2018年12月26日,華北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場啟動試運行,這標(biāo)志著華北區(qū)域電力輔助服務(wù)市場化探索又邁出了堅實的一步,華北區(qū)域電力輔助服務(wù)市場開啟了新的篇章。
一、華北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場建設(shè)背景
近些年來,隨著清潔能源的迅猛發(fā)展,我國的電源、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)都發(fā)生了重大變化。以華北區(qū)域為例,華北電網(wǎng)新能源總裝機超過8000萬千瓦,占比已達22%,且供熱機組多,占火電裝機超過70%,水電機組少,基本沒有快速的調(diào)節(jié)資源。新能源消納整體形勢日益嚴(yán)峻,熱電矛盾尤為突出。此外,由于華北區(qū)域各省調(diào)峰資源分布不均,不同時段調(diào)峰能力存在較大差異,但因省間調(diào)峰無明確的補償方式,造成機組參與省間調(diào)峰的積極性不高。
上述問題的解決亟需通過建立輔助服務(wù)市場機制,構(gòu)建有效競爭的市場結(jié)構(gòu)和市場體系,充分調(diào)動市場主體的積極性、提高系統(tǒng)運行效率。進一步完善區(qū)域可再生能源消納機制,實現(xiàn)調(diào)峰資源在更大范圍內(nèi)優(yōu)化配置,從而促進可再生能源消納、解決電網(wǎng)調(diào)峰的難題,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。國家發(fā)展改革委、國家能源局對此高度重視,要求全面推開電力輔助服務(wù)市場建設(shè),利用市場機制化解運行中的實際問題。
華北電力輔助服務(wù)市場在全面總結(jié)“兩個細則”運行經(jīng)驗基礎(chǔ)上,建立了一套適合華北區(qū)域特點的電力輔助服務(wù)市場機制,按照“誰提供、誰受益、誰使用、誰承擔(dān)”的原則,充分發(fā)揮市場在輔助服務(wù)資源配置中的決定性作用,形成更加靈活、高效的輔助服務(wù)市場機制,建立反映輔助服務(wù)供需情況的價格形成機制,全面提升市場主體參與輔助服務(wù)的積極性,保障華北電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟運行。
二、華北調(diào)峰輔助服務(wù)市場特點與試運行成效
華北調(diào)峰輔助服務(wù)市場有以下幾方面特點:一是發(fā)電企業(yè)在同一平臺競爭,市場統(tǒng)一邊際價格出清;二是火電機組全容量報價、分檔限價并以每15分鐘火電機組“平均負(fù)荷率”作為動態(tài)標(biāo)尺開展出清,充分挖掘火電機組特別是供熱機組現(xiàn)有70%~50%容量區(qū)間調(diào)峰能力;三是在全國率先實現(xiàn)以滿足電網(wǎng)安全約束為基礎(chǔ),調(diào)峰成本最小化為優(yōu)化目標(biāo),實時出清、自動安全校核的調(diào)峰市場。調(diào)峰輔助服務(wù)市場實時閉環(huán)運轉(zhuǎn)、出清自動安全校核、所有檔位(包括火電機組50%以下深調(diào)部分)市場出清結(jié)果AGC自動閉環(huán)執(zhí)行,充分提升了運轉(zhuǎn)效率,在保障電網(wǎng)安全前提下避免人工干預(yù)。
從試運行至今,華北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場運行平穩(wěn)有序,市場出清結(jié)果充分反映調(diào)峰資源實時供需情況,市場機制能夠激勵火電企業(yè)主動釋放調(diào)峰能力。以京津唐為例,市場啟動后發(fā)電企業(yè)主動加強機組管理和運行水平,優(yōu)化運行工況,挖掘調(diào)峰潛力。不少供熱機組經(jīng)優(yōu)化后,在滿足供熱需求的基礎(chǔ)上,其出力下限可以達到裝機容量的65%~60%左右,部分機組進一步達到55%~50%,而部分純凝機組可將出力下限調(diào)整至35%。
京津唐市場2019年1月總調(diào)峰服務(wù)費用5460萬元,京津唐新能源總分?jǐn)傎M用2643萬元。照此測算,在目前京津唐電網(wǎng)新能源裝機規(guī)模情況下,待市場正常運行后,新能源發(fā)電企業(yè)年分?jǐn)傎M用可控制在2億元以內(nèi),按照其2018年發(fā)電量340億千瓦時測算,每度電調(diào)峰成本僅為6厘,基本實現(xiàn)了花小錢辦大事的既定目標(biāo)。
春節(jié)期間調(diào)峰市場的運行情況進一步驗證了市場規(guī)則的有效性。以京津唐市場為例,2019年春節(jié)期間京津唐共有139臺(套)機組參與調(diào)峰市場,共產(chǎn)生調(diào)峰服務(wù)費用1486.71萬元,其中2月4日(除夕)、2月5日(初一)、2月7日(初三)新能源大發(fā),京津唐電網(wǎng)調(diào)峰需求較大,最高出清價格均達到300元/兆瓦時,平均出清價格均超過200元/兆瓦時,市場運行時段全網(wǎng)平均負(fù)荷率日均值分別達到55.37%、57.87%、56.81%,最小達到54.42%。詳見下表。
表1 2019年春節(jié)期間京津唐市場運行情況
從運行數(shù)據(jù)來看,2月4日(除夕)、2月5日(初一)、2月7日(初三)三天因新能源大發(fā),京津唐電網(wǎng)調(diào)峰壓力較大,但在負(fù)荷最低點系統(tǒng)仍保持了足夠的下調(diào)能力,且可向山西、山東提供支援。此外,2019年春節(jié)期間火電機組平均負(fù)荷率最小達到54.42%,較2018年春節(jié)最小值59.55%下降了約5%。照此測算,京津唐電網(wǎng)釋放調(diào)峰潛力超過300萬千瓦。需要強調(diào)的是,這僅是火電機組優(yōu)化機組運行前提下獲得的,如有機組開展靈活性改造,則還有進一步挖掘的潛力。若通過華北市場和省網(wǎng)市場的協(xié)調(diào)運作,預(yù)期京津唐電網(wǎng)新增1000萬左右新能源裝機,因調(diào)峰原因造成的棄電仍有望保持在5%以內(nèi),這對京津冀地區(qū)綠色電力發(fā)展將是巨大的促進作用。
三、下一步市場建設(shè)完善思路
華北調(diào)峰市場的試運行只是華北輔助服務(wù)市場建設(shè)的開始,在供暖期結(jié)束后市場機制將得到進一步深化,市場規(guī)則將作進一步完善。
一是不斷豐富輔助服務(wù)交易品種。將包括調(diào)頻、備用在內(nèi)的更多的輔助服務(wù)管理項目納入市場化范疇,在更大范圍內(nèi)引導(dǎo)市場主體主動為電網(wǎng)提供輔助服務(wù)。
二是積極研究市場用戶及獨立輔助服務(wù)供應(yīng)商參與市場的機制。加強需求側(cè)管理,積極研究市場用戶參與輔助服務(wù)市場的機制;探索建立獨立輔助服務(wù)供應(yīng)方參與市場的途徑,以市場引導(dǎo)更多的企業(yè)通過改造主動參與輔助服務(wù)市場,真正體現(xiàn)市場主體主動參與,進一步激發(fā)市場活力。
三是在省間市場引入雙邊報價機制。從華北市場尤其是日前出清結(jié)果來看,各省網(wǎng)火電企業(yè)對規(guī)則的理解存在差異,部分機組價格申報隨意,整體出清價格較高。下一步探索引入雙邊報價機制,由調(diào)峰需求購買方定期向新能源企業(yè)組織詢價后,采用雙向競價或價格敏感性申報方式,給予新能源企業(yè)充分自主權(quán)。
四是進一步完善市場限價機制。華北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場目前接近于單邊市場,服務(wù)購買方主要為新能源企業(yè)以及部分調(diào)峰能力弱的火電機組,在新能源企業(yè)參與報價前,市場設(shè)置了價格以保護調(diào)峰輔助服務(wù)購買方。隨著市場機制逐步完善,參與主體市場意識逐步增強,我們將逐步優(yōu)化市場限價,給予市場主體充分的自主權(quán)。
五是進一步加強電力輔助服務(wù)市場運行效果研究。探索運用市場機制更好地發(fā)揮系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)作用,進一步促進電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型升級。一方面通過政策引導(dǎo)與機制創(chuàng)新,激發(fā)火電企業(yè)參與市場的積極性,采取各種措施,深入挖掘調(diào)峰潛力。一方面探索華北區(qū)域能源高質(zhì)量發(fā)展道路,通過優(yōu)化布局與市場引領(lǐng),統(tǒng)籌多種能源協(xié)同發(fā)展,進一步擴大清潔能源消費在整個華北區(qū)域占比。