區域需求側資源的潛力與價值挖掘:量化分析助推“電力新基建”需求側資源進入市場 區域需求側資源的潛力與價值挖掘:量化分析助推“電力新基建”需求側資源進入市場

區域需求側資源的潛力與價值挖掘:量化分析助推“電力新基建”需求側資源進入市場

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區域需求側資源的潛力與價值挖掘:量化分析助推“電力新基建”需求側資源進入市場
關鍵詞:需求側資源 點擊次數:102 發布時間:2020-06-05

  2020年6月5日上午,區域需求側資源的潛力與價值挖掘研討會暨“需求側資源潛力挖掘方法與實踐:以長三角中心城市湖州為例”報告發布會在線上舉行。

  本次會議由自然資源保護協會(NRDC)舉辦,并與發改委能源研究所、湖州供電公司和國瑞沃德低碳經濟技術中心共同發布《需求側資源潛力挖掘方法與實踐:以長三角中心城市湖州為例》報告(以下稱報告)。

  華北電力大學經濟與管理學院能源市場研究所所長董軍、國家電投集團中電國際政策研究室主任王冬容、國網城市能源研究院戰略研究中心主任霍沫霖,以及國家發改委能源研究所能源系統中心主任周伏秋、國網湖州供電公司總經理助理王函韻、國瑞沃德(北京)低碳經濟技術中心主任王健夫等行業專家在會上探討了新基建大潮、電力市場建設帶給需求側資源的機遇和挑戰,以及需求側資源在城市能源電力規劃中的作用和實踐等話題。

  作為我國經濟發展最活躍、開放程度最高、創新能力最強的區域之一,長三角地區在全國經濟發展和能源轉型中具有舉足輕重的作用。湖州市地處長三角中心區域,是“兩山”理念的誕生地,也是多元融合高彈性電網建設的重點地區。能源智能互聯的發展,為需求側資源參與電力系統維持平衡創造了有利條件。在此次發布的報告中首次提出了兼具科學性和實用性的需求側資源潛力分析方法學,并以湖州市為案例進行分析,對全國推進需求側資源的開發利用具有典型意義和較高的參考價值。

  我國的電力系統正經歷著全方位的轉型,供應端電源構成中加入大規模的新能源,需求端出現分布式電源、電動汽車、儲能、智能設備等多元化負荷。電網也正經歷著智能互聯化帶來的重塑,電流從單向流動轉型到雙向流動;用戶端不再是被動的電能消費者,而是平衡電力供需的重要參與方。電力系統的這一轉型為需求側資源潛力挖掘和價值實現創造了有利的條件,尤其是“十三五”以來,隨著國內電力形勢的變化,電能替代工程的持續推進和清潔能源的大規模發展,都對需求側資源的開發利用提出明確要求。需求側資源的作用也從傳統的“減少需求”擴展到“靈活調節與消納并舉”的新階段。

  需求響應是需求側資源中極其重要的一種用電方式,其在促進電力供需平衡、提高電網運行可靠性和靈活性等方面的作用正在受到越來越多的重視。需求響應是電力發展進入新階段后,從需求側解決電力供需平衡的新手段。不同于有序用電,需求響應是電力用戶對電價或激勵信號做出的主動響應,主要表現為用戶臨時性改變用電行為,即根據電價高低或激勵大小,臨時性調節電力負荷,包括削峰、移峰或者填谷。需求響應的實施對于減少燃煤(燃氣)機組的調頻或調峰依賴,提高電力系統運行的可靠性和經濟性等意義重大。

  盡管需求響應資源前景看好,但開發難度較高。這是因為需求響應具有資源分散性的特點,受制于用戶特性和負荷調節的能力,較難產生規模效應。同時,相當大比例的需求響應資源,不具備實時響應的條件,難以滿足電力系統瞬時平衡需求。此外,雖然需求響應是提高全社會資源配置效率的有效手段,但作為需求響應的參與主體,用戶并不會主動為系統效率提升買單,只會對政府和電力公司的激勵信號做出反應。而電力公司是否會起承擔實施主體的責任,市場是否會產生負荷集中商等中介力量,則取決于政府能否創造有利于需求響應資源開發的有利環境。

  需求側資源的開發和發展首先取決于能否找到可開發的需求側資源,并將其資源潛力進行定量化測算。這對于目前尚處于試點階段的需求響應而言尤其重要,找到正確的資源潛力分析方法相當于為需求響應從“開發前景”到“項目實踐”搭建了橋梁,同時也為相關方制定需求響應資源開發策略奠定了基礎。報告為此提出了三個維度的方法學:宏觀層面以區域整體為對象,將資源潛力簡化成統一的指標,可用于政府層面的規劃參考。中觀層面以重點領域(行業)為對象,給出不同行業的潛力計算指標,計算過程中需要充分考慮考慮行業特性,盡管計算過程復雜,但測算結果的準確性較高。微觀層面以終端用戶為對象,給出具體用戶的潛力計算指標,該指標計算較為簡單,可用于實際操作層面的調查分析。

  報告還針對用戶側資源開發優先順序提出了四象限分析理論,為需求側資源的開發利用以及進一步參與市場交易提供方法學支撐。由于具有不同“調節能力”的用戶對電價變動(或激勵措施)會做出不同的反應,因此,報告通過四象限分析理論來區分不同類型的用戶資源。區域在制定開發需求響應資源策略時,應按四象限分析理論中的資源特點來尋找優先開發的資源類型。比如,電動車屬于B類資源。如果市場發展較為成熟,負荷集成商越來越多地參與需求響應并發揮組織中介的作用,B類資源就是理想的開發對象。在緊急狀態下,包括公共建筑和民用建筑在內的D類資源,即單個用戶可調節能力小、價格敏感度低的資源類型也可以參與需求響應,但D類用戶的參與不僅會有經濟成本的付出,也將伴隨著一定的社會成本。

  報告首先測算了湖州市的需求響應資源潛力。以2018年為基準年,在宏觀層面,當湖州形成占最大用電負荷10%以上的需求側機動調峰能力時,全市可調節負荷總量將達到47萬kW。在中觀層面,通過行業特性和電網特性分析,湖州市工業、建筑、交通三大行業的可調節負荷之和為72.3萬kW,三大行業調節電網高峰負荷的能力為49.1萬kW。這就意味著在夏季高峰時段,通過需求響應,湖州市最大可調節電網高峰負荷可達49.1萬kW。因此,湖州市能完成宏觀層面的需求響應指標,且有望形成占最大用電負荷16%的需求側機動調峰能力。湖州市已具備30萬kW的需求響應資源池,全市尚有42.3萬kW的需求響應資源待開發。待開發的需求響應資源主要集中在商業空調、紡織、裝備制造業等行業。

  需求側資源的開發,有利于國內電力市場的發展和完善。為實現這一目標,報告建議強化政策支持力度,切實提高需求側資源戰略地位;需求響應作為電力系統調度運行的重要資源,應納入電力行業“新基建”重點內容,為充分發揮需求響應價值在提升系統可靠性、促進可再生能源消納等方面的作用奠定基礎;推動完善電力市場建設,發揮需求側資源平衡電力供需的作用;加強需求側資源潛力挖掘研究,為需求側資源開發提供理論支撐。值得注意的是,中國的區域發展差異顯著,需求側資源的挖掘需要從區域出發,基于當地特點量身定制各區域的用戶端資源開發路線圖。

  


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