中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:隨著新型電力系統(tǒng)加快建設(shè),高比例新能源并網(wǎng)、電力高度電子化特征逐步凸顯,疊加近年來(lái)極端天氣多發(fā)頻發(fā),電力供需形勢(shì)愈加復(fù)雜多變。一方面,削峰填谷等系統(tǒng)調(diào)節(jié)需求已由夏冬高峰、節(jié)假日等特定時(shí)段逐步向全年多時(shí)段拓展延伸;另一方面,系統(tǒng)凈負(fù)荷高峰低谷快速轉(zhuǎn)換,電力電量平衡已從邊界明確的靜態(tài)優(yōu)化問(wèn)題,轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)不確定性的動(dòng)態(tài)時(shí)序優(yōu)化問(wèn)題??傮w來(lái)看,新型電力系統(tǒng)建設(shè)正面臨充裕性和靈活性不足帶來(lái)的保供應(yīng)、促消納、穩(wěn)運(yùn)行等多重挑戰(zhàn)。
需求側(cè)資源可通過(guò)響應(yīng)價(jià)格和市場(chǎng)信號(hào)靈活調(diào)整用電行為,相較于傳統(tǒng)電源及調(diào)節(jié)手段,在應(yīng)對(duì)短時(shí)供需緊張、促進(jìn)新能源消納等場(chǎng)景中具有明顯經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì),已逐步成為電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力的關(guān)鍵組成部分,尤其在2022~2024年極端天氣保供中發(fā)揮了重要作用。需求側(cè)資源正逐步從保障電力電量平衡的應(yīng)急手段演進(jìn)為常規(guī)調(diào)節(jié)工具,其應(yīng)用范圍、頻次不斷拓展提升?!峨娏π枨髠?cè)管理辦法(2023年版)》等有關(guān)政策也明確提出“建立和完善需求側(cè)資源與電力運(yùn)行調(diào)節(jié)的銜接機(jī)制”。探索將需求側(cè)資源納入電力行業(yè)規(guī)劃全局,將電力供需雙側(cè)資源進(jìn)行統(tǒng)一優(yōu)化,可有效提升系統(tǒng)運(yùn)行效率,是實(shí)現(xiàn)新型電力系統(tǒng)安全充裕、經(jīng)濟(jì)高效目標(biāo)的重要途徑。
需求側(cè)資源具有海量、多元、異質(zhì)的特征,且與發(fā)電側(cè)出力主要受轉(zhuǎn)速、風(fēng)速、光照等物理約束不同。需求側(cè)資源調(diào)節(jié)能力需兼顧用電設(shè)備物理特性的“硬約束”和用戶主觀意愿的“軟約束”,其調(diào)節(jié)特性受技術(shù)、經(jīng)濟(jì)多種因素影響,調(diào)節(jié)能力具有較大不確定性。在缺乏完備的管理機(jī)制和技術(shù)支撐的條件下,難以充分滿足規(guī)劃層面對(duì)資源的可靠性要求,這也是需求側(cè)資源納入規(guī)劃的核心難題。未來(lái),尚需從資源選取、資源管理、資源激勵(lì)及調(diào)節(jié)策略四個(gè)維度進(jìn)行系統(tǒng)性謀劃。
在資源選取層面,主要解決“哪些需求側(cè)資源可以納入電力規(guī)劃”的問(wèn)題。需求側(cè)資源涵蓋行業(yè)眾多,參與調(diào)節(jié)的方式和調(diào)節(jié)特性存在顯著差異。需在深化重點(diǎn)行業(yè)負(fù)荷特性研究的基礎(chǔ)上,對(duì)照發(fā)電機(jī)組出力特性描述及規(guī)劃模型的相關(guān)約束,細(xì)化需求側(cè)資源調(diào)節(jié)參數(shù)。如最大調(diào)節(jié)容量、調(diào)節(jié)速率、調(diào)節(jié)最大/最小持續(xù)時(shí)間、可調(diào)節(jié)時(shí)段、調(diào)節(jié)可靠性、價(jià)格彈性等,選取部分調(diào)節(jié)性能優(yōu)、經(jīng)濟(jì)性好、可靠性高的需求側(cè)資源納入電力規(guī)劃,并探索構(gòu)建規(guī)劃調(diào)節(jié)資源儲(chǔ)備庫(kù),對(duì)入庫(kù)資源進(jìn)行分級(jí)分類管理。
在資源管理層面,主要解決“夯實(shí)資源調(diào)控能力,保障資源高效調(diào)節(jié)”的問(wèn)題。需求側(cè)資源的精準(zhǔn)刻畫、持續(xù)監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)校核和智能自動(dòng)響應(yīng)是其常態(tài)化、規(guī)?;?、精細(xì)化參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)的基礎(chǔ),也是提升用戶調(diào)節(jié)可靠性的重要途徑。需持續(xù)加大負(fù)荷資源排查工作力度,健全需求側(cè)資源全壽命精細(xì)化管理機(jī)制,加強(qiáng)快上快下、高可靠性需求側(cè)資源的挖掘,推進(jìn)虛擬電廠等新型主體聚合資源及分布式光伏、用戶側(cè)儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車等獨(dú)立資源排查。同時(shí),加快新型負(fù)荷管理系統(tǒng)建設(shè)、加大負(fù)荷管理裝置推廣應(yīng)用力度,開(kāi)展需求側(cè)資源動(dòng)態(tài)評(píng)估與監(jiān)測(cè)應(yīng)用,支撐實(shí)現(xiàn)資源可觀可測(cè)、可調(diào)可控。
在資源激勵(lì)層面,主要解決“通過(guò)經(jīng)濟(jì)和政策激勵(lì)提升用戶調(diào)節(jié)積極性和可靠性”的問(wèn)題。經(jīng)濟(jì)激勵(lì)是影響用戶調(diào)節(jié)意愿的關(guān)鍵要素,需持續(xù)完善價(jià)格和電力市場(chǎng)機(jī)制,加快推動(dòng)需求側(cè)資源參與市場(chǎng),充分發(fā)揮市場(chǎng)發(fā)現(xiàn)價(jià)格的作用,全面評(píng)估需求側(cè)資源的價(jià)值,合理制定補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)。此外,完善需求側(cè)資源調(diào)節(jié)效果和可靠性評(píng)估體系,逐步探索引入守信激勵(lì)機(jī)制。如對(duì)積極響應(yīng)且執(zhí)行率高的用戶,給予額外經(jīng)濟(jì)獎(jiǎng)勵(lì)或優(yōu)先服務(wù)權(quán)等守信激勵(lì)。
在調(diào)節(jié)策略層面,主要解決“經(jīng)濟(jì)影響最小與調(diào)節(jié)效果最優(yōu)的多目標(biāo)協(xié)同”的問(wèn)題。新型電力系統(tǒng)的功能定位正由服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展向保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)變,電力系統(tǒng)規(guī)劃運(yùn)行需高效統(tǒng)籌保供應(yīng)、保民生和保發(fā)展等多重目標(biāo)。一方面,優(yōu)化不同類型需求側(cè)資源以不同調(diào)節(jié)方式在不同時(shí)間尺度參與電力電量平衡的方式,并妥善處理與負(fù)荷預(yù)測(cè)的時(shí)序關(guān)系,如分時(shí)電價(jià)在較長(zhǎng)時(shí)間尺度上影響基礎(chǔ)用電行為,可作為影響電力需求的關(guān)鍵因素,在電力需求預(yù)測(cè)階段進(jìn)行統(tǒng)籌考慮;通過(guò)激勵(lì)型需求響應(yīng)或電力交易等參與的需求側(cè)資源,在負(fù)荷預(yù)測(cè)基礎(chǔ)上以提供備用、爬坡等方式參與短期電力電量平衡。另一方面,以全社會(huì)福利最大化為目標(biāo),統(tǒng)籌考慮綠色低碳、用戶影響最小化等其他邊界要求,從降低用戶影響角度增加調(diào)用約束,統(tǒng)籌考慮調(diào)節(jié)容量、單次/累計(jì)時(shí)長(zhǎng)、頻次等關(guān)鍵指標(biāo),在地區(qū)和單用戶層面合理設(shè)置單次調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間、調(diào)節(jié)頻次、年度累計(jì)調(diào)節(jié)時(shí)間等約束。
“十五五”是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的沖刺期、新型電力系統(tǒng)建設(shè)關(guān)鍵期和電力體制改革突破期,需求側(cè)資源作為提升電力系統(tǒng)靈活性、支撐供需高效協(xié)同的重要載體,將在提升系統(tǒng)綜合調(diào)節(jié)能力和運(yùn)行效率方面發(fā)揮更為關(guān)鍵的作用。未來(lái),還需政策和技術(shù)層面共同發(fā)力,保障需求側(cè)資源“真實(shí)可靠、切實(shí)可用”。