李建愛
摘要:隨著各領域的不斷提高,人們對電能的需求量越來越高。近年能源互聯網的出現促使人們對電力市場發展重新作出定位,進而對電力市場模式進行創新,以實現資源的有效利用,緩解資源緊缺現象。中國能源局在關于印發配電網建設改造行動計劃指出:“探索能源互聯網平臺建設,滿足新能源和分布式電源并網,提高分布式電源與配電網的協調能力,是當前電力市場發展的關鍵任務。”
關鍵詞:電力市場環境;能源互聯網;發展現狀;展望
引言
經濟社會的快速發展使得能源短缺、環境污染和氣候惡化成為世界各國面臨的共同問題,電力工業作為國家能源產業的重要組成部分,其發展對化解能源危機有著重大影響。
1能源互聯網的主要特征
能源互聯網不是簡單的智能電網的升級,或者電力系統的升級,它是采用互聯網的理念、方法和技術實現能源基礎設施架構本身的重大變革。能源互聯網區別于傳統能源基礎設施的本質特征包括開放、互聯、對等、分享。(1)開放能源互聯網可以隨時接入電源、儲能、用能裝置,為行業提供交流媒介,實現“即插即用”,保證能量和信息的雙向流動。(2)互聯以微網、分布式能源等能量自制單元為“局域網”,通過接入“主干網”實現能源互聯網的廣域連接,既保證分散式能源模塊內部供需自平衡,又保證模塊之間的相互協調相互補充,實現了能源之間的大規模互聯。(3)對等能源互聯網改變了傳統的“自上而下”的樹狀組織形式,由單一潮流方向中央集中發電,改為多元潮流方向分布集中混合微電網消納,傳輸路徑之間互為備用,保證冗余和可靠性的同時避免了安全穩定性的問題。(4)分享基于信息化的能源互聯網決定了能源互聯網的大數據屬性,分享屬性。能源互聯網的大量信息交互設備,使得能源互聯網成為能量流、信息流雙向交互的平臺,每個節點都有權限獲得數據信息,促使能源在廣域范圍內的優化配置。
2現狀分析
2.1電網運行復雜性逐步提高
在能源端,受能源轉型需求以及國家政策影響,新能源并網規模越來越大。由于新能源發電具有波動性、隨機性和間歇性的特點,大規模并網給電網安全運行帶來諸多挑戰。在輸電側,由于我國資源中心與負荷中心不匹配,需要實現在大范圍內的新能源優化配置,特高壓交流、特高壓直流的建設與投入運行,使得電網結構和運行控制方式更加復雜;在負荷側,電動汽車、微電網、儲能等分布式供能、用能的形式越來越多,電網運行的壓力也在不斷增大。新能源高比例接入、交直流混聯電網規模增大以及多種新興業務形態的出現,都使得電網的物理形態和運行模式發生根本改變,電網安全運行的復雜性不斷提高。
2.2市場競爭日益激烈
新一輪電改引入的增量配電業務、放開售電業務給電網公司經營帶來較大的競爭壓力,市場份額和營業收入面臨下降的風險。尤其是發電企業從事配售電業務,可能會占據較大市場份額,對電網企業售電市場格局影響較大;其他社會資本組建的售電公司也通過發揮自身優勢搶奪競爭性售電市場。而且全面放開經營性電力用戶發用電計劃的實施,支持中小用戶參與市場化交易,進一步壓縮了電網公司的盈利空間,未來電網公司將面臨更加激烈的市場競爭環境。隨著信息化技術的發展,互聯網公司正通過新產品和新服務,在傳統能源價值鏈外占領市場。此外,民營企業積極布局綜合能源業務,通過將燃氣、冷、熱、電一起銷售給用戶,搶奪一部分電網公司原有電量和潛在新增電量用戶,造成電網公司客戶的流失。
2.3政府監管力度逐步加強
隨著電力體制改革的不斷深化,電網公司在成本透明、信息公開、合理收入等方面面臨的監管力度也在不斷加大。電力體制改革成立了獨立的電力交易中心,電力交易中心按照政府規定的章程和市場規則,提供電力交易服務,使得電力交易運作更加透明,電網公司獲得的利益收入也將受到市場監督。輸配電價改革按照“準許成本+合理收益”的原則分電壓等級對輸配電價進行核定,用戶按照接入的電壓等級支付相應的輸配電費用。這種方式改變了電網公司購售價差的盈利模式,壓縮了利潤空。對不應計入輸配電成本的費用支出進行了嚴格的成本監審,剔除不相關不合理成本費用和支出,加強了對電網公司的成本約束。在“合理收益”方面,政府也限制了電網公司的收益資產范圍,加強了對電網公司的收入監管。
3對我國電力市場環境下發展能源互聯網的建議
3.1能源互聯網參與需求側響應業務
電力市場機制是促進需求側響應發展的主要手段,因此推進需求側響應的第一步就是要建立完善的實時電力市場機制。實時電價機制的引入使得電力用戶直面用電成本上升的風險,促使用戶積極參與需求側響應降低用能成本。為促進需求側響應業務的發展,我國未來應重點加強以下工作:第一,加強用戶側配套硬件建設,如安裝智能電能表和智能控制系統等,為發展需求側響應提供硬件支撐;第二,明確需求側響應參與電力市場的機制,制定需求側響應參與電力市場的交易流程、考核機制和結算機制等;第三,支持需求側響應試點項目的開展,采取激勵措施鼓勵售電商和電網企業在配網層面聚合需求側靈活資源,開展需求側響應業務。
3.2能源互聯網參與虛擬電廠業務
虛擬電廠與負荷聚合商的區別主要在于系統中聚合了分布式發電甚至集中式發電,能量主要從虛擬電廠流向電網,可以在能量市場中擔任發電廠的角色。但是當區域內部的分布式發電容量較小時,應該首先考慮分布式發電的就地消納,當整個虛擬電廠的容量和調節能力達到市場準入規則后,再進入能量市場中。為促進虛擬電廠業務的發展,我國未來應重點加強以下工作:第一,明確虛擬電廠參與市場的準入規則,包括電壓等級、發電容量、儲能容量等;第二,完善虛擬電廠參與電力市場的機制,明確虛擬電廠在不同階段參與市場的形式和收費方式,初期以參與中長期市場為主,保障虛擬電廠在市場中的順利交易,而后逐步開放現貨能量市場;第三,加快推進虛擬電廠試點項目建設,鼓勵不同的市場主體對虛擬電廠進行投建改造,并依托現有虛擬電廠試點參與電力現貨市場試運行,驗證虛擬電廠的運行模式和盈利性,為后續改進與推廣打下基礎。
3.3能源互聯網參與綜合能源業務
綜合能源業務是整個能源系統發展的新模式,通過對用戶多能需求的協調優化,改變用戶用電需求,為電力系統提供靈活資源,進而參與到電力市場中。為促進綜合能源業務的發展,我國未來應重點加強以下工作:第一,明確綜合能源參與電力市場的典型業務形式和市場機制,比如電動汽車的有序充電、熱力公司使用過剩風電進行電加熱等業務形式,并在綜合能源業務初期進入市場時給予一定的成本補貼;第二,破除各能源品種之間的各種壁壘,使不同能源市場中的主體有渠道和資格進入其它的能源市場,實現煤、氣、電不同市場之間價格的聯動;第三,加快綜合能源服務平臺建設,允許綜合能源服務公司作為聚合商參與市場。此舉既可以使電網企業在市場初期迅速占領聚合商業務份額,增加用戶粘性,又可以起到示范效應,引領社會資本參與市場,這也是“三型兩網”戰略中建設平臺型和業務型企業的具體體現。
結語
能源互聯網將互聯網中開放、自由、分享的思想帶入了電力能源系統,勢必會影響電力市場。相比傳統的電力市場,能源互聯網下的電力市場將更為多元化和自由化,也意味著競爭更加激烈。研究
參考文獻
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