中國儲能網(wǎng)訊：提升電力系統(tǒng)綜合調(diào)節(jié)能力 支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)
——《電力并網(wǎng)運行管理規(guī)定》《電力輔助服務(wù)管理辦法》解讀
文 | 華北電力大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)研究中心 曾鳴 王雨晴
為全面落實碳達峰、碳中和重大決策部署，推動構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，近日國家能源局修訂發(fā)布了《電力并網(wǎng)運行管理規(guī)定》和《電力輔助服務(wù)管理辦法》（以下簡稱《規(guī)定》和《辦法》），以規(guī)范電力系統(tǒng)并網(wǎng)運行和輔助服務(wù)管理，深化電力輔助服務(wù)市場機制建設(shè)，充分挖掘與利用供需雙側(cè)靈活性資源，提升電力系統(tǒng)綜合調(diào)節(jié)能力，支撐能源清潔低碳轉(zhuǎn)型。
《規(guī)定》重點對包括新能源在內(nèi)的發(fā)電側(cè)并網(wǎng)主體、新型儲能、用戶可調(diào)節(jié)負荷等并網(wǎng)管理內(nèi)容進行了修訂完善?！掇k法》重點對輔助服務(wù)提供主體、交易品種分類、電力用戶分擔共享機制、跨省跨區(qū)輔助服務(wù)機制等進行了補充深化。其中，《辦法》指出“維持電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，保證電能質(zhì)量，促進清潔能源消納”是電力輔助服務(wù)開展的重要目的，以滿足高比例新能源接入下，新型電力系統(tǒng)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟運行與新能源大規(guī)模消納的需求，這也是在國家層面首次明確將“促進清潔能源消納”納入電力輔助服務(wù)目標。
同時，《規(guī)定》及《辦法》擴大了并網(wǎng)主體與輔助服務(wù)提供主體范圍，要求新能源具有承擔基本輔助服務(wù)的調(diào)節(jié)能力，引導(dǎo)新型儲能及各類需求側(cè)資源參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)，源網(wǎng)荷儲共同發(fā)力，切實發(fā)揮電力輔助服務(wù)作為電力系統(tǒng)“調(diào)節(jié)器”的重要作用。
《規(guī)定》與《辦法》的重點內(nèi)容包括以下幾方面：
擴大輔助服務(wù)提供主體范圍，新增輔助服務(wù)種類
新型電力系統(tǒng)建設(shè)下，新能源出力的隨機波動性需要靈活性資源的深度調(diào)節(jié)能力予以抵消，電力系統(tǒng)現(xiàn)有的調(diào)節(jié)能力有限，為貫徹落實國務(wù)院《2030年前碳達峰行動方案》中“大力提升電力系統(tǒng)綜合調(diào)節(jié)能力”的重點任務(wù)，《辦法》從擴大輔助服務(wù)提供主體范圍、豐富輔助服務(wù)種類兩方面，擴展了輔助服務(wù)資源池，為保障新型電力系統(tǒng)電力電量平衡提供了更多常態(tài)化手段。
在輔助服務(wù)提供主體范圍方面，《辦法》明確輔助服務(wù)提供主體包括發(fā)電側(cè)并網(wǎng)主體、新型儲能與用戶可調(diào)節(jié)負荷三類。其中，發(fā)電側(cè)并網(wǎng)主體包括常規(guī)發(fā)電（火電、水電、核電）、新能源發(fā)電（風(fēng)電、光伏發(fā)電、光熱發(fā)電）、抽水蓄能、自備電廠等；新型儲能包括電化學(xué)儲能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能等；用戶可調(diào)節(jié)負荷包括傳統(tǒng)高載能工業(yè)負荷、工商業(yè)可中斷負荷、電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)等能夠響應(yīng)電力調(diào)度指令的可調(diào)節(jié)負荷，此外，負荷聚合商、虛擬電廠等可通過聚合需求側(cè)資源，作為獨立主體提供輔助服務(wù)。同時，為保障新型電力系統(tǒng)多元主體安全并網(wǎng)運行、有效開展輔助服務(wù)，《規(guī)定》新增了對新能源、新型儲能、負荷側(cè)并網(wǎng)主體等并網(wǎng)技術(shù)指導(dǎo)及管理要求。
在輔助服務(wù)種類方面，《辦法》將電力輔助服務(wù)種類分為有功平衡服務(wù)、無功平衡服務(wù)和事故應(yīng)急及恢復(fù)服務(wù)三類。其中，有功平衡服務(wù)中除調(diào)頻、調(diào)峰、備用服務(wù)外，為適應(yīng)高比例新能源、高比例電力電子設(shè)備接入系統(tǒng)的需要，新增了爬坡和轉(zhuǎn)動慣量服務(wù)，以平抑新能源間隙性、波動性對電力系統(tǒng)運行帶來的擾動影響；事故應(yīng)急及恢復(fù)服務(wù)中除黑啟動服務(wù)外，新增了穩(wěn)定切機服務(wù)和穩(wěn)定切負荷服務(wù)，對電力系統(tǒng)發(fā)生故障時的切出機組及切出負荷進行合理補償，確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定，防止大規(guī)模停電事故發(fā)生。
規(guī)范新能源并網(wǎng)管理，明確新能源輔助服務(wù)責(zé)任
新能源發(fā)電具有“強波動、弱調(diào)節(jié)、弱抗擾”的特點，為引導(dǎo)新能源主動平抑波動，減少對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行產(chǎn)生的影響，《規(guī)定》從出力預(yù)測準確性、調(diào)節(jié)能力、主動支撐電網(wǎng)能力三個維度，加強新能源并網(wǎng)規(guī)范管理，明確了電力調(diào)度機構(gòu)對新能源場站的技術(shù)指導(dǎo)和管理內(nèi)容，有利于實現(xiàn)“可預(yù)測、可調(diào)節(jié)、可支撐”的新能源并網(wǎng)友好型目標。
首先，在提升預(yù)測準確性方面，《規(guī)定》要求新能源場站必須配置新能源功率預(yù)測系統(tǒng)，開展功率預(yù)測工作，并按照有關(guān)規(guī)定報送功率預(yù)測、單機文件、氣象信息、裝機容量、可用容量、理論功率、可用功率等，同時電力調(diào)度機構(gòu)將對新能源功率預(yù)測偏差進行考核。目前，各地區(qū)現(xiàn)行的“兩個細則”中，風(fēng)電出力日前預(yù)測與超短期預(yù)測的準確性考核標準普遍為80%和85%，光伏發(fā)電出力日前預(yù)測與超短期預(yù)測的準確性考核標準則普遍為85%和90%，未來新能源功率預(yù)測偏差標準可能會進一步提高。
其次，在提升調(diào)節(jié)能力方面，《規(guī)定》要求新能源場站必須具備一次調(diào)頻、快速調(diào)壓、有功功率調(diào)節(jié)、無功功率調(diào)節(jié)、自動電壓控制功能等調(diào)節(jié)能力，同時明確將提供輔助服務(wù)、參與電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)作為新能源并網(wǎng)主體的職責(zé)之一，調(diào)峰能力達不到規(guī)定要求的新能源場站將按照其調(diào)峰能力缺額進行考核。新能源正常情況下可以控制減小功率，但無法控制功率增加，因此，新能源場站主要通過預(yù)留功率、配置儲能、多能互補協(xié)調(diào)運行、加裝主動支撐功率控制系統(tǒng)等方式提高自身調(diào)節(jié)能力，目前，已有多個省份明確要求新建新能源電站配置儲能以滿足并網(wǎng)要求，國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布的《關(guān)于鼓勵可再生能源發(fā)電企業(yè)自建或購買調(diào)峰能力增加并網(wǎng)規(guī)模的通知》中進一步提出允許發(fā)電企業(yè)購買儲能或調(diào)峰能力增加并網(wǎng)規(guī)模。對于通過采取購買調(diào)峰資源或調(diào)峰服務(wù)方式建設(shè)的新能源發(fā)電項目，《辦法》規(guī)定進入電力輔助服務(wù)市場前項目主體需向調(diào)度機構(gòu)申報承擔電力輔助服務(wù)責(zé)任的主體。
最后，在提升主動支撐電網(wǎng)能力方面，《規(guī)定》要求新能源場站必須具備涉網(wǎng)保護能力、低電壓/高電壓穿越能力、電壓和頻率耐受能力等，此外還需提供可用于電磁和機電暫態(tài)仿真的技術(shù)資料和實測模型參數(shù)，用于電力系統(tǒng)穩(wěn)定計算。通過提高新能源場站涉網(wǎng)性能，保障電網(wǎng)電壓、頻率穩(wěn)定水平，提升新能源對電網(wǎng)安全的支撐能力。
豐富新型儲能應(yīng)用場景，常態(tài)化發(fā)揮需求響應(yīng)能力
儲能及需求響應(yīng)資源由于具有靈活快速的調(diào)節(jié)能力，被認為是支撐新型電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要力量，國務(wù)院發(fā)布的《2030年前碳達峰行動方案》中提出引導(dǎo)用戶側(cè)可調(diào)節(jié)負荷參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)，國家發(fā)改委、國家能源局出臺的《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》中提出鼓勵儲能作為獨立市場主體參與輔助服務(wù)市場。為此，《辦法》提出鼓勵新型儲能、可調(diào)節(jié)負荷等并網(wǎng)主體參與電力輔助服務(wù)，明確了新型儲能及可調(diào)節(jié)負荷的獨立市場主體地位。按照《辦法》要求，新型儲能、可調(diào)節(jié)負荷可通過固定補償或市場化方式，為電力系統(tǒng)運行整體、特定發(fā)電側(cè)并網(wǎng)主體及特定電力用戶服務(wù)提供輔助服務(wù)，以實現(xiàn)源網(wǎng)荷儲協(xié)調(diào)互動對系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的支撐作用，同時也豐富了新型儲能與需求響應(yīng)資源的應(yīng)用場景，拓展了其商業(yè)模式。此外，為保障源網(wǎng)荷儲互動的順利開展，除新型儲能充放電時間、充放電速率、可調(diào)容量范圍、最大可調(diào)節(jié)能力等外，《規(guī)定》進一步對新型儲能與負荷側(cè)并網(wǎng)主體的繼電保護、調(diào)度通信設(shè)備、調(diào)度自動化設(shè)備、調(diào)頻、調(diào)壓能力等提出要求。
從新型儲能角度來看，按照《辦法》要求，新型儲能除提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用、黑啟動等輔助服務(wù)外，還可參與轉(zhuǎn)動慣量、爬坡、穩(wěn)切負荷等新增種類的輔助服務(wù)。在《辦法》實施下，當前收益模式不明晰的電網(wǎng)側(cè)新型獨立儲能未來可從以下三個方向探索商業(yè)模式：一是共享調(diào)節(jié)能力，由電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度，獲得輔助服務(wù)固定補償；二是共享儲能容量，將儲能容量租賃給新能源發(fā)電及市場化用戶，一方面可滿足新能源電站的儲能配額要求，另一方面可通過定向為新能源發(fā)電及市場化用戶提供輔助服務(wù)，降低其考核費用，實現(xiàn)共贏；三是作為獨立市場主體，通過集中競價、公開招標/掛牌/拍賣、雙邊協(xié)商等方式參與電力輔助服務(wù)市場，獲得市場化收益。
從需求響應(yīng)資源角度來看，《辦法》將以往僅可向下調(diào)節(jié)的用戶可中斷負荷，拓展到“能上能下”的用戶可調(diào)節(jié)負荷，需求響應(yīng)資源除參與常規(guī)削峰外，可進一步通過調(diào)節(jié)自身用電負荷曲線，參與電力輔助服務(wù)市場，提供調(diào)頻、調(diào)壓等多種輔助服務(wù)。同時，聚合商、虛擬電廠等新型主體則可以通過資源整合發(fā)揮更大的作用?！掇k法》通過市場機制實現(xiàn)需求響應(yīng)潛力挖掘，以及需求響應(yīng)調(diào)節(jié)能力的常態(tài)化發(fā)揮。此外，《辦法》提出的電力用戶參與輔助服務(wù)分擔共享機制，將進一步激發(fā)市場化用戶參與需求響應(yīng)的積極性，市場化用戶有動力主動配置儲能、建設(shè)綜合能源系統(tǒng)，通過多能互補、源網(wǎng)荷儲協(xié)調(diào)優(yōu)化等方式，提高負荷靈活度，參與需求響應(yīng)調(diào)節(jié)，以獲取輔助服務(wù)補償收益，減少承擔輔助服務(wù)分攤費用。
明確補償方式與分攤機制，建立電力用戶參與輔助服務(wù)分擔共享機制
為進一步還原電力商品屬性，《辦法》強調(diào)按照“誰提供、誰獲利，誰受益、誰承擔”的原則，針對不同輔助服務(wù)品種、不同服務(wù)對象，制定差異化的補償方式與分攤機制，逐步建立電力用戶參與輔助服務(wù)分擔共享機制，健全跨省跨區(qū)電力輔助服務(wù)機制。
在輔助服務(wù)補償方面，《辦法》明確了各類電力輔助服務(wù)品種的補償機制，其中，固定補償方式確定補償標準時應(yīng)綜合考慮電力輔助服務(wù)成本、性能表現(xiàn)及合理收益等因素，按“補償成本、合理收益”的原則確定補償力度；市場化補償形成機制應(yīng)遵循考慮電力輔助服務(wù)成本、合理確定價格區(qū)間、通過市場化競爭形成價格的原則。
在輔助服務(wù)費用分攤方面，《辦法》強調(diào)為電力系統(tǒng)運行整體服務(wù)的電力輔助服務(wù)，補償費用由發(fā)電企業(yè)、市場化電力用戶等所有并網(wǎng)主體共同分攤，逐步將非市場化電力用戶納入補償費用分攤范圍。原則上，為特定發(fā)電側(cè)并網(wǎng)主體服務(wù)的電力輔助服務(wù)，補償費用由相關(guān)發(fā)電側(cè)并網(wǎng)主體分攤。為特定電力用戶服務(wù)的電力輔助服務(wù)，補償費用由相關(guān)電力用戶分攤。
在用戶參與的輔助服務(wù)分擔共享機制方面，《辦法》要求根據(jù)不同類型電力用戶的用電特性，因地制宜制定分擔標準。電力用戶可通過獨立或由售電公司、聚合商、虛擬電廠等委托代理兩種方式參與電力輔助服務(wù)，對于不具備提供調(diào)節(jié)能力或調(diào)節(jié)能力不足的電力用戶、聚合商、虛擬電廠應(yīng)按用電類型、電壓等級等方式參與分攤電力輔助服務(wù)費用，或通過購買電力輔助服務(wù)來承擔電力輔助服務(wù)責(zé)任。簽訂帶負荷曲線電能量交易合同的電力用戶可通過直接承擔或經(jīng)發(fā)電企業(yè)間接承擔兩種方式參與輔助服務(wù)費用分攤，電費賬單中單獨列支電力輔助服務(wù)費用。
在跨省跨區(qū)電力輔助服務(wù)機制方面，《辦法》明確跨省跨區(qū)送電配套電源機組、與電力用戶開展跨省跨區(qū)“點對點”電能量交易的發(fā)電機組均應(yīng)按照本辦法納入電力輔助服務(wù)管理，原則上根據(jù)調(diào)度關(guān)系在送端或受端電網(wǎng)參與電力輔助服務(wù)，不重復(fù)參與送、受兩端電力輔助服務(wù)管理。同時，《辦法》強調(diào)為保障跨省跨區(qū)送電穩(wěn)定運行提供電力輔助服務(wù)的發(fā)電機組，應(yīng)當獲得相應(yīng)的電力輔助服務(wù)補償。
關(guān)注輔助服務(wù)市場銜接機制，強化信息披露要求
為全面推進電力市場化改革，深化電力輔助服務(wù)市場機制建設(shè)，在現(xiàn)階段以調(diào)峰輔助服務(wù)市場化交易為主的基礎(chǔ)上，《辦法》鼓勵調(diào)頻、備用、轉(zhuǎn)動慣量、爬坡等品種以市場競爭方式確定輔助服務(wù)提供主體，形成市場化交易價格，根據(jù)市場交易規(guī)則進行清算、結(jié)算，更好地發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用。
在此基礎(chǔ)上，為貫徹落實國務(wù)院《關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》中“完善中長期市場、現(xiàn)貨市場和輔助服務(wù)市場銜接機制”的重點任務(wù)，《辦法》進一步提出了電力交易合同“兩個明確”和市場建設(shè)“兩個不得”的要求，強調(diào)在電力交易合同中明確輔助服務(wù)責(zé)任與費用，防止市場運行中輔助服務(wù)重復(fù)交易、重復(fù)考核，以實現(xiàn)輔助服務(wù)市場與能量市場間的有效銜接。“兩個明確”和“兩個不得”要求具體包括：電力用戶簽訂的帶負荷曲線電能量交易合同中應(yīng)明確承擔電力輔助服務(wù)的責(zé)任和費用等相關(guān)條款；跨省跨區(qū)電能量交易的購售雙方應(yīng)在協(xié)商跨省跨區(qū)電能量交易價格中明確電力輔助服務(wù)的責(zé)任和費用等相關(guān)條款；針對未按照約定提供有效電力輔助服務(wù)的并網(wǎng)主體，已通過輔助服務(wù)市場機制完全實現(xiàn)考核的，不得在電力并網(wǎng)運行管理實施細則中重復(fù)考核；現(xiàn)貨市場運行期間，已通過電能量市場機制完全實現(xiàn)系統(tǒng)調(diào)峰功能的，原則上不得再設(shè)置與現(xiàn)貨市場并行的調(diào)峰輔助服務(wù)品種。
此外，為滿足市場監(jiān)管及廣大市場主體對信息公開的需求，《規(guī)定》與《辦法》更加強調(diào)電力調(diào)度機構(gòu)與電力交易機構(gòu)的信息披露，明確要求電力調(diào)度機構(gòu)與電力交易機構(gòu)遵循真實、準確、完整、及時、易于使用的原則，按職責(zé)分工每月向所有市場主體披露相關(guān)考核和補償結(jié)果，并對其提供信息的真實性、準確性、完整性負責(zé)?？梢钥闯觯兑?guī)定》與《辦法》從主動服務(wù)市場主體的角度出發(fā)，全面反映市場運行實際情況的決心。
總體來說，《規(guī)定》和《辦法》是為滿足新型電力系統(tǒng)建設(shè)需要而進行的重要修訂，對于解決當前系統(tǒng)靈活性調(diào)節(jié)能力不足、輔助服務(wù)補償與分攤機制不完善、輔助服務(wù)市場機制不健全等問題具有重要意義。目前，多地輔助服務(wù)市場已在擴大輔助服務(wù)提供主體范圍、建立用戶共享分擔機制等方面開展了有益探索，《規(guī)定》和《辦法》的出臺將進一步為各地政策提供指導(dǎo)、保障與支撐。下一步，各省應(yīng)依據(jù)《規(guī)定》和《辦法》，結(jié)合本省實際修訂管理實施細則和市場交易規(guī)則，確保政策落實落細落地，切實提升電力系統(tǒng)綜合調(diào)節(jié)能力，充分發(fā)揮輔助服務(wù)的電力系統(tǒng)“穩(wěn)定器”作用以及市場在資源配置中的決定性作用，支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)與能源低碳轉(zhuǎn)型，助力碳達峰、碳中和目標實現(xiàn)。
本文系《中國電力企業(yè)管理》獨家稿件。
