中國儲能網訊：現(xiàn)行的需求側響應均是以轉移用電負荷的時段為目的，實際上屬于價格的時序信號的響應，卻沒有對不同位置價值信號進行響應，這是需求側管理系統(tǒng)性思維的誤區(qū)，是由于沒有正確理解電力商品價值信號的內涵，從而忽視了電力商品位置價值信號的作用，使得“大需求側響應”未能完全發(fā)揮作用。
大力發(fā)展新能源發(fā)電是我國構建新型電力系統(tǒng)的重要路徑，近年來新能源發(fā)展迅速，裝機規(guī)模不斷擴大，為我國降低碳排放、加速社會經濟綠色轉型作出了巨大貢獻。但是在新能源飛速發(fā)展的同時，其固有的出力特性為電力系統(tǒng)的供需平衡帶來了一定挑戰(zhàn)，直接體現(xiàn)為電力市場的出清價格出現(xiàn)較大波動，市場出清的價格信號不僅引導發(fā)電側調節(jié)出力，同樣為激發(fā)需求側響應能力、自發(fā)調節(jié)用電習慣以改善系統(tǒng)平衡做了參考。我國實行“全時空優(yōu)化”的電力現(xiàn)貨市場模式，價格信號不僅包含了時序信號，同樣還包含電力商品的位置價值信號，因此我們談到需求側響應，至少“大需求側響應”概念不能只考慮時間信號，只有完整的價格信號才能真正保證需求響應的真實效果，為保障電網穩(wěn)定運行、加快新型電力系統(tǒng)建設保駕護航。
需求側響應發(fā)展現(xiàn)狀
需求側響應是指當電力批發(fā)市場價格升高或系統(tǒng)可靠性受威脅時，電力用戶接收到供電方發(fā)出的誘導性減少負荷的直接補償通知或者電力價格上升信號后，改變其固有的習慣用電模式，達到減少或者推移某時段的用電負荷而響應電力供應，從而保障電網穩(wěn)定，并抑制電價上升的短期行為。
我國在20世紀90年代時就曾引入電力需求側管理，在當時電力短缺的背景下實行計劃用電，通過對超量用電的企業(yè)進行“拉閘限電”的行政管理手段實現(xiàn)對需求側的管理。在電力工業(yè)革命之后，我國電力供應緊張形勢得到緩解，需求側的管理逐漸轉變?yōu)樽园l(fā)的“需求側響應”。在一系列的實踐和完善之下，我國《電力需求側管理辦法》經過2010年、2017年的兩次修訂，并在黨的二十大報告提出“要加快規(guī)劃建設新型能源體系，加強能源產供儲銷體系建設，確保能源安全”的要求下，于2023年形成最新版的《電力需求側管理辦法（2023年版）》。
在國家政策下，各省份也根據(jù)各自的電力供應情況出臺地方性質的需求響應方案。據(jù)不完全統(tǒng)計，全國共有18個地區(qū)先后出臺了電力需求響應補償政策，其中江蘇在供需緊張時段可中斷負荷調控電價最高為15元/千瓦，在響應速度最高還可乘3倍的系數(shù)。在浙江需求響應中，用戶少用一度電最高能夠賺取4元，在2022年1月至7月，通過在負荷高峰時段累計實施21次的需求響應，實現(xiàn)補貼約2億元，為浙江累計降低電網高峰負荷3641萬千瓦，相當于36臺百萬機組的發(fā)電容量，為電網平衡供需、安全穩(wěn)定運行作出了一定貢獻。
“大需求側響應”存在的誤區(qū)
我國電網網架結構主要是在計劃體制下建設的，在電力市場化改革以后發(fā)電機組的出力調整方式發(fā)生巨大變化，網架結構規(guī)劃與實際電力潮流“不兼容”，使得在同一時刻、不同節(jié)點的電力商品價值也存在不同，即出現(xiàn)電力商品的位置價值信號，電力商品的位置價值信號主要表現(xiàn)為在負荷集中區(qū)域電價高于電源集中區(qū)域。
新能源富集地一般遠離負荷中心，如果能實現(xiàn)“大需求側響應”，通過就地平衡方式實現(xiàn)供需協(xié)同匹配，一方面減輕了新能源大規(guī)模外送或負荷高峰集中用電造成的線路阻塞；另一方面避免了輸電線路故障跳閘誘發(fā)的電網連鎖故障風險。因此，對于新能源基地或負荷中心，通過位置價格信號的引導投資規(guī)劃作用，引導新能源富集的低價區(qū)域通過新增負荷實現(xiàn)就地平衡，在地區(qū)層面實現(xiàn)資源自給自足或者就地消納能力最大化，從而緩解斷面潮流阻塞，有力支撐電網安全、促進電能綠色、提升經濟效益。
當前，現(xiàn)行的需求側響應均是以轉移用電負荷的時段為目的，實際上屬于價格的時序信號的響應，卻沒有對不同位置價值信號進行響應，這是需求側管理系統(tǒng)性思維的誤區(qū)，是由于沒有正確理解電力商品價值信號的內涵，從而忽視了電力商品位置價值信號的作用，使得“大需求側響應”未能完全發(fā)揮作用。按照價格信號對于系統(tǒng)規(guī)劃的作用而言，應該是電源集中的低電價地區(qū)能夠減少用戶的用電成本，引導電力需求較高的負荷在電源集中區(qū)域進行選址規(guī)劃，合理降低用戶用電成本的同時能夠改善整個電力系統(tǒng)的阻塞情況。根據(jù)市場實踐來看，大部分市場設計中雖然市場出清了用戶側分時的位置信號，但是除蒙西外其余地區(qū)在結算中用戶側均采用加權的統(tǒng)一結算參考點價格進行結算，掩蓋了電力商品位置價值信號對于需求側管理的效果，無法起到通過“大需求側響應”促進資源優(yōu)化配置的目的。
蒙西電力現(xiàn)貨市場以呼包斷面為分界，將市場分為了呼包東與呼包西兩個價區(qū)。其中西部價區(qū)煤炭資源比較豐富，在原本計劃模式下幾乎全網發(fā)電“一個價”，因此電源在規(guī)劃時更多考慮燃料成本的位置價格信號，選擇在煤炭坑口附近進行投資，但是在蒙西用電負荷主要集中在東部價區(qū)，電源與用電負荷在空間上的逆向分布使得蒙西地區(qū)東部價區(qū)與西部價區(qū)的市場出清價格有所不同，東部價區(qū)的價格明顯高于東部價區(qū)，電力現(xiàn)貨市場已經給出了清晰的位置價格信號，在此種情況下，不同位置的電力用戶在進行用電時，在同一時刻內按照統(tǒng)一的加權平均后的居中價格進行結算是不公平的，相當于一部分用戶用便宜的價格購買了貴的電力，而另一部分用戶用了便宜的電卻支付了相對較高的價格。因此，蒙西在市場建設的初期，在用戶側按照不同的價區(qū)價格進行結算，向用戶側釋放了明顯的位置價格信號，引導用戶側用電投資向電源集中的低價區(qū)轉移，在降低電力用戶用電成本的同時，有效地進行資源的合理優(yōu)化配置，初步具備了“大需求側響應”的基本條件，為全國現(xiàn)貨市場的建設起到了良好的示范作用。
與蒙西地區(qū)類似的則是甘肅地區(qū)，甘肅地區(qū)在電力市場建設的KV武勝變?yōu)榻绶譃楹訓|區(qū)以及河西區(qū)，其中河西地區(qū)由于國家規(guī)劃的清潔能源大基地使得新能源資源發(fā)電富集，而河東則為用電負荷的集中區(qū)域，因此河西地區(qū)的價格明顯低于河東地區(qū)，按照歷史數(shù)據(jù)來看，兩個價區(qū)電力價格相差0.1元/千瓦時，河西地區(qū)可以依靠低電價優(yōu)勢吸引用戶側進行負荷“西遷”或者吸引新的產業(yè)規(guī)劃，逐漸在河西地區(qū)實現(xiàn)新能源的就地消納，助力新型電力系統(tǒng)的建設。但是在2024年開始，甘肅將用戶側分區(qū)電價回歸至用戶側全區(qū)統(tǒng)一結算電價，雖然河東的白銀等負荷集中區(qū)域的用戶電價會得到一定的降低，但是這部分降價空間并非市場釋放的紅利，而是犧牲河東地區(qū)低價的位置信號的結果，是兩個價區(qū)的電力用戶之間進行的交叉補貼。并且這一做法抹平了電力在不同空間的位置價值，無法起到有效引導投資作用，“大需求側響應”功能難以發(fā)揮實效，也導致河西地區(qū)新能源就地平衡受到一定影響。
電力現(xiàn)貨市場應充分考慮“大需求側響應”概念
“發(fā)現(xiàn)價格、引導供需”“引導規(guī)劃、量化決策”是建設電力現(xiàn)貨市場的重要作用，但是想要電力現(xiàn)貨市場真正地發(fā)揮“大需求側響應”的作用，還需要做好以下幾方面工作。
一是加快電力現(xiàn)貨市場建設，讓“大需求側響應”需要的時段和位置信號被精準發(fā)現(xiàn)。要發(fā)揮出電力商品價格的引導作用，第一步需要發(fā)現(xiàn)真實價格。自中發(fā)9號文印發(fā)以來，電力現(xiàn)貨市場建設持續(xù)了將近9年，雖然近兩年來市場建設蓬勃發(fā)展，全國29個省區(qū)均完成至少一次的模擬試運行工作。也許短時的信號無法引導立刻的規(guī)劃決策，但是長期的短時信號累積卻是規(guī)劃決策必須依據(jù)的基礎，電力現(xiàn)貨市場需要運行足夠的時間、經過足夠多不同場景的檢驗，形成反映電力商品在時間和空間上的供需關系的真實價格信號，為“大需求側響應”提供準確參考。但是到目前，我國真正進行長周期連續(xù)運行的省份僅有一批試點中的5個省份，需要各省份進一步加快并完善電力現(xiàn)貨市場的建設工作，盡快開展連續(xù)的結算試運行工作，促進市場經營主體在市場競爭中不斷成長，在不斷競爭中體現(xiàn)電力商品真實的時間、空間價值。
二是用戶側結算應體現(xiàn)不同位置價值，位置價值是“大需求側響應”的重要組成部分。按照各省份市場運行或者現(xiàn)貨市場規(guī)則來看，基本所有市場的發(fā)電側均采用節(jié)點電價機制進行結算，能夠在發(fā)電側一定程度的體現(xiàn)電源的位置價格，但是在用戶側采用統(tǒng)一的加權平均價格，雖然能夠保證用戶側利益格局不發(fā)生大的變化，打消地方政府對于市場建設的部分顧慮，從而降低市場建設阻力，加快市場的起步，但是這種“均貧富”的做法犧牲的是不同位置用戶間的公平，特別是低電價區(qū)域用戶原本能夠享受更低的電力價格。實際上統(tǒng)一結算點價格最大的問題是傳導了錯誤的市場價格，并且將會引發(fā)“蝴蝶效應”，使得電力用戶無法根據(jù)真實的價格進行投資選址，無法引導負荷側的合理規(guī)劃，劣化電力潮流的經濟性流動。因此，在用戶側電價應體現(xiàn)出不同位置的價值，應將電力現(xiàn)貨市場出清的價格及時、真實地傳導到用戶側，避免用戶側決策錯誤導致未來市場完善時增大用戶側的用電成本。
三是用戶側分區(qū)應進一步細化，讓“大需求側響應”有利可圖。在用戶側進行分區(qū)結算在現(xiàn)階段屬于市場的進步，但是在同一價區(qū)內依然存在不同位置用戶間的“交叉補貼”問題，只是在相對較小的市場范圍內依然采用“均貧富”措施，市場設計雖然相對先進但是程度有限，屬于在市場建設初期的折中措施。改革永遠在路上，市場正是在不斷改革的過程中逐步完善，用戶側采用分區(qū)的措施相對“粗糙”，應該在市場建設到一定階段時及時細化分區(qū)，結合我國實際的國情來看，可選擇以不同的行政區(qū)域為單位進行分區(qū)的細化選擇，將“有為政府”與“有效市場”進行有機的結合，減少因區(qū)域劃分帶來的爭議，同時進一步將電力商品的價格位置信號向用戶側傳導，使電力用戶切實享受“大需求側響應”紅利，加快電力現(xiàn)貨市場的建設并促進價格信號發(fā)揮作用。
習近平總書記曾說過：“共同富裕是社會主義的本質要求，是中國式現(xiàn)代化的重要特征。我們說的共同富裕是全體人民共同富裕，是人民群眾物質生活和精神生活都富裕，不是少數(shù)人的富裕，也不是整齊劃一的平均主義?！逼骄髁x是不可取的，總書記的講話精神實際也在指引著電力現(xiàn)貨市場如何建設，應該是通過市場的價格信號引導“大需求側響應”主動進行，而不是過多的“保護”用戶從而抹殺掉需求側響應價格信號的能力。而對于需求側而言，也應該及時地發(fā)揮主觀能動性，杜絕“等拿要”，主動地參與市場、適應市場，在戰(zhàn)略層面響應電力商品的位置價值信號，在戰(zhàn)術層面響應電力商品的時間價值信號，通過市場機制引導“大需求側響應”促進我國經濟的高質量發(fā)展，真正實現(xiàn)全體人民共同富裕目標。
本文系《中國電力企業(yè)管理》獨家稿件。
