中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：調(diào)頻市場(chǎng)由于儲(chǔ)能發(fā)展而漸熱。2022年國內(nèi)多個(gè)區(qū)域相繼出臺(tái)儲(chǔ)能參與調(diào)頻輔助服務(wù)的相關(guān)政策。南方區(qū)域調(diào)頻市場(chǎng)是全國首個(gè)區(qū)域調(diào)頻市場(chǎng)，已于2021年正式運(yùn)行。
針對(duì)儲(chǔ)能等優(yōu)質(zhì)調(diào)頻資源如何更好的參與市場(chǎng)、區(qū)域調(diào)頻市場(chǎng)如何可持續(xù)發(fā)展等問題，eo記者分別采訪了中國南方電網(wǎng)電力調(diào)度控制中心調(diào)度處高級(jí)技術(shù)專家陳亦平、中國南方電網(wǎng)電力調(diào)度控制中心現(xiàn)貨市場(chǎng)處主管吳問足、南方電網(wǎng)儲(chǔ)能股份有限公司計(jì)劃與財(cái)務(wù)部電力市場(chǎng)營銷主管韓文杰、廣東電網(wǎng)電力調(diào)度控制中心現(xiàn)貨市場(chǎng)管理部主管王龍。
上述專業(yè)人士認(rèn)為，南方區(qū)域調(diào)頻市場(chǎng)經(jīng)過幾年的試運(yùn)行及結(jié)算，已發(fā)揮出資源互濟(jì)的作用，提升了電網(wǎng)頻率穩(wěn)定性，并促進(jìn)了儲(chǔ)能等新興業(yè)態(tài)的發(fā)展。如何促進(jìn)市場(chǎng)機(jī)制更加健全，激活更多市場(chǎng)主體，并保持市場(chǎng)的公平公正競(jìng)爭(zhēng)，是區(qū)域調(diào)頻市場(chǎng)建設(shè)長(zhǎng)期要面對(duì)的挑戰(zhàn)。
南方區(qū)域調(diào)頻市場(chǎng)：輔助服務(wù)資源最活躍
吳問足：2021年7月1日，南方區(qū)域調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)正式運(yùn)行，成為全國首個(gè)區(qū)域級(jí)調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)，這是南方區(qū)域電力市場(chǎng)改革進(jìn)程的重要里程碑。目前，南方區(qū)域調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)已運(yùn)行兩年有余，在此基礎(chǔ)上，南方五省區(qū)在2021—2022年開展了區(qū)域備用服務(wù)市場(chǎng)?？梢哉f，南方區(qū)域電力輔助服務(wù)市場(chǎng)體制機(jī)制初步建立，改革紅利充分釋放。
數(shù)據(jù)顯示，目前南方區(qū)域中東部主網(wǎng)調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)平均調(diào)頻需求和出清容量較2018年廣東市場(chǎng)增加超過30%；中標(biāo)機(jī)組數(shù)量突破100家；日均調(diào)頻里程約為25萬兆瓦；月均補(bǔ)償費(fèi)用規(guī)模較“兩個(gè)細(xì)則”實(shí)施期間擴(kuò)大了6倍以上。
市場(chǎng)機(jī)制創(chuàng)新方面，南方區(qū)域首創(chuàng)“區(qū)域邊際定價(jià)、省間省內(nèi)分割”的區(qū)域市場(chǎng)出清、結(jié)算機(jī)制，鼓勵(lì)優(yōu)質(zhì)調(diào)頻資源跨省流動(dòng)，如豐水期西部水電滿發(fā)，東部火電機(jī)組獲得更多的調(diào)頻容量，枯水期水電調(diào)節(jié)容量充裕，發(fā)揮靈活調(diào)節(jié)優(yōu)勢(shì)，這說明市場(chǎng)機(jī)制可以提高區(qū)域內(nèi)資源配置的效率。
南方區(qū)域輔助服務(wù)市場(chǎng)品種不斷增加，機(jī)制持續(xù)完善，充分激發(fā)了市場(chǎng)活力，更多新興主體、新型技術(shù)參與市場(chǎng)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，南方區(qū)域已投運(yùn)聯(lián)合火電調(diào)頻的儲(chǔ)能項(xiàng)目達(dá)28個(gè)，儲(chǔ)能容量超450兆瓦，投資近20億元，配儲(chǔ)能的發(fā)電單元年調(diào)頻里程收益合計(jì)超5億元，南方區(qū)域已成為全國新興輔助服務(wù)資源最活躍的地區(qū)，電力輔助服務(wù)市場(chǎng)充分發(fā)揮了對(duì)新型電力系統(tǒng)的支撐作用。
獨(dú)立儲(chǔ)能參與輔助服務(wù)市場(chǎng)：
正確衡量其作用及價(jià)值
吳問足：獨(dú)立儲(chǔ)能作為市場(chǎng)主體一直備受關(guān)注，國家也給予了充分支持，出臺(tái)政策推動(dòng)其發(fā)展。2021年7月，國家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》（發(fā)改能源規(guī)〔2021〕1051號(hào)）明確了新型儲(chǔ)能的獨(dú)立市場(chǎng)主體地位，并結(jié)合儲(chǔ)能特點(diǎn)，為儲(chǔ)能發(fā)展量身定制了參與市場(chǎng)的規(guī)范要求。按照能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)的委托，南網(wǎng)總調(diào)于2023年2月發(fā)布了第三方獨(dú)立主體（包括獨(dú)立儲(chǔ)能）參與調(diào)頻、備用輔助服務(wù)市場(chǎng)的細(xì)則，預(yù)計(jì)部分市場(chǎng)主體下半年就可以參與市場(chǎng)模擬運(yùn)行。目前，政府有關(guān)部門、能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)都非常關(guān)注獨(dú)立儲(chǔ)能電站參與輔助服務(wù)市場(chǎng)的情況，調(diào)度機(jī)構(gòu)在并網(wǎng)管理、技術(shù)支持系統(tǒng)完善、控制策略等方面已經(jīng)做了一些準(zhǔn)備，但在模擬運(yùn)行中還要進(jìn)一步完善。
單一的市場(chǎng)品種不可能滿足獨(dú)立儲(chǔ)能的收益要求，目前南方區(qū)域調(diào)頻市場(chǎng)一年大概共10億元的補(bǔ)償規(guī)模，有5億多元都分給了帶儲(chǔ)能的發(fā)電單元。2019年以來，火儲(chǔ)聯(lián)合項(xiàng)目在調(diào)頻市場(chǎng)中獲得了較多收益，很多儲(chǔ)能項(xiàng)目已經(jīng)收回成本。但近年來調(diào)頻市場(chǎng)范圍變大，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇，很多市場(chǎng)主體的收益有所下降。個(gè)人認(rèn)為，目前的市場(chǎng)格局下，獨(dú)立儲(chǔ)能項(xiàng)目很難單靠輔助服務(wù)市場(chǎng)短時(shí)間回收自己的成本。當(dāng)然，區(qū)域輔助服務(wù)市場(chǎng)機(jī)制會(huì)給儲(chǔ)能電站充分、公平參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的機(jī)會(huì)，預(yù)計(jì)調(diào)節(jié)性能優(yōu)越的儲(chǔ)能可以獲得不錯(cuò)的收益。
新版“兩個(gè)細(xì)則”發(fā)布后：
輔助服務(wù)市場(chǎng)應(yīng)與現(xiàn)貨市場(chǎng)銜接更緊密
韓文杰：2021年8月31日，國家能源局發(fā)布《并網(wǎng)主體并網(wǎng)運(yùn)行管理規(guī)定（征求意見稿）》《電力系統(tǒng)輔助服務(wù)管理辦法（征求意見稿）》（以下簡(jiǎn)稱“新版‘兩個(gè)細(xì)則’”）。2021年12月，國家能源局正式發(fā)布《電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行管理規(guī)定的通知》。新版“兩個(gè)細(xì)則”取代2006年出臺(tái)的舊規(guī)定，并引入新型儲(chǔ)能和抽水蓄能等可調(diào)節(jié)負(fù)荷作為新增獨(dú)立主體參與電力輔助服務(wù)，有力推動(dòng)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”協(xié)同互動(dòng)發(fā)展，提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力，促進(jìn)可再生能源消納，助力碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。
但電力市場(chǎng)改革不是一步到位的，如何協(xié)調(diào)好計(jì)劃與市場(chǎng)的雙軌制模式及各方主體的利益，是當(dāng)前及未來一段時(shí)期所面臨的核心問題。加快電力市場(chǎng)建設(shè)是解決構(gòu)建新型電力系統(tǒng)過程中各類主體間利益矛盾的最佳手段。在以“中長(zhǎng)期+現(xiàn)貨+輔助服務(wù)”的全國統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系頂層設(shè)計(jì)下，我認(rèn)為具備靈活調(diào)節(jié)能力的資源，如新型儲(chǔ)能、抽水蓄能等將成為電力市場(chǎng)化改革中的贏家。趨于完善的電力市場(chǎng)體系和價(jià)格傳導(dǎo)機(jī)制能夠有效疏導(dǎo)因新能源波動(dòng)性所產(chǎn)生的系統(tǒng)平衡成本，而在電力系統(tǒng)中承擔(dān)平衡調(diào)節(jié)責(zé)任的靈活調(diào)節(jié)資源有望率先獲益。
王龍：在一個(gè)全電量集中出清的電力市場(chǎng)中，電能量與某些輔助服務(wù)之間存在緊密耦合關(guān)系，因?yàn)椴⒕W(wǎng)主體在提供該類輔助服務(wù)的同時(shí)，將伴隨著電能量（有功功率）的增加或減少，并引起電能量?jī)r(jià)格的變動(dòng)，其中最典型的就是調(diào)頻和備用服務(wù)。由于兩者密不可分的關(guān)系，在電力市場(chǎng)的頂層設(shè)計(jì)中，需要考慮現(xiàn)貨電能量市場(chǎng)與調(diào)頻、備用等輔助服務(wù)市場(chǎng)的有效銜接，實(shí)現(xiàn)電力市場(chǎng)的社會(huì)福利最大化。
在現(xiàn)貨市場(chǎng)開啟后，調(diào)峰服務(wù)則應(yīng)該歸入現(xiàn)貨電能量市場(chǎng)。不管是降低出力還是機(jī)組的啟停，都是現(xiàn)貨電能量市場(chǎng)的功能范疇，在現(xiàn)貨低價(jià)格時(shí)段，由于電價(jià)不能彌補(bǔ)火電機(jī)組的變動(dòng)成本，火電機(jī)組本身就有意愿不斷壓低出力直至停機(jī)以避免利潤(rùn)損失。因此也不需要在現(xiàn)貨電能量市場(chǎng)之外，對(duì)機(jī)組提供額外的補(bǔ)償或獎(jiǎng)勵(lì)。目前廣東的市場(chǎng)機(jī)組不再按照南方區(qū)域新版“兩個(gè)細(xì)則”的相關(guān)規(guī)定計(jì)算啟停調(diào)峰補(bǔ)償費(fèi)用；對(duì)于深度調(diào)峰機(jī)組，仍按照南方區(qū)域新版“兩個(gè)細(xì)則”的相關(guān)規(guī)定計(jì)算燃煤機(jī)組的深度調(diào)峰補(bǔ)償費(fèi)用。
吳問足：有一些同行問為什么南方區(qū)域沒有建立跨省調(diào)峰市場(chǎng)，這涉及一些管理和技術(shù)方面的原因。傳統(tǒng)模式下，各省調(diào)度機(jī)構(gòu)要負(fù)責(zé)本省的電力平衡，調(diào)峰資源的互濟(jì)更多是通過南網(wǎng)總調(diào)臨時(shí)調(diào)整送電計(jì)劃來進(jìn)行，跨省調(diào)峰可能是直接通過電能量交易實(shí)現(xiàn)的。改革起步階段，調(diào)峰市場(chǎng)按省級(jí)建設(shè)?，F(xiàn)在，區(qū)域現(xiàn)貨電能量市場(chǎng)啟動(dòng)試運(yùn)行，可以比較好地解決省間調(diào)峰資源的互濟(jì)問題，自然也就無需再建跨省調(diào)峰市場(chǎng)了。
新型調(diào)頻輔助服務(wù)發(fā)展趨勢(shì)：
從政策驅(qū)動(dòng)走向需求驅(qū)動(dòng)
陳亦平：中國調(diào)頻市場(chǎng)建設(shè)已經(jīng)取得一定成果，但在新型電力系統(tǒng)發(fā)展需求下，需要開展新的探索和實(shí)踐。目前的調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)較好地體現(xiàn)了對(duì)火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻項(xiàng)目的政策支持作用，但在未來高比例新能源接入和大容量特高壓直流輸電模式下，儲(chǔ)能和可調(diào)節(jié)負(fù)荷對(duì)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定支撐和靈活調(diào)節(jié)將發(fā)揮更大作用，迫切需要新型輔助服務(wù)市場(chǎng)機(jī)制的引導(dǎo)和支持。
以英國為例，2011年英國只有不到5%的電力由可再生能源供應(yīng)，到2019年，這一比例已經(jīng)達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的37.1%。由于新能源的滲透率提高，英國電網(wǎng)十年來慣量下降了大約40%，這要求調(diào)頻資源具備更快的響應(yīng)速度。同時(shí)，電網(wǎng)面臨的故障擾動(dòng)增加到1400MW，導(dǎo)致調(diào)頻資源總需求量增加。為保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，英國國家電網(wǎng)推出了一系列頻率響應(yīng)產(chǎn)品，以滿足大擾動(dòng)下系統(tǒng)頻率穩(wěn)定需求。
最早英國電網(wǎng)要求所有大型電廠義務(wù)提供強(qiáng)制頻率響應(yīng)（Mandatory Response Services，MRS）；為了擴(kuò)展調(diào)頻資源，進(jìn)一步發(fā)展出了可中斷負(fù)荷和小型機(jī)組參與的固定頻率響應(yīng)（Firm Frequency Response，F(xiàn)FR）；為了試點(diǎn)儲(chǔ)能的應(yīng)用，2016年推出了為期四年的增強(qiáng)頻率響應(yīng)（Enhanced Frequency Response，EFR)；2019年優(yōu)化了FFR的市場(chǎng)規(guī)則，推出了動(dòng)態(tài)高低頻（Dynamic Low High，DLH）、靜態(tài)低頻（Low Frequency Static，LFS）；2020年推出了儲(chǔ)能友好型頻率響應(yīng)產(chǎn)品——?jiǎng)討B(tài)遏制（Dynamic Containment，DC）、動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)（Dynamic Regulation，DR）和動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)（Dynamic Moderation，DM）。英國在技術(shù)方面不斷優(yōu)化儲(chǔ)能和可調(diào)節(jié)負(fù)荷的控制策略；在市場(chǎng)機(jī)制方面，通過透明、公開的市場(chǎng)拍賣信息和清晰的價(jià)格信號(hào)，引導(dǎo)各類型調(diào)頻資源充分參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，DC（動(dòng)態(tài)遏制頻率響應(yīng)）資源價(jià)格由市場(chǎng)初期（2020年3季度）約17英鎊/兆瓦時(shí)降低到當(dāng)前（2023年2月）普遍低于4英鎊/兆瓦時(shí)。除英國外，新能源高滲透的愛爾蘭、澳大利亞和美國得克薩斯電網(wǎng)等也都在結(jié)合電網(wǎng)特點(diǎn)，推出新的快速頻率響應(yīng)及其他輔助服務(wù)品種。
與國外新能源高滲透電力系統(tǒng)不同，我國新能源發(fā)展的大基地模式使得千萬千瓦級(jí)特高壓直流將在未來廣泛應(yīng)用，一方面多直流饋入負(fù)荷中心頻率穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)更加突出，另一方面新能源消納的靈活性調(diào)節(jié)需求增加。目前南方電網(wǎng)正在探索利用5G基站、儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車充電負(fù)荷和智能建筑參與秒級(jí)頻率快速響應(yīng)的技術(shù)試點(diǎn)工作，可以通過資源復(fù)用模式顯著降低快速頻率響應(yīng)資源建設(shè)成本。未來百萬千瓦級(jí)儲(chǔ)能和虛擬電廠也將在電網(wǎng)運(yùn)行控制中發(fā)揮重要作用，這需要將新技術(shù)研發(fā)與市場(chǎng)機(jī)制設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合起來。（張翼）
