中國儲能網(wǎng)訊:電力輔助服務(wù)是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的基本保障,沒有調(diào)頻、調(diào)壓等輔助服務(wù),電力系統(tǒng)的安全就無從談起。
2016年6月7日能源局下發(fā)《關(guān)于促進(jìn)電儲能參與“三北”地區(qū)電力輔助服務(wù)補(bǔ)償(市場)機(jī)制試點(diǎn)工作的通知》。
通知要求,“三北”地區(qū)原則上可選取不超過5個(gè)電儲能設(shè)施參與電力調(diào)峰調(diào)頻輔助服務(wù)補(bǔ)償(市場)機(jī)制試點(diǎn),發(fā)揮電儲能技術(shù)優(yōu)勢,建立促進(jìn)可再生能源消納的長效機(jī)制;同時(shí),
鼓勵(lì)發(fā)電企業(yè)、售電企業(yè)、電力用戶、電儲能企業(yè)等投資建設(shè)電儲能設(shè)施;在發(fā)電側(cè)建設(shè)的電儲能設(shè)施,或作為獨(dú)立主體參與輔助服務(wù)市場交易;在用戶側(cè)建設(shè)的電儲能設(shè)施,可視為分布式電源就近向電力用戶出售;用戶側(cè)建設(shè)的一定規(guī)模的電儲能設(shè)施,可作為獨(dú)立市場主體,深度調(diào)峰。
這無疑是一石激起千層浪,從此無論是對電力還是儲能來說,都是一個(gè)新的篇章。
但是在此之前,電力輔助服務(wù)市場在國內(nèi)的研究也可以用冷清來形容:相關(guān)文獻(xiàn)為數(shù)不多,研究進(jìn)展極其緩慢;研究多停留于文獻(xiàn)梳理上,缺乏高質(zhì)量的研究成果;更令人憂心的是,該領(lǐng)域的國內(nèi)專家紛紛轉(zhuǎn)變了研究方向,電力輔助服務(wù)市場研究中的重點(diǎn)、難點(diǎn)問題已經(jīng)少有學(xué)者關(guān)注。至于實(shí)踐層面,受訪專家們異口同聲:“當(dāng)前我國基本上沒有電力輔助服務(wù)市場?!?
作為電力市場改革的目標(biāo)之一,加快電力輔助服務(wù)市場建設(shè),進(jìn)而構(gòu)建符合國情的、統(tǒng)一開放的電力市場體系,制定與市場經(jīng)濟(jì)相適應(yīng)的電價(jià)機(jī)制與政策,對保證國民經(jīng)濟(jì)快速健康發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
說道這里,大家可能對電力市場輔助服務(wù)有些模糊的概念,只是知道這個(gè)對我國發(fā)展很重要。今天輸配電小編就帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)一下電力市場輔助服務(wù)的“前世今生”。
電力市場輔助服務(wù)是什么?
輔助服務(wù)的概念輔助服務(wù)是指在電力市場的運(yùn)營過程中,為完成輸電和電能量交易并保障電力系統(tǒng)安全和電能商品質(zhì)量(包括頻率、電壓和可靠性),發(fā)電廠和其它輔助服務(wù)提供者提供的與正常電能生產(chǎn)和交易相互耦合的頻率控制、備用、無功支持、黑啟動和其它安全措施等服務(wù)。
輔助服務(wù)的內(nèi)容不同電力工業(yè)結(jié)構(gòu)所需的輔助服務(wù)不盡相同,結(jié)合我國電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的實(shí)際需要,輔助服務(wù)主要包括以下五種:調(diào)頻、調(diào)峰、備用、無功支持、黑啟動。
調(diào)頻:調(diào)頻服務(wù)也稱頻率控制,指發(fā)電機(jī)組提供足夠的調(diào)整容量、一定的調(diào)節(jié)速率,在允許的調(diào)節(jié)偏差下實(shí)時(shí)處理較小的負(fù)荷和發(fā)電功率的不匹配,以滿足系統(tǒng)頻率要求的服務(wù)。
調(diào)峰:為了負(fù)荷峰谷變化的要求而有計(jì)劃的、按照一定調(diào)節(jié)速度進(jìn)行的發(fā)電機(jī)出力調(diào)整。
在電網(wǎng)中,公認(rèn)的調(diào)峰機(jī)組為抽水蓄能機(jī)組和燃油、燃?xì)廨啓C(jī)組,再次為部分可調(diào)庫容的水電機(jī)組,在次為小容量(裝機(jī)容量在200MW以下)的燃煤機(jī)組。
備用:電力系統(tǒng)除滿足最大負(fù)荷需求外,為保證電能質(zhì)量和系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行而保持的有功功率儲備。
無功支持:發(fā)電機(jī)或電網(wǎng)中的其它無功源向系統(tǒng)注入或吸收無功功率,以維持電網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)電壓在允許范圍內(nèi),以及在電力系統(tǒng)故障后提供足夠的無功支持以防止系統(tǒng)電壓崩潰。
在電力市場初期,電網(wǎng)所提供的無功服務(wù),可計(jì)入輸配電服務(wù)中,僅發(fā)電機(jī)組(含調(diào)相機(jī)組)提供的無功服務(wù)需要單獨(dú)考慮。
黑啟動:整個(gè)系統(tǒng)因故障停運(yùn)后,不依賴別的網(wǎng)絡(luò)幫助,通過啟動系統(tǒng)中具有自啟動能力機(jī)組來帶動無自啟動能力的機(jī)組,逐步擴(kuò)大系統(tǒng)的恢復(fù)范圍,最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的恢復(fù)。
結(jié)合我國電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的實(shí)際需要,考慮輔助服務(wù)市場化的可操作性,可將輔助服務(wù)分為基本輔助服務(wù)和有償性輔助服務(wù)?;据o助服務(wù)是指為保證電網(wǎng)安全運(yùn)行,發(fā)電企業(yè)的發(fā)電機(jī)組必須具備的輔助服務(wù),主要包括發(fā)電機(jī)組的一次調(diào)頻、設(shè)計(jì)功率因素范圍內(nèi)的無功調(diào)整和機(jī)組設(shè)計(jì)調(diào)峰率以內(nèi)的調(diào)峰等。有償輔助服務(wù)指除基本輔助服務(wù)之外的其他輔助服務(wù),分類為AGC、備用、無功服務(wù)和黑啟動等。
政策催生的背景
以往,電力系統(tǒng)依靠對傳統(tǒng)發(fā)電設(shè)備的調(diào)度,跟蹤電力負(fù)荷的變化,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)電力平衡。隨著可再生能源的發(fā)展,未來電力系統(tǒng)僅僅依靠對電源的調(diào)度和控制無法保證可再生能源發(fā)電全額上網(wǎng),還必須借助智能電網(wǎng)和市場機(jī)制使分布式電源和電力用戶自愿參與到實(shí)時(shí)電力平衡中來?!爱?dāng)前的主要困難是有功市場并沒有開展,所以,輔助服務(wù)難以單獨(dú)形成所謂的市場?,F(xiàn)在,電力系統(tǒng)的核心重點(diǎn)還是電力系統(tǒng)的建設(shè)與安全,市場的概念還不吸引人。輔助服務(wù)最核心的問題是確定補(bǔ)償機(jī)制,而這個(gè)課題非常難,需要多年研究積累才可能編制出良好的方案。但糟糕的是,現(xiàn)在少有學(xué)者關(guān)注這個(gè)課題。”浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院副院長甘德強(qiáng)教授曾多年研究電力輔助服務(wù),他坦言,“很多機(jī)組不愿意參加輔助服務(wù),除非得到合適的補(bǔ)償,但是,合適的補(bǔ)償很難計(jì)算?!?
華北電力大學(xué)能源與電力經(jīng)濟(jì)研究咨詢中心主任曾鳴多年來苦心孤詣,致力于電力輔助服務(wù)研究,他告訴記者:“一些地區(qū)在一些特定時(shí)間(沒有堅(jiān)持下來),采用了一些初步的輔助服務(wù)市場的做法,例如調(diào)峰發(fā)電被給予了一點(diǎn)補(bǔ)貼,抽水蓄能電站的容量補(bǔ)貼等。但是,與真正的電力輔助服務(wù)市場的要求還相距甚遠(yuǎn)?!?
曾鳴教授指出,我國電力輔助服務(wù)市場面臨三大問題:一是考核、補(bǔ)償力度小;二是風(fēng)電和自備電廠未納入考核范圍;三是水電提供調(diào)峰輔助服務(wù)沒有市場化。他同樣提到了研究的難度,他認(rèn)為,電力輔助服務(wù)市場建設(shè)應(yīng)與電力市場建設(shè)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì),促進(jìn)市場總體效率最大化,而這個(gè)問題涉及到方方面面,需要多個(gè)專題研究論證。
他表示,現(xiàn)在最根本的問題在于輔助服務(wù)不是市場價(jià)格機(jī)制,輔助服務(wù)的提供者、提供方式、交易規(guī)則、費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)、支付與結(jié)算方式等等問題都還沒有進(jìn)行系統(tǒng)深入的分析論證,而輔助服務(wù)市場滯后狀況必然使得電力交易市場也無法向前推進(jìn)。
目前的考核和補(bǔ)償機(jī)制,還無法兼顧不同電廠提供輔助服務(wù)的成本差異,無法區(qū)別輔助服務(wù)質(zhì)量的差異,無法有效地激勵(lì)并網(wǎng)電廠提供輔助服務(wù)的積極性,迫切需要一套更完善的輔助服務(wù)評價(jià)機(jī)制,來引導(dǎo)并網(wǎng)電廠提供優(yōu)質(zhì)輔助服務(wù),因此,輔助服務(wù)的補(bǔ)償和考核機(jī)制的配套政策研究成為當(dāng)務(wù)之急。
“當(dāng)前我國尚不具備全面實(shí)施輔助服務(wù)市場的基本條件。這些基本條件要依靠政府通過政策、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)則的制定與實(shí)施以及管理體制的重構(gòu),特別是電力工業(yè)管理體制的重構(gòu)才能夠逐步實(shí)現(xiàn)。有了這些基本條件才能夠?qū)嵤┹o助服務(wù)市場,這是國際經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)?!痹Q強(qiáng)調(diào)。
因此電力輔助服務(wù)市場的出現(xiàn)是必要的。
一是輔助服務(wù)交易可緩解供熱機(jī)組與新能源消納矛盾。由于風(fēng)電固有的逆調(diào)峰、低電壓穿越和無功調(diào)整等特性,必須要有其他的常規(guī)發(fā)電機(jī)組,如火電、燃?xì)鈾C(jī)組等為其調(diào)峰,才能保證風(fēng)電的全額消納和電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
二是輔助服務(wù)有利于建立友好電網(wǎng)運(yùn)行環(huán)境。目前,我國尚未建立適應(yīng)風(fēng)力發(fā)電發(fā)展特點(diǎn)的輔助服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制,電力系統(tǒng)在風(fēng)電裝機(jī)容量持續(xù)上升的情況下,調(diào)峰、調(diào)頻的壓力將會進(jìn)一步增大。因此,加快完善新能源輔助服務(wù)特別是風(fēng)電機(jī)組參與輔助服務(wù)的機(jī)制,一方面可以有效緩解新能源消納問題,另一方面可以在一定程度上對提供輔助服務(wù)的常規(guī)機(jī)組予以補(bǔ)償,保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,促進(jìn)新能源健康發(fā)展,緩解火力發(fā)電企業(yè)在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)形勢下的壓力。
三是輔助服務(wù)有利于建立公平的市場環(huán)境。近年來,蒙西電網(wǎng)內(nèi)自備電廠發(fā)展迅速,2015年以來新增機(jī)組中自備電廠比例過半,目前蒙西電網(wǎng)自備電廠已超過1000萬千瓦,一定程度上制約了市場發(fā)展空間,不利于公平的市場環(huán)境的建立。通過開展電力輔助服務(wù)市場化建設(shè),可以有效解決自備企業(yè)不承擔(dān)新能源消納,影響電力行業(yè)健康、有序運(yùn)行等問題,建立公平、公正的市場競爭環(huán)境。
電儲能參與電力輔助服務(wù)商業(yè)化應(yīng)用啟程
隨著我國可再生能源的快速發(fā)展和能源互聯(lián)網(wǎng)等概念的興起,以及“三北”地區(qū)調(diào)峰、調(diào)頻需求的增加和棄風(fēng)、棄光問題的凸顯,電儲能以其特有的技術(shù)優(yōu)勢,逐步在可再生能源消納、分布式發(fā)電、微網(wǎng)等領(lǐng)域得到運(yùn)用,電儲能產(chǎn)業(yè)也越來越受到重視。但由于電儲能技術(shù)成本普遍較高、價(jià)格機(jī)制不明確、配套支持政策少等原因,電儲能技術(shù)在我國還沒有實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用,電儲能在電力系統(tǒng)和電力市場中的定位也有待沒一步明確。
對此,國家能源局近期出臺了《關(guān)于促沒電儲能參與“三北”地區(qū)電力輔助服務(wù)補(bǔ)償(市場)機(jī)制試點(diǎn)工作的通知》(國能監(jiān)管〔2016〕164號,以下簡稱《通知》),通過建立電儲能參與的輔助服務(wù)共享分?jǐn)傂聶C(jī)制,充分發(fā)揮電儲能技術(shù)在電力調(diào)峰、調(diào)頻方面的優(yōu)勢,推動我國儲能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。
1.《通知》到底改變了什么?
試點(diǎn)范圍為“三北”地區(qū)。之所以選擇華北、東北、西北地區(qū)開展電儲能參與電力輔助服務(wù)補(bǔ)償(市場)機(jī)制的試點(diǎn):一是因?yàn)椤叭薄钡貐^(qū)系統(tǒng)調(diào)峰壓力大,冬季熱電矛盾突出,風(fēng)電、光伏入網(wǎng)消納困難,因此有利于發(fā)揮電儲能技術(shù)對于調(diào)峰和消納可再生能源的積極作用;二是“三北”地區(qū)調(diào)頻、調(diào)峰補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)普遍較高,有利于電儲能投資者較快收回投資,并獲得收益;三是“三北”地區(qū)電力輔助服務(wù)補(bǔ)償(市場)機(jī)制探索相對超前,如華北地區(qū)實(shí)現(xiàn)了AGC按效果計(jì)算、付費(fèi),東北地區(qū)建立了調(diào)峰輔助服務(wù)競價(jià)市場,能夠更好的體現(xiàn)電儲能技術(shù)特性的價(jià)值。值得注意的是,《通知》并不排斥“三北”之外的地區(qū)開展電儲能相關(guān)探索,畢竟調(diào)峰困難已成為全國電力系統(tǒng)的普遍問題,一些水電大省調(diào)峰棄水情況十分嚴(yán)重,存在較大調(diào)峰需求。
試點(diǎn)內(nèi)容體現(xiàn)“條塊結(jié)合”??v向上看,試點(diǎn)內(nèi)容涵蓋了電儲能設(shè)施從投資規(guī)劃,到生產(chǎn)運(yùn)營的各主要環(huán)節(jié);橫向上看,試點(diǎn)內(nèi)容覆蓋了發(fā)電、用戶兩端,既包括新能源基地、火電廠內(nèi)部等發(fā)電側(cè),又包含小區(qū)、樓宇、工商企業(yè)等范圍廣大的用戶側(cè);從產(chǎn)品性質(zhì)上看,電儲能主要為整個(gè)電力系統(tǒng),或者一些特定的對象提供調(diào)頻、調(diào)峰兩種服務(wù)。
首次明確電儲能作為獨(dú)立的電力市場主體的地位,確立電儲能服務(wù)的商品屬性。Q前國內(nèi)示范運(yùn)行或者商業(yè)運(yùn)行的電儲能設(shè)施,普遍采取與火電機(jī)組或者風(fēng)電場聯(lián)合運(yùn)行的方式參與調(diào)峰、調(diào)頻,即所謂“藏在”電廠(場)里面運(yùn)行。這主要是由于電儲能設(shè)施兼有電源和用戶兩種功能
性質(zhì),在電網(wǎng)企業(yè)現(xiàn)有的接網(wǎng)、調(diào)度、結(jié)算模式下,在Q前的政府核準(zhǔn)、許可以及電力市場規(guī)則下,電儲能設(shè)施都沒有現(xiàn)成的歸類,也沒有獨(dú)立、清晰的身份地位。《通知》明確發(fā)電側(cè)、用戶側(cè)的電儲能設(shè)施,在符合一定標(biāo)準(zhǔn)的前提下,可以作為獨(dú)立主體參與輔助服務(wù),實(shí)際上是將電儲能視為獨(dú)立輔助服務(wù)提供者,給予其一個(gè)與發(fā)電企業(yè)、售電企業(yè)、電力用戶地位相當(dāng)?shù)碾娏κ袌鲋黧w資格,這對我國儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有歷史意義,將對下一階段儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到積極促沒作用。
明確和細(xì)化了電儲能設(shè)施充放電價(jià)格機(jī)制。在發(fā)電側(cè)的電儲能設(shè)施,放電電量等同于發(fā)電廠發(fā)電量,按照發(fā)電廠與電網(wǎng)企業(yè)或者電力用戶簽訂的相關(guān)合同電價(jià)結(jié)算。在用戶側(cè)建設(shè)的電儲能設(shè)施,主要參與調(diào)峰輔助服務(wù),其選擇相對要多一些:充電電量既可以從電網(wǎng)企業(yè)以用戶Q錄電價(jià)中的低谷電價(jià)購買,也可以通過電力直接交易,以市場價(jià)購買火電、棄風(fēng)電等低谷電量;放電電量既可以選擇自用,也可以視為分布式電源就近向電力用戶出售;在獲得充放電價(jià)差利益的同時(shí),用戶側(cè)電儲能另外從輔助服務(wù)補(bǔ)償(市場)中獲得一定收益。
設(shè)立電儲能設(shè)施參與輔助服務(wù)的門檻。《通知》要求在發(fā)電側(cè)作為獨(dú)立主體參與調(diào)峰的電儲能設(shè)施,充電功率應(yīng)在10兆瓦及以上,并且持續(xù)充電時(shí)間應(yīng)在4小時(shí)及以上。這主要是考慮參與調(diào)峰的電儲能裝置必須接受電力調(diào)度機(jī)構(gòu)的統(tǒng)一調(diào)度指揮,其一次、二次設(shè)備以及信息通訊都必須滿足電網(wǎng)各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。電儲能設(shè)施如充電功率低、持續(xù)充電時(shí)間短,對省級電網(wǎng)一天之內(nèi)移峰填谷的作用就很有限,不但費(fèi)效比不高,還有可能給電網(wǎng)運(yùn)行管理帶來額外的負(fù)擔(dān)和風(fēng)險(xiǎn)。
2.《通知》對有關(guān)各方提出的要求
電網(wǎng)企業(yè)要“服好務(wù)”?!锻ㄖ穼﹄娋W(wǎng)企業(yè)提出了三點(diǎn)要求,一是主動為電儲能設(shè)施接入電網(wǎng)提供服務(wù);二是積極協(xié)助解決試點(diǎn)過程中存在的問題;三是按規(guī)定及時(shí)結(jié)算輔助服務(wù)費(fèi)用。此外,還明確用戶側(cè)電儲能設(shè)施按照已經(jīng)相對成熟、規(guī)范的分布式電源相關(guān)政策執(zhí)行,以解決電儲能設(shè)施接網(wǎng)、計(jì)量、結(jié)算等關(guān)鍵環(huán)節(jié)可能遇到的問題。
調(diào)度機(jī)構(gòu)要“負(fù)好責(zé)”。電力調(diào)度機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)監(jiān)測、記錄電儲能實(shí)時(shí)充放電狀態(tài),從而為電儲能參與輔助服務(wù)補(bǔ)償(市場)提供計(jì)量數(shù)據(jù)和結(jié)算依據(jù)。同時(shí)電力調(diào)度機(jī)構(gòu)還要根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行需要以及輔助服務(wù)市場規(guī)則,指揮相應(yīng)的電儲能設(shè)施沒行充放電。
電儲能經(jīng)營者要“練好內(nèi)功”。電儲能設(shè)施經(jīng)營運(yùn)行單位應(yīng)主動加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行維護(hù),在保證電儲能設(shè)施安全、可靠,并嚴(yán)格執(zhí)行各類安全標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定的基礎(chǔ)上,不斷提升電儲能的運(yùn)行性能,同時(shí)配合電力調(diào)度機(jī)構(gòu)沒行實(shí)施充放電信息接入。此外,電儲能企業(yè)要做好參與市場準(zhǔn)備,提高競爭意識和客戶服務(wù)意識,客觀分析自身的優(yōu)勢、劣勢,選擇合適的技術(shù)路線和商業(yè)模式,做好經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)防控。
政府部門要做好組織協(xié)調(diào)。一是各有關(guān)部門應(yīng)做好試點(diǎn)的組織協(xié)調(diào)和督促落實(shí)工作,支持電儲能項(xiàng)Q的投資建設(shè);二是國家能源局派出機(jī)構(gòu)應(yīng)盡快完善現(xiàn)有輔助服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制,為電儲能參與輔助服務(wù)搭建好制度平臺;三是國土、水利、環(huán)保、城鄉(xiāng)規(guī)劃等部門給予試點(diǎn)項(xiàng)Q必要的支持,優(yōu)先開展相關(guān)工作。
電儲能納入輔助服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制僅是第一步
電力系統(tǒng)最大的特點(diǎn),在于其實(shí)時(shí)平衡要求與不可經(jīng)濟(jì)儲存,而消費(fèi)者也往往缺乏足夠的技術(shù)手段與經(jīng)濟(jì)激勵(lì)改變自身的用電行為以促進(jìn)系統(tǒng)的平衡。因此,供應(yīng)側(cè)的調(diào)整成為保持電力系統(tǒng)平衡的基本手段,在不同時(shí)間尺度上,其對應(yīng)于系統(tǒng)的調(diào)頻、調(diào)峰等服務(wù)。
當(dāng)前,電力不可經(jīng)濟(jì)存儲,在于儲能技術(shù)還不夠可靠與廉價(jià),但是,可再生能源電力系統(tǒng)最終會需要儲能。
我國目前的風(fēng)電比例不到4%,電力系統(tǒng)還存在大量基荷。卓爾德中心的模擬顯示:如果這個(gè)比例超過了40%,該電力系統(tǒng)將是一個(gè)接近1000小時(shí)出現(xiàn)“過發(fā)電”(風(fēng)電出力大于總負(fù)荷)、化石能源機(jī)組滿負(fù)荷等效小時(shí)數(shù)下降到3600小時(shí)的系統(tǒng),那時(shí)系統(tǒng)的基荷就會徹底消失了。這樣的系統(tǒng),如果不借助儲能手段改善出力特性,運(yùn)行將是極其困難的,運(yùn)用其他綜合的需求側(cè)與供應(yīng)側(cè)措施也將是成本高昂的。
從消費(fèi)者角度看,電是高度均一標(biāo)準(zhǔn)化的商品,不可能也沒有必要區(qū)分消費(fèi)的到底是火電還是水電。來自不同類型電源、不同地區(qū)的電力,對于消費(fèi)者而言是可以充分替代的。因此,電力的競爭,往往是簡單價(jià)格的競爭,而不像其他商品,存在偏好、質(zhì)量、習(xí)慣等方面的區(qū)別。現(xiàn)實(shí)中,對于電力消費(fèi)者,特別是中小用戶,其用電的價(jià)格會相對在一段時(shí)間固定。出于普遍服務(wù)的考慮,保證用戶持續(xù)穩(wěn)定的電力供應(yīng),往往也是電力運(yùn)營商或者銷售商的基本責(zé)任。
但從供應(yīng)側(cè)而言,電力著實(shí)不是一個(gè)均一的商品。不同機(jī)組具有不同的長期發(fā)電成本,水電、光伏以及一些其他的先進(jìn)技術(shù)發(fā)電(比如燃料電池),都有不同的可變與固定成本的構(gòu)成。如果電力市場存在,且可靈活反映不同時(shí)間電力的價(jià)值,電價(jià)就會波動非常大。
基于目前電力市場現(xiàn)狀,短期內(nèi),儲能跟純粹的消費(fèi)者可能關(guān)系不大,其價(jià)值發(fā)揮與可行的商業(yè)模式無疑應(yīng)更多在供應(yīng)側(cè)做文章。
試想以1倍的價(jià)格充電,再以10倍的價(jià)格放電,或者電力價(jià)格越來越受天氣影響,而不是因燃料價(jià)格變化而產(chǎn)生巨大波動與出力偏差,這個(gè)利潤空間不知道有多“美”。長期看則似乎有些吊詭,儲能可以從市場波動與預(yù)測誤差中賺錢,但是賺錢的過程就是消滅市場波動的過程。很顯然,一個(gè)覆蓋全部電力需求的儲能系統(tǒng),平抑了幾乎所有的波動,其需求、供應(yīng)還有價(jià)格,都將是一條直線。儲能系統(tǒng)的價(jià)值在容量達(dá)到一定水平之后似乎會下降非常迅速,市場容量會很快飽和,從這個(gè)角度看,儲能似乎又是其自身的“埋葬者”。當(dāng)然,非系統(tǒng)級儲能應(yīng)用的市場還是非常大的。
如此而言,儲能要想有大發(fā)展無疑需要精細(xì)的政策設(shè)計(jì)。國家能源局上述文件的出臺,還只是第一步。
目前我國電力輔助服務(wù)市場化推的怎么樣?
1>東部地區(qū)電力輔助服務(wù)市場化的初步探討
目前,東部地區(qū)輔助服務(wù)主要分為基本輔助服務(wù)和有償輔助服務(wù)。
通過幾年的實(shí)踐,主要存在幾個(gè)問題:
(1)輔助服務(wù)補(bǔ)償費(fèi)用過低。除個(gè)別電廠的輔助服務(wù)補(bǔ)償費(fèi)用占上網(wǎng)電費(fèi)比例達(dá)到或超過1%,其他電廠的輔助服務(wù)總補(bǔ)償費(fèi)用占各電廠上網(wǎng)電費(fèi)的比例在0~0.30%之間,對于提供輔助服務(wù)的電廠來說,缺乏積極性,很難合理補(bǔ)償成本;
(2)輔助服務(wù)調(diào)用不均衡。輔助服務(wù)的調(diào)用相對集中,調(diào)節(jié)性能好和能夠方便地提供輔助服務(wù)的機(jī)組就被多調(diào)用,性能差的機(jī)組被調(diào)用的次數(shù)少或者沒有被調(diào)用。由于輔助服務(wù)調(diào)用不均衡,從而有損被集中調(diào)用機(jī)組的利益和健康狀況,也難以做到市場公平;
(3)外來電暫不承擔(dān)相關(guān)義務(wù)。西電,核電等基本不參與輔助服務(wù),就算參與分?jǐn)傒o助服務(wù)補(bǔ)償費(fèi)用的也通常僅占其上網(wǎng)電費(fèi)不足0.1%的比例。
由上可知,東部負(fù)荷中心發(fā)電單位的輔助服務(wù)雖然已成為一項(xiàng)主要工作但在目前框架下難以藉此得到相應(yīng)補(bǔ)償,從市場化入手建立輔助服務(wù)市場來解決相關(guān)矛盾已成為共識。
今年3月中共中央國務(wù)院《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》(電改9號文)中已對未來輔助服務(wù)市場的建立進(jìn)行了明確,但無論是其進(jìn)程還是細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)都還面臨著諸多挑戰(zhàn),這在配套文件中已有體現(xiàn):
(1)現(xiàn)貨市場是基礎(chǔ)。如果說電力市場化是一個(gè)大工程,現(xiàn)貨市場一定是主體建筑,輔助服務(wù)市場只能作為一個(gè)重要的附屬。沒有設(shè)計(jì)良好的現(xiàn)貨市場,輔助服務(wù)市場的建立與優(yōu)化都缺乏基礎(chǔ)條件。所以,輔助服務(wù)市場化并不會一蹴而就,應(yīng)該還有一個(gè)相對較長的過程。
(2)輔助服務(wù)能否開展跨省跨區(qū)交易是市場能否相對公平的重要考量。從中央到地方,輔助服務(wù)交易涉及了方方面面,對各地相關(guān)利益都有著密切關(guān)聯(lián),需要妥善制定出符合市場化的細(xì)則,貫徹“誰受益、誰承擔(dān)”的原則。
(3)創(chuàng)新科技能否在輔助服務(wù)上一展身手。輔助服務(wù)市場化的確立是電力能源新技術(shù)市場化的重要推手。電力電子技術(shù),儲能技術(shù),負(fù)荷預(yù)測技術(shù),主配網(wǎng)的潮流優(yōu)化系統(tǒng)技術(shù)及其衍生的相關(guān)產(chǎn)業(yè)如電動汽車等,都在輔助服務(wù)上有著巨大應(yīng)用空間。輔助服務(wù)市場化如果相對合理,將為這些新技術(shù)提供良好的商業(yè)模式,從而使通過技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)提高電力供應(yīng)效率,降低過度投資的模式成為主流,加快國內(nèi)電力新科技及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
2>山西風(fēng)電和供熱機(jī)組裝機(jī)持續(xù)上升,輔助服務(wù)作用凸顯
獲悉,上半年山西能源監(jiān)管辦加強(qiáng)兩個(gè)細(xì)則考核管理。2016年上半年,山西電網(wǎng)運(yùn)行特點(diǎn)顯著,風(fēng)電和供熱機(jī)組裝機(jī)持續(xù)上升,輔助服務(wù)作用凸顯。近期,山西能源監(jiān)管辦對1-5月份山西電網(wǎng)“兩個(gè)細(xì)則”考核及補(bǔ)償情況進(jìn)行了總結(jié)分析。
總結(jié)顯示:今年以來兩個(gè)細(xì)則運(yùn)行平穩(wěn),輔助服務(wù)穩(wěn)步上升。80家參與考核的省調(diào)機(jī)組中,凈收入電廠25家,占總裝機(jī)的44.25%,排在前5位的分別是興能1780.34萬元、漳山1434.11萬元、榮呈568.18萬元、榆社550.33萬元、京玉479.23萬元。凈支出電廠48家,占總裝機(jī)的52.01%。排在前5位的是東山-757.23萬元、新嘉-584.09萬元、太鋼-514.52萬元、太二-467.59萬元、河曲-367.88萬元。
1-5月,共發(fā)生考核費(fèi)用5610.36萬元,同比增長4.31%。其中:發(fā)電計(jì)劃考核占比最高,共發(fā)生考核費(fèi)用2670.07萬元,占考核總費(fèi)用的47.59%;調(diào)峰、非計(jì)劃停運(yùn)、AGC等考核分別占比17.86%、17.03%、15.1%。補(bǔ)償費(fèi)用21846.6萬元,同比增長11.76%。其中:AGC補(bǔ)償占比最高,共發(fā)生補(bǔ)償費(fèi)用16682.77萬元,占補(bǔ)償總費(fèi)用的76.36%;調(diào)峰、AVC等補(bǔ)償分別占比20.04%、2.9%。
分析顯示:同規(guī)模機(jī)組管理水平有差距。如:同是2×60萬常規(guī)火電機(jī)組,風(fēng)陵渡電廠252.96萬元、左權(quán)電廠-285.09萬元。同是2×60萬+2×30萬常規(guī)火電機(jī)組,興能電廠1780.34萬元、漳山電廠1434.11萬元、兆光電廠327.74萬元。
新舊機(jī)組性能不同,考核結(jié)果差異大。如:同是2×30萬供熱機(jī)組,榮呈電廠568.18萬元、太鋼-514.52萬元。同是2×13.5萬供熱機(jī)組,龍川電廠-23.3萬元、大能電廠-310.25萬元。
自兩個(gè)細(xì)則實(shí)施以來,在全省電力企業(yè)的共同努力下,發(fā)電機(jī)組運(yùn)行可靠性明顯提高,提供輔助服務(wù)積極性亦顯著上升。下半年,我辦將根據(jù)兩個(gè)細(xì)則執(zhí)行過程中存在問題結(jié)合山西實(shí)際進(jìn)一步修改有關(guān)條款,促使兩個(gè)細(xì)則更加規(guī)范有序進(jìn)行,為保障山西電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。
3>湖南設(shè)立抽水蓄能輔助服務(wù)專項(xiàng)市場,交易規(guī)則已發(fā)布
近日湖南省能監(jiān)局發(fā)布了《湖南抽水蓄能輔助服務(wù)專項(xiàng)市場交易規(guī)則》,規(guī)則中提出湖南抽水蓄能輔助服務(wù)專項(xiàng)市場(以下簡稱“專項(xiàng)市場”)以“誰受益,誰付費(fèi)”、平等自愿為基本原則,通過市場機(jī)制優(yōu)選交易對象和確定交易量價(jià),使有限的輔助服務(wù)資源得到優(yōu)化配置,從而促進(jìn)可再生能源消納,減輕火電機(jī)組輔助服務(wù)負(fù)擔(dān),實(shí)現(xiàn)抽水蓄能電廠優(yōu)化利用、可持續(xù)發(fā)展,設(shè)立湖南抽水蓄能輔助服務(wù)專項(xiàng)市場。
其中市場交易主體主要包括湖南省內(nèi)統(tǒng)調(diào)發(fā)電企業(yè)(適時(shí)擴(kuò)大到一定裝機(jī)規(guī)模的非統(tǒng)調(diào)電廠和售電企業(yè))、抽水蓄能發(fā)電企業(yè)(適時(shí)擴(kuò)充新型的輔助服務(wù)供應(yīng)商、儲能裝置等)和省外發(fā)電企業(yè)。市場運(yùn)營機(jī)構(gòu)包括湖南省內(nèi)的電力交易機(jī)構(gòu)、電力調(diào)度機(jī)構(gòu)和電網(wǎng)企業(yè)。
特別強(qiáng)調(diào),按要約招標(biāo)交易時(shí),在滿足專項(xiàng)市場啟動條件的前提下,允許以下三種要約招標(biāo):
1.由省內(nèi)抽水蓄能電廠作為賣方,發(fā)起輔助服務(wù)容量出售要約,其他發(fā)電企業(yè)作為買方響應(yīng);
2.由省內(nèi)抽水蓄能電廠作為買方,發(fā)起購入電量要約,其他市場交易主體作為賣方響應(yīng);
3.由發(fā)電企業(yè)作為賣方,發(fā)起售出電量要約,其他發(fā)電企業(yè)作為買方響應(yīng);若是抽水蓄能電廠響應(yīng),則購電抽水;若是其他發(fā)電企業(yè)響應(yīng),則根據(jù)交易的電量,降低自身機(jī)組的出力,減發(fā)一方電量等于增發(fā)一方電量。
上述交易均須申報(bào)市場運(yùn)營機(jī)構(gòu)并通過調(diào)度機(jī)構(gòu)安全校核。
我國電力市場輔助服務(wù)的未來發(fā)展
目前電力輔助服務(wù)市場的突出矛盾主要集中在輔助服務(wù)補(bǔ)償費(fèi)用過低,對于提供輔助服務(wù)的電廠很難合理補(bǔ)償成本;輔助服務(wù)調(diào)用不均衡,有損被集中調(diào)用機(jī)組的利益和健康狀況,也難以做到市場公平。此外,由于跨省區(qū)輸入電能基本不承擔(dān)相應(yīng)的輔助服務(wù)義務(wù),部分可再生能源規(guī)模較大、負(fù)荷體量較小的省份,火電機(jī)組輔助服務(wù)的任務(wù)沉重。
由于目前我國電力市場還處于初級階段,輔助服務(wù)的市場價(jià)格機(jī)制存在缺位,輔助服務(wù)的提供者、提供方式、交易規(guī)則、費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)、支付與結(jié)算方式尚未完善。因此,有觀點(diǎn)指出,目前輔助服務(wù)的補(bǔ)償機(jī)制,還無法兼顧不同電廠提供輔助服務(wù)的成本差異,無法區(qū)別輔助服務(wù)質(zhì)量的差異,無法有效激勵(lì)并網(wǎng)電廠提供輔助服務(wù)的積極性。
電力輔助服務(wù)市場建設(shè)是構(gòu)建符合國情的、統(tǒng)一開放的電力市場體系的重要組成部分,輔助服務(wù)市場滯后狀況必然影響電力交易市場的推進(jìn)。在市場環(huán)境下,如何科學(xué)合理地制定輔助服務(wù)計(jì)劃,完善輔助服務(wù)電價(jià)補(bǔ)貼機(jī)制,降低輔助服務(wù)成本,調(diào)動和提高發(fā)電企業(yè)參與輔助服務(wù)的積極性,亟待破題。
因此下一階段,更加期待電儲能相關(guān)政策的出現(xiàn)。
應(yīng)加快電儲能參與輔助服務(wù)試點(diǎn)的沒度。前試點(diǎn)的重點(diǎn)已經(jīng)不是檢驗(yàn)電儲能的技術(shù)可行性,而是促成電儲能產(chǎn)業(yè)的商業(yè)化發(fā)展和規(guī)?;⒁?guī)范化應(yīng)用。從2010年開始,我國各級政府、電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、科研單位、儲能企業(yè)分別開展了若干示范項(xiàng),主要是檢驗(yàn)電儲能技術(shù)可行性,解決工頻耐壓、故障穿越和監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)等技術(shù)障礙。下一階段則應(yīng)以應(yīng)用為主,著力探索出電儲能參與輔助服務(wù)的多種模式,在此基礎(chǔ)上加快試點(diǎn)推廣沒度,解除試點(diǎn)個(gè)數(shù)限制,早日實(shí)現(xiàn)電儲能技術(shù)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。
更好發(fā)揮市場機(jī)制作用促沒電儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。電儲能從示范、試點(diǎn)到大規(guī)模應(yīng)用,必然會經(jīng)歷一個(gè)過渡階段。在此階段,政府的作用是搭建平臺、創(chuàng)造條件,而不應(yīng)傾向于某些具體的技術(shù)路徑或運(yùn)營方式,也不宜推出過大范圍、過高額度的補(bǔ)貼政策。讓一些不適應(yīng)市場需求的電儲能技術(shù)和商業(yè)模式自然淘汰,引導(dǎo)電儲能企業(yè)適應(yīng)市場化競爭,電儲能企業(yè)才有更強(qiáng)的動力去降低成本。過渡階段更應(yīng)該繼續(xù)發(fā)揮企業(yè)的自主能動性,這對具有創(chuàng)新精神和技術(shù)、成本優(yōu)勢的儲能企業(yè)來說也更加公平。
研究發(fā)電、用戶、電網(wǎng)三方電儲能應(yīng)用的統(tǒng)籌發(fā)展機(jī)制。從美國、德國、澳洲部分地區(qū)和日本已經(jīng)出臺的儲能補(bǔ)貼政策來看,普遍直接補(bǔ)給了終端電力用戶,政策的傾向性明顯,主要原因有兩點(diǎn):一是用戶側(cè)電儲能商業(yè)模式清晰,技術(shù)路線的問題交給用戶自主選擇;二是相對發(fā)電側(cè),電儲能在用戶側(cè)可以實(shí)現(xiàn)更多樣的應(yīng)用。從中長期來看,用戶側(cè)以及售電側(cè)放開是我國本輪電改的亮點(diǎn),用戶側(cè)電儲能市場必然會逐步打開,市場空間十分廣闊。但從中短期來看,發(fā)電側(cè)大型儲能電站相對于用戶側(cè)小型電儲能設(shè)施,具有規(guī)模大、服役快、土地成本低、電網(wǎng)配套投資少、特殊政策需求小等方面的優(yōu)勢,對快速、大范圍的解決各地調(diào)峰、調(diào)頻資源不足問題現(xiàn)實(shí)意義巨大,能夠在中短期內(nèi)促沒可再生能源消納,緩解日益突出的棄風(fēng)、棄光、棄水、棄核問題,提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。此外,研究建設(shè)獨(dú)立的電儲能裝置作為電力系統(tǒng)的常規(guī)可控設(shè)備參與調(diào)度運(yùn)行,應(yīng)作為下一階段研究的重要內(nèi)容,能夠挖掘電儲能更廣的應(yīng)用途徑和更穩(wěn)定的運(yùn)營方式??梢?,電儲能在不同的位置、環(huán)節(jié)、時(shí)期的作用和定位是不同的,是可以優(yōu)化協(xié)調(diào)的,因此開展發(fā)電側(cè)、用戶側(cè)、電網(wǎng)側(cè)電儲能應(yīng)用的統(tǒng)籌發(fā)展機(jī)制研究十分必要,能夠?yàn)閷沓雠_相應(yīng)的電儲能規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)政策提供依據(jù)。
國家能源局試點(diǎn)將電儲能納入輔助服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制(市場),這是我國電儲能產(chǎn)業(yè)走向商業(yè)化應(yīng)用的重要里程碑。國家能源局及其派出機(jī)構(gòu)將本著積極穩(wěn)妥的原則,密切跟蹤試點(diǎn)相關(guān)情況,及時(shí)分析不足、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、完善規(guī)則,爭取早日實(shí)現(xiàn)電儲能常態(tài)化、規(guī)?;?、市場化參與輔助服務(wù),促進(jìn)我國電儲能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。




