電力客戶需求側(cè)響應(yīng)效益分析與研究

■ 國網(wǎng)陜西省電力有限公司商洛供電公司 李鴻曦 賀潤湉

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力資源逐漸成為人們?nèi)粘Ｉ钜约肮ぷ鳟?dāng)中不可或缺的重要能源，而且社會對于電力資源的需求量不斷增加，電力供需矛盾日益突出。為了實現(xiàn)電力資源的優(yōu)化配置和有效利用，電力客戶需求響應(yīng)研究逐漸得到重視。

電力需求側(cè)響應(yīng)措施

電力需求響應(yīng)的概念是由美國提出來的，主要是為了提高電力系統(tǒng)運行的可靠性和效率。電力需求側(cè)響應(yīng)主要包括價格響應(yīng)和激勵響應(yīng)2 個方面。

基于價格的響應(yīng)

從價格角度來看，電力需求側(cè)響應(yīng)主要是由于電價發(fā)生變化，客戶據(jù)此調(diào)整自身用電行為的情況，以此減少電費支出。電價調(diào)整的主要方式包括以下3 種。

實時電價。即根據(jù)電力供需情況，制定電價，實現(xiàn)對于電力負荷供需的有效調(diào)控，達到平衡狀態(tài)，保障電力商品社會價值。

分時電價。在電力系統(tǒng)實際運行過程中，不同時間段的供電成本存在一定差異，峰谷電價、季節(jié)電價以及豐枯電價各不相同，通過分時電價，能夠有效激發(fā)電力客戶參與電力需求相應(yīng)項目的積極性，有助于供電公司加強資源管理，降低購電和售電風(fēng)險。

尖峰電價。屬于動態(tài)電價，需要以分時電價和實時電價為基礎(chǔ)，在非尖峰時段，執(zhí)行分時電價，在尖峰時段執(zhí)行尖峰費率，并提前進行通知，以便客戶調(diào)整用電計劃[1]。

基于激勵的響應(yīng)

在實際展開電力客戶需求響應(yīng)的過程中，通過激勵政策，能夠有效實現(xiàn)對于電力客戶的引導(dǎo)，進而削減負荷，實現(xiàn)對于電力資源的合理調(diào)控。激勵需求側(cè)響應(yīng)措施如下。

直接負荷控制。在高峰時段，通過遠程控制的方式，對電力客戶用電設(shè)備進行調(diào)控，如熱水器、空調(diào)等，并通過電費折扣補償客戶，以此合理調(diào)配電力資源。

需求側(cè)競價。轉(zhuǎn)變電力客戶的角色定位，將其從單純的被動接受者位置，轉(zhuǎn)變到主動參與角色當(dāng)中，將經(jīng)濟利益作為激勵方式，引導(dǎo)電力客戶改變用電行為，并通過投標競價參與到電力市場當(dāng)中，以此提高電力資源利用率。

緊急需求響應(yīng)。對此，須先設(shè)置激勵性支付價格，在出現(xiàn)緊急事故的情況下，消費者可根據(jù)電網(wǎng)負荷調(diào)整要求、電價情況，資源削減用電負荷，并獲得相應(yīng)激勵性支付，以此削減高峰時段用電負荷。

容量市場/輔助服務(wù)。通過客戶削減負荷，作為系統(tǒng)備用，以此提高資源利用率。對此，須提前與客戶約定，在出現(xiàn)緊急情況時，按照約定的負荷削減計劃執(zhí)行供電操作，并為客戶提供經(jīng)濟補償。

可中斷負荷。指在經(jīng)濟情況下，供電方與需求方，按照事先合同約定，向客戶發(fā)送中斷負荷請求，并進行削減處理，同時為客戶提供電價折扣、電費抵扣等激勵性回報。如大型工業(yè)客戶、商業(yè)客戶等，可通過此方式實現(xiàn)電力資源的錯峰管理。

電力需求側(cè)響應(yīng)效益分析

經(jīng)濟效益

電力需求側(cè)響應(yīng)的經(jīng)濟效益主要包括短期和長期2 個方面。其中短期效益主要指的是成本效益，電力客戶根據(jù)電費情況，調(diào)整用電行為，進而產(chǎn)生成本效益，隨著電力需求的增加，電價也處于不斷上升的狀態(tài)之下，在電量需求處于一定范圍的情況下，電價波動幅度較小，相對平穩(wěn)。但隨著電力需求的增加，當(dāng)達到尖峰時段時，電價會迅速增長。這主要是由于當(dāng)電力需求量很大，并且接近系統(tǒng)容量上限的情況下，即便需求量增加較小，也會導(dǎo)致發(fā)電成本急劇提升，而且當(dāng)需求量較大時，資源損耗量也相對較大，電量零售價無法反映邊際供給成本。通過電力需求側(cè)響應(yīng)處理，減少需求電量，就能夠有效降低供給成本，同時實現(xiàn)對于電價的有效控制。

長期效益主要指的是容量效益。通過電力需求側(cè)響應(yīng)，能夠有效減少尖峰負荷需求電量，以此有效延緩電力系統(tǒng)擴建，降低配電網(wǎng)絡(luò)容量需求，實現(xiàn)對于電力生產(chǎn)成本的有效控制。電力系統(tǒng)的擴建不僅包括建筑設(shè)施的建設(shè)成本，還包括管理成本、設(shè)備成本、運行維護成本、發(fā)電成本以及減排成本等。其中發(fā)電成本主要包括容量成本和電量成本2 個部分，計算公式如下:

式中:CP表示容量成本；m表示可避免容量成本的折算因子；Pt表示可避免的峰荷容量；CΔE表示電量成本；w表示可避免電量折算因子；ΔE表示可避免的電量。

穩(wěn)健效益

電力需求側(cè)響應(yīng)，不僅能夠幫助客戶以及供電公司節(jié)約成本，帶來經(jīng)濟效益，同時也有助于提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性以及可靠性。在電力系統(tǒng)運行過程中，為避免由于系統(tǒng)擾動造成設(shè)備停機等問題，需要提前儲存?zhèn)溆秒娏Y源，避免出現(xiàn)停電情況，保障系統(tǒng)可靠性。而電力客戶需求響應(yīng)下，可以通過緊急需求響應(yīng)的方式，補充電力系統(tǒng)的資源儲備，保障系統(tǒng)運行的可靠性[2]。

電力客戶需求響應(yīng)案例分析

案例介紹

在國際方面，美國加利福尼亞州圣地亞哥電力公司開展的需求響應(yīng)項目，通過安裝智能電能表，向客戶提供實時電價信息，并通過補貼等激勵措施，有效引導(dǎo)了客戶參與該項目，實現(xiàn)了對于電力高峰負荷的合理調(diào)控，提高了系統(tǒng)的可靠性，取得了良好的效益。

國內(nèi)方面，上海市電力公司通過實施“錯峰用電”項目，借助網(wǎng)絡(luò)渠道，向客戶提供分時電價信息，并通過獎勵政策，鼓勵客戶在高峰期減少用電，引導(dǎo)客戶合理安排用電時間，有效提高了電力資源的利用率，緩解了電力供應(yīng)緊張的問題，而且在節(jié)能減排方面也取得了良好效果。

案例分析

結(jié)合上述國際和國內(nèi)案例不難發(fā)現(xiàn)，在實際運用電力客戶需求響應(yīng)措施的過程中，應(yīng)充分結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況，以及供電公司特點，展開具體分析，以此確保電力客戶需求響應(yīng)措施的有效性以及針對性。基于此，在實際推進電力客戶需求側(cè)響應(yīng)項目過程中，應(yīng)注意以下要點:

明確項目目標，根據(jù)實際情況，明確具體目標，如降低電力高峰負荷、提高電力系統(tǒng)的可靠性、促進節(jié)能減排等。

合理選擇技術(shù)，結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r，以及電力公司特點，選擇適宜的需求側(cè)響應(yīng)技術(shù)措施。如安裝智能電能表、分享分時電價信息等。

科學(xué)制訂方案，應(yīng)確保相應(yīng)方案的科學(xué)性、合理性以及可行性，合理制定項目實施時間、人員配置等。

加強宣傳推廣，為確保項目得到有效支持，應(yīng)積極在客戶當(dāng)中展開宣傳推廣，提高客戶配合度和參與度。

經(jīng)驗總結(jié)

結(jié)合上述分析，展開經(jīng)驗總結(jié)，在實際實施電力客戶需求側(cè)響應(yīng)的過程中，應(yīng)加強對于以下幾個方面的重視:（1）獲得政策的支持。項目的實施需要獲得政策以及社會的認可和支持，通過制定相關(guān)法律法規(guī)和政策，為項目的順利開展保駕護航。（2）關(guān)注客戶參與度。客戶作為項目的主要參與方，其配合度和積極程度與項目實施效果之間有著密切的聯(lián)系，因此，應(yīng)著重關(guān)注客戶參與度以及體驗感受，積極與客戶展開溝通交流，了解客戶實際需求，以及項目實施過程中存在的問題，不斷進行優(yōu)化調(diào)整，提高客戶滿意度和參與度[3]。（3）注重項目時效。定期對項目開展情況進行評估，并合理調(diào)整相應(yīng)實施方案、技術(shù)策略等，確保項目得以持續(xù)、有效地推進。

綜上所述，電力客戶需求側(cè)響應(yīng)作為當(dāng)前電力資源調(diào)控、降低發(fā)電成本、保障系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要手段，在電力市場發(fā)展過程中發(fā)揮著重要的作用。在需求側(cè)響應(yīng)項目實施過程中，應(yīng)合理運用價格策略、激勵策略以及相關(guān)技術(shù)措施，提高客戶參與度，同時還需要加強宣傳推廣、定期展開項目評估，以此保障項目得以持續(xù)發(fā)展。