中國儲能網(wǎng)訊：抽水蓄能具有技術(shù)成熟、性能優(yōu)異、經(jīng)濟(jì)可靠、環(huán)境友好、生命周期長等特點(diǎn)，在新型能源體系和新型電力系統(tǒng)建設(shè)過程中發(fā)揮著重要作用。截至2024年6月底，我國抽水蓄能裝機(jī)達(dá)到5439萬千瓦?！笆逦濉逼陂g，我國抽水蓄能建設(shè)投產(chǎn)將處于高峰期。中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《關(guān)于加快經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的意見》提出，到2030年抽水蓄能投產(chǎn)總規(guī)模預(yù)計將達(dá)到1.2億千瓦左右。
隨著大規(guī)模抽水蓄能投產(chǎn)，如何促進(jìn)和引導(dǎo)其經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)營成為亟待解決的問題。全球視野下，抽水蓄能進(jìn)入電力市場已成趨勢，美國、英國、德國、瑞士等國家的抽水蓄能均已全面參與電力市場。在國內(nèi)，廣東已率先推動抽水蓄能試點(diǎn)參與電力市場。本文探討了抽水蓄能全面參與電力市場所面臨的挑戰(zhàn)，并提出相關(guān)建議。
相關(guān)政策要求
國家頂層設(shè)計方面。2021年，國家發(fā)展改革委印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步完善抽水蓄能價格形成機(jī)制的意見》，提出進(jìn)一步完善抽水蓄能的“兩部制”價格形成機(jī)制，強(qiáng)化價格機(jī)制與電力市場建設(shè)發(fā)展的銜接，發(fā)揮現(xiàn)貨市場在電量電價形成中的作用，逐步推動抽水蓄能電站進(jìn)入市場，著力提升電價形成機(jī)制的科學(xué)性、操作性和有效性。2022年，國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)《關(guān)于加快建設(shè)全國統(tǒng)一電力市場體系的指導(dǎo)意見》，提出建立市場化的發(fā)電容量成本回收機(jī)制，保障抽水蓄能等電源固定成本回收和長期電力供應(yīng)安全。2023年，國家發(fā)展改革委印發(fā)《關(guān)于抽水蓄能電站容量電價及有關(guān)事項(xiàng)的通知》，全面落實(shí)“兩部制”電價機(jī)制，有效解決了容量電費(fèi)核算、疏導(dǎo)等制約抽水蓄能發(fā)展的關(guān)鍵問題。
地方承接落實(shí)方面。2024年，廣東省能源局、國家能源局南方監(jiān)管局聯(lián)合印發(fā)《廣東省抽水蓄能參與電力市場交易實(shí)施方案》，建立了抽水蓄能參與廣東電力市場的交易機(jī)制，隨后廣東率先開展抽水蓄能試點(diǎn)參與電力市場，拉開了我國抽水蓄能參與電力市場交易的序幕。山西、青海等?。▍^(qū)、市）也在相關(guān)政策文件中提出推動抽水蓄能參與電力市場，都在陸續(xù)推動實(shí)施中。
面臨挑戰(zhàn)
自國家發(fā)展改革委發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步完善抽水蓄能價格形成機(jī)制的意見》提出逐步推動抽水蓄能電站進(jìn)入市場已有三年，但我國抽水蓄能入市進(jìn)展仍較為緩慢。隨著抽水蓄能大規(guī)模建成投產(chǎn)和我國電力市場逐步完善，抽水蓄能參與電力市場進(jìn)度將加快。現(xiàn)階段，抽水蓄能全面參與市場主要存在以下挑戰(zhàn)：
一是保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行面臨風(fēng)險挑戰(zhàn)。現(xiàn)階段，我國抽水蓄能主要由電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度，是保障電網(wǎng)安全的“穩(wěn)定器”“調(diào)節(jié)器”。抽水蓄能進(jìn)入電力市場后，機(jī)組將由傳統(tǒng)的人工直接調(diào)度轉(zhuǎn)變?yōu)閳?zhí)行市場發(fā)電計劃，在新能源消納和電力保供壓力凸顯、新型儲能替代調(diào)節(jié)能力有限等情況下，抽水蓄能全面參與電力市場可能引發(fā)對市場能否有效發(fā)揮機(jī)組調(diào)節(jié)能力的擔(dān)憂。在抽水蓄能全面參與現(xiàn)貨市場的情況下，市場出清結(jié)果還可能造成多臺抽水蓄能機(jī)組同時啟停，引起電網(wǎng)功率波動，對電網(wǎng)頻率穩(wěn)定形成潛在威脅。
二是衡量抽水蓄能市場化價值方面存在挑戰(zhàn)。抽水蓄能在電網(wǎng)中同時承擔(dān)著調(diào)峰、調(diào)頻、黑啟動等多重調(diào)節(jié)功能。抽水蓄能作為長時儲能，還具有突出的容量價值。當(dāng)前，電力市場僅能在部分方面衡量抽水蓄能機(jī)組對系統(tǒng)的貢獻(xiàn)，尚未實(shí)現(xiàn)電能量、輔助服務(wù)、容量等不同種類市場機(jī)制銜接，難以充分衡量抽水蓄能在系統(tǒng)中發(fā)揮的綜合調(diào)節(jié)價值，造成市場收益無法充分體現(xiàn)抽水蓄能對系統(tǒng)的貢獻(xiàn)，疊加市場的不確定性，抽水蓄能全面進(jìn)入市場存在收入難以覆蓋運(yùn)行成本的擔(dān)憂，也對以市場化引導(dǎo)抽水蓄能可持續(xù)發(fā)展提出挑戰(zhàn)。
三是培育抽水蓄能市場運(yùn)營能力方面存在挑戰(zhàn)。長期以來，抽水蓄能按照計劃調(diào)度模式發(fā)電，對其設(shè)備性能和管理能力的要求相對較低。而在進(jìn)入電力市場后，市場競爭將對抽水蓄能機(jī)組的設(shè)備調(diào)節(jié)速率、調(diào)節(jié)精度、自動響應(yīng)能力、可靠性等性能提出更高要求。相應(yīng)地，參與電力市場還將對抽水蓄能電站的生產(chǎn)組織模式、市場分析研究能力、交易人才儲備等提出要求，以適應(yīng)市場連續(xù)運(yùn)營和競爭需要。這就要求市場機(jī)制設(shè)計應(yīng)以激勵相容原則，激勵抽水蓄能在市場競爭中主動改善設(shè)備性能、提升運(yùn)營能力，適應(yīng)市場競爭環(huán)境，實(shí)現(xiàn)保障抽水蓄能電站市場收益、提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力的“雙贏”目標(biāo)。
相關(guān)建議
面對抽水蓄能全面參與市場的趨勢，建議堅持統(tǒng)籌發(fā)展與安全，試點(diǎn)先行、大膽嘗試，加快推動抽水蓄能進(jìn)入電力市場，在完善市場機(jī)制設(shè)計、提升主體市場運(yùn)營能力、統(tǒng)籌規(guī)劃調(diào)度運(yùn)營等方面重點(diǎn)發(fā)力，在實(shí)踐中不斷迭代優(yōu)化，以市場化機(jī)制促進(jìn)抽水蓄能可持續(xù)發(fā)展。
一是完善市場機(jī)制設(shè)計。構(gòu)建抽水蓄能中長期、現(xiàn)貨、輔助服務(wù)市場融合發(fā)展機(jī)制，充分發(fā)揮市場配置資源的決定性作用。健全現(xiàn)貨交易機(jī)制，推動抽水蓄能逐步參與現(xiàn)貨交易并按市場價格結(jié)算，合理設(shè)置限制大批量抽水蓄能功率同時波動的約束條件，適應(yīng)系統(tǒng)復(fù)雜場景運(yùn)營需求。完善抽水蓄能電站參與調(diào)頻、調(diào)相、爬坡等輔助服務(wù)品種市場的交易規(guī)則，激勵抽水蓄能最大程度發(fā)揮靈活調(diào)節(jié)能力。完善“兩部制”電價機(jī)制，探索抽水蓄能容量補(bǔ)償競爭機(jī)制，綜合考慮機(jī)組可靠性和運(yùn)行成本，以競爭方式形成容量補(bǔ)償價格。
二是提升主體市場運(yùn)營能力。持續(xù)優(yōu)化抽水蓄能參與市場準(zhǔn)入環(huán)境，避免通過規(guī)則“層層加碼”。以市場機(jī)制激勵抽水蓄能電站運(yùn)營主體加快提升自身運(yùn)營能力，積極融入電力市場建設(shè)，建立健全適應(yīng)市場環(huán)境的組織模式、運(yùn)營機(jī)制和經(jīng)營策略，提升電力市場運(yùn)營能力。加快抽水蓄能機(jī)組的關(guān)鍵控制技術(shù)改造升級，優(yōu)化適應(yīng)各類控制模式下的有功負(fù)荷分配機(jī)制。研制大型變速抽水蓄能機(jī)組，提高機(jī)組的動態(tài)響應(yīng)性能。以小批量抽水蓄能率先開展試點(diǎn)，及時評估試點(diǎn)效果、不斷完善體制機(jī)制，逐步培養(yǎng)市場意識。
三是統(tǒng)籌規(guī)劃調(diào)度運(yùn)營。健全適應(yīng)市場化環(huán)境的規(guī)劃體系，圍繞清潔能源發(fā)展和負(fù)荷中心需求變化，加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)節(jié)資源發(fā)展需求統(tǒng)籌，優(yōu)化抽水蓄能、新型儲能等調(diào)節(jié)資源布局，實(shí)現(xiàn)科學(xué)規(guī)劃、有序建設(shè)，加強(qiáng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力儲備。健全抽水蓄能調(diào)度運(yùn)行與市場運(yùn)營銜接機(jī)制，強(qiáng)化電網(wǎng)大規(guī)模資源配置平臺作用，促進(jìn)更大范圍的電力資源調(diào)配與要素流動，推動建立抽水蓄能等調(diào)節(jié)性電源的跨省跨區(qū)共享機(jī)制，提升調(diào)節(jié)資源互補(bǔ)替代能力，充分釋放大電網(wǎng)的調(diào)節(jié)潛力。
（南方電網(wǎng)改革發(fā)展研究中心王乃嘯，南方電網(wǎng)公司政策研究部魏俊杰、盧智、周楊、高海翔對本文有貢獻(xiàn)）
