登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
我国本轮电力改革中,《电力中长期交易基本规则(暂行)》规定了“计划调度+直接交易为主的中长期”交易模式操作方法及流程,为现货市场建立前的过渡期提供了落地方案,结合“9号文”提出的“建立用户参与的辅助服务分担共享新机制”的任务,英国基于双边交易市场模式中的辅助服务市场机制具有显著借鉴意义。
1调度模式
由于电力难以大量经济存储的特点,发用电之间必须保持实时功率的即时平衡,以保持对用户的可靠供电、避免事故和损伤电力设备;有功功率的平衡关系到系统频率的稳定,无功功率则关系到各个节点的电压支撑。在英国这一平衡工作由英国国家电网负责实施,我国的该项工作则由各级电网调度中心负责。
在英国的电力批发市场中,发电厂和零售商主要通过签订远期电力交易合同来满足发用电需求。远期电力交易合同包括通过双边协商达成的中长期和短期双边合同,以及通过电力交易所(N2EX,APX)集中竞价达成的短期交易合同(通过拍卖市场、现货市场和即期市场等)。
由于签订双边合同的发电企业与电力用户均以追求经济效益为目标,不会从系统运行角度出发满足整体电力实时平衡,因此,仅靠市场主体签订的远期与短期电力交易合同的组合,并不能完全满足电力系统的安全稳定运行要求。由于输电阻塞、预测偏差等原因,系统调度机构需要以每30分钟为一个结算周期进行一系列操作,来确保电力系统运行的实时平衡。
与我国由调度统一安排电量计划不同,从总量规模上看,英国实现电力平衡主要是通过激励发电商和供电商自行兑现合同约定的发用电曲线。发电商和供电商提前一天中午11:00前,会提交一份初步物理发用电计划;在关闸时间,调度执行开始前1小时或更长时间内,物理发用电计划还可进一步修改。物理发电计划不仅约定了发用电力曲线,还要对增减出力/负荷功率进行报价。国家电网会根据报价情况,在必要时调用。
但是,最终合同执行过程中由于负荷预测偏差、局部输电阻塞、市场成员经营策略等因素,电力平衡总会发生或多或少偏差,维持平衡则由国家电网负责兜底,该部分不平衡电量约占总电量的2%。
2平衡机制
平衡机制是国家电网平衡电力供需的主要工具,通过每天以半小时为周期的交易执行过程实现。在平衡机制中,由单台机组或者负荷集成体构成的平衡单元,作为参加报价和受调度控制的基本单元。平衡单元需要在其最终物理发用电计划的基础上,向系统调度机构提交卖电报价和买电报价。卖电报价包括增加发电出力和降低负荷需求两种类型;
与此对应,买电报价则包括降低发电出力和增加负荷需求两种类型。在关闸时间后,系统调度机构主要依靠接受平衡单元提交的报价来保障系统运行满足各类安全约束。除了接受报价之外,调度机构还可以通过平衡调整机制和负荷控制机制等手段来保障系统安全运行。
比较有特色的是,英国国家电网为了降低系统运行成本,除通过平衡机制来解决电能不平衡和网络阻塞之外,还可以在平衡机制开启前,主动提前购买或出售一些电能。例如,当调度机构预测次日某些时段会出现电力短缺时,可参与电力交易所的日前或日内交易,提前购买部分电能;当调度机构预测某些区域会出现网络阻塞时,可与特定区域的机组签订双边合同(一般为长期合同)进行阻塞管理。
3辅助服务
平衡机制是通过组织准实时的短时交易(半小时为交易周期)实现的,而其他非电能量交易的平衡手段则可以纳入辅助服务范畴,这些辅助服务连同平衡机制一起,在英国被称为平衡服务。英国的辅助服务全部类型有22种,但多数仅在一些特殊情况下被调用,常用的服务品种有:频率响应、快速备用、运行备用、短期运行备用、平衡机制启动、基荷调整、无功服务等。国家电网通过平衡机制、招标和双边合同等方式获取辅助服务。
其中,频率响应服务用来保持系统频率在安全范围内,提供者既可以是电源也可以是负荷。该服务可以在事故发生的第一时间投入使用。英国的频率响应服务又分为强制频率响应、固定频率响应和需求侧频率控制。强制频率响应包括一次调频、二次调频和高频响应,这些服务由并网运行的机组义务提供,没有组织相应的市场。
强制频率响应并不能完全满足系统运行的需求,剩余需求由固定频率响应实现,通过自动发电控制系统完成控制和记录。固定频率响应允许集成资源(如负荷和可再生能源发电等资源的整合)参与提供,并通过月度或多月招标方式获取。需求侧频率控制由可中断负荷提供,则是一个低频减载的预先约定,要求至少能在2秒钟响应指令,且提供持续30分钟3MW以上的容量,该服务通过双边合同协商确定。
快速备用相当于旋转备用,是对上述频率响应的补充,可根据国家电网的指令由发电机组增加出力或者负荷减少用电实现,通过月度招标获取。技术上要求2分钟内启动,并达到25MW/分钟的爬坡速率,至少有50MW的容量且能持续15分钟。
短期运行备用即事故备用,也可以由发电和负荷提供,通过每年三轮的竞争性招标获取。技术上要求至少3MW容量,240分钟内完全启动,至少持续2小时。
平衡机制启动服务给予国家电网在必要时启动离线平衡机组的手段,通过标准合同获取,按小时付费。该服务包括平衡机组冷启动和热备用两种形式,冷启动要求在89分钟内完成,而热备用则要求更快。
综上,英国电力市场对有功平衡的服务,按响应时间、持续时间、最小容量、在线\离线状态,根据系统运行的具体需要和相关资源的技术性能,产生一系列产品类型的组合,并根据装机结构、负荷特性、供需形势等条件的变化随时进行调整。
我国目前仍将调峰作为一个重要辅助服务品种,仍带有计划模式的鲜明特征。随着电力改革的深入,对计划电量的再分配过程将被竞争性的现货市场取代,传统意义上的调峰服务也将逐渐退出历史舞台。
4辅助服务交易
双边合同的执行偏差需要国家电网兜底,以确保系统整体供需保持平衡,而国家电网在维持系统平衡过程中所扮演角色是经过政府授权的,具体措施主要在平衡与结算规则里规定。类似于电能量交易,发电商也能通过谈判和竞价等形式卖出各类服务,一般而言,发电商出售辅助服务时通常会得到两笔费用:容量费用和使用费用。
辅助服务的最小时段为半小时,并以此作为结算周期。市场成员之间签约并在每个结算周期之前1小时将合同约定执行的详细信息报送国家电网。这些信息包括供需关系、预计发用电功率以及买卖报价等。然后,基于综合报价信息,国家电网就可以调用各种服务。
我国目前的辅助服务责任主要由发电企业承担,通过采取强制提供、按需调用、事后补偿等方式,在一定程度上激发了发电企业参与提供辅助服务的积极性。随着我国电力改革的深入,辅助服务市场化也将成为必然趋势,现有辅助服务的分类和技术要求亟待进一步细化。改革初期,借鉴英国对部分辅助服务采取中长期招标获取的方式,虽然不足以保证全局经济性最优,仍不失为一种实操性较强的实现路径。
5辅助服务费用分摊
英国国家电网首先通过系统平衡使用费(BSUoS)回收调用平衡机制和辅助服务产生的成本。该费用是基于发用双方在接入点的上网或下网电量按固定比率征收的,并根据网损有所微调。具体核算工作由国家电网的子公司Elxon完成,该公司相当于一个主营平衡机制和辅助服务业务的交易中心。国家电网把调用信息发送给Elxon公司,后者会根据偏差结算定价规则,对各种平衡手段进行更为详细的分类、标记、以及重新定价(针对某些特定的平衡手段),最后计算出偏差结算价格。Elxon公司根据每一个市场成员的相对合同约定电力曲线的偏差对整个系统带来的影响向其收费。设计不平衡费用是为了激励发电商和供电商在结算周期之前根据合同约定主动实现自身平衡。
国家电网对每种辅助服务的可用量确定一个范围,以应对不同情况的发生。2014-2015年度,总成本中超过50%是用来支付频率响应和各种备用服务的。这些服务通常在国家电网面对短期供需不匹配时被调用,例如主力发电机组发生临时故障的情况。大约40%的成本来自于为满足地区网络约束,对发电机组发出调整出力的指令。
随着约束成本上升,自2010年起,辅助服务总成本在持续显著上涨。主要原因是苏格兰等地输电设施升级滞后造成的。另外,还有一小部分原因是引入了“即并网即管理”政策。由于英国预期新增装机投资慢于其现有机组退役速度,为追求足够的容量充裕度,该政策要求国家电网在未完成相关输电网络建设前就接入新机组。
6辅助服务鼓励计划
英国政府还出台了一个辅助服务鼓励计划,用来鼓励国家电网更加经济高效地使用辅助服务。在此计划中,国家电网可以从相对政府预期花费节约的成本中得到一定比例的奖励,但也会因为超出预期的花费承担一定的额外支出。
例如,如果调度机构在平衡机制开启前提前购买或出售电能来解决电能不平衡或网络阻塞的成本,比通过平衡机制中购买的成本还低,则所节约成本的38%将分享给调度机构。遗憾的是,自从2005年实施以来,多数情况下辅助服务支出都是超出预期的。
7对我国的启示
辅助服务存在的意义是为了确保整个系统的安全稳定运行,保障电能量交易合同的切实履行。辅助服务机制的建设与电能量市场模式的选择是密切相关的,两者的建设需要统筹考虑、并行推进,在不同的电能量市场建设阶段,均应构建与之配合的辅助服务机制。
从英国经验看,电力平衡是通过“约定电力曲线的实物双边交易+平衡机制+辅助服务”配合实现的,虽然与北美主要ISO“日前+实时+辅助服务”的市场模式有所差异,但通过市场机制实现电力实时平衡的本质是统一的。平衡过程所涉及的电量变化均记入电能量交易(双边合同电力曲线的提交或者上下调节出力报价),而辅助服务则仅产生对应的容量费用和被调用费用。
相对于北美的辅助服务市场,英国月度甚至多月竞价的的辅助服务获取方式略显粗旷,与电能量市场解耦运行。
事实上,英国电力市场中有“两个半”现货价格信号,即APX和N2EX两个交易所交易的现货价格,再加上平衡机制调用的出清价格,这些价格信号对于辅助服务报价肯定是有影响的,但英国之所以没有选择联合出清,是在交易成本和竞争强度之间的抉择,由于物理双边交易已将绝大部分发电机组的运行计划提前确定,因此英国的辅助服务市场并不像全电量竞争的北美主要市场那样激烈,选择更为简洁的短期辅助服务竞价也就可以理解了。
随着我国本轮电力市场化改革的深入,关于建立辅助服务分担共享新机制的配套文件和各省出台的辅助服务市场建设方案,给出了近期辅助服务市场化的原则和方向。
其中,配套文件《关于推进电力市场建设的实施意见》中提到“在现货市场开展备用、调频等辅助服务交易,中长期市场开展可中断负荷、调压等辅助服务交易。日前发电计划编制过程中,应考虑辅助服务与电能量统一出清、统一安排。”首次明确的将我国建立现货市场后,辅助服务市场与现货市场的关系进行了说明。目前公布的各省辅助服务市场建设方案则更多着眼于现货市场建立前的过渡期,更多关注计划调度模式下的调峰问题。
随着电力现货市场的建立,调峰问题可以通过竞价上网解决,不必另行补偿;备用服务和调频服务由于提供服务与发电均需要使用机组的一部分容量,竞价过程会将机会成本考虑其中。因此,现货市场建立与否会直接决定辅助服务市场竞价的本质。在由于缺少现货市场中电能量的价格信号的情况下,辅助服务所对应的机会成本和调用过程中所产生的电量费用将不能完全反映其真实价值。可以说,现货市场建立前的辅助服务市场仍处于一个有形无质的不完全状态。
另外,辅助服务的经济补偿,普遍采用的方式是按其成本补偿,这是因为欧美主要市场最初设计辅助服务市场时,是基于传统的水火电机组参数设计的。随着可再生能源、储能技术和需求侧响应技术的发展,越来越多的资源参与到辅助服务中来,原有辅助服务的分类和补偿方式随之显现出其局限性。我国辅助服务市场设计推荐采用基于效果补偿的设计思路,以达到更好的兼容性,从系统需要的角度,基于实际表现的辅助服务补偿方式则对所有资源一视同仁,能够更好满足系统实际运行需要且经济性更好的资源将得到更高的补偿,这有利于鼓励服务提供者更关注系统需求,真正回归到系统购买辅助服务的初衷。
作者系华北电力大学电力系统及其自动化专业博士
相关阅读:
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
3月5日上午9时,十四届全国人大二次会议在人民大会堂举行开幕会。国务院总理李强代表国务院,向十四届全国人大二次会议作政府工作报告。李强在政府工作报告中提出,坚定不移深化改革,增强发展内生动力。国务院总理李强5日在政府工作报告中介绍今年政府工作任务时提出,坚定不移深化改革,增强发展内生
1月17日,国网河北电力第七届职工代表大会第一次会议暨2024年工作会议召开。会议以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,以习近平总书记重要讲话和重要指示批示精神为根本遵循,全面贯彻党的二十大精神和中央经济工作会议精神,深入落实国家电网公司四届四次职代会暨2024年工作会议和河北省委十届
北极星售电网获悉,贵州省大数据局等8部门印发关于促进全国一体化算力网络国家(贵州)枢纽节点建设的若干激励政策的通知。其中提出,做好贵安数据中心集群用电及用网保障。通过电力改革、电力市场化交易等综合方式给予大力支持,落实用电支持政策。详情如下:省大数据局等8部门印发关于促进全国一体化
国家电网有限公司2023年第四季度工作会议强调,要加快构建新型电力系统,聚焦清洁低碳,把推动能源转型绿色发展作为鲜明导向;聚焦安全充裕,把保供应、保民生、保稳定作为前提;聚焦经济高效,把健全机制作为市场化改革重点;聚焦供需协同,促进源网荷储数碳协同互动和多能互补;聚焦灵活智能,全面提
10月27日,国家电网有限公司2023年第四季度工作会议在京召开。会议以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,贯彻落实党中央、国务院决策部署,总结三季度工作,部署四季度任务,持续深化改革,抓好巡视整改,高质量高标准实现全年目标,全面推进具有中国特色国际领先的能源互联网企业建设。公司董事
为进一步深化电力体制改革,加快构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统,更好推动能源生产和消费革命,最近,盐城供电公司赴扬州高邮调研交流构建以新能源为主体的新型电力系统建设情况。以新能源为主体的电力系统就是新型电力系统。而新能源主要是指可再生能源,是以风
7月17日,国家电网有限公司党组召开会议,传达学习贯彻习近平总书记在中央全面深化改革委员会第二次会议上的重要讲话精神,传达学习国务院常务会议精神,传达学习丁薛祥副总理到公司调研并主持召开座谈会时的讲话精神。公司党组书记、董事长辛保安主持会议并讲话。公司党组成员、中央纪委国家监委驻公
4月12日,国家电网有限公司召开2023年第二季度工作会议。会议以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻落实党的二十大和二十届一中、二中全会精神,认真贯彻落实全国两会精神和学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育工作会议精神,抓好公司“两会”各项部署,狠抓落实勇担当,
据南非媒体当地时间11月1日报道,南非财政部长戈东瓜纳10月31日表示,政府承诺承担南非国家电力公司Eskom的4000亿兰特债务中的三分之一到三分之二,其条件是进行天然气和核能领域的投资与利用,并将这些技术纳入南非未来能源组合。
(来源:微信公众号“中国电力企业管理”中国电力企业联合会党委书记、常务副理事长杨昆)中国电力企业联合会党委书记、常务副理事长,中国电力建设企业协会会长,中国电力文学艺术协会主席,中国电力国际产能合作企业联盟会长。1995年9月至2003年2月任华北电力大学副校长,2003年3月至2013年6月历任国
节奏是个好东西。然而,一旦把握不好,将会带歪整个乐章的曲调!假使能源电力发展是一首进行曲的话!去年底召开的中央经济工作会议明确提出“坚持稳中求进工作总基调”。“稳中求进”就是速度的把控、节奏的律动。作为经济工作重要的组成部分,能源发展同样要踏着既定的节奏进退有度、收放自如。不可否
湖南省电力中长期交易实施细则解读电网企业代理购电用户电价由代理购电价格(含加权平均购电价、新增损益、辅助服务费用等,下同)、输配电价、政府性基金及附加组成。【解读】根据1439号文与《国家发展改革委办公厅关于组织开展电网企业代理购电工作有关事项的通知》(发改办价格〔2021〕809号),湖
内蒙古自治区能源局近日召开新闻发布会,对《内蒙古自治区能源局关于调整优化2024年蒙西电力市场交易机制的通知》(内能源电力字〔2024〕206号)进行解读,新规将主要在调整中长期交易机制、优化现货市场结算、适度放宽结算考核等方面发生变化,进一步夯实中长期交易稳定预期的“压舱石”地位,确保蒙
北极星售电网获悉,近日,辽宁省工业和信息化厅发布关于公开征求“辽宁省电力市场运营规则及配套实施细则”意见的通知,此次征求意见的时间是2024年3月25日至4月25日。“辽宁省电力市场运营规则及配套实施细则”(V3.0征求意见稿)包括《辽宁省电力市场运营规则》和《辽宁省电力市场中长期交易实施细则
北极星售电网获悉,西北能监局发布关于公开征求《西北区域跨省电力中长期交易实施细则(征求意见稿)》意见建议的通知。西北区域跨省中长期交易是指陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆、西北外送直流配套火电和新能源所属控制区在西北电网区域内通过省间联络线开展的电力中长期交易。西北跨省中长期交易严格
一季度,新疆电力中长期交易累计成交电量达到1022亿千瓦时,其中新能源电量393.06亿千瓦时,占总交易电量38.46%,同比提升23%,有效促进新能源市场化消纳,助力新能源行业健康发展。新疆加快建设新能源大基地,持续扩大新疆新能源开发规模,集中建成哈密、昌吉千万千瓦级新能源基地,新疆电网新能源装
3月25日从山西电力交易中心了解到,国网山西省电力公司中长期交易自动化管控模式运行良好,自2023年12月全面推行以来,累计完成交易300余笔,平均交易操作时长由60分钟缩短至15分钟,为电力市场化改革从建设到运营转型发展提供了坚实支撑。目前,山西建立起空间上覆盖省间和省内,时间上跨越中长期和现
为贯彻落实国家能源局关于全国统一电力市场体系建设相关部署,加快西藏电力市场建设步伐,华中能源监管局扎实推进西藏2024年电力中长期交易,年度交易规模较2023年大幅增长。华中能源监管局按照《西藏电力市场建设三年行动方案》总体要求,联合西藏能源局印发《2024年西藏自治区电力中长期交易方案》,
北极星售电网获悉,陕西电力交易中心发布关于印发《陕西电力市场中长期交易结算细则》的通知。批发市场按照“照付不议、偏差结算”的原则结算,合同电量和偏差电量分开结算,月结月清:零售市场按照“用电量据实结算、偏差电量偏差考核”的原则结算,月结月清:签订分时套餐的零售用户,其偏差电量分时计
近日,浙江能源监管办组织召开浙江电力现货市场规则配套细则编制座谈会,持续推动浙江电力现货市场建设工作。国网浙江省电力有限公司、浙江省电力调控中心、浙江电力交易中心、省内主要发电集团及售电公司等细则编制单位参会。会议听取了各编制小组关于浙江电力中长期电能量市场交易实施细则、浙江电力
北极星售电网获悉,海南电力交易中心发布2024年2月电力中长期市场化交易情况,海南电力交易中心2月开展的交易有:3月集中竞价交易、2月周集中竞价交易、3月电网代理购电挂牌交易、2月周电网代理购电挂牌交易、2月周电网代理购电发电侧合同电量转让交易及3月保底售电集中竞价交易。详情如下:
2023年,上海市内中长期交易规模680.87亿千瓦时,主要包括电力用户(含售电公司)直接交易和电网企业代理购电工作场内集中(挂牌)交易等品种。其中,电力用户(含售电公司)直接交易成交电量349.88亿千瓦时,平均成交电价498.15元/兆瓦时;电网企业代理购电工作场内集中(挂牌)交易成交电量330.99亿千
为深入分析总结南方(以广东起步)现货市场机制运行情况,更好地发挥现货价格引导源网荷储规划,推动新型电力系统建设,近日,南方能源监管局组织广东市场运营机构开展电力现货市场引导源网荷储规划专题研究。该专题研究针对典型负荷特性下各地区现货市场价格总体分布、电源布局和关键电网工程建设对现
4月9日,浙江启动电力现货市场第6次结算试运行工作,标志着该省电力现货结算试运行时隔两年半重新启动。2019年,在政府相关部门的主导下,国网浙江省电力有限公司组织开展了首次电力现货市场结算试运行。截至2021年12月,该公司累计开展5次现货结算试运行,为保障浙江电力现货市场未来长期稳定运行打好
科学合理设计新型电力系统建设路径是当前重大战略任务,电力体制机制建设是其重要内容,与技术创新、商业模式创新共同驱动新型电力系统发展。源网荷储多向协同、灵活互动、一体化运营是新型电力系统的坚强支撑,分布式电源、储能是重要的技术组成。当前,我国电力市场范围、规模逐步扩大,竞争成效不断
一图读懂|《浙江电力现货市场规则》
2024年2月23日,甘肃电力交易中心发布公告,电力用户可于当月27日起在D+3日滚动融合交易序列既能增持用电合同,也能减持用电合同,标志着电力用户正式步入“买”和“卖”双向交易的开端。同时,各交易时段限价由火电中长期上限价变为现货市场限价。(来源:微信公众号“兰木达电力现货”作者:李禹辰)
近年来,随着我国电力市场建设速度的加快,电力市场的交易品种逐渐走向多元化、精细化。在已经开展了现货运行及结算的市场中,这种多元化、精细化主要体现在中长期交易品种上。(来源:微信公众号“兰木达电力现货”作者:张盛恺)以山西市场为例,中长期交易品种包括年度、多月及月度的双边交易,年度
随着新能源渗透率快速发展,受天气因素影响,电力市场供需态势变化剧烈,电力现货价格也大幅波动,1天之中的96点分时价格(每个15分钟对应一个价格)可能上天入地(低的时候落地0或者-1毛/kWh的价格下限,高的时候到达1.5元/kWh及以上的价格上限),分时、分日、分月均价的分布特征也变化莫测。电力市
北极星售电网获悉,安徽电力交易中心发布关于征求对《安徽电力现货市场运营基本规则》及配套细则意见的函,包含安徽电力现货市场运营基本规则(结算试运行第4版)、安徽电力现货市场结算实施细则(结算试运行第4版)、安徽电力现货电能量市场交易实施细则(结算试运行第4版)、安徽电力现货市场信用管
电力现货市场作为全国统一电力市场体系的重要组成部分,已经进入“转正”与提速阶段。2023年,国家有关部门关于电力现货市场建设的文件密集出台,首个国家层面电力现货市场交易基本规则发布,明确各省区电力现货市场建设进度全国一盘棋加速推进电力现货市场。山西省、广东省电力现货市场从试运行状态转
北极星售电网获悉,安徽电力交易中心对安徽电力现货市场结算实施细则(结算试运行第4版)征求意见。其中,安徽电力现货市场结算实施细则(结算试运行第4版)适用于安徽省现货市场第一阶段市场结算工作。主要内容包括:市场结算主要权责、结算原则、结算流程、中长期交易曲线形成、电能量电费计算、市场
北极星售电网获悉,安徽电力交易中心发布关于征求对《安徽电力现货市场运营基本规则》及配套细则意见的函,包含安徽电力现货市场运营基本规则(结算试运行第4版)、安徽电力现货市场结算实施细则(结算试运行第4版)、安徽电力现货电能量市场交易实施细则(结算试运行第4版)、安徽电力现货市场信用管
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!