中國儲能網(wǎng)訊：近期，甘肅電力現(xiàn)貨市場轉(zhuǎn)正式運行大會暨2024年電力市場秋季論壇在蘭州召開。會上，美國加州電力市場（California Independent System Operator，以下簡稱CAISO）系統(tǒng)規(guī)劃與運行部前主任、電氣與電子工程師協(xié)會終身會士（IEEE Life Fellow）達(dá)瑞思·希爾曼哈馬迪（Dariush Shirmhammadi）博士做主題報告。
加州是全球電力行業(yè)改革先驅(qū)，早在20世紀(jì)80年代就已開始醞釀建立電力市場。加州電力市場改革的目的是通過引入市場競爭提高發(fā)電系統(tǒng)效率，從而降低電價。在美國多個電力市場中，加州電力市場第一個正式投入運營。能源轉(zhuǎn)型背景下，全球電力市場建設(shè)迎來許多新挑戰(zhàn)。加州也不例外。
會后，受能見科技和能源基金會的邀請，希爾曼哈馬迪接受了《南方能源觀察》（以下簡稱“eo”）的專訪。希爾曼哈馬迪長期從事電力市場運行工作，是美國加州電力市場的主要設(shè)計者之一。他認(rèn)為，在更大范圍內(nèi)建設(shè)電力市場，將有利于可再生能源更好地被消納。中國有能力建設(shè)全國層面的電力市場，可以先建設(shè)若干區(qū)域電力市場，再對區(qū)域市場進(jìn)行“縫合”。對于日益增長的分布式可再生能源規(guī)模，希爾曼哈馬迪建議探索如何聚合的同時，也應(yīng)重視就地管理需求。
“大市場”更有利于消納
eo：甘肅全省新能源裝機(jī)占比為62.6%，您如何看待高比例可再生能源電力市場面臨的挑戰(zhàn)？
希爾曼哈馬迪：從全球來看，甘肅不是第一個可再生能源系統(tǒng)滲透率特別高的電力市場。在美國加州，幾乎每天都有幾個小時電力全部由零碳能源供應(yīng)。很多年前，從電力系統(tǒng)運行的角度，我一度擔(dān)心如果100%的電力都來自可再生能源，會不會是世界末日了。但事實上什么都沒有發(fā)生，現(xiàn)在仍然在用原來的設(shè)備運行。
客觀來看，很多問題都可以被解決，包括業(yè)內(nèi)常討論的新能源轉(zhuǎn)動慣量不足等，也可以用增加抽水蓄能機(jī)組等方式解決。
建設(shè)電力市場的一個優(yōu)勢是可以使用的“工具”特別多，目前已經(jīng)設(shè)計出了一些“工具”去應(yīng)對高比例可再生能源，如CAISO將靈活爬坡產(chǎn)品添加到日前市場模型中，還有一些“工具”正在開發(fā)。
eo：關(guān)于可再生能源消納，您對甘肅電力市場有何建議？
希爾曼哈馬迪：建議甘肅與鄰近省區(qū)的電力市場建立更多交互關(guān)系。電力市場范圍擴(kuò)大將指數(shù)級地降低可再生能源消納難度。換句話說，如果電力市場范圍擴(kuò)大，可以成倍地增加可再生能源。
eo：也就是說，您認(rèn)為在更大范圍內(nèi)建電力市場比在更小范圍內(nèi)建電力市場更有利于可再生能源消納。
希爾曼哈馬迪：是的。電力市場范圍越大，可再生能源參與市場交易就越容易。在更大范圍內(nèi)，可再生能源系統(tǒng)滲透率高的電網(wǎng)也更容易運營。
美國的一些區(qū)域有更多的電力負(fù)荷，需要更多的可再生能源，而另外一些區(qū)域有更好的可再生能源資源稟賦，也有可供興建更多可再生能源的更便宜的土地。如果電力市場足夠大，資源就可以更好地互濟(jì)。
更大范圍的電力市場也意味著可以調(diào)用更多的調(diào)節(jié)性資源，比如天然氣等，可以綜合使用現(xiàn)有能源，而不是一味依靠儲能。同時，更大范圍的電力市場也意味著可以有更多“工具”去應(yīng)對可再生能源的多變性。
市場建立之初就應(yīng)充分考慮轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)
eo：中國和其他一些國家是在能源轉(zhuǎn)型中建設(shè)電力市場，而部分歐美國家則是電力市場相對成熟后，才加速推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型的。您對在轉(zhuǎn)型中建市場有何建議？
希爾曼哈馬迪：這是一個有趣的問題。事實上，美國和歐洲的一些相對成熟的電力市場為適應(yīng)能源轉(zhuǎn)型已經(jīng)付出了“學(xué)費”，逐漸探索出了電力市場如何應(yīng)對能源轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)的一些答案。
對于在轉(zhuǎn)型中建市場的國家來說，“教訓(xùn)”就在那里，沒必要再交“學(xué)費”，應(yīng)該盡可能多地去了解電力市場應(yīng)對能源轉(zhuǎn)型會出現(xiàn)的問題，在市場建立之初就考慮并解決這些問題。
應(yīng)對能源轉(zhuǎn)型的經(jīng)驗包括剛剛提到的在更大范圍內(nèi)建設(shè)電力市場，比如美國的PJM（PJM Interconnection）和MISO（Midcontinent ISO ，中部大陸）電力市場都是覆蓋多個州的區(qū)域性電力市場。CAISO受到一些政治因素影響，未能覆蓋整個美國西部地區(qū)，但中國有國家層面的政策優(yōu)勢。我認(rèn)為，建設(shè)更大范圍的電力市場，促進(jìn)可再生能源更好發(fā)展，對中國來說會比加州更容易，建議中國先建設(shè)多個區(qū)域電力市場，再進(jìn)行銜接，最后形成全國統(tǒng)一電力市場。
分布式可再生能源需求管理仍處起步階段
eo：對于日益增長的分布式可再生能源，加州有何經(jīng)驗可以分享？
希爾曼哈馬迪：加州一直在探索聚合大規(guī)模分布式可再生能源的方法，并且允許負(fù)荷聚合商在電力市場中發(fā)揮作用。
目前PJM和CAISO等電力市場也有一些工具聚合大規(guī)模分布式可再生能源，但這些工具還處于“嬰兒期”，還在開發(fā)和測試階段，未來有很長的路要走。
雖然聚合分布式可再生能源越來越受到重視，但是更多人還是關(guān)注大型可再生能源項目，因為可以創(chuàng)造更多就業(yè)機(jī)會，聚合分布式可再生能源的驅(qū)動力有限。
聚合分布式可再生能源并不像將大型項目并入電網(wǎng)挑戰(zhàn)那么大，既然大型可再生能源項目并網(wǎng)問題已經(jīng)被解決，聚合大規(guī)模分布式可再生能源也總會有辦法。
eo：分布式可再生能源聚集在用戶側(cè)，從需求側(cè)考慮，有何應(yīng)對建議？
希爾曼哈馬迪：要求用戶側(cè)調(diào)整用能方式并不容易，也許是因為目前的價格信號還不夠強。就我個人來說，我家里有四輛電動汽車，但是我并不準(zhǔn)備讓它們參與需求側(cè)響應(yīng)，可能是因為還沒有足夠的激勵措施，這是個需要解決的充滿挑戰(zhàn)的領(lǐng)域。
目前，加州還是更關(guān)注供給側(cè)，但是未來需求側(cè)會越來越受到重視，這將有利于分布式可再生能源的消納。
