“十三五”期間，我國電力供需形勢發(fā)生了深刻變化，局部時段“缺電力”成為比“缺電量”更為突出的問題。新能源的快速發(fā)展也給電力系統(tǒng)帶來新的挑戰(zhàn)。需求響應在提高系統(tǒng)運行效率、促進電力供需雙側協(xié)調優(yōu)化、促進新能源發(fā)電消納等方面的作用越發(fā)凸顯。
我國于2013年啟動電力需求響應試點建設。2017年9月，《電力需求側管理辦法（修訂版）》發(fā)布，需求側管理進入發(fā)展新階段。我國需求響應實施情況如何？各地的探索實踐有什么特點？下一步應如何更好地實施需求響應？
我國電力需求側管理進入新階段
需求響應是電力用戶針對市場價格信號或激勵機制做出響應，并主動改變原有電力消費模式的市場參與行為，其本質是通過電價或激勵用戶改變自身用電方式，積極參與電網(wǎng)運行的能量互動。根據(jù)不同的用戶響應方式，需求響應項目一般分為基于價格的需求響應和基于激勵的需求響應兩種類型。需求響應的目標或效果通常包括負荷轉移、峰荷削減和電力平衡服務等。
美國需求響應組織較為完善，項目類型也較豐富，其需求響應市場機制、運行規(guī)則由各州根據(jù)自身實際管理和實施。如加州主要運營負荷參與計劃、需求削減計劃等項目。紐約州主要利用可中斷負荷參與日前現(xiàn)貨市場或運行備用市場。與美國類似，歐洲各國依據(jù)各自的方案和規(guī)則開展需求響應，歐盟則更加注重需求響應關鍵平臺的開發(fā)建設、智能用電標準的制定和修訂。
2013年，我國啟動電力需求響應城市綜合試點建設，北京、江蘇蘇州、廣東佛山等綜合試點城市多次實施需求響應項目，有效緩解了尖峰負荷時段的電力緊張狀況。2017年9月，國家發(fā)展改革委等六部門印發(fā)的《電力需求側管理辦法（修訂版）》發(fā)布，詳細說明了新時期電力需求側管理的內(nèi)涵、實施主體、實施手段、保障措施等，并提出了電力需求側管理的新要求，我國電力需求側管理進入了新的階段。
多地開展需求響應探索實踐
《電力需求側管理辦法（修訂版）》發(fā)布3年來，我國需求響應的探索實踐有了新的進展和突破，如多地實施了“填谷”需求響應、需求側競價模式首次出現(xiàn)、參與的負荷和主體更多元、負荷響應更精準等。
●“削峰”與“填谷”并行，提升電網(wǎng)靈活性成為新重點
除負荷高峰期的“削峰”需求響應外，2018～2019年，天津、江蘇、上海、浙江、山東等地均實施了“填谷”需求響應。幾個省份的實施背景和側重點略有差異，但實質均為緩解各種因素導致的電網(wǎng)運行調節(jié)壓力。如天津是為了緩解春節(jié)期間用電、用熱矛盾；江蘇、上海、浙江、山東等則主要為解決空調負荷快速增長等造成的電網(wǎng)峰谷差增大，以及風電、光伏發(fā)電等新能源發(fā)電大規(guī)模并網(wǎng)帶來的電網(wǎng)平衡問題。
多地“填谷”需求響應的實施表明緩解電力供需缺口已不再是電力需求響應的首要任務。需求響應所發(fā)揮的作用正逐步向提升能源電力精細化管理水平和電網(wǎng)運行靈活性、促進新能源發(fā)電消納等轉變。
●市場化程度逐步提升，補貼資金來源更廣泛
目前，我國激勵性需求響應通常以約定補償為主。2018年，江蘇在國慶期間實施的需求響應中首次采用競價模式。2019年，上海開展了需求響應年度競價工作，且交易品種和調用方式都更為豐富。今年，山東建立了適應電力現(xiàn)貨市場的“雙導向、雙市場”需求響應機制，電力需求響應實施模式由“需求側報量+固定補償價”模式向市場化的“需求側競價+最高限價”模式轉變。
與此對應，需求響應的補償資金來源也更為廣泛，跨省跨區(qū)可再生能源現(xiàn)貨交易購電差價盈余成為需求響應資金新的重要來源。如山東提出2020年度經(jīng)濟型削峰、填谷需求響應的補償費用暫從電網(wǎng)企業(yè)參與跨省跨區(qū)可再生能源現(xiàn)貨市場交易形成的資金空間支出；浙江則明確2020年度電力需求響應補貼資金來源于2019年跨區(qū)域省間富余可再生能源電力現(xiàn)貨交易購電差價的盈余部分。
●參與負荷和響應手段更多元，精準、數(shù)字化成為亮點
由于“填谷”需求響應的出現(xiàn)和數(shù)字化技術的發(fā)展，參與響應的負荷類型和手段均呈現(xiàn)出新的特點。就負荷類型而言，除工業(yè)用戶、居民空調負荷外，自備電廠、新能源汽車充電站/樁、各種類型的儲能設備等也成為響應負荷的一部分，從而可以實現(xiàn)負荷雙向調控。
具體到響應手段，依賴不斷完善的技術手段，負荷響應的自動化水平不斷提升，需求響應也在向數(shù)字化方向轉型，負荷調控更為精準、響應速度更快。如上海依托需求響應虛擬電廠平臺深層連接、精準接入客戶用能設備，并實現(xiàn)大量閑散、碎片化負荷的聚合和協(xié)調優(yōu)化；江蘇儲能需求響應資源管理系統(tǒng)實現(xiàn)了更精準、快速的負荷自動響應；浙江在2020年需求響應工作通知中明確，加快相關平臺建設，實施響應全流程管理和線上辦理，深化需求響應大數(shù)據(jù)分析。這些更快速、更精準的負荷調控手段為需求響應資源參與更短時間尺度的系統(tǒng)互動打下了良好基礎。
進一步提升需求響應市場化、智能化水平
近年來，我國需求響應取得了較大進展。未來建議從運行機制、項目設置、支撐能力等方面入手，促進我國需求響應深入實施。
●加快推進電力市場改革，完善需求響應運行機制
當前需求響應參與市場的有效渠道較為有限，需求響應的價值難以得到合理評估和體現(xiàn)。未來需配合電力市場改革進程，探索建立需求響應常態(tài)化機制，遵循公平合理原則，倡導“誰投資、誰受益”，建立長效的需求響應激勵機制，進一步完善需求側競價機制，制定需求響應交易規(guī)范，優(yōu)化市場監(jiān)管辦法。
●分類引導、精準施策，挖掘不同行業(yè)的需求響應潛力
用戶參與需求響應主要受行業(yè)特點、激勵水平、響應成本等因素影響。針對工業(yè)用戶，可推行或設計提前通知時間長、響應持續(xù)時間較短的需求響應項目，并適當提升激勵水平、減少單個用戶的響應次數(shù)；針對商業(yè)和居民用戶，可重點挖掘空調、電采暖負荷的響應潛力，其中針對商業(yè)用戶可合理設定響應激勵水平及響應次數(shù)，針對居民用戶則可引入負荷集成商及智能管理系統(tǒng)實現(xiàn)海量微負荷的聚合。
●加強需求響應支撐能力建設，提升響應的智能化和信息化水平
需求響應的順利實施依賴于配套基礎設備的建設與完善。完備的支撐技術可以有效提升用戶的峰荷削減能力。一方面需繼續(xù)推進電力需求側管理平臺、負荷監(jiān)測系統(tǒng)等建設，以各級需求側管理平臺為載體，打造獨立完整的需求響應商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，形成穩(wěn)定、可靠的響應負荷資源；另一方面，應加強自動需求響應技術的推廣和應用，切實提高需求響應的自動化水平，實現(xiàn)用戶內(nèi)部需求響應資源的精細化管理。
近年來，我國需求響應工作在實施范圍、實施目的、實施手段、激勵機制等方面均進行了有益嘗試。隨著電力市場改革的推進和新技術的發(fā)展，需求響應的市場化、智能化、數(shù)字化程度將進一步提升，也將在“推進供給側結構性改革、推動能源消費結構優(yōu)化、促進可再生能源消納、提高智能用電水平”等方面發(fā)揮更大的作用。
（作者單位：國網(wǎng)能源研究院有限公司）
