中國儲能網(wǎng)訊:2024年11月南方區(qū)域電力現(xiàn)貨市場完成首次按月結(jié)算試運行。與10月相比,11月期間的西電送電曲線更加匹配廣東省內(nèi)負荷曲線的峰谷特性。本期“解市”從西電披露數(shù)據(jù)出發(fā),討論區(qū)域電力現(xiàn)貨市場出清為何能優(yōu)化西電的送電曲線形狀,有效響應(yīng)廣東省內(nèi)負荷的變化。
西電情況
11月,統(tǒng)調(diào)負荷峰谷差為3352萬千瓦,較10月(非結(jié)算期間)基本持平;西電實際送電功率的平均峰谷差為1507萬千瓦,較10月(非區(qū)域現(xiàn)貨市場調(diào)電結(jié)算試運行期間)增加約400萬千瓦,增幅近四成,如圖1所示。
圖1:西電分日實際電量與峰谷功率值(單位:億千瓦時,兆瓦)
圖2展示了11月28日日前的廣東負荷預(yù)測曲線和西電出清電量曲線。其中,廣東日前預(yù)測負荷和西電日前出清電量的峰谷比分別為1.3、1.4,較為接近;在負荷需求高峰時段,西電出清電量跟隨廣東負荷增加而增加,在凌晨、午間及晚間三個谷荷時段,西電出清電量減少,匹配廣東負荷走勢。
圖2:11月28日廣東受西電日前出清曲線(單位:兆瓦)
區(qū)域電力現(xiàn)貨出清優(yōu)化西電曲線的原理
為何區(qū)域電力現(xiàn)貨市場能促進西電曲線更加匹配廣東省內(nèi)的負荷峰谷特性?可以從提高系統(tǒng)運行經(jīng)濟性和保障電力供應(yīng)安全兩個角度理解:
(1)提高系統(tǒng)運行經(jīng)濟性
南方區(qū)域電力現(xiàn)貨市場出清模型設(shè)置了針對西電的跨省送電量約束,在保證全天西電電量不低于跨省優(yōu)先計劃要求送電量的基礎(chǔ)上,綜合考慮各時段的供應(yīng)形勢和系統(tǒng)總成本最小化目標,計算各時段的西電出清電量。因此,區(qū)域現(xiàn)貨出清能夠基于全社會福利最大化目標,優(yōu)化出清西電在廣東負荷高峰時段多送、低谷時段少送。下表對比了兩種西電東送曲線安排的方案(示例),其中:
方案一:事前固定各時段的西電電量。方案二:區(qū)域現(xiàn)貨出清決定各時段的西電電量。
表1:安排西電出清電量的兩種方案(示例)
由表1可見,方案一中負荷低谷時段的送受省價差(40元/兆瓦時)顯著低于高峰時段的送受省價差(250元/兆瓦時),價差大意味著送端省發(fā)電成本較低而受端省發(fā)電成本較高,此時若安排送端省機組增送,替代受端省內(nèi)機組發(fā)電,能有效降低全網(wǎng)發(fā)電成本。在方案二中,即使在保持總送受電量不變的情況下,區(qū)域現(xiàn)貨市場通過將低谷時段的部分西電電量轉(zhuǎn)移至高峰時段,雖然一定程度上拉大了低谷時段的送受端省價差(增加至100元/兆瓦時),但也減小了高峰時段的兩省價差(減小至100元/兆瓦時),使得全社會的全天總成本進一步降低。理想狀態(tài)下,優(yōu)化模型會不斷調(diào)整送電功率,直到各時段的價差趨同,此時無法再通過調(diào)整送電時段進一步優(yōu)化全系統(tǒng)發(fā)電成本。因此,通過區(qū)域現(xiàn)貨出清來安排各時段的西電電量能夠有效提高送電方式的經(jīng)濟性,降低全社會的用電成本。
(2)保障電力供應(yīng)安全
從電力保供的角度看,區(qū)域現(xiàn)貨市場安排西電在負荷低谷時段減送、在高峰時段增送,本質(zhì)上是把西電電量安排在兩省對送、受電需求更大的時段。送端省需要消納清潔能源,而受端省需要滿足省內(nèi)高峰負荷需求。
在10月廣東電力現(xiàn)貨市場運行期間,各時段的西電電量通過事前分解并固定,未充分反映廣東實際的各時段供應(yīng)形勢,難以精準匹配廣東負荷曲線。11月區(qū)域現(xiàn)貨市場通過優(yōu)化出清,能夠根據(jù)系統(tǒng)供需形勢安排各時段西電電量,在廣東負荷高峰時段,需求較高,增送西電可以減少省內(nèi)高價電源的調(diào)用,西電出清電量增加,西部省區(qū)的清潔能源消納壓力也得到緩解;在廣東負荷低谷時段,需求下降,減少西電可以降低省內(nèi)調(diào)峰需求,西電出清電量也相應(yīng)減少。因此,通過區(qū)域現(xiàn)貨出清得到的西電曲線能夠更好地匹配廣東省內(nèi)負荷特性。
結(jié)論
區(qū)域現(xiàn)貨市場以全網(wǎng)全天總成本最小化為目標,優(yōu)化安排各時段的西電電量,與事前分解西電曲線的方式相比,能夠充分引導(dǎo)低價機組多發(fā)、高價機組少發(fā),有效提升系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性。同時,區(qū)域現(xiàn)貨市場通過將部分西電電量由負荷低谷時段轉(zhuǎn)移至負荷高峰時段,既能緩解西部送端省區(qū)的清潔能源消納壓力,也能更好地響應(yīng)廣東省內(nèi)負荷的變化,有利于廣東電力保供。綜上,區(qū)域現(xiàn)貨市場能夠同步實現(xiàn)系統(tǒng)經(jīng)濟運行、保供電和促消納的三重目標,形成了多方共贏的局面。
(“解市”系列文章由南網(wǎng)總調(diào)梁彥杰提供專業(yè)指導(dǎo))