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原創(chuàng) xiaorayson 萬里揚(yáng)能源 2021-09-29

01全國性缺電是能源轉(zhuǎn)型發(fā)展中的陣痛期

2020年末,，浙江,、湖南等地出現(xiàn)了局部的電力供應(yīng)缺口,，是由負(fù)荷增長,、極端天氣,、電源結(jié)構(gòu)等因素共同影響的結(jié)果,，但其本質(zhì)為電力供應(yīng)與需求不匹配的問題,。2021年以來,，廣東,、江蘇、遼寧,、安徽等地均出現(xiàn)了不同程度的有序用電或限電現(xiàn)象,，雖然有一部分為能源雙控政策的影響，但是不容忽視的仍是電源側(cè)的供應(yīng)問題,。

電源建設(shè)是一個(gè)長期的系統(tǒng)性問題,，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，我國形成了以煤電為主的電源結(jié)構(gòu),，這也導(dǎo)致我國電力富余現(xiàn)象和電力緊缺現(xiàn)象主要跟隨煤電建設(shè)進(jìn)度快慢而交替出現(xiàn),。近年來，伴隨著“雙碳”目標(biāo)下的清潔發(fā)展要求以及新型電力系統(tǒng)建設(shè)要求,，新能源裝機(jī)規(guī)模不斷提高,，但因其隨機(jī)性、波動(dòng)性的特點(diǎn),，新能源的有效裝機(jī)規(guī)模比重仍然較低,。新能源雖是未來電源側(cè)發(fā)展的趨勢，但電源結(jié)構(gòu)的調(diào)整非一日之功，煤電仍將是發(fā)展轉(zhuǎn)型中電力供應(yīng)側(cè)的“壓艙石”,，在保障電力供應(yīng)中起到至關(guān)重要的作用,。

今年來，負(fù)荷規(guī)模在經(jīng)歷了若干年的緩慢增長后,，在全國范圍內(nèi)均出現(xiàn)大幅增長,，近年來相對(duì)平穩(wěn)的電源建設(shè)進(jìn)度也因此顯得略有滯后。與此同時(shí),，動(dòng)力煤和天然氣等一次能源價(jià)格一路上行,，煤電廠、氣電廠的發(fā)電成本高企,，在用戶側(cè)電價(jià)難以上漲的背景下,，電廠發(fā)電動(dòng)力不足。

這一輪的全國性缺電是由負(fù)荷增長,、電源建設(shè)滯后,、電源結(jié)構(gòu)調(diào)整轉(zhuǎn)型、一次能源價(jià)格高企等多方面原因?qū)е?，是能源轉(zhuǎn)型發(fā)展過程中不可避免的陣痛期,。但不容忽視的問題是，隨著未來尖峰負(fù)荷高且持續(xù)時(shí)間短的負(fù)荷特性,、新能源發(fā)展規(guī)模大且隨機(jī)性強(qiáng)的特點(diǎn)在未來新型系統(tǒng)運(yùn)行中逐步出現(xiàn),，傳統(tǒng)的電源建設(shè)難以滿足新型電力系統(tǒng)的發(fā)展需求，在新能源規(guī)?；l(fā)展的趨勢下,，靈活電力調(diào)節(jié)能力則將成為未來解決供需問題的重要手段。

02靈活電力調(diào)節(jié)能力的重要作用

電力系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)時(shí)平衡的系統(tǒng),，電力供應(yīng)隨著負(fù)荷需求的變化實(shí)時(shí)調(diào)整,，煤電、氣電,、水電等傳統(tǒng)電源的功率可以實(shí)時(shí)跟蹤調(diào)整,，這對(duì)系統(tǒng)安全運(yùn)行產(chǎn)生積極的影響，這些調(diào)整能力本質(zhì)上是電源側(cè)的電力調(diào)節(jié)能力,。

隨著新能源規(guī)?；l(fā)展,，以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)在電源側(cè)的功率波動(dòng)將變的更大,，供應(yīng)側(cè)和需求側(cè)的雙隨機(jī)特性將逐步顯現(xiàn)，系統(tǒng)的實(shí)時(shí)平衡將成為一個(gè)重要的問題,，尤其是在新能源功率極端波動(dòng)下的實(shí)時(shí)平衡問題,。此時(shí)，系統(tǒng)為了維持功率平衡和穩(wěn)定，亟需的也是能夠靈活調(diào)整的電力調(diào)節(jié)能力,。

因此,，靈活電力調(diào)節(jié)能力即為系統(tǒng)快速而有效的調(diào)用現(xiàn)有資源響應(yīng)系統(tǒng)功率變化的能力，以維持系統(tǒng)功率平衡,、安全穩(wěn)定運(yùn)行,，同時(shí)資源的調(diào)用過程不應(yīng)受到時(shí)間尺度的限制。靈活電力調(diào)節(jié)能力可以在供應(yīng)側(cè)和需求側(cè)同時(shí)存在,，并且手段和調(diào)用方式更加靈活,，例如傳統(tǒng)調(diào)節(jié)資源、儲(chǔ)能資源,、需求側(cè)響應(yīng)資源,、虛擬電廠資源等資源及其組合均可以成為靈活調(diào)用的資源，這些資源在系統(tǒng)供應(yīng),、系統(tǒng)調(diào)峰,、調(diào)頻、優(yōu)化運(yùn)行,、黑啟動(dòng)等方面均可以產(chǎn)生積極的效益,。

回到今年的全國性缺電問題上，任何時(shí)候缺電的本質(zhì)均為供應(yīng)小于需求,，通過有序用電,、限電等方式來降低需求是供應(yīng)側(cè)無法解決問題時(shí)的無奈選擇，但也是一種電力調(diào)節(jié)能力的體現(xiàn)方式,，只不過這個(gè)調(diào)節(jié)能力是強(qiáng)制性要求的體現(xiàn),，而非需求側(cè)主動(dòng)選擇的真實(shí)意愿。若需求側(cè)多一點(diǎn)靈活的負(fù)荷主動(dòng)調(diào)整行為,、供應(yīng)側(cè)多一點(diǎn)靈活的發(fā)電時(shí)移能力,，今年的電力供應(yīng)也可能得到大幅緩解。

然而,，靈活的電力調(diào)節(jié)能力僅僅是一種調(diào)節(jié)能力,，是存量資源優(yōu)化的體現(xiàn)，存在資源的調(diào)節(jié)能力會(huì)因?yàn)榻?jīng)濟(jì)代價(jià)而存在調(diào)節(jié)能力的上限,。

03成熟的市場機(jī)制是靈活電力調(diào)節(jié)能力應(yīng)用的重要保障

前文提到有序用電或限電也是電力調(diào)節(jié)能力的體現(xiàn),，是一種被動(dòng)的調(diào)節(jié)資源，如何化被動(dòng)為主動(dòng)將是電力調(diào)節(jié)能力是否具有靈活特點(diǎn)的重要體現(xiàn)之一,。

不論從發(fā)電側(cè)還是負(fù)荷側(cè),，電力的生成和使用均是一個(gè)經(jīng)濟(jì)行為，也代表著任何一類電力調(diào)節(jié)資源均有其調(diào)用成本,，對(duì)供應(yīng)側(cè)而言是直接成本,，對(duì)需求側(cè)而言則是間接成本,，通過覆蓋成本、產(chǎn)生效益的方式可以達(dá)到有效調(diào)用電力調(diào)節(jié)能力的目的,。電力調(diào)節(jié)能力將這供應(yīng)側(cè)和需求側(cè)資源及成本放在了同一個(gè)概念下,，也導(dǎo)致供應(yīng)側(cè)和需求側(cè)在某些時(shí)段下將出現(xiàn)功能融合，或者說是供應(yīng)側(cè)和需求側(cè)資源將實(shí)現(xiàn)同平臺(tái)競爭,。

市場則是實(shí)現(xiàn)同平臺(tái)競爭的重要方式,，挖掘靈活電力調(diào)節(jié)能力的價(jià)值也需要通過市場來完成，尤其是需求側(cè)資源的價(jià)值以及儲(chǔ)能等新型主體的價(jià)值,。對(duì)于電力調(diào)節(jié)能力,，其價(jià)值并不僅在電能量的價(jià)值上，也會(huì)在輔助服務(wù)中體現(xiàn),，例如調(diào)峰,、調(diào)頻等輔助服務(wù)，這也對(duì)市場規(guī)則提出了更高的要求,，需要平衡好各類資源在不同應(yīng)用領(lǐng)域上的價(jià)值,。

靈活電力調(diào)節(jié)能力是系統(tǒng)運(yùn)行必不可少的需求，而市場機(jī)制則將成為靈活電力調(diào)節(jié)能力有效應(yīng)用的重要保障,，因此,，完善的市場機(jī)制將是靈活電力調(diào)節(jié)能力向前發(fā)展的助推劑。

04結(jié)語

供需是電力系統(tǒng)發(fā)展與運(yùn)行中最重要的問題之一,，也是系統(tǒng)運(yùn)行中最基礎(chǔ),、最根本的問題，靈活的電力調(diào)節(jié)能力是在解決供需問題的需求中發(fā)展而來,，利用靈活的電力調(diào)節(jié)能力可以彌合供需的矛盾,，從而促進(jìn)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，是未來電力系統(tǒng)發(fā)展的重點(diǎn)方向之一,，完善的市場機(jī)制將成為靈活電力調(diào)節(jié)能力應(yīng)用的重要保障,。