我國電力需求響應(yīng)發(fā)展現(xiàn)狀及如何參與電力市場交易

　　文章導(dǎo)讀：隨著我國電力市場建設(shè)的快速推進，以中長期交易、電力現(xiàn)貨市場和輔助服務(wù)市場為構(gòu)架的電力市場體系逐步形成。與此同時，我國需求響應(yīng)發(fā)展如火如荼，上海、江蘇等九省市因地制宜的開展了各具特色的需求響應(yīng)試點，需求響應(yīng)在削峰填谷、促進清潔能源消納、保障系統(tǒng)功率平衡等方面的作用日益凸顯。從歐美國際經(jīng)驗來看，實現(xiàn)需求響應(yīng)與電力市場的有機銜接是保障需求響應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢，隨著我國電力體制改革和電力市場建設(shè)向縱深推進，構(gòu)建與我國電力市場體系相適應(yīng)的需求響應(yīng)市場機制至關(guān)重要。本文全面梳理了我國當前需求響應(yīng)的發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合我國電力市場發(fā)展的未來趨勢，總結(jié)提出了未來我國需求響應(yīng)市場交易機制的發(fā)展路徑。

　　一、我國需求響應(yīng)發(fā)展現(xiàn)狀

　　隨著近年來電網(wǎng)供需形式變化和清潔能源快速發(fā)展，我國需求響應(yīng)得到了快速發(fā)展和長足進步，已形成包括分時電價、削峰填谷、虛擬電廠等多類型需求響應(yīng)項目，在國家電網(wǎng)公司經(jīng)營范圍內(nèi)覆蓋天津、山東、上海、江蘇、浙江、河南、江西、重慶、陜西等9省市。

　　方案制定方面，各試點省根據(jù)本省情況制定需求響應(yīng)試點方案，具備鮮明的地方特色。天津重點解決春節(jié)用電低谷時期電網(wǎng)調(diào)峰困難問題;山東、江蘇、江西等地重點解決迎峰度夏(冬)用電高峰期電網(wǎng)平衡問題;浙江、河南等地重點解決局部電網(wǎng)受限問題;上海、冀北通過虛擬電廠分別整合樓宇空調(diào)、分布式發(fā)電儲能等可調(diào)節(jié)資源;新疆、青海、甘肅等地謀求通過需求側(cè)調(diào)節(jié)促進新能源消納。

　　響應(yīng)機制方面，加強機制創(chuàng)新，探索通過市場化交易實現(xiàn)電力需求響應(yīng)。天津、河南、上海等試點省份主要以約定時間、約定容量的“削峰填谷”需求響應(yīng)方式起步，隨著電力市場建設(shè)逐步探索電力需求響應(yīng)的市場化交易機制;浙江、山東、甘肅等省份結(jié)合電力現(xiàn)貨市場建設(shè)考慮將電力需求響應(yīng)資源納入電力現(xiàn)貨市場的交易范疇;冀北則將電力需求響應(yīng)納入華北調(diào)峰輔助服務(wù)市場，為電力需求響應(yīng)參與區(qū)域輔助服務(wù)打下基礎(chǔ)。

　　價格補償機制方面，探索市場化價格形成機制，多渠道籌措補貼資金保障電力需求響應(yīng)的平穩(wěn)起步。各省份目前主要以固定補貼價格和動態(tài)補貼系數(shù)的形式引導(dǎo)電力需求響應(yīng)發(fā)展，山東建立了電力需求響應(yīng)的單邊市場競價機制，通過邊際出清確定電力需求響應(yīng)的響應(yīng)量和補貼價格。目前，補貼資金來源以政府提供為主，未來隨著電力市場機制的逐步完善，可參考輔助服務(wù)市場的成本分攤機制，按照“誰提供、誰受益，誰使用、誰承擔(dān)”的原則建立電力需求響應(yīng)的成本分攤機制。

　　試點成效方面，國家電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)內(nèi)需求響應(yīng)試點取得良好效果。一是保障了電網(wǎng)供需平衡。2019年天津、山東、江蘇、上海、浙江、河南、江西、重慶等8個省市累計組織實施需求響應(yīng)25次，累計削減尖峰負荷704萬千瓦，轉(zhuǎn)移高峰電量8119萬千瓦時;累計增加低谷用電負荷544萬千瓦，促進新能源消納1.33億千瓦時。二是緩解了電網(wǎng)投資成本，在浙江寧波、紹興局部地區(qū)開展精準需求響應(yīng)40萬千瓦，緩解配網(wǎng)高峰壓力，提升設(shè)備利用率，大幅緩解電網(wǎng)輸配電工程建設(shè)成本;三是提升了清潔能源消納能力，利用市場化手段，在山東、寧夏、青海等地調(diào)動冰蓄冷空調(diào)、蓄熱鍋爐、客戶側(cè)儲能等增加低谷用電，促進新能源消納約2.53億千瓦時。

　　二、我國需求響應(yīng)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)

　　一是補貼政策范圍和資金規(guī)模存在不足。目前，全國僅八省市出臺了需求響應(yīng)補貼政策，其他省份暫無相關(guān)政策。從各省目前的開展情況來看，需求響應(yīng)的補貼資金來源以政府為主，由于資金總額限制和電力市場建設(shè)的滯后，無法進一步擴大電力需求響應(yīng)的規(guī)模，難以支撐需求響應(yīng)的長遠發(fā)展。

　　二是尚未形成統(tǒng)一的技術(shù)標準，技術(shù)支撐能力不足。開展需求響應(yīng)需要對終端用戶設(shè)備進行改造升級，且需要在智慧能源平臺和電力交易平臺中開發(fā)相應(yīng)的功能模塊。目前，終端設(shè)備的通訊、采集、計量標準尚未統(tǒng)一，需求響應(yīng)效果的評價標準存在空白，且各類市場主體基礎(chǔ)條件存在差異，進行改造升級的投入成本巨大，現(xiàn)有技術(shù)的支撐能力不足以支撐大規(guī)模開展電力需求響應(yīng)。

　　三是電力市場建設(shè)滯后，市場機制和規(guī)則體系有待完善。電力現(xiàn)貨市場和輔助服務(wù)市場都處于起步階段，雖然在部分省份開展了電力現(xiàn)貨市場和輔助服務(wù)市場的試點，但交易規(guī)則還有待進一步完善，交易品種也相對單一有待進一步拓展。對于需求響應(yīng)資源而言，在電力市場剛剛起步，各項機制尚不完善的情況下，需求響應(yīng)尚未被視作與發(fā)電企業(yè)對等的市場主體，難以被納入各類市場交易的主體范圍和交易規(guī)則。

　　四是用戶市場意識有待培養(yǎng)，商業(yè)模式需要完善。長期以來，我國電力用戶以目錄電價為結(jié)算依據(jù)，大工業(yè)參與中長期交易的方式多為售電公司代理制，電力用戶對電力市場的認識不足，市場意識有待進一步培育。作為一項新興業(yè)務(wù)，需求響應(yīng)目前還處于試點推廣階段，沒有形成規(guī)模效應(yīng)和完備的市場機制，獲利形式相對單一，需要進一步豐富商業(yè)模式，引入負荷聚集商、虛擬電廠等新興市場主體，提高響應(yīng)機制的多樣化。

　　三、對我國需求響應(yīng)市場交易機制的建議

　　一是建立需求響應(yīng)與電力現(xiàn)貨市場的聯(lián)合運行機制。需求響應(yīng)可以虛擬電廠等聚合商的形式整合需求側(cè)資源后參與電力日前市場和實時市場，在日前市場中虛擬電廠提交運行日的發(fā)電曲線(也即負荷削減曲線)及對應(yīng)報價，并根據(jù)市場運營機構(gòu)的集中出清結(jié)果執(zhí)行需求響應(yīng)，最后以實際響應(yīng)執(zhí)行結(jié)果和現(xiàn)貨市場分時價格為依據(jù)進行財務(wù)結(jié)算。

　　二是將需求響應(yīng)納入容量市場。允許需求響應(yīng)以負荷聚集商等形式整合需求響應(yīng)資源后，根據(jù)響應(yīng)特性，自主選擇參與多年、年度、月度的單邊容量市場競價交易，成功競價出清的需求響應(yīng)資源可作為電網(wǎng)的備用資源，在電網(wǎng)運行需要時根據(jù)調(diào)度運行指令啟用以保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

　　三是允許需求響應(yīng)參與輔助服務(wù)市場。各類需求響應(yīng)資源可根據(jù)需求響應(yīng)不同的響應(yīng)特性和技術(shù)特征分別參與不同類型的輔助服務(wù)市場交易機制。大容量的快速需求響應(yīng)資源可參與調(diào)頻輔助服務(wù)，通過技術(shù)升級實現(xiàn)與電網(wǎng)的實時信息交互，并按照調(diào)度指令及時啟用。其他需求響應(yīng)資源可參與調(diào)峰輔助服務(wù)，在清潔能源大發(fā)時提前啟用以促進清潔能源消納，緩解電網(wǎng)調(diào)峰困難。