中國儲能網(wǎng)訊：黨的二十大報告將公平競爭與產(chǎn)權保護、市場準入、社會信用等共同作為市場經(jīng)濟基礎制度?！八膫€革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略為持續(xù)推動新能源高質量發(fā)展、電力市場化改革指明了方向。推動新能源高質量發(fā)展，必須遵循權利義務對等原則，加快建立健全有利于包括新能源在內的各類電力市場主體公平競爭的規(guī)則。
新能源蓬勃發(fā)展，構建新能源基準出力曲線要求日益迫切
截至2023年底，全國太陽能發(fā)電裝機容量約6.1億千瓦，同比增長55.2%，風電裝機容量約4.4億千瓦，同比增長20.7%，新能源裝機占比已接近36%，新增太陽能發(fā)電、風電裝機容量占當年新增發(fā)電裝機容量的82.2%。新能源發(fā)電蓬勃發(fā)展，為實現(xiàn)“雙碳”目標提供堅實支撐，同時也對電力系統(tǒng)規(guī)劃運行、電力市場運營等提出了新的挑戰(zhàn)。
隨著新能源裝機占比持續(xù)提升，新型電力系統(tǒng)源荷時空分布不均衡、不匹配的問題日益凸顯。一方面政府主管部門及電網(wǎng)企業(yè)缺乏新能源出力特性信息，難以準確評估電力系統(tǒng)消納能力，難以科學制定電源、電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，源網(wǎng)協(xié)同方面仍有提升空間。另一方面電力調度機構、電力交易機構等市場運營機構，在諸如電力輔助服務責任劃分和費用分攤中，由于缺少清晰、規(guī)范的基準，權責劃分不夠清晰，大多依據(jù)新能源發(fā)電量“一攬子”分攤輔助服務費用，不利于新能源企業(yè)主動提升發(fā)電運行水平。同時由于缺少新能源發(fā)電出力基準值，也不利于新能源企業(yè)與用戶簽訂帶曲線的中長期交易合同，在源荷協(xié)同方面同樣亟需提升。
構建新能源基準出力曲線是新能源高質量發(fā)展的助推器
依托新能源基準出力曲線，既可為新能源發(fā)電參與電力市場提供有效支撐，更可為全面提升新能源消納水平提供合理參考，進而不斷完善新型電力系統(tǒng)的市場運營和系統(tǒng)運行的規(guī)則，經(jīng)濟高效地推動全社會能源綠色低碳轉型。
在參與電力市場方面，以新能源基準出力曲線為基礎，在下調峰、上調峰等各類電力輔助服務市場需求場景下，電力市場運營機構及監(jiān)管機構可準確判別新能源發(fā)電是否根據(jù)市場需求調整了發(fā)電出力，以及發(fā)電出力調整的時段及對應電量情況。按照“誰服務、誰獲利，誰受益、誰承擔”的原則，細化量化新能源發(fā)電在電力輔助服務市場的貢獻和責任，實現(xiàn)科學分攤輔助服務費用?；诖?，如新能源發(fā)電自身出力與基準曲線相差較大，可以通過配建儲能、實時調整儲能出力來擬合逼近基準曲線，主動調用儲能參與運行，有效解決配建儲能“建而不用”的難題。同時，新能源發(fā)電實時出力和基準曲線的偏差自身難以彌合，也可以在市場上主動購買服務，對象包括但不限于抽水蓄能、共享儲能、虛擬電廠等市場主體，從而有效降低終端用戶需承擔的系統(tǒng)運行費等電力系統(tǒng)調節(jié)費用水平，實現(xiàn)社會福利最大化。
新能源消納方面，基于考慮時空特性的新能源基準出力曲線，結合電力用戶用電需求、負荷特性，以及網(wǎng)內調節(jié)性電源情況（包括抽蓄、燃氣機組、完成靈活性改造的火電機組、區(qū)外來電等），可以系統(tǒng)化地分析各省級電網(wǎng)新能源消納能力，即全網(wǎng)負荷出力曲線扣減優(yōu)化后的網(wǎng)內調節(jié)性電源出力曲線的包絡線，如不能完全覆蓋新能源出力基準曲線，則表明當前電網(wǎng)無法承載現(xiàn)有的新能源發(fā)電，偏離程度越大表明該地區(qū)新能源消納能力越不足。評估結果既可以用于電網(wǎng)年度運行方式安排，也可以用于未來電網(wǎng)規(guī)劃安排，結合新能源裝機規(guī)劃，提前安排調節(jié)性電源改造、電力用戶需求響應能力提升等優(yōu)化措施，提升新能源消納能力。
構建新能源基準出力曲線現(xiàn)階段已基本具備條件
近年來，新能源發(fā)電裝備技術取得長足進步，實現(xiàn)了發(fā)電效率穩(wěn)步提升、工程造價逐年降低的政策目標；新能源調度技術支持系統(tǒng)日臻完善，有效適應高占比新能源運行需求。同時隨著電力數(shù)字化技術的發(fā)展與應用，發(fā)電企業(yè)、電力市場運營機構也積累了長時間周期的海量新能源出力數(shù)據(jù)，部分省網(wǎng)調度機構已接入新能源場站單機發(fā)電信息，顆粒度更加細致飽滿；同時極端天氣等非常規(guī)狀態(tài)下的新能源出力數(shù)據(jù)也逐步完善，這是構建新能源基準出力曲線的物質基礎。
以各省網(wǎng)為單元，考慮太陽能發(fā)電、風電等新能源出力時空分布特點，按照不同的資源區(qū)分布，結合春夏秋冬等季節(jié)性因素，以海量新能源出力數(shù)據(jù)和聚類分析等數(shù)字化技術為基礎，構建各省各類資源區(qū)新能源基準出力曲線，評估風電和光伏發(fā)電的發(fā)電能力，以及日（典型日）、月、季、年及多年等不同時間尺度的出力分布特性及規(guī)律。如基于一定的置信概率區(qū)間，新能源基準出力曲線將是出力曲線帶，存在上下限或包絡區(qū)間。同時面向極端天氣等非常規(guī)情景，比如極限陣風、極寒天氣都會導致風機切出，不斷擴充完善非常規(guī)狀態(tài)新能源出力集合，進而逐步構建各省、各資源區(qū)新能源基準出力曲線帶。
近期，國家發(fā)展改革委、國家能源局、自然資源部、生態(tài)環(huán)境部、中國氣象局、國家林草局六部委聯(lián)合印發(fā)通知，決定在河北等地區(qū)率先開展風電和光伏發(fā)電資源普查試點工作。建議以本次資源普查為契機，依托核查數(shù)據(jù)及結果，全面構建新能源基準出力曲線；持續(xù)完善新能源典型出力特征數(shù)據(jù)庫，構建常規(guī)狀態(tài)和非常規(guī)狀態(tài)下新能源典型出力特征數(shù)據(jù)庫。同時，建議能源主管部門和派出機構制定新能源基準出力曲線應用規(guī)則，以新能源基準出力曲線為基礎，量化優(yōu)化新能源參與輔助服務市場的貢獻評估和費用分攤方法，完善新能源參與輔助服務市場規(guī)則；此外，結合電力系統(tǒng)電力需求和系統(tǒng)調節(jié)能力分析，優(yōu)化電力系統(tǒng)新能源消納能力評估方法，全面提升電力市場運營和電力系統(tǒng)運行精益化水平。
