中國儲能網(wǎng)訊：2024年1月31日，山西電力調(diào)度控制中心發(fā)布《山西電力調(diào)頻輔助服務(wù)市場建設(shè)情況公告》（以下簡稱《情況公告》），2座儲能電站參與了調(diào)頻輔助服務(wù)市場調(diào)電試運行。試運行期間，市場主體一次調(diào)頻性能逐步提升，但調(diào)頻錯誤動作情況較多；二次調(diào)頻性能指標測試滿足試驗要求和預(yù)期目標。
此前，山西、山東、廣東等地均發(fā)布允許獨立儲能電站參與電力市場交易的相關(guān)通知和規(guī)則。新型儲能正在以獨立身份成為電力系統(tǒng)的一員，其中，電力輔助服務(wù)是其發(fā)揮效能的重要平臺之一。
顧名思義，電力輔助服務(wù)之于電能量市場，一直作為輔助角色存在，無論體量還是費用，都遠遠小于電能量市場。但近年來，隨著可再生能源裝機和電量比例的不斷攀升，電力輔助服務(wù)的重要性和稀缺性日益凸顯，許多國家的電力輔助服務(wù)費用躍升。
圍繞電力輔助服務(wù)，市場化程度、與電力現(xiàn)貨市場的銜接、向用戶傳導(dǎo)費用等，始終是業(yè)內(nèi)討論的焦點。
2024年1月25日，在國家能源局一季度新聞發(fā)布會上，國家能源局市場監(jiān)管司副司長劉剛在答記者問時指出將完善電力輔助服務(wù)市場制度，包括研究出臺《電力輔助服務(wù)市場基本規(guī)則》，推進各地電力輔助服務(wù)市場規(guī)范統(tǒng)一，發(fā)揮電力輔助服務(wù)在電力系統(tǒng)穩(wěn)定和綠色低碳轉(zhuǎn)型中的重要作用；推動輔助服務(wù)費用由主要在發(fā)電側(cè)分擔(dān)，逐步向用戶側(cè)合理疏導(dǎo)。
市場化不等于所有品種競價交易
在2002年“廠網(wǎng)分開”改革暨狹義的“電力市場”出現(xiàn)之前，并沒有電力輔助服務(wù)的概念。電力系統(tǒng)需要的各類輔助服務(wù)，均由調(diào)度運行人員根據(jù)系統(tǒng)需要，由指定機組無償提供。
“在‘兩個細則’出臺之前，提供輔助服務(wù)是對發(fā)電廠的一種考核管理方式，并不涉及經(jīng)濟補償?！辟Y深電力行業(yè)研究專家楊萌指出。而東北則開啟了電力輔助服務(wù)市場建設(shè)的“先河”。
2019年，國家能源局東北能監(jiān)局相關(guān)負責(zé)人曾撰文提到，2003年，國家選擇東北試點區(qū)域電力市場，市場方案中提出了“三步走”建設(shè)“競爭性輔助服務(wù)市場”的規(guī)劃，這是我國最早的電力輔助服務(wù)市場路線圖[1]。在2015年新一輪電力體制改革啟動前夕，為破解“熱—電”之間的矛盾以及風(fēng)電上網(wǎng)受限問題，以調(diào)峰起步，東北電力輔助服務(wù)市場建設(shè)再次“開拔”。
與歐美等國家不同，調(diào)峰，是我國電力輔助服務(wù)市場的獨有品種。東北調(diào)峰輔助服務(wù)的興起，源于電廠面臨選擇發(fā)電還是調(diào)峰的“機會成本”，提供調(diào)峰服務(wù)一方面會使機組偏離最經(jīng)濟運行點產(chǎn)生額外成本，另一方面也意味著可能會損失調(diào)峰電量對應(yīng)的發(fā)電收入?！皬S網(wǎng)分開”疊加冬季供暖與風(fēng)電上網(wǎng)之后，這一矛盾更加凸顯。
延續(xù)“政府定價+調(diào)度命令”的管理方式，還是引入以調(diào)峰資源為核心的市場競爭機制，是當(dāng)時考慮的兩大政策方向。但前者存在幾個不足：一是補償標準“一刀切”，難以準確反映調(diào)峰在系統(tǒng)不同運行態(tài)勢下的真實價值；二是政府定價無參考，政府與發(fā)電企業(yè)信息不對稱情況下容易造成過度補償或補償不足；三是調(diào)度機構(gòu)難以及時、全面掌握機組運行狀態(tài)和供熱情況，可能造成機組不經(jīng)濟運行或供熱質(zhì)量受影響[2]。
隨著電力市場化改革啟動，市場主體逐漸豐富，調(diào)峰矛盾凸顯，建立市場化輔助服務(wù)機制成為最終選擇。
當(dāng)時，20多個省區(qū)赴東北調(diào)研，從調(diào)峰起步的電力輔助服務(wù)市場建設(shè)在全國鋪開。2021年12月，國家能源局印發(fā)《電力并網(wǎng)運行管理規(guī)定》《電力輔助服務(wù)管理辦法》，進一步完善“兩個細則”，引入了更多市場主體和輔助服務(wù)品種，將調(diào)頻、備用等都推向市場，提高效率的同時，也有利于新的靈活調(diào)節(jié)資源參與市場。
有電力市場研究人士指出，目前輔助服務(wù)在一定程度上只在調(diào)用環(huán)節(jié)引入了競爭機制，不同品種的需求、計價公式、限價等其他環(huán)節(jié)尚未按照市場化的方式進行優(yōu)化。
一位長期從事成本價格研究的業(yè)內(nèi)人士提到，電力輔助服務(wù)是為維護電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行、保證電能質(zhì)量，由電力調(diào)度機構(gòu)統(tǒng)一組織協(xié)調(diào)、調(diào)用靈活調(diào)節(jié)資源（輔助服務(wù)資源），在輸送電能的同時向電力系統(tǒng)提供的安全調(diào)節(jié)服務(wù)。電力輔助服務(wù)由電力調(diào)度機構(gòu)統(tǒng)一組織協(xié)調(diào)，具有系統(tǒng)性的特點；電力調(diào)度機構(gòu)是靈活調(diào)節(jié)資源的唯一買家，電力輔助服務(wù)與輸送電能的輸配電服務(wù)同步進行，最終通過具有自然壟斷性質(zhì)的輸配電網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)；安全調(diào)節(jié)還具有天然的不確定性特點。同時，由于電力輔助服務(wù)在經(jīng)濟學(xué)上具有公共品屬性，區(qū)分不同輔助服務(wù)品種各自的成本存在較大困難。
目前，諸如轉(zhuǎn)動慣量、調(diào)相等輔助服務(wù)品種，在絕大部分地區(qū)仍采用固定補償。一位從事電力系統(tǒng)運行的業(yè)內(nèi)人士認為，電力輔助服務(wù)品種的市場化設(shè)計應(yīng)綜合考慮系統(tǒng)實際運行需求?！皩τ诟偁幹黧w數(shù)量不足，系統(tǒng)需求頻次不高的品種，沒有必要‘為了交易而交易’?！?
從“+現(xiàn)貨”到“現(xiàn)貨+”
2023年底開始，山西、廣東等首批電力現(xiàn)貨市場試點轉(zhuǎn)入正式運行，南方區(qū)域電力現(xiàn)貨市場首次實現(xiàn)全區(qū)域結(jié)算試運行，長三角電力市場建設(shè)正式啟動，現(xiàn)貨市場建設(shè)明顯提速。與國際電力市場不同，先于電力現(xiàn)貨市場起步的輔助服務(wù)市場，如何更好配合電能量市場的發(fā)展是目前討論的另一焦點。
從技術(shù)上看，電力現(xiàn)貨市場正式運行后，不再需要單獨的調(diào)峰市場。上述電力系統(tǒng)運行人士解釋，調(diào)峰目前主要是在沒有現(xiàn)貨市場的時候，解決負荷低谷時段清潔能源消納問題的手段?！艾F(xiàn)在調(diào)峰市場能夠激勵火電推進靈活性改造，有了現(xiàn)貨市場之后，只需要在現(xiàn)貨的出清過程中加入‘深度調(diào)峰’機制，并配套相應(yīng)的補償機制，同樣可以實現(xiàn)這一目標?！?
目前電力現(xiàn)貨市場和輔助服務(wù)市場還是“串聯(lián)”運行為主，按順序分別出清。大部分受訪者認為，實現(xiàn)兩者聯(lián)合出清，有利于市場主體形成更合理的競價策略，采用更高效的管理模式，也有利于提高市場的整體效率。
“兩個市場‘串聯(lián)’運行，意味著市場主體需要面對若干個交易品種一個一個做決策，期間機會成本的估算也會較為復(fù)雜?！睏蠲日f。
前述系統(tǒng)運行人士認為，隨著品種的不斷增加，“串聯(lián)”運行模式下，市場運營機構(gòu)的交易組織鏈條更長，效率不高，難以實現(xiàn)整體最優(yōu)的目標。不過，考慮到現(xiàn)行系統(tǒng)技術(shù)條件和運行管理模式，尚不具備一步到位實現(xiàn)“并聯(lián)”的條件。
前述成本價格研究人士提到，鑒于我國目前現(xiàn)貨市場價格的波動空間有政府干預(yù)，農(nóng)業(yè)、居民和公益用戶終端電價仍實行政府制定的目標價格總體水平，將調(diào)峰等輔助服務(wù)產(chǎn)品完全融入現(xiàn)貨的可行性較低，因為將降低特定市場主體提供相關(guān)調(diào)峰輔助服務(wù)的積極性。
中國大唐集團有限公司劉連奇此前撰文提到，調(diào)峰補償標準方面，國內(nèi)大部分省份的調(diào)峰價格在平均上網(wǎng)電價之上，甚至達到度電0.8-1元的水平，意味著為消納度電上網(wǎng)價格為0.3元左右的新能源電量，要產(chǎn)生近1塊錢的調(diào)峰成本[3]。這也延伸出對當(dāng)前新能源消納政策合理性的討論。
另一方面，曾有能源主管部門相關(guān)人員指出，與對現(xiàn)貨電能量市場的投入相比，硬件支持系統(tǒng)的迭代更新速度慢于需求發(fā)展，是制約電力輔助服務(wù)市場“升級”的因素之一。
前述系統(tǒng)運行人士認為，隨著電力輔助服務(wù)支撐新型電力系統(tǒng)的作用更加凸顯，輔助服務(wù)費用規(guī)模不斷提升，各方對輔助服務(wù)補償和輔助服務(wù)市場建設(shè)越來越重視，市場建設(shè)的相關(guān)投入可能也會增加，這將進一步推動電力輔助服務(wù)市場機制更完善，運營更高效。
費用傳導(dǎo)不等于全由用戶直接“買單”
近年來，全球多國電力輔助服務(wù)費用都在增加。
國網(wǎng)河南省電力公司相關(guān)專家此前撰文提到，2019年以前，隨著新能源滲透率不斷提升，英國輔助服務(wù)市場規(guī)模穩(wěn)步提升。公開數(shù)據(jù)顯示，在2020年5—7月，為應(yīng)對電網(wǎng)慣性水平持續(xù)下降以及電壓穩(wěn)定性等問題，英國系統(tǒng)運營商采購大量輔助服務(wù)，輔助服務(wù)成本較2019年同期增加了2億英鎊[4]。
2016年以前，澳大利亞國家電力市場中頻率控制輔助服務(wù)通常占全年電力市場交易額的0.5%以下。2003—2005年頻率輔助服務(wù)成本為1.6美元/兆瓦時，備用輔助服務(wù)成本為4美元/兆瓦時，而2006—2021年，頻率輔助服務(wù)成本上漲至26美元/兆瓦時，備用輔助服務(wù)成本躍升至23美元/兆瓦時[5]。
而除了可再生能源裝機增加以外，負荷特性變化、極端天氣事件等都是影響電力輔助服務(wù)費用的原因。以最大峰谷差為例，2020—2023年，隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，我國有27個省份的峰谷差擴大態(tài)勢明顯，其中15個省份增幅超過15%。
前述成本價格研究人士解釋，隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化，數(shù)字化生產(chǎn)設(shè)備對頻率和電壓的穩(wěn)定性要求也在提升。此外，極端天氣增加導(dǎo)致應(yīng)急事件數(shù)量顯著增加。“是這些客觀因素共同推高了輔助服務(wù)系統(tǒng)成本，而不是可再生能源以‘一己之力’造成。片面強調(diào)可再生能源要承擔(dān)輔助服務(wù)費用不甚公平?！?
楊萌指出，當(dāng)前輔助服務(wù)市場的交易機制，特別是報價上下限可以理解為是依據(jù)運營費用的“總盤子”倒推出來的，最終由用戶間接分攤這筆費用。但隨著輔助服務(wù)總費用的增加，確定“預(yù)算”的難度將越來越大，哪些系統(tǒng)服務(wù)資源是必須的，哪些出現(xiàn)了冗余，可能存在一定的決策“盲區(qū)”，甚至因此影響到系統(tǒng)調(diào)節(jié)資源的規(guī)劃投資節(jié)奏。
此外，目前發(fā)電企業(yè)在電能量市場中的報價實際上是考慮了輔助服務(wù)市場可能承擔(dān)的費用的，如果這部分費用能夠向用戶疏導(dǎo)，并在電費單中列明，更有利于推動發(fā)電企業(yè)在電能量市場中的報價趨向邊際價格。
“向用戶側(cè)傳導(dǎo)，受到信息更加透明，成本監(jiān)審更加嚴格等因素的影響，輔助服務(wù)市場配置資源會更有效率?！睏蠲日f。
前述成本價格研究人士認為，輔助服務(wù)的效果由用戶共享，費用向用戶側(cè)直接傳導(dǎo)理論上更符合電力輔助服務(wù)的公共品屬性，但我國現(xiàn)行終端電價機制尚不具備讓所有用戶承擔(dān)電力商品的所有相關(guān)成本的條件。
南方電網(wǎng)電力調(diào)度控制中心、政策研究部相關(guān)專家此前撰文指出，應(yīng)遵循“誰提供、誰獲利；誰受益、誰承擔(dān)”的基本原則，按照全國統(tǒng)一電力市場體系建設(shè)的總體規(guī)劃，分階段、有步驟地將電力輔助服務(wù)責(zé)任落實到相關(guān)市場主體。在向用戶側(cè)全面直接疏導(dǎo)之前的起步階段，應(yīng)為特定發(fā)電側(cè)并網(wǎng)主體服務(wù)的電力輔助服務(wù)，相關(guān)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)，相關(guān)費用由相關(guān)電力用戶分攤；初期階段在發(fā)電側(cè)并網(wǎng)主體和市場化電力用戶內(nèi)部，構(gòu)建差異化的電力輔助服務(wù)責(zé)任，實現(xiàn)不同類型主體的差異化激勵[6]。
前述電力市場研究人士強調(diào)，在向終端用戶分攤輔助服務(wù)費用之前，應(yīng)先開展成本測算，規(guī)范統(tǒng)一各地輔助服務(wù)市場相關(guān)的定價公式和核心參數(shù)制定標準，為不同調(diào)節(jié)資源搭建公平競爭舞臺。
