引言

2018年8月,南方能源監(jiān)管局、廣東省經濟和信息化委員會、廣東省發(fā)展和改革委員會共同發(fā)布了《廣東電力市場運營基本規(guī)則(征求意見稿）》和配套的關鍵實施細則等多份文件,對廣東省電力市場的中長期交易、現(xiàn)貨電能量交易、調頻市場交易、市場結算、信息披露、市場準入退出管理和信用管理等方面制定了實施細則,廣東省電力現(xiàn)貨市場開始啟動。本文對廣東電力現(xiàn)貨市場的規(guī)則進行了簡要分析,總結了影響儲能的關鍵政策以及與分布式儲能密切相關的政策,并對廣東地區(qū)構建分布式儲能參與電力市場交易提出了建議。

1廣東省電力現(xiàn)貨市場規(guī)則分析

與《廣東電力市場運營基本規(guī)則(征求意見稿）》同時下發(fā)的一共9個配套文件,形成了"1＋8"模式的電力現(xiàn)貨市場規(guī)則體系。不同于以往的電力市場,電力現(xiàn)貨市場有以下幾個主要特點:

1.1采用節(jié)點電價

傳統(tǒng)的調度運行模式是節(jié)能調度、"三公"調度,以能耗最低或電量完成率均衡作為安排機組發(fā)電的目標?，F(xiàn)貨市場采用節(jié)點電價定價機制。

節(jié)點電價指在滿足當前輸電網絡設備約束條件和各類其他資源工作特點的情況下,在某一節(jié)點增加單位負荷需求時的邊際成本。電力現(xiàn)貨市場中,根據發(fā)電機組的報價,以全社會發(fā)電成本最低為目標安排機組發(fā)電。

目前,在市場初期考慮到售電公司暫時不具備按照節(jié)點申報電量電價的能力,采用的是區(qū)域式節(jié)點電價,售電公司把它所代理的用戶進行打包,統(tǒng)一進行電量申報,不用區(qū)分用戶在哪個區(qū)域、哪個節(jié)點,簡化了售電公司的申報復雜性。而對于用戶地區(qū)電價差異問題,在輸配電價上已經體現(xiàn)了這部分的差異,最終用戶電度電價同樣也會反映出不同地區(qū)的電價。

1.2中長期交易品種復雜

現(xiàn)貨市場建立后,中長期市場也將迎來重大變化。中長期交易合約由物理合約轉變?yōu)椴顑r合約,同時交易品種大為豐富,交易頻次提高。中長期市場交易品種基本情況如表1所示。現(xiàn)貨市場啟動后,價差模式將成為歷史。電能量市場交易中,市場主體申報以及成交的價格為電能量的絕對價格,不再采用現(xiàn)行的價差傳導模式進行交易。

1.3調頻輔助服務市場采用市場化競價

調頻是目前廣東唯一一個已經進入試運行狀態(tài)的現(xiàn)貨品種。201+年底,南方(以廣東起步）調頻輔助服務市場開始模擬運行,2018年9月1日轉入試運行。與山西、京津唐等地區(qū)的調頻市場不同,廣東將把常規(guī)水電機組納入市場主體范圍,天生橋一級水電站、天生橋二級水電站、龍灘電廠屬于點對網送廣東電廠,也屬于調頻市場主體。調頻市場交易組織采用日前報價、日內出清的模式。

2019年+月的運行數據顯示,廣東市場共交易調頻里程37942萬.M,調頻總收益6772萬元,平均日調頻補償費用2w+48萬元,機組平均申報價格94w7元/.M,平均成交價格1343元/.M。無論從補償總額還是從成交單價來看,廣東省的調頻輔助服務在全國都處于領先位置。

2廣東省電力市場規(guī)則對分布式儲能的影響

2.1電價模式改變

利用峰谷電價差,削峰填谷套利,是目前用戶側分布式儲能系統(tǒng)最主要的收益模式。在廣東省電力現(xiàn)貨市場環(huán)境下,電價將不再有人為設定的高峰、低谷時段,需要根據現(xiàn)貨市場的需求而變化,這加大了分布式儲能系統(tǒng),尤其是用戶側儲能系統(tǒng)經濟性測算的難度,對儲能充放電操作的策略也提高了要求。

現(xiàn)貨市場下,發(fā)電側、用戶側、電網企業(yè)的電價及收益情況如表2所示。

在現(xiàn)貨市場下,供需關系決定出清價格,儲能充放電需跟隨負荷的高峰低谷變化時段去安排,儲能的收益,也不再是簡單的價差套利,而是考慮結合申報的負荷曲線去考量,結合基本電費的計算方案,在用戶側布局分布式儲能,盡可能挑選負荷曲線跟地區(qū)負荷曲線基本一致的用戶,才能獲取更好的收益。

另外,在新的電價體系下,隨著輸配電價的制定,用戶側還將同時被征收基本電費,如深圳。在用戶采用按最大需量繳納基本電費的前提下,用戶側分布式儲能可以通過合理安排放電時間,削減用戶的最高用電需量,從而降低用戶用電費用。這也是現(xiàn)有電價體系下,用戶側分布式儲能比較能容易量化的收益。

2.2多重應用

2.2.1調頻輔助服務

廣東省調頻輔助服務的申報按每小時進行,原則上用戶側儲能裝置可以制定相關的充放電策略,在削峰填谷時段,為體系提供調頻輔助服務,從而增加儲能收益,用戶側分布式儲能裝置在計劃的削峰填谷時段以外,可根據調度指令,提供調頻服務。

根據《廣東調頻輔助服務市場交易規(guī)則(試行）》的相關規(guī)定,調頻輔助服務市場將允許由省級及以上電力調度機構調管的獨立第三方輔助服務提供者提供調頻輔助服務。獨立第三方輔助服務提供者包括儲能裝置、儲能電站等,相關實時細則另行制定。

由于分布式儲能大部分位于用戶側,即計量表之后,并且并不能被調度機構直接調度,因此盡管從原理上可行,但目前卻沒有實際可操作的條件,分布式儲能參與電力市場的機制尚未建立,需要繼續(xù)關注改革的推進程度。

2.2.2調峰輔助服務

在電力現(xiàn)貨市場相關規(guī)則的推進過程中,南方監(jiān)管局在2018年1月發(fā)布了《南方區(qū)域電化學儲能電站并網運行管理及輔助服務管理實施細則(試行）》,該《細則》將電化學儲能電站納入了調峰體系,南方區(qū)域地市級及以上電力調度機構直接調度的并與電力調度機構簽訂并網調度協(xié)議的容量為半小時2Mw及以上的儲能電站均可為電網提供調峰服務,對充電電量按照o.05萬元/Mwh進行補償。

顯然,這也拓寬了儲能的收益來源,但需要地市級及以上電力調度機構直接調度規(guī)定,也暫時將用戶側分布式儲能排除在此外,分布式儲能為電力市場提供輔助服務在市場準入、參與方式等方面還有很大欠缺。

3廣東地區(qū)構建分布式儲能參與市場化交易規(guī)則的建議

借鑒國外分布式儲能應用模式、聚合參與電力市場的機制以及國外市場規(guī)則修改的情況,針對廣東電力市場發(fā)展的不同階段,提出相應建議。

3.1現(xiàn)階段,即政策激勵下的需求響應模式階段

加強宣傳培訓力度,提高各主體對于需求響應的認識。推動電力數據共享,降低信息獲取成本,加強用能信息化建設,繼續(xù)推動電力能源與信息通信基礎設施深度融合。建立健全需求計量與采集的標準規(guī)范體系,加強引導需求響應共性技術研究,出臺需求響應工作規(guī)范,引導約束需求響應工作的順利開展。

設置合理的需求響應激勵標準并解決資金來源問題,目前國內需求響應的激勵標準普遍偏低且資金來源不可持續(xù),成為導致需求側機動調峰能力建設無法達到國家政策法規(guī)要求的主要因素之一。

為解決資金來源問題,考慮當前國內電力機制和廣東地區(qū)具體發(fā)展情況,建議廣東增加尖峰電價并以尖峰電價增收資金為來源的資金池,將尖峰電價的收入用于吸引用戶參與需求響應。

資金池中費用全部用于補貼成功實施需求響應的集成商用戶和普通用戶,形成了尖峰電價與用戶需求響應自閉環(huán)運作機制,使得需求響應資源逐步走向市場化,促進需求響應長效化、健康化發(fā)展。

資金補貼也可考慮按資源建設費、需求響應容量費、實際響應量進行補貼,另外可增加激勵種類,如對參與響應的電力用戶放開有序用電等。

3.2電力市場建設初期,即市場機制下的需求響應模式階段

建設高性能的智能電網信息通信技術,廣東省可以借鑒PJM的做法,開展先進技術試點項目,積極參與到需求響應相關技術的研發(fā)應用中,一方面可以保持自身在相關技術上的了解程度與敏銳度,另一方面可以帶動相關產業(yè)發(fā)展并向大眾展示最新的需求響應技術。培育市場主體,為全面參與電力市場做準備。

《輸配電定價成本監(jiān)審辦法》明確規(guī)定儲能不計入輸配電定價成本,電網公司投資儲能放緩,可進行相關的服務平臺建設,創(chuàng)建更利于分布式儲能參與市場的環(huán)境,充分發(fā)揮獨立第三方供應商的靈活性特點,促進儲能滲透到各個應用領域中,進行效益疊加。

探索分布式儲能聚合參與電力市場面臨的準入與協(xié)調問題,市場設計和監(jiān)管機制將最終決定市場能夠將儲能服務進行貨幣化的能力,現(xiàn)有的儲能產品也需要在電力市場規(guī)則中被定義和包含,以便于被貨幣化。從美國、英國、德國、澳大

利亞[10]等市場規(guī)則修改的情況來看,這些國家已經針對既具備發(fā)電屬性,又具備用電屬性,同時具備快速響應能力的儲能做了一些規(guī)則調整與修改,包括市場準入最低門檻、設置新的儲能產品類別等,使得儲能能夠更容易和公平的參與到有競爭、有組織的電力市場中去。

目前,我國電力市場尚處于構建過程中,有機會從一開始就將儲能的特殊屬性納入規(guī)則制定的考慮中,減少儲能與電力市場之間的磨合與調整。

3.3電力市場改革完成期,即虛擬電廠模式階段

加強虛擬電廠在市場參與體系和可行路徑方面的探索,在市場機制方面,虛擬電廠可以參與現(xiàn)貨市場中的能量交易,同時可以為系統(tǒng)提供調峰、調頻、備用等輔助服務。作為等同的發(fā)電資源,其還可以參與中長期電量交易,甚至將容量市場的競標引入電網,合理進行中長期規(guī)劃。理清虛擬電廠全面參與電力市場面臨的監(jiān)管、經濟與技術問題并予以解決,研究并優(yōu)化在參與各類市場之間的運行機制、策略、接口等,由于參與不同的電力市場面臨不同的準入、計量和遙測等要求,因此需要理順虛擬電廠參與不同電力市場之間的協(xié)同機制。研究虛擬電廠市場博弈策略,協(xié)調不同主體、不同價值流的利益分配,實現(xiàn)資源的帕累托最優(yōu)配置。

3.4成熟的電力市場期,即共享云儲能模式階段

借力互聯(lián)網技術,構建多方互動的能源系統(tǒng),對分布式儲能數據進行雙向挖掘,既為系統(tǒng)運營提供便利,又為用戶提供增值服務。

融合區(qū)塊鏈技術,實現(xiàn)用戶"點對點"交易,未來的能源系統(tǒng)將主要由分散的發(fā)電單元、分散的用電單元以及分散的儲能單元構成,同一個節(jié)點還可能具有多重角色,區(qū)塊鏈作為一種去中心化的交易手段,未來將很有希望改變傳統(tǒng)的電力交易模式,為能源互聯(lián)網提供基礎交易服務,融合包括儲能在內的能源系統(tǒng)關鍵技術和信息物理能源系統(tǒng)支撐技術,形成完善的能源互聯(lián)網。

4結語

分布式儲能大量散落在用戶端,如何通過聚合大量分布式儲能參與電力市場交易成為多個國家研究的重點。目前,美國、英國、德國和澳大利亞等國家正在著手通過降低市場準入規(guī)模門檻、設定新的市場主體、為分布式儲能開放更多市場等方式,消除分布式儲能參與電力市場的障礙。

本文在分析了廣東地區(qū)電力市場現(xiàn)狀的基礎上,提出了廣東電力市場對分布式儲能的影響,此外,針對電力市場發(fā)展的不同階段,提出了廣東地區(qū)構建分布式儲能參與電力市場交易的建議。