中國儲能網(wǎng)訊:電力調(diào)度機構(gòu)及其調(diào)用的靈活調(diào)節(jié)資源是電力輔助服務(wù)的主體。電力輔助服務(wù)具有系統(tǒng)性、壟斷性和不確定性。同時,電力輔助服務(wù)具有公共品的經(jīng)濟學(xué)屬性。在此背景下,電力調(diào)度機構(gòu)在調(diào)用靈活調(diào)節(jié)資源時,要兼顧長期租賃和輔助服務(wù)兩種商業(yè)模式,其產(chǎn)生的成本也應(yīng)由電力用戶公平負擔(dān)。
由于新能源具有波動性、間歇性和隨機性等特點,構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),必須增加系統(tǒng)靈活性,提高電力系統(tǒng)安全保障能力,統(tǒng)籌好電力系統(tǒng)發(fā)展與安全的關(guān)系。作為新型電力系統(tǒng)的總調(diào)度和調(diào)節(jié)者,電力調(diào)度機構(gòu)調(diào)用靈活調(diào)節(jié)資源,應(yīng)尊重行業(yè)特點和客觀規(guī)律,要兼顧長期租賃和輔助服務(wù)市場兩種商業(yè)模式。
■■電力輔助服務(wù)
具有三大特點
電力調(diào)度機構(gòu)及其調(diào)用的靈活調(diào)節(jié)資源是電力輔助服務(wù)的主體。
電力系統(tǒng)安全調(diào)節(jié)服務(wù)亦稱電力輔助服務(wù),主要包括調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)相、系統(tǒng)備用和黑啟動等服務(wù)類型。調(diào)峰是電力調(diào)度機構(gòu)調(diào)用靈活調(diào)節(jié)資源,平衡發(fā)電和用電的電力負荷,從而保障系統(tǒng)運行安全;調(diào)頻、調(diào)相是電力調(diào)度機構(gòu)調(diào)用靈活調(diào)節(jié)資源,通過增加或減少系統(tǒng)有功或無功來穩(wěn)定頻率和電壓,提高電能質(zhì)量;系統(tǒng)備用和黑啟動是電力調(diào)度機構(gòu)調(diào)用靈活調(diào)節(jié)資源進行的事故應(yīng)急處理。由此可見,電力輔助服務(wù)的主體是電力調(diào)度機構(gòu)及其調(diào)用的靈活調(diào)節(jié)資源,這種服務(wù)的實質(zhì)是由電力調(diào)度機構(gòu)統(tǒng)一組織協(xié)調(diào)、調(diào)用靈活調(diào)節(jié)資源(輔助服務(wù)資源),在輸送電能的同時向電力系統(tǒng)提供的安全調(diào)節(jié)服務(wù),以維護電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行、保證電能質(zhì)量。靈活調(diào)節(jié)資源除包括分布在發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)的儲能外,還包括傳統(tǒng)高載能工業(yè)負荷、工商業(yè)可中斷負荷、電動汽車充換電設(shè)施、負荷聚合商、虛擬電廠、有源微電網(wǎng)等能夠響應(yīng)電力調(diào)度指令的可調(diào)節(jié)負荷。
電力輔助服務(wù)具有系統(tǒng)性、壟斷性和不確定性。
一方面,電力輔助服務(wù)具有系統(tǒng)性。保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行是一項系統(tǒng)性工作。只有通過電力調(diào)度機構(gòu)統(tǒng)一組織協(xié)調(diào),才能保證電力輔助服務(wù)的及時性、有效性和準(zhǔn)確性,同時相較于發(fā)電電源或電力用戶自行調(diào)節(jié),系統(tǒng)性調(diào)節(jié)最具經(jīng)濟性。
另一方面,電力輔助服務(wù)具有壟斷性。電力調(diào)度機構(gòu)是各類調(diào)度指令的組織和發(fā)布者,靈活調(diào)節(jié)資源是調(diào)度指令的執(zhí)行者。靈活調(diào)節(jié)資源需要滿足電力調(diào)度機構(gòu)進行電力輔助服務(wù)所需技術(shù)條件后,才能協(xié)助電力調(diào)度機構(gòu)共同為整個電力系統(tǒng)提供安全調(diào)節(jié)服務(wù)。并且,電力輔助服務(wù)與電能輸送同步進行,需要通過具有自然壟斷性的輸配電網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)。
此外,電力輔助服務(wù)具有不確定性。靈活調(diào)節(jié)資源的運行嚴格按照區(qū)域電網(wǎng)或省級電網(wǎng)調(diào)度機構(gòu)下達的調(diào)度指令執(zhí)行。由于各地電力負荷、電源結(jié)構(gòu)、峰谷差等呈現(xiàn)不同特征,且電力輔助服務(wù)類型和需求數(shù)量存在較大差異,導(dǎo)致輔助服務(wù)具有較大不確定。隨著特高壓加快建設(shè)、新能源高比例接入電網(wǎng),以及受自然災(zāi)害增多和經(jīng)濟周期變化等影響,緊急安全事件明顯增多,電力系統(tǒng)安全調(diào)節(jié)的不確定性進一步加劇。
■■調(diào)用靈活調(diào)節(jié)資源應(yīng)兼顧
長期租賃和輔助服務(wù)兩種模式
首先,要保有相當(dāng)比例長期租賃的靈活調(diào)節(jié)資源,以積極應(yīng)對系統(tǒng)調(diào)節(jié)的不確定性。
電力輔助服務(wù)的系統(tǒng)性、壟斷性特點,決定了具有信息壟斷地位的電力調(diào)度機構(gòu)是靈活調(diào)節(jié)資源的唯一購買方。同時,由于電力輔助服務(wù)的不確定性,決定了電力調(diào)度機構(gòu)需維持一定規(guī)模的長期合作的靈活調(diào)節(jié)資源。從應(yīng)用最廣泛、技術(shù)最成熟、經(jīng)濟性最好的抽水蓄能國內(nèi)外實踐來看,絕大多數(shù)的抽水蓄能電站均采用電網(wǎng)統(tǒng)一運營或電網(wǎng)租賃運營的模式,即長期合作模式,即使是個別較多采用現(xiàn)貨市場的英國抽水蓄能電站,其70%—80%的收入也要通過長期協(xié)議固定下來,其余部分通過現(xiàn)貨市場獲得,這樣才能應(yīng)對安全調(diào)節(jié)業(yè)務(wù)的不確定性并保證電站正常運營。
其次,要避免長期租賃靈活調(diào)節(jié)資源無序利用,以有效防止系統(tǒng)調(diào)節(jié)成本過度上漲。
對于電力調(diào)度機構(gòu)來說,保有相當(dāng)比例的長期租賃的靈活調(diào)節(jié)資源才能保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行;對于靈活調(diào)節(jié)資源來說,簽訂長期合同更容易獲得穩(wěn)定收益以保障其正常運營。電力調(diào)度機構(gòu)調(diào)用靈活調(diào)節(jié)資源有長期租賃市場和輔助服務(wù)市場兩種商業(yè)模式。目前,不同技術(shù)路線的靈活調(diào)節(jié)資源紛紛要求效仿抽水蓄能,采用長期租賃商業(yè)模式,即設(shè)立容量電價以補償成本,以規(guī)避不確定性對其正常投資回報的影響。但從提高系統(tǒng)安全調(diào)節(jié)經(jīng)濟性的角度考慮,在不劃定具體技術(shù)路線的前提下,應(yīng)將容量大、調(diào)節(jié)周期長且具備多種輔助服務(wù)功能的靈活調(diào)節(jié)資源納入長期租賃商業(yè)模式。同時,在調(diào)節(jié)容量、調(diào)節(jié)周期等技術(shù)指標(biāo)上設(shè)置準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn),提高長期租賃的靈活資源準(zhǔn)入門檻,控制安全調(diào)節(jié)成本過度上漲的風(fēng)險。
再次,要鼓勵各類靈活調(diào)節(jié)資源積極參與電力輔助服務(wù)市場,以全方位提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力。
依托大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、區(qū)塊鏈等技術(shù),促進儲能在虛擬電廠、云儲能、市場化交易等領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新。積極支持共享儲能、云儲能等新型商業(yè)模式,推動電動汽車充換電設(shè)施、大數(shù)據(jù)中心以及5G基站配建儲能等設(shè)施的高效利用。明確各類靈活調(diào)節(jié)資源參與輔助服務(wù)的市場主體地位和準(zhǔn)入條件,進一步完善輔助服務(wù)市場交易規(guī)則,豐富輔助服務(wù)品種,推動獨立儲能、負荷聚合商、虛擬電廠、獨立可調(diào)節(jié)負荷等參與輔助服務(wù)市場,擴大系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)資源范圍。
■■調(diào)用靈活調(diào)節(jié)資源的成本費用應(yīng)由電力用戶公平負擔(dān)
電力輔助服務(wù)具有公共品的經(jīng)濟學(xué)屬性。首先,某一用戶對輔助服務(wù)的享用,不會減少其他用戶使用電能的安全性和高質(zhì)量,即新增消費者不會影響到原消費者對服務(wù)的使用效用,且提供該服務(wù)的邊際成本幾乎為零,所以輔助服務(wù)具有消費的非競爭性。其次,輔助服務(wù)確保電網(wǎng)提供安全高質(zhì)量電能,在技術(shù)上沒有辦法將一部分用戶排除在電網(wǎng)系統(tǒng)的安全之外,故其具有供給的非排他性。第三,輔助服務(wù)使用方的受益大小無法客觀準(zhǔn)確衡量,其效用價值被整個電力系統(tǒng)共享,具有效用的不可分割性。
基于這一公共品屬性,無論是通過長期租賃市場還是輔助服務(wù)市場,電力調(diào)度機構(gòu)調(diào)用靈活調(diào)節(jié)資源的所有成本費用,均應(yīng)由電力用戶公平負擔(dān)。對于具體分攤方式,靈活調(diào)節(jié)資源參與電力輔助服務(wù)的成本應(yīng)在其服務(wù)的地域范圍內(nèi)進行分攤。也就是說,對于響應(yīng)區(qū)域電網(wǎng)或省級電網(wǎng)調(diào)度機構(gòu)指令參與輔助服務(wù)的靈活調(diào)節(jié)資源,其成本費用之和應(yīng)按該區(qū)域電網(wǎng)或省級電網(wǎng)輸送的全部電量平均分攤,而電力用戶則應(yīng)按實際用電量承擔(dān)相應(yīng)的成本,分攤方法為:電力用戶承擔(dān)的輔助服務(wù)成本=該用戶用電量×(該區(qū)域電網(wǎng)或省級電網(wǎng)內(nèi)調(diào)用靈活調(diào)節(jié)資源總成本/該區(qū)域電網(wǎng)或省級電網(wǎng)輸送的全部電量)。
綜上,新一輪電力體制改革以來,我國電網(wǎng)企業(yè)與各類電源均成為獨立的市場主體。隸屬于電網(wǎng)的電力調(diào)度機構(gòu),調(diào)用抽水蓄能等靈活調(diào)節(jié)資源也實現(xiàn)了市場化運作。但基于電力輔助服務(wù)的不確定性和公共品屬性,電力調(diào)度機構(gòu)在調(diào)用靈活調(diào)節(jié)資源時要兼顧長期租賃和輔助服務(wù)市場兩種商業(yè)模式,并促進兩種模式有機協(xié)調(diào)。
(作者均供職于國家發(fā)改委價格成本調(diào)查中心)