中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：需求側(cè)響應(yīng)中的經(jīng)濟(jì)學(xué)原理
曾鳴，華北電力大學(xué)教授
王冬容，中電國(guó)際政研室副主任
陳貞，北京電力公司營(yíng)銷(xiāo)專(zhuān)責(zé)
摘要：電力需求側(cè)響應(yīng)就是運(yùn)用系統(tǒng)可靠性項(xiàng)目或基于市場(chǎng)的價(jià)格去影響需求的時(shí)間和水平。總結(jié)介紹了需求側(cè)響應(yīng)在零售市場(chǎng)的幾種應(yīng)用形式，即可中斷負(fù)荷項(xiàng)目、電量回購(gòu)項(xiàng)目和動(dòng)態(tài)電價(jià)項(xiàng)目，并對(duì)幾個(gè)成功案例進(jìn)行了介紹和分析，提出了需求側(cè)響應(yīng)尤其是動(dòng)態(tài)電價(jià)項(xiàng)目在我國(guó)的設(shè)計(jì)機(jī)制。
關(guān)鍵詞：需求側(cè)響應(yīng);電力零售市場(chǎng);可中斷負(fù)荷;電量回購(gòu);動(dòng)態(tài)電價(jià)
零售層次的需求側(cè)響應(yīng)項(xiàng)目主要有可中斷負(fù)荷項(xiàng)目、電量回購(gòu)項(xiàng)目和動(dòng)態(tài)電價(jià)項(xiàng)目。
在電力零售領(lǐng)域已經(jīng)放開(kāi)的情形下，零售商和消費(fèi)者簽訂在一定價(jià)格下向其供電的合同，然后設(shè)法在批發(fā)市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)足夠的電量和輔助服務(wù)來(lái)履行這些合同。在這種情形下，零售商面臨一個(gè)最大的問(wèn)題就是如何定價(jià)，如何對(duì)不同類(lèi)型的消費(fèi)者提供不同的價(jià)格選擇;如何管理由于消費(fèi)者未來(lái)的負(fù)荷以及批發(fā)市場(chǎng)價(jià)格的雙重不確定性造成的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)。也就是說(shuō)，面對(duì)未來(lái)的任意時(shí)段，零售商既無(wú)法精確知道他們的消費(fèi)者將要消費(fèi)多少電量，更無(wú)法預(yù)測(cè)屆時(shí)批發(fā)市場(chǎng)的價(jià)格將會(huì)怎樣。
因此，當(dāng)零售商向消費(fèi)者提供固定價(jià)格服務(wù)時(shí)，他將面臨雙重風(fēng)險(xiǎn)：批發(fā)價(jià)格波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)和負(fù)荷波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)。價(jià)格和負(fù)荷都受許許多多的因素共同影響，如負(fù)荷對(duì)宏觀經(jīng)濟(jì)和天氣變化都很敏感。消費(fèi)者新增加負(fù)荷時(shí)往往也不會(huì)通知零售商，所以零售商不可能依靠遠(yuǎn)期合同來(lái)恰好滿足他們用戶的所有需求。他們要么采取購(gòu)買(mǎi)稍多于預(yù)測(cè)負(fù)荷的電量然后再在現(xiàn)貨市場(chǎng)轉(zhuǎn)賣(mài)，要么實(shí)施需求側(cè)響應(yīng)項(xiàng)目，與消費(fèi)者簽訂可中斷負(fù)荷合同或電量回購(gòu)合同以對(duì)電量風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行管理，或者實(shí)施動(dòng)態(tài)電價(jià)項(xiàng)目以對(duì)電價(jià)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行管理。
1、電量回購(gòu)與可中斷負(fù)荷
電力零售市場(chǎng)中的電量回購(gòu)和可中斷負(fù)荷項(xiàng)目與電力批發(fā)市場(chǎng)中的系統(tǒng)導(dǎo)向型的緊急需求側(cè)響應(yīng)項(xiàng)目相對(duì)應(yīng)，二者的操作要點(diǎn)相似，其區(qū)別在于前者是由售電公司組織招標(biāo)和合同設(shè)計(jì)，由消費(fèi)者與售電公司簽訂合同，后者是由系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)組織招標(biāo)和合同設(shè)計(jì)，由消費(fèi)者與系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)簽訂合同;前者的目的是為售電公司管理電量波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)，其實(shí)質(zhì)是將這一風(fēng)險(xiǎn)管理收益在售電公司和消費(fèi)者之間分享;后者的目的是為系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)管理系統(tǒng)和市場(chǎng)穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)，其實(shí)質(zhì)是將這一風(fēng)險(xiǎn)管理收益的外部性一定地內(nèi)化給提供者。
目前在國(guó)家零售市場(chǎng)成功實(shí)施且有影響的這一類(lèi)型項(xiàng)目并不多，原因在于目前各個(gè)市場(chǎng)的平均零售電價(jià)都不高，市場(chǎng)中容量供應(yīng)充足，零售商普遍采用“過(guò)合同”策略來(lái)管理電量異動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)，比采用需求側(cè)回購(gòu)策略要更為成本有效。
目前幾個(gè)較有影響力的需求側(cè)回購(gòu)項(xiàng)目均來(lái)自加州電力危機(jī)時(shí)期的幾個(gè)美國(guó)電力公司。如波特蘭通用電力公司(PGE )的需求側(cè)回購(gòu)項(xiàng)目，南加州愛(ài)迪生電力公司(SCE )和圣地亞哥天然氣電力公司(SDG&E)的可中斷需求側(cè)響應(yīng)項(xiàng)目等。PGE 的需求側(cè)回購(gòu)項(xiàng)目是一個(gè)自愿型、配額型的需求側(cè)投標(biāo)項(xiàng)目。在2001年，PGE 為需求側(cè)回購(gòu)項(xiàng)目設(shè)計(jì)了3 種負(fù)荷削減投標(biāo)：包括日前、計(jì)劃前(從一周前到一日前)和期間事件(持續(xù)幾周到幾月)。2001年9 月，該項(xiàng)目共有26個(gè)用戶參與，潛在可削減負(fù)荷23萬(wàn)kW;該公司規(guī)定負(fù)荷高于250 kW的用戶均可參加，但實(shí)際參加的用戶中超過(guò)2/3的用戶負(fù)荷在500 kW以上。PGE 在引導(dǎo)參與者發(fā)揮盡可能多的需求側(cè)響應(yīng)作用方面取得了顯著的成功。從 2000年7 月到 2001年5 月，共計(jì)有122 個(gè)事件日，導(dǎo)致的平均負(fù)荷削減量為 162 MW。在 2000年9 月，當(dāng)電量回購(gòu)價(jià)格達(dá)到300 美元/MWh 時(shí)，總的潛在負(fù)荷削減達(dá)到參與者總的夏季峰荷的50% 。PGE 的需求側(cè)回購(gòu)項(xiàng)目成功的一個(gè)關(guān)鍵因素在于 PGE 和每一個(gè)參與者一起尋找適合于各個(gè)參與者的負(fù)荷削減策略，并對(duì)負(fù)荷削減額予以量化;另一個(gè)關(guān)鍵因素在于這些項(xiàng)目恰好是在美國(guó)西岸電力批發(fā)價(jià)瘋漲的時(shí)候推出的。通過(guò)購(gòu)買(mǎi)這些負(fù)荷削減，PGE 得以避免在批發(fā)市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)昂貴的電能來(lái)滿足這些短期負(fù)荷的需求，或者得以在批發(fā)市場(chǎng)出售多余的容量，從而獲取更大的經(jīng)濟(jì)效益。加州的SCE 和SDG&E的可中斷需求側(cè)響應(yīng)項(xiàng)目共計(jì)提供了147 萬(wàn)kW 的可得負(fù)荷削減量，為加州電力危機(jī)的緩解和恢復(fù)起到了一定的作用。
2、動(dòng)態(tài)電價(jià)項(xiàng)目
在電力零售價(jià)格的安排上有兩個(gè)極端。第一個(gè)極端是對(duì)每一單位的電力消費(fèi)都采用一個(gè)穩(wěn)定的平價(jià)，也就是說(shuō)在合同期內(nèi)每一小時(shí)的電力消費(fèi)都為已知的固定的合同價(jià)格。在這種安排下，供電公司承擔(dān)全部批發(fā)市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)，所以這個(gè)平穩(wěn)的價(jià)格中包含了一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)收益;而從消費(fèi)者的角度來(lái)看，該風(fēng)險(xiǎn)收益相當(dāng)于為防范電力價(jià)格波動(dòng)的一個(gè)保險(xiǎn)成本。另一個(gè)極端就是供電公司只保證供應(yīng)電量，而消費(fèi)者價(jià)格完全和批發(fā)市場(chǎng)價(jià)格相聯(lián)系。在這種安排下，供電公司的風(fēng)險(xiǎn)完全消除，他們只獲得成本回收收益;而消費(fèi)者承擔(dān)所有的批發(fā)價(jià)格不確定風(fēng)險(xiǎn)，這種選擇一般只在某些電力市場(chǎng)中的大用戶可以得到。
在這兩個(gè)極端之間，存在著許許多多種可能的價(jià)格結(jié)構(gòu)，對(duì)批發(fā)價(jià)格波動(dòng)和負(fù)荷波動(dòng)不確定性的風(fēng)險(xiǎn)分布也各不相同。有一種常見(jiàn)的安排是，各個(gè)特定時(shí)間段采用不同的價(jià)格，但這些價(jià)格事先已知，如季節(jié)電價(jià)，分時(shí)電價(jià)等。另一種是在某些時(shí)間段采用變動(dòng)的動(dòng)態(tài)價(jià)格去匹配批發(fā)市場(chǎng)價(jià)格，如實(shí)時(shí)定價(jià)，關(guān)鍵峰荷定價(jià)等。電價(jià)確定性成分越多，則其中包含的風(fēng)險(xiǎn)收益成分越多，確定性成分越少，則風(fēng)險(xiǎn)收益成分越少。從理論上而言，平均電價(jià)水平將隨著電價(jià)確定性水平的降低而降低。
2.1 美國(guó)喬治亞州兩部制實(shí)時(shí)定價(jià)(RTP)項(xiàng)目
喬治亞電力公司(GPC )開(kāi)發(fā)和提供兩部制 RTP產(chǎn)品已有10余年的歷史。這種電價(jià)產(chǎn)品包含兩個(gè)關(guān)鍵部分：一是標(biāo)準(zhǔn)電價(jià)，用于用戶的基準(zhǔn)線負(fù)荷(CBL )，基準(zhǔn)線負(fù)荷是依據(jù)該用戶典型的歷史負(fù)荷使用情況核定的;二是實(shí)時(shí)電價(jià)成分，用于用戶真實(shí)負(fù)荷與基準(zhǔn)線負(fù)荷的偏差部分。
如果用戶保持在負(fù)荷基準(zhǔn)線，那么始終執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)電價(jià)，也就是說(shuō)，不受實(shí)時(shí)電價(jià)波動(dòng)的影響;如果用戶對(duì)實(shí)時(shí)電價(jià)產(chǎn)生響應(yīng)，削減了負(fù)荷，則相比負(fù)荷基準(zhǔn)削減了的負(fù)荷按實(shí)時(shí)電價(jià)貸記在消費(fèi)者賬上(即返回給消費(fèi)者)。同樣，超過(guò)基準(zhǔn)的部分也就按實(shí)時(shí)電價(jià)收費(fèi)。但是對(duì)于預(yù)計(jì)到自己要超基準(zhǔn)的用戶可以和GPC 簽合同購(gòu)買(mǎi)“價(jià)格保護(hù)產(chǎn)品”，這種產(chǎn)品使得該用戶可以購(gòu)買(mǎi)遠(yuǎn)期合同來(lái)增加他們的基準(zhǔn)。
目前該項(xiàng)目有1 700多個(gè)工商業(yè)用戶參與，總峰荷為500 萬(wàn)kW。從目前運(yùn)行情況來(lái)看，當(dāng)峰荷電價(jià)在0.5~2.0美元/kWh 段時(shí)，負(fù)荷響應(yīng)高達(dá)20% ，也就是說(shuō)達(dá)100 萬(wàn)kW。
實(shí)時(shí)電價(jià)項(xiàng)目為GPC 提供了實(shí)時(shí)進(jìn)行負(fù)荷削減的途徑，從而也就是把需求側(cè)資源作為了高價(jià)格時(shí)期和資源約束時(shí)期的供應(yīng)側(cè)資源，如峰荷機(jī)組和批發(fā)市場(chǎng)功能的替代資源。GPC 還定期分析其顧客的負(fù)荷響應(yīng)模型，用于每天的調(diào)度運(yùn)行和長(zhǎng)期的系統(tǒng)規(guī)劃。該實(shí)時(shí)定價(jià)項(xiàng)目還提供包含風(fēng)險(xiǎn)平衡組合的價(jià)格服務(wù)，使得參與者認(rèn)為在經(jīng)濟(jì)上合適時(shí)能有效地將自己的“用電份額”賣(mài)回給市場(chǎng)。同時(shí)也為選擇不響應(yīng)的用戶提供既有價(jià)格激勵(lì)又有風(fēng)險(xiǎn)管理的保險(xiǎn)產(chǎn)品。
2.2 法國(guó)TEMPO項(xiàng)目
法國(guó)的TEMPO項(xiàng)目是一個(gè)典型而成功的關(guān)鍵峰荷電價(jià)項(xiàng)目，也是目前世界上運(yùn)行規(guī)模最大的一個(gè)關(guān)鍵峰荷電價(jià)項(xiàng)目，超過(guò)1 000萬(wàn)消費(fèi)者參加了這一項(xiàng)目。該項(xiàng)目從1996年開(kāi)始實(shí)行，全年分藍(lán)色日、白色日和紅色日3 種電價(jià)，每天又分峰荷與非峰荷兩種電價(jià)。具體如表1 所示：
對(duì)于哪些天是哪種顏色電價(jià)并不固定，但是法國(guó)電力公司(EDF )會(huì)在前一天通過(guò)以下途徑提供：
●通過(guò)專(zhuān)門(mén)的網(wǎng)站http://www.tempo.fr ;
●由用戶預(yù)定Email預(yù)警;
●用戶預(yù)定的電話預(yù)警;
●提供一種專(zhuān)門(mén)的電子接收裝置，用戶可以在該裝置上查詢到接收的信息。
在TEMPO試行的時(shí)候，價(jià)格曾經(jīng)比表1 中的高得多。根據(jù)試行期的數(shù)據(jù)測(cè)算的電力消費(fèi)彈性系數(shù)為高峰期0.790，非高峰期 0.18 。負(fù)荷調(diào)節(jié)主要是在替代燃料之間進(jìn)行，但測(cè)出來(lái)的交叉彈性系數(shù)又不高。法國(guó)測(cè)得的電力彈性系數(shù)比美國(guó)同時(shí)期測(cè)得的數(shù)據(jù)要高一些，但和瑞士測(cè)得的數(shù)據(jù)接近，尤其是高峰期彈性系數(shù)，都是0.79 。
2.3 美國(guó)海灣電力公司可選擇電價(jià)項(xiàng)目
關(guān)鍵峰荷電價(jià)的另一個(gè)典型例子是美國(guó)的海灣電力公司的高級(jí)電量管理項(xiàng)目(AEM)，該項(xiàng)目利用廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)為家庭用戶提供更高級(jí)的家庭用電自動(dòng)化管理。參加這一項(xiàng)目的居民用戶將接受一個(gè)變動(dòng)電價(jià)RVSP，根據(jù) 2003年5 月數(shù)據(jù)，RVSP用戶收費(fèi)為4.54 美元/月，其他用戶為8.07 美元/月，這一電價(jià)結(jié)構(gòu)如表2 所示。
上述峰谷電價(jià)中，高峰、平段和低谷的時(shí)段和價(jià)格都事先規(guī)定，其時(shí)段劃分全年有兩個(gè)，一個(gè)叫冬季時(shí)段，一個(gè)叫夏季時(shí)段，略有不同;對(duì)于尖峰期，則只是事先規(guī)定了價(jià)格，具體哪些小時(shí)為尖峰期，則由批發(fā)市場(chǎng)的情況決定，全年保持在88 h 左右。
整個(gè)能量管理系統(tǒng)包含局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)兩個(gè)部分，二者通過(guò)網(wǎng)關(guān)相連。局域網(wǎng)中包含價(jià)格信號(hào)接收功能、用戶提醒功能和用電設(shè)備自動(dòng)控制功能，自動(dòng)控制系統(tǒng)將依據(jù)用戶根據(jù)自身的經(jīng)濟(jì)承受力和舒適程度的折中而事先設(shè)定的控制程序，包括電價(jià)門(mén)檻和對(duì)應(yīng)的負(fù)荷削減程度進(jìn)行控制。
廣域網(wǎng)包含一個(gè)由開(kāi)關(guān)控制的電話上行線(switched telephone uplink)和一個(gè)特高頻傳呼發(fā)射裝置，用來(lái)向用戶和局域網(wǎng)發(fā)射價(jià)格信號(hào)。這套系統(tǒng)的自動(dòng)化功能使得用戶可以事先設(shè)定程序控制他們的制冷制熱系統(tǒng)、熱水供應(yīng)系統(tǒng)和游泳池水泵等設(shè)備的用電，以自動(dòng)按照其自行設(shè)定的價(jià)格或其他參數(shù)(如溫度)的組合決定啟停。
這一項(xiàng)目產(chǎn)生了很高的負(fù)荷削減和整形效益。據(jù)估計(jì)，在夏天平均每戶可削減負(fù)荷2.1 kW ，冬天達(dá)到2.73 kW;在尖峰期的負(fù)荷削減達(dá) 44% ，高峰期達(dá)21%，平段達(dá)5.9%，而谷段負(fù)荷則上升了 11%。項(xiàng)目結(jié)果顯示，這一價(jià)格響應(yīng)形式既獲得了負(fù)荷削減和電量節(jié)約效益，也獲得了負(fù)荷轉(zhuǎn)移效應(yīng)。平均每戶每年的電費(fèi)節(jié)約為187 美元，其中57%來(lái)自負(fù)荷削減和電費(fèi)節(jié)約，43%來(lái)自于負(fù)荷轉(zhuǎn)移。
AEM項(xiàng)目還說(shuō)明了家用網(wǎng)關(guān)在需求側(cè)響應(yīng)項(xiàng)目中的重要作用。家用網(wǎng)關(guān)主要起到兩個(gè)作用，一是作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)集線器來(lái)連接和管理家內(nèi)智能電器設(shè)備，一是作為與外部的聯(lián)系樞紐，接收從外面發(fā)來(lái)的信息。在這里，網(wǎng)關(guān)專(zhuān)用來(lái)執(zhí)行和支持用電管理設(shè)施。當(dāng)前在國(guó)際上對(duì)家用自動(dòng)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)有許多種，包括X10 ，藍(lán)牙，CEBus ，Lonworks ，Batibus和歐洲家用系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)等。當(dāng)前在許多國(guó)家，家用智能系統(tǒng)的應(yīng)用呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，據(jù)歐洲家庭自動(dòng)化市場(chǎng)的一個(gè)統(tǒng)計(jì)，從2003年到2009年，歐洲的家庭自動(dòng)化系統(tǒng)以20%每年的速度遞增。在這樣一種背景下，AEM項(xiàng)目充分利用現(xiàn)有的家庭自動(dòng)化系統(tǒng)(用于安全監(jiān)控或舒適度監(jiān)控)，直接一步到位和其他功能整合，這樣其成本有效性將大大加強(qiáng)。
2.4 北歐的零售電價(jià)分類(lèi)合同
北歐電力市場(chǎng)現(xiàn)在是一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)的、對(duì)所有電力購(gòu)買(mǎi)者完全開(kāi)放的市場(chǎng)(丹麥?zhǔn)潜睔W最后對(duì)需求側(cè)開(kāi)放的，目前也已實(shí)現(xiàn)100%放開(kāi))。在北歐零售市場(chǎng)，較大規(guī)模的終端用戶(如工業(yè)，商業(yè)，服務(wù)業(yè))一般通過(guò)選擇電力零售商并與其單獨(dú)進(jìn)行談判然后簽訂服務(wù)合同，服務(wù)質(zhì)量要求與價(jià)格類(lèi)型等完全由雙方個(gè)性化設(shè)計(jì)，如前述的動(dòng)態(tài)定價(jià)思想在這些供電合同中得以充分地創(chuàng)新和體現(xiàn)。對(duì)小規(guī)模的終端用戶，譬如家庭住戶和公寓租住者可以自行選擇電力零售商，但各個(gè)零售商提供的普通合同類(lèi)型具有一定的標(biāo)準(zhǔn)化。普通合同類(lèi)型有：
(1)標(biāo)準(zhǔn)合同，這種合同中電價(jià)可能變化且通知期較短;
(2)一年或二年期固定價(jià)格合同;
(3)現(xiàn)貨價(jià)格合同，其零售價(jià)格基于批發(fā)現(xiàn)貨價(jià)格加上一個(gè)帖費(fèi)(Uplift)，且沒(méi)有任何價(jià)格上限;
(4)價(jià)格上限合同，就是帶價(jià)格上限的現(xiàn)貨價(jià)格合同，但其帖費(fèi)要更高一些。
所有為小用戶服務(wù)的電力零售商都必須要做到讓公眾隨時(shí)可以得到它的各種電價(jià)信息，根據(jù)這一要求，各零售商都在英特網(wǎng)上公布各種零售價(jià)格信息，做到完全透明。這些合同除第二類(lèi)之外，均為動(dòng)態(tài)電價(jià)或?qū)崟r(shí)電價(jià)合同?？梢?jiàn)，在北歐電力零售市場(chǎng)，需求側(cè)響應(yīng)資源已經(jīng)得到了充分地發(fā)掘。
3、動(dòng)態(tài)電價(jià)項(xiàng)目與分時(shí)電價(jià)項(xiàng)目的比較
分時(shí)電價(jià)是指電價(jià)隨使用的小時(shí)、天、季節(jié)不同而不同。傳統(tǒng)的分時(shí)電價(jià)項(xiàng)目已被電力公司作為平衡需求的工具長(zhǎng)期使用。大量的經(jīng)驗(yàn)證據(jù)表明電力公司提供的這些分時(shí)定價(jià)產(chǎn)品，為用電者和供電者都提供了非常大的經(jīng)濟(jì)效益增長(zhǎng)，但這些潛在的經(jīng)濟(jì)能量還是沒(méi)有充分釋放。
我國(guó)大部分省份也都已經(jīng)實(shí)行了分時(shí)電價(jià)，應(yīng)用最多的是峰谷電價(jià)和豐枯電價(jià)。和動(dòng)態(tài)電價(jià)不同，分時(shí)電價(jià)的時(shí)段劃分和各個(gè)電價(jià)水平是提前設(shè)定的，然后在一段時(shí)間中固定，一年或多年后才重新評(píng)估，評(píng)估周期也不事先確定。
分時(shí)電價(jià)最大的缺點(diǎn)在于時(shí)段劃分的僵化：首先表現(xiàn)在時(shí)段劃分的粗糙，不同季節(jié)負(fù)荷特性變化很大，但為了操作的簡(jiǎn)便，往往也套用同一個(gè)峰谷時(shí)段劃分;其次表現(xiàn)在評(píng)估滯后、調(diào)整困難，當(dāng)分時(shí)電價(jià)政策執(zhí)行了一段時(shí)間之后，負(fù)荷峰谷特性往往會(huì)發(fā)生較大的遷移，在一些地方甚至出現(xiàn)了尖峰負(fù)荷落在了低谷時(shí)段的案例，但要對(duì)分時(shí)電價(jià)機(jī)制作出調(diào)整則非常困難。
而動(dòng)態(tài)電價(jià)項(xiàng)目則在時(shí)段劃分和電價(jià)水平確定上朝著靈活的方向發(fā)展。按時(shí)段的固定性和電價(jià)的固定性程度的不同，零售電價(jià)大致有這么幾個(gè)發(fā)展階段：首先是一個(gè)時(shí)段、一個(gè)價(jià)格，這就是傳統(tǒng)管制型零售電價(jià)，然后是固定(多個(gè))時(shí)段、固定(多個(gè))價(jià)格，這就是分時(shí)電價(jià)，其后是浮動(dòng)時(shí)段、固定價(jià)格，這就是關(guān)鍵峰荷電價(jià)，最后是浮動(dòng)時(shí)段、浮動(dòng)價(jià)格，這就是實(shí)時(shí)電價(jià)。
實(shí)時(shí)電價(jià)顯然是零售電價(jià)的最高形式，也是需求側(cè)響應(yīng)的最完美形態(tài)。其基本理念就是讓終端用戶的價(jià)格直接或間接地與批發(fā)市場(chǎng)出清價(jià)格相聯(lián)系。這些電價(jià)產(chǎn)品使得各個(gè)時(shí)段的電價(jià)水平事先都沒(méi)有設(shè)定，也不可預(yù)知。實(shí)時(shí)定價(jià)產(chǎn)品還可通過(guò)固定價(jià)格、市場(chǎng)價(jià)格和各種前向合同的組合提供一系列重新平衡供電和用電雙方的風(fēng)險(xiǎn)和回報(bào)的選擇;可以有針對(duì)快速反應(yīng)的市場(chǎng)如時(shí)前市場(chǎng)的高時(shí)間敏感性的價(jià)格，也可以有針對(duì)反應(yīng)緩慢的市場(chǎng)如居民零售市場(chǎng)的相對(duì)固定時(shí)段的價(jià)格。
關(guān)鍵峰荷定價(jià)機(jī)制CPP(Critical Peak Pricing)是實(shí)時(shí)定價(jià)機(jī)制和分時(shí)定價(jià)機(jī)制的結(jié)合。一個(gè)典型的CPP 設(shè)計(jì)是在傳統(tǒng)的在全年執(zhí)行的分時(shí)電價(jià)的基礎(chǔ)上，提出一部分天數(shù)作為關(guān)鍵峰荷，并執(zhí)行高得多的電價(jià)。關(guān)鍵峰荷的天數(shù)事先確定，但具體哪一天并沒(méi)有確定，價(jià)格可以事先確定，也可以不完全確定，但一般在執(zhí)行的前一天會(huì)通過(guò)自動(dòng)通信系統(tǒng)通知用戶。
還有一種形式更簡(jiǎn)單一些的關(guān)鍵峰荷定價(jià)叫做極限日定價(jià)(EDP )。極限日定價(jià)和關(guān)鍵峰荷定價(jià)形式相同，但可能只規(guī)定兩個(gè)價(jià)格：譬如，一年中選擇10天(具體哪 10天事先并不知道)，這10天的全部24小時(shí)電價(jià)都執(zhí)行一個(gè)高價(jià)格。而對(duì)其余 355天，則執(zhí)行一個(gè)單一的較低價(jià)格。實(shí)際上關(guān)鍵峰荷電價(jià)產(chǎn)品和實(shí)時(shí)電價(jià)產(chǎn)品可以有無(wú)數(shù)種，電價(jià)產(chǎn)品有如保險(xiǎn)產(chǎn)品及其他各種金融產(chǎn)品一樣，其產(chǎn)品設(shè)計(jì)中包含的智慧成為各個(gè)售電公司競(jìng)爭(zhēng)的核心所在。
實(shí)時(shí)電價(jià)的實(shí)施需要有批發(fā)市場(chǎng)的價(jià)格作支撐，但關(guān)鍵峰荷電價(jià)完全可以在批發(fā)市場(chǎng)建立之前就在零售層次引入，這種電價(jià)機(jī)制對(duì)需求側(cè)響應(yīng)資源的發(fā)掘效果要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于分時(shí)電價(jià)。我國(guó)當(dāng)前在電力零售領(lǐng)域最成本有效的需求側(cè)響應(yīng)項(xiàng)目應(yīng)該仍然是電價(jià)項(xiàng)目：一是將原有的分時(shí)電價(jià)項(xiàng)目擴(kuò)大到商業(yè)和居民用戶;二是對(duì)大型工商業(yè)用戶，應(yīng)從分時(shí)電價(jià)項(xiàng)目進(jìn)化到關(guān)鍵峰荷電價(jià)項(xiàng)目。
4、結(jié)束語(yǔ)
電力零售市場(chǎng)還普遍執(zhí)行著與時(shí)間無(wú)關(guān)，不能有效反映容量成本和邊際供電成本變化的價(jià)格。這一方面是因?yàn)閭鹘y(tǒng)上政府部門(mén)和電力部門(mén)都認(rèn)為電力用戶不愿意面對(duì)任何形式的隨時(shí)間波動(dòng)的價(jià)格。但是，現(xiàn)在的消費(fèi)者事實(shí)上已經(jīng)以保險(xiǎn)成本(風(fēng)險(xiǎn)收益)的形式承擔(dān)著電力成本的波動(dòng)以及電力供應(yīng)鏈上的各種低效率，所有的消費(fèi)者每年的電費(fèi)中因?yàn)橐荒曛械哪硯讉€(gè)小時(shí)而增加了不少，如果這幾個(gè)小時(shí)的負(fù)荷能得以減少或轉(zhuǎn)移還將會(huì)產(chǎn)生比那幾個(gè)小時(shí)的電費(fèi)大得多的長(zhǎng)期效應(yīng)和外部效應(yīng)。
在零售領(lǐng)域已經(jīng)開(kāi)放了的市場(chǎng)，電力零售公司會(huì)有一定的激勵(lì)去實(shí)行需求側(cè)響應(yīng)項(xiàng)目來(lái)管理其電量波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)和電價(jià)波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)，其實(shí)質(zhì)是由售電公司和消費(fèi)者分享這一風(fēng)險(xiǎn)管理的收益。但是，如果市場(chǎng)中容量充足，電價(jià)不高，沒(méi)有一定的管制政策引導(dǎo)，售電公司還是會(huì)傾向于到供應(yīng)側(cè)尋求解決辦法，如采用過(guò)合同的策略。在我國(guó)目前批發(fā)市場(chǎng)和零售市場(chǎng)均未放開(kāi)，且沒(méi)有分割的情況下，需求側(cè)響應(yīng)資源仍然可以發(fā)掘，其中最成本有效的需求側(cè)響應(yīng)項(xiàng)目就是關(guān)鍵峰荷電價(jià)項(xiàng)目。
原標(biāo)題:需求側(cè)響應(yīng)在電力零售市場(chǎng)中的應(yīng)用
