電力需求響應市場化機制建設的思考
趙曉東
（國家發(fā)展和改革委員會能源研究所）
充分挖掘調動需求響應資源是推動我國能源低碳轉型、終端用能電氣化的重要手段。我國電力需求響應試點始于“十二五”期間，是從需求側入手，解決電力系統(tǒng)痛點，引導低碳電氣化發(fā)展的有益嘗試。實踐初期，由于受到發(fā)用電價格管制，市場化競爭仍不充分，電價難以反映當時供需程度，響應補償成本往往通過電網企業(yè)或政府部門專項列支相關預算作為資金池來源，參與主體的類型和規(guī)模相對有限。隨著電力市場化改革的深入，特別是在8個現(xiàn)貨試點區(qū)域已完成多次試運行、可開展連續(xù)不間斷試運行條件的情況下，研究電力需求響應與電力市場耦合機制已具備基礎條件。
一、國內典型電力需求響應實施方案
鑒于各省市差異化的網架結構、負荷特征以及用戶類型，電力需求響應實施方案并不一致，選擇山東、江蘇、浙江、河南為典型省份展開分析。從表1的對比分析可以看出，當前需求側響應實施方案存在如下特點：
一是準入門檻進一步降低。目前，電力需求響應對市場主體的要求相對較低，除要求必要的計量和管理系統(tǒng)以外，允許包括居民負荷在內的電力用戶參與需求響應。鼓勵新興市場主體，如售電公司、負荷聚合商、儲能、充電樁等主體參與，極大挖掘了需求響應的潛力。
二是補償標準形成機制多樣。從典型省份的補償標準形成機制可以看出，各省結合自身實際情況，在單邊競價、單邊競價和定額補償混用以及單純定額補償這三種方式選擇解決方案。從市場化改革的趨勢考慮，按照國外實踐經驗，通過競價模式確定補償標準為主要的選擇方案。從需求響應項目投資主體角度，變動的電價信號容易造成投資收益指標和測算邊界的調整，不利于相關應用的投資決策行為。
三是補償資金來源的多樣化。目前，各省需求響應補償資金來源差異較大，一般按照購電側價差資金池、售電側價差資金池、超發(fā)超用形成的盈余空間以及輸配成本統(tǒng)籌考慮。
四是需求響應內涵的延展。電力需求響應在我國的應用源于有序用電機制，實踐初期的意圖大多基于削減高峰負荷。近年來伴隨可再生能源滲透率的不斷提高和用能終端多類型用電設備的使用，系統(tǒng)峰谷差持續(xù)增加，通過用電低谷時段增加用電促進可再生能源消納也被大多數省份所接受，同時在品種設計中采取了區(qū)別考慮的補償和交易機制。
二、電力需求響應市場化機制建設存在的問題
為保證實施效果，目前典型省份需求響應均采取了單獨列支補償成本、單獨出清成交以及單獨運營監(jiān)管的實施模式。從市場化機制建設角度考慮，存在的問題具體表現(xiàn)為：
（一）補償成本疏導機制有待完善
從典型省份的電力需求響應方案中可以看出，各省采取的方案大多遵循了統(tǒng)籌協(xié)調、共同承擔的基本原則。以利用省間現(xiàn)貨價差資金池的方案為例。盡管在一定程度上避免了補償成本向全市場用電主體直接疏導，但對參與主體的補償表現(xiàn)為省級電力市場的場外補償，采用的是網間購售價差的待分配資源，沒有體現(xiàn)“誰受益、誰承擔”的原則。
以尖峰電價增收或季節(jié)性電價差的方案為例。盡管遵循了受益者負擔的運營原則，但傳統(tǒng)意義上的尖峰電價運行時段隨著系統(tǒng)可再生能源滲透率的增加正在發(fā)生動態(tài)的變化，特別是光伏裝機占比的增加正在抑制傳統(tǒng)午時高峰或平段用電時段的系統(tǒng)最高負荷，系統(tǒng)負荷曲線由傳統(tǒng)的“雙駝峰”向“V字形”轉變。尖峰電價執(zhí)行時期的多用電者極有可能是促進可再生能源消納的助力者，是否仍對其征收尖峰電價值得商榷。
表1 典型省份電力需求響應方案分析
（二）需求響應實施結果與電力市場協(xié)同機制有待厘清
我國電力市場目前仍以中長期交易為主，現(xiàn)貨市場處于試運行階段，輔助服務市場獨立于電能量市場之外開展交易。由于需求響應按照單獨列支的模式起步，其實施的效果應以虛擬電廠模式體現(xiàn)在輔助服務市場中，還是以需求側資源儲備體現(xiàn)于中長期交易中，或者以用電側的自主用電行為調整體現(xiàn)在現(xiàn)貨市場的博弈中，均需要進一步研究并明確權責。
對此，有關主管部門已在此前的實踐基礎上開展了有益的探索?！峨娏χ虚L期交易基本規(guī)則》（發(fā)改能源規(guī)〔2020〕889號）已明確參與需求響應產生的中長期用電偏差應由參與主體自主承擔，進一步規(guī)范市場主體的權責；山東省《2020年全省電力需求響應工作方案》（魯發(fā)改能源〔2020〕836號）已就與電力現(xiàn)貨市場協(xié)同進行了嘗試，采取參照現(xiàn)貨日前、實時出清價格決定補償標準。
（三）交易組織、市場運營與交易制度仍待統(tǒng)一
需求響應相關工作和電力市場建設均歸屬省發(fā)改、經信和能源局等相關部門，但是具體到交易組織、市場運營與交易制度并不一致。
交易組織方面，市場化交易均在電力交易平臺開展，交易對手方為多種類型的市場主體；需求響應申報通常需要在專門的需求側管理平臺開展，交易對手方為電網企業(yè)。
市場運營方面，電力市場運營均由電力交易中心協(xié)同市場管理委員會共同負責；需求響應相關工作目前通常暫由省級電網企業(yè)市場營銷部門負責。
交易制度方面，電力市場交易依據電力交易相關法規(guī)執(zhí)行，并依據信用評價機制、信息公開披露機制等共同開展；需求響應目前主要依據電力需求側管理相關辦法開展有關工作，暫未就信用評價和信息披露工作做進一步的要求。
三、電力需求響應市場化機制建設實施路徑思考
我國幅員遼闊，“十四五”期間預計電力需求側資源開發(fā)潛力超過2億千瓦。電力市場化面對即將開局的“十四五”，通過進一步深化體制機制改革，深度挖掘需求側潛力，加快推進電力需求響應與電力市場實現(xiàn)耦合，對減緩“十四五”期間燃煤裝機增速、提升可再生能源就近消納程度、助力終端用能電氣化率提升至30%以上、實現(xiàn)我國能源革命與能源高質量發(fā)展均具有重大意義。
從近期、中期和遠期考慮，建議采取如下路徑有序實施：
01、近期
鼓勵需求側資源整合交易，完善市場化補償定價機制。隨著電力市場交易比重的不斷增加，作為市場重要構成的中小型電力用戶大量進入電力市場。由于大部分并不具備電力市場交易專業(yè)知識儲備且市場議價能力相對較弱，通過售電公司等負荷聚合商代理參與電力市場成為主流趨勢。對于專業(yè)化的售電公司，可以精細化分析中小電力用戶的用電特性和利益訴求，結合批發(fā)側的市場化價格信號制定帶激勵特征的零售合約，以市場化的補償定價機制滿足中小電力用戶的心理預期，提升需求響應的執(zhí)行效果和響應能力。
探索需求側響應與中長期電力市場銜接的市場機制。當前，我國電力市場交易主要采用中長期交易模式。為保證現(xiàn)貨市場有序推進，在市場連續(xù)運行初期也采取了高比例中長期合約覆蓋交易電量的政策性約束。探索需求側資源以中長期市場主體參與交易，以相對穩(wěn)定的市場化中長期價格，對參與主體建立明確的收益預期和懲罰約束，形成電力需求響應調用儲備庫，提升需求響應資源的可靠性。
推動市場運營機構與規(guī)則的協(xié)同一致。從國外實踐來看，需求響應與電力市場均在同一交易平臺開展交易，并遵循共同的市場交易和監(jiān)管機制。從推進我國電力市場建設的角度來說，推動需求響應與電力市場同臺交易，共同運營監(jiān)管，有助于進一步挖掘需求響應的潛力，有利于“源-網-荷”的協(xié)同運作。
02、中期
研究需求響應資源納入容量回收機制的方式。面對可再生能源的高速發(fā)展和系統(tǒng)靈活性資源稀缺的情況，探索建立容量回收機制對于保證電力系統(tǒng)充裕度具有重要意義。將需求側納入容量回收機制的范疇，可以有效緩解大量建設靈活性電源的迫切程度，降低系統(tǒng)容量成本，避免終端用能成本的大幅提高。
探索需求響應與現(xiàn)貨市場、輔助服務市場聯(lián)合出清機制?；诔墒爝\作的現(xiàn)貨與輔助服務市場，研究需求響應主體參與日前、實時和輔助服務市場的交易規(guī)則以及出清機制，以試點形式推動部分現(xiàn)貨市場開展需求響應主體參與現(xiàn)貨、輔助服務市場的實踐，以變動價格信號引導需求側資源自主調整用電行為。
03、遠期
研究虛擬報價、投機商等參與市場。對于成熟市場來說，允許市場主體使用虛擬報價，并引入投機商參與機制，可以有效提升市場流動性，為市場主體尋找對手交易方、規(guī)避經濟風險、提升市場主體風險意識創(chuàng)造必要的條件。需求側響應資源是以價格為主要驅動，通過更加寬松的市場化交易環(huán)境，可以大幅提升需求側資源的參與意愿和執(zhí)行效果。
研究引入金融衍生品工具。對于活躍電力市場，除采用中長期交易手段以外，引入必要的金融衍生品交易有助于市場主體降低交易風險。對于需求側資源而言，既要考慮作為平衡責任主體收獲為系統(tǒng)注入柔性的補償，也要考慮作為終端用電主體保證用電價格的穩(wěn)定。通過金融衍生品工具，可以在不影響電力系統(tǒng)安全性的情況，從場外保障市場主體的經濟收益，提升需求側資源在電力市場中的參與響應意愿。
原文首發(fā)于《電力決策與輿情參考》2020年7月31日第29、30期
