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王冬容:我國虛擬電廠發(fā)展研究

文章來源:能源研究俱樂部王冬容2020-08-21 22:29

理解虛擬電廠的五個視角

 
第一,從需求側管理到需求響應的角度。這是很自然的進化視角。目前開展需求響應和邀約型虛擬電廠,基本都是在原有需求側管理的基礎上進行,無論是管理部門、人員,還是技術支持系統(tǒng),遵循的管理制度,都與需求側管理工作一脈相承。
 
需求響應和需求側管理有一定的相關和重疊。一般而言需求響應包括系統(tǒng)導向和市場導向兩種形式。系統(tǒng)導向的需求響應由系統(tǒng)運營者、服務集成者或購電代理商向消費者發(fā)出需要削減或轉移負荷的信號,通常基于系統(tǒng)可靠性程序,負荷削減或轉移的補償價格由系統(tǒng)運營者或市場確定。而市場導向的需求響應則是讓消費者直接對市場價格信號作出反應,產生行為或系統(tǒng)的消費方式改變,價格是由批發(fā)市場和零售市場之間互動的市場機制形成。
 
其中系統(tǒng)導向的需求響應和需求側管理具有較大的相關性。一般我們將需求側管理中影響消費行為的項目稱為負荷管理項目,而把影響消費方式的項目稱為能源效率項目。負荷管理項目可以看作市場改革之前的需求響應項目,這些項目在市場改革后發(fā)展為系統(tǒng)導向的需求響應。在傳統(tǒng)電力工業(yè)結構下,負荷管理項目可作為電力公司削減峰荷容量投資和推遲網絡升級投資的一種工具。這些項目包括直接的負荷控制和調整、高峰期電價、分時電價等。需要指出的是,在市場改革前作為負荷管理工具的高峰期電價和分時電價,雖然在市場改革后仍然是需求側響應的重要工具,但前后存在著本質的區(qū)別:前者是作為電力公司的負荷管理手段,消費者只能被動接受而無選擇權;后者則是消費者的一個電價選擇,消費者可以自主決定是否參與。
 
簡而言之,從需求側管理到需求響應雖然有相關繼承性,但其區(qū)別是本質性的,在需求側管理中,用戶是剛性的“無機體”,是管理和控制的對象,而在需求響應中,用戶是彈性的“有機體”,是被激勵有響應的對象。
 
第二,從電力市場建設和電力市場運營穩(wěn)定的角度。從加州電力危機之后,大家統(tǒng)一了一個理念,就是一定要把用戶引入電力市場,這是從市場穩(wěn)定的角度出發(fā)。關于市場穩(wěn)定有一個判據,即市場中最大發(fā)電商的均衡市場份額不能大于其面對的需求側彈性。所以,要維持電力市場的穩(wěn)定,途徑有兩條:一是控制最大發(fā)電商的市場份額,二是提高需求側價格彈性,也就是增加需求側響應的能力。很明顯,將供應側的集中度減少一半和將需求側的價格彈性增加1倍,對價格即市場穩(wěn)定性的影響是一樣的,但后者可能更容易做到。
 
第三,從綜合資源規(guī)劃的角度。今年是“十四五”規(guī)劃之年,現(xiàn)在圍繞的核心焦點問題是關于煤電是不是開閘的問題,爭論非常激烈。目前全國各地3%~5%的尖峰負荷分布基本都在50個小時之內,如果用供應側投資,尤其是大量上化石能源電廠的話,光從投資量來講,至少需要五千億以上的規(guī)模去滿足,而如果用需求側資源,預計在1/7~1/10的投資,主要是智慧能源新基建的投資,起步可以用最基礎的需求響應項目就可以實現(xiàn)。
 
第四,從能源互聯(lián)網的角度。從2015年電改以來,和改革同時興起的是能源互聯(lián)網新技術和新業(yè)態(tài)的推進。能源互聯(lián)網和需求響應、虛擬電廠有非常高度的重疊。從局域能源互聯(lián)網角度來看,其實就是需求響應進化的一種形式,我們講需求響應首先更多的是狹義地講可調負荷,但接下來分布式能源的納入,使得整個需求側資源內涵又發(fā)生質的提升,更多以微網、局域能源互聯(lián)網的形式來做需求側資源。再往下發(fā)展就是一種廣域能源互聯(lián)網的形式,形成跨空間的源網荷儲的集成和協(xié)同。
 
第五,從能源革命的角度。我們理解能源革命有兩個維度,第一是主力能源品種的更替,就像從化石到非化石,從高碳到低碳,這叫能源革命。第二個維度是整個能源系統(tǒng)的控制和優(yōu)化方式,這是一種顛覆式變化,是更為深刻的能源革命。從電力工業(yè)誕生一百四五十年以來,整個電力行業(yè)一直是top-down的控制和優(yōu)化方式。但是當需求側資源不斷引入之后,在能源互聯(lián)網中以使用者為中心,將會越來越充分的實現(xiàn),那時控制和優(yōu)化的方式就是bottom-up。
 
所以,在那種情形下,我們將是一種跨空間的、廣域的源網荷儲的集成商。需求響應剛開始是少量的負荷集成商,而后發(fā)展是綜合資源集成商,是源網荷儲的集成商。再往后發(fā)展,整個行業(yè)的主力,在市場平臺上唱主角的將是這些聚合商。屆時,我國電力五級調度體系就會發(fā)生根本性變化。 本*文`內/容/來/自:中-國-碳^排-放“交|易^網-tan pai fang . c o m

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