适合国内市场机制的需求响应策略

适合国内市场机制的需求响应策略

夏卫新

新疆油田公司准东采油厂供电公司 831511

摘要：需求响应策略在我国新一轮电力体制改革中占有重要地位。针对如何逐步建立适合国内市场机制的需求响应策略，首先探讨了市场角度下需求侧响应策略，包括价格导向和激励导向，通过分析总结国内各省在需求响应方面取得的进展，并与国外电力需求响应进行对比，提出适合国内市场机制的需求响应策略与发展建议。

关键词：需求响应；电力市场；价格导向；激励导向

引言

2017年，国家发改委颁布的《电力需求侧管理办法（修订版）》提出了电力需求侧管理，要加强全社会用电管理，综合采取合理、可行的技术和管理措施，优化配置电力资源，在用电环节制止浪费、降低电耗、移峰填谷、促进可再生能源电力消费、智能用电、有序用电等^[1]。国内各省也相继发布了本省的电力需求响应实施细则，从实施背景、原则与目标、实施内容、实施方式、组织运行保障和监督检查等方面对需求响应进行了详细的规定。由此可见，需求侧响应是本次新一轮电力体制改革的重点，而相应的市场机制是实现需求侧响应的前提。

国外部分国家早于国内实施了需求响应。其中，美国和欧盟市场化程度较高，需求响应也有着丰富的实践。美国通过供电方发布电价信号或者减少负荷的通知，引导用户改变自身用电计划，从而降低尖峰时段的用电负荷^[2]；欧盟在中小用户侧装上智能电表和智能控制器等设备，通过发布短时间尺度内的电价，让其参与到电力市场平衡调节中，实现供需侧的友好互动^[3]。

目前我国需求侧响应处于起步阶段，国内需求侧响应尚未与电力市场建设充分融合，需求侧响应在国内具有广阔的发展空间。

本文首先研究了市场角度下需求响应的互动策略，其次，结合需求响应的特点，分析了需求侧响应与需求侧管理、有序用电的关系，最后在借鉴国外相关实践经验的基础上，提出了适合国内市场机制的需求响应策略与发展建议。

1 需求侧响应概述

1.1需求侧响应含义

需求响应本质是通过电价等激励机制，改变用户传统用电方式，积极参与电网运行的能量互动^[4]。因此，需求侧响应可以定义为：电力用户受价格信号或激励机制的引导，暂时改变其固有的用电习惯或方式，减少或转移某时段的用电负荷。

从资源角度，需求侧响应可看作一种资源，通过削减或转移高峰负荷，减少为满足高峰负荷而新建发电机组及输配电网的费用。从电网运行角度，一方面通过削减高峰负荷，实现高峰时段电力供需平衡，保障电网可靠运行；另一方面，将高峰负荷转移到平段或低谷时段，可降低电网运行峰谷差，降低电网调峰压力，提高电网运行的经济性。从用户侧来看，用户通过需求侧响应主动参与负荷管理，调整了自身的用电方式，执行相应电价并获得补偿。从电力市场角度看，当电力市场发展到一定程度，电价会随电力供给能力发生阶段性波动，在一定程度上，需求侧响应可以抑制电价大幅上升和波动。

1.2需求侧响应策略

需求侧响应策略可分为价格导向和激励导向^[5]。需求侧响应的价格导向包括分时电价、实时电价和尖峰电价。我国分时电价按“多个小时”为时段进行定价，无法有效地引导或调整小时以内的短期电力、电量消纳；实时电价是电力充分市场化的产物，对于供需双方的监测、计量等基础设施、营销系统、市场化政策及商业模式等有较高要求；而电力市场环境下的尖峰电价是在分时电价和实时电价的基础上发展起来的一种动态电价机制，它通过在分时电价上叠加可以灵活安排的尖峰费率而形成。

需求侧响应的激励导向包括直接负荷控制、可中断负荷、需求侧竞价和紧急需求响应等。

2需求侧响应和有序用电与需求侧管理的关系及国内发展现状

《电力需求侧管理办法（修订版）》提出的电力需求侧管理，包括通过行政管理、经济杠杆等综合措施，优化配置电力资源，重点在用电环节节电降耗、移峰填谷，实现智能用电、有序用电。

需求侧响应和有序用电均与电力需求侧管理相关。此外，有序用电和需求侧响应都通过用户侧用电需求的调整，实现电力系统供需平衡。但两者的区别也很明显，有序用电更多是通过行政手段，其平抑负荷的目的性较为单一，而需求侧响应为阶段性发展，侧重于通过电价或激励机制的经济手段，具有市场调节的特征，同时达到降低运行成本的目的。

我国率先在江苏、山东、上海等地开展了需求响应试点，并取得了不错的成效。2017年，江苏省迎峰度夏最高负荷10218.6万千瓦，迎峰度夏需求侧响应认定响应负荷144.72万千瓦。2018年冬，山东省首次开展全省范围需求侧响应，发出邀约用户264户，响应负荷55.58万千瓦，实际参与用户201户。与江苏需求响应的背景类似，上海近年来也面临峰谷差逐年增大、清洁能源并网规模不断扩大等问题，过大的峰谷差造成本地机组频繁昼开夜停，严重影响机组的安全性，同时限制了负荷低谷时段对区外清洁能源的消纳。2018年，上海分别在6月和8月实施了105.9万千瓦的填谷需求响应与34.45万千瓦的削峰需求响应。

由此可见，我国在需求响应方面“削峰”与“填谷”并行，市场化程度逐步提升，参与负荷和响应手段越发多元，所取得的成果是值得肯定与借鉴的。因此，通过价格信号或激励机制发挥需求侧在市场中的重要作用，从而实现供需平衡，为电网的可靠运行提供更大的灵活性。

3 适合国内市场机制的需求响应策略与发展建议

首先，建立透明公开的交易体系。为保证参与电力市场竞价的主体公平竞争，交易机构提前发布竞价电量以及申报开始和结束时间，发电企业和用户只要满足了市场主体的要求，都可以公平参与竞价。

其次，鼓励企业发展电力智能管理系统。利用物联网、5G通信等技术，可在更短时间尺度内实现需求响应，甚至能够满足实时响应的需求，这使得更小容量的家庭用户也能够参与到市场中来。

此外，大力推动分布式储能技术的发展。用户的储能设备与风电、光伏发电共同发展，使得用户成为“产消者”，用户不仅可以在低电价时段从电力市场购入电能储存在储能设备，也能将低价购入的电能在高价时段卖出，在提高用电经济性的同时，消纳风光出力，从而保障电网安全经济运行。

最后，应积极宣传并引导用户了解、参与需求响应，才能使电力市场更具活力，并逐渐完善响应体制。

4 结语

我国电力需求侧响处于起步阶段，所面临的内部、外部条件与发达国家相比，存在较大的差异。当前及今后发展需求侧响应，应立足于现阶段我国政治、经济、电力工业现状等基本国情，不仅要站在系统的角度考虑问题，而且应更关注用户的主动行为。

参考文献：

[1] 《电力需求侧管理办法（修订版）》（发改运行规〔2017〕1690号）

[2] 王冬容． 价格型需求侧响应在美国的应用[J]．电力需求侧管理，2010，12( 4) : 74-77．

[3]DING Yi，PINEDA S，NYENG P，et al． Ｒeal － time market concept architecture for EcoGrid EU—A prototype for European smart grids ［J］． IEEE Transactions on Smart Grid，2013,4(4) : 2006-2016．

[4] 刘宝华,王冬容,曾鸣.从需求侧管理到需求侧响应[J].电力需求侧管理,2005(05):10-13.

[5] 刘继东. 电力需求侧响应的效益评估与特性分析[D].山东大学,2013.