欢迎浏览中国储能网
您的位置: 首页  > 首屏 > 电力辅助服务  返回

陈皓勇:中国电力辅助服务市场建设现状与发展趋势

作者:中国储能网新闻中心 来源:中国储能网 发布时间:2020-10-20 浏览:
分享到:

中国储能网讯:9月24—26日,由中国化学与物理电源行业协会联合200余家机构共同支持的第十届中国国际储能大会在深圳鹏瑞莱佛士酒店召开。此次大会主题是“共建储能生态链,开启应用新时代”。 来自行业主管机构、国内外驻华机构、科研单位、电网企业、发电企业、系统集成商、金融机构等不同领域的1621人参加了本届大会。本次大会由中国化学与物理电源行业协会储能应用分会、中国科学院电工研究所储能技术组和中国储能网联合承办。

在25日下午的“电力辅助服务及现货交易 ”专场,华南理工大学电力学院电力经济与电力市场研究所所长陈皓勇分享了主题报告《中国电力辅助服务市场建设现状与发展趋势》。会务组对发言人的演讲速记做了梳理,方便大家会后交流、学习,以下是速记全文:

陈皓勇:电力体制改革研究很多,故事很精彩,但我认为五年多来电力体制实质性的改革很有限,但辅助服务可能不一样。辅助服务占比很小,对利益格局的触动也很小,有可能做成一个真的市场,辅助服务值得关注。

介绍一下我国电力辅助服务的发展历史,在2002年之前都是一家公司提供的,2002年第一轮电改厂网分开,2006年“两个细则”出台,是一种计划补偿方式。2009年6个区域电监局(东北、西北、华北、华中、华东、南方)制定并印发了针对本区域的“两个细则”。2014年东北调峰辅助服务开始运行,调峰辅助服务不是典型的辅助服务品种,因为现在中国的电改是欧美派占有主要话语权,认为国外没有这个市场,所以要把它去掉。但这实际上是可再生能源大规模接入以后中国人自己创造的辅助服务品种,我认为确实不属典型的辅助服务品种,可以划为新型的灵活资源交易。

新一轮电改2015年提出,9号文提出“以市场化原则建立辅助服务分担共享新机制”,后来的配套文件《关于推进电力市场建设的实施意见》提出了具体的辅助服务的分担共享机制,2016年纳入了电力中长期交易的范畴。2017年国家能源局又出了一个文件《完善电力辅助服务补偿(市场)机制工作方案》。

前面几个专家讲了各省的辅助服务情况,现在运转得最有效的是调峰辅助服务。我这里简单总结一下。有几个省份在做调频辅助服务市场,包括广东省。从补偿服务费用的占比来看,根据2018年的数据,调峰还是占主要的,然后是调频,然后是备用,然后是调压。调峰一直运转良好,主要是解决灵活性不够的问题。调峰主要指低谷调峰,实际上是减少机组的最小技术出力,并补偿一些费用。这些钱是在发电机组之间补贴的,由风电、核电补贴给火电,我觉得储能是有机会参与这个调峰辅助服务的。

这张表给出了调频辅助服务市场规则的对比,从申报信息及限制、需求确定、交易组织和结算价格、结算周期、补偿费用计算、费用分摊等方面进行比较。

这张表给出了调峰辅助服务市场规则的对比,从东北到西北,还有福建等做了深度调峰的市场,一些省份建立了启停调峰市场。这里介绍了辅助服务市场的特点,早期“两个细则”是计划的补偿方式,现在在“两个细则”的基础上建立市场化的竞争,不再设定统一的补偿价格,加大调峰补偿力度;结合系统运行特点扩展调峰参与主体;一般采用卖方单向报价、集中竞争、统一价格出清的交易方式;补偿费用主要由发电企业承担。这种价格机制有历史原因,因为中国的用户电价是不能随便动的,是在这个基础上“戴着镣铐跳舞”。在社会所能承受的电价体系的基础上引入一些市场竞争的机制,在后面会考虑把用户侧纳入补偿费用分摊。

再介绍一下国外的辅助服务交易品种。

美国PJM电力市场的辅助服务包括调频、备用、黑启动、无功电压控制、不平衡电量等。其中最典型的是调频和备用。调频有几种,一是基于传统调频信号的调频,二是基于动态调频信号的调频,传统调频针对爬坡速率受限的传统发电机组,储能属于基于动态调频信号。备用辅助服务分同步和非同步。美国PJM辅助服务市场和实时市场存在时序配合,从实际运行的60分钟前、30分钟前、10分钟前一直到实际运行时间,有一个不同时间尺度的协调的程。

国内的调频市场也是学习美国模式,交易标的主要是调频里程和调频容量,调频里程是指发电机组响应调度指令进行出力上上下下调节,相当于机组出力跑了多长距离。另外一个指标是调频性能,根据这几个因素来进行定价。这是PJM调频市场交易组织和结算流程,从日前报价、时前出清到实时出清,最后进行结算。调频服务的资源申报:容量报价、里程报价、愿意提供的调频容量。

英国的辅助服务交易量也不太大,占2%左右,与能量市场独立运作,调度机构与辅助服务提供商通过双边交易签订辅助服务合同,在实时调度中按需调度,不组织实时辅助服务集中交易。也包括调频和备用、无功几类产品。调频包括强制性频率响应、固定频率响应和

增强型频率响应,备用包括快速备用、平衡机制启动、短期运行备用、需求增长等。无功服务包括义务无功服务和增强型无功服务。

介绍一些频率响应服务的关键技术细节问题。强制性的频率响应是发动机组对系统频率变化的自动响应,以确保电力系统频率保持在运行限制范围内。连接到电网的所有大型发电站都有义务进行强制性频率响应。固定频率响应会向所有可以提供响应的电厂开放。固定频率响应的电价包括可用性费用、提名费用、窗口启动费用等几类费用。此外还有增强型频率响应服务。而备用服务又包括快速备用,指接到指令以后2分钟内能提供的备用。还有平衡机制启动服务、短期运行备用等。英国辅助服务市场还有其他一些交易品种,比如需求响应、黑启动响应、无功功率服务。

这是北欧辅助服务市场,频率控制就是调频,还有频率恢复备用、替代备用,主要也是调频、备用两个品种。北欧辅助服务市场根据提供给输电系统运营商的信息来平衡系统,每一个输电系统运营商都有自己的实时监控系统和计划系统。北欧电力市场的现货是在交易所进行的,辅助服务交易是保留在电网内部的。

为什么电力市场进展不顺,一个国家的电价体系有自己的特色。如果我们的电能量市场不考虑中国特色,直接讲国外的故事,这个市场是很难运转,因为市场的主体很难接受。但辅助服务不一样,它对利益格局影响不大,而且技术性很强,具有一定的普适性。因此,国外电力市场的辅助服务交易方式和品种可能在中国是用的,但国外电能量市场的交易方式和品种在中国基本上很难正常运转。

最后讲一下灵活性资源交易,这是可再生能源大规模接入以后大家非常关注的内容,提高系统灵活性也是储能电池的关键作用,指应对发电出力和用电负荷出现预期或非预期变化的调节能力。

东北的调峰辅助服务是低谷调峰,也是提高灵活性。提高灵活性的产品有几类,国内主要是减少最小技术出力,国外是灵活爬坡产品。还有快速启停,也可以作为灵活性产品。对灵活性产品的定价应该是带上功率曲线的,因此其电价理论需要深刻研究,利用比较先进的数学理论来解决。

目前的电力现货市场有一定的问题,还是传统的化石能源为主的背景下的市场设计方案,在可再生能源大规模接入条件下是有问题的。因此要研究别的定价方式,这是理论界要做的事情。不同的发电资源和储能资源的灵活性是不一样的,在负荷曲线上的位置也不一样,有的是在基荷、有的在腰荷、有的在峰荷。储能有跟踪系统负荷的灵活调节能力,对它的价值怎么衡量,怎么合理定价,都有很多需要研究的内容。

这是我画的一个图,就是像搭积木一样把负荷曲线搭起来,也就是将不同交易品种组合起来,可以形成年度、月度、中长期交易,还可以有灵活调节的储能来跟踪负荷的交易。

对于电能商品的品质,应该有一个排级。这是我给出的排级,从它的波动性、可控性、随机性三个方面进行排级。储能提供的是最高品质的产品,因此它在市场里应该享受最高的价格。

对于辅助服务市场的未来发展趋势可以作一个预测,交易品种会越来越多样化,参与主体会越来越多元化,定价机制和分摊机制也会合理化,资源配置范围也会越来越大。在实现途径方面,要设计发电和用电侧责权对等的辅助服务市场补偿和分摊机制,构建合理的价格机制,建设面对多元主体的交易规则体系,构建与电力物联网相匹配的市场机制,开发促进清洁能源消纳的交易品种。

这是我对电力市场建设的总的想法,我认为电改应该回归价格机制改革的中心。中国的价格是有历史性的,如果不把电价分析得很清楚,很难设计出一个真正能够运转的机制来。对于储能,也需要在价值分析的基础上确定合理的定价策略和交易机制。

由于时间关系,我的演讲就提前结束,谢谢大家!

关键字:辅助服务 现货交易 储能

中国储能网版权声明:凡注明来源为“中国储能网:xxx(署名)”,除与中国储能网签署内容授权协议的网站外,其他任何网站或者单位如需转载需注明来源(中国储能网)。凡本网注明“来源:xxx(非中国储能网)”的作品,均转载与其他媒体,目的在于传播更多信息,但并不意味着中国储能网赞同其观点或证实其描述,文章以及引用的图片(或配图)内容仅供参考,如有涉及版权问题,可联系我们直接删除处理。其他媒体如需转载,请与稿件来源方联系,如产生任何版权问题与本网无关,想了解更多内容,请登录网站:http://www.escn.com.cn

相关报道