隨著我國(guo)電(dian)力市場的(de)逐漸推(tui)進(jin),輔(fu)(fu)助服務(wu)引起(qi)了較多(duo)的(de)關(guan)注(zhu)。關(guan)于(yu)輔(fu)(fu)助服務(wu)的(de)交易方式、補(bu)償方式、成(cheng)本(ben)的(de)分(fen)攤等,也有些(xie)(xie)不同的(de)觀點,引起(qi)了一(yi)些(xie)(xie)爭(zheng)(zheng)議。其中目前(qian)爭(zheng)(zheng)議最多(duo)的(de)就是(shi)(shi)調峰(feng)(feng)輔(fu)(fu)助服務(wu):調峰(feng)(feng)服務(wu)算不算輔(fu)(fu)助服務(wu)?調峰(feng)(feng)服務(wu)市場應該(gai)如何設計?調峰(feng)(feng)輔(fu)(fu)助服務(wu)成(cheng)本(ben)應該(gai)如何分(fen)攤(可再生能源(yuan)是(shi)(shi)否需要承(cheng)擔(dan)調峰(feng)(feng)成(cheng)本(ben)?應該(gai)按實際發電(dian)量分(fen)攤還(huan)是(shi)(shi)按“超額”發電(dian)量分(fen)攤)?本(ben)文(wen)從產品交易的(de)一(yi)些(xie)(xie)基本(ben)原理出發對這(zhe)些(xie)(xie)問題(ti)進(jin)行一(yi)些(xie)(xie)分(fen)析。
一、調峰服務算不算輔助服務
輔助(zhu)服(fu)(fu)(fu)務(wu)并沒有(you)統(tong)一的定義(yi)。簡單的說,輔助(zhu)服(fu)(fu)(fu)務(wu)是(shi)為保證電(dian)安全、經濟地從發(fa)電(dian)傳送到用戶(hu),由發(fa)電(dian)、電(dian)網或需(xu)求側(ce)資源(yuan)提供的一些服(fu)(fu)(fu)務(wu),如調(diao)頻(pin)、調(diao)壓、黑啟動(dong)等(deng),不(bu)同(tong)(tong)地區、不(bu)同(tong)(tong)市場對輔助(zhu)服(fu)(fu)(fu)務(wu)有(you)不(bu)同(tong)(tong)的定義(yi)。輔助(zhu)服(fu)(fu)(fu)務(wu)中(zhong)的“輔助(zhu)”是(shi)針(zhen)對基(ji)本的能量服(fu)(fu)(fu)務(wu)而言的,因此什么服(fu)(fu)(fu)務(wu)算(suan)輔助(zhu)服(fu)(fu)(fu)務(wu),與電(dian)力市場中(zhong)基(ji)本的能量服(fu)(fu)(fu)務(wu)的定義(yi)及(ji)相關的權(quan)利、義(yi)務(wu)的規(gui)定有(you)關。
對(dui)于調(diao)峰服(fu)(fu)務來說,算不算輔助服(fu)(fu)務?要(yao)(yao)看基本(ben)的(de)(de)能量服(fu)(fu)務中含不含調(diao)節(jie)的(de)(de)要(yao)(yao)求。
在(zai)以美國PJM為代表的(de)全(quan)電量競(jing)價現(xian)貨市場中,發電企(qi)(qi)業(ye)在(zai)日前申報相關數(shu)據進(jin)行報價,ISO通過(guo)安全(quan)約束機(ji)組組合和安全(quan)約束經濟(ji)調(diao)度等形(xing)成發電計劃。這(zhe)個發電計劃中已經含有(you)機(ji)組開停機(ji)、發電曲線等信(xin)息(xi),發電企(qi)(qi)業(ye)按照能(neng)量市場的(de)規定(ding)獲得相關收益。不(bu)(bu)(bu)同發電企(qi)(qi)業(ye)的(de)負荷率可能(neng)不(bu)(bu)(bu)一(yi)(yi)(yi)樣,有(you)些(xie)(xie)高一(yi)(yi)(yi)些(xie)(xie),有(you)些(xie)(xie)低一(yi)(yi)(yi)些(xie)(xie),但不(bu)(bu)(bu)需要額外對負荷率低的(de)發電進(jin)行補償。但這(zhe)并不(bu)(bu)(bu)意味著不(bu)(bu)(bu)同負荷率水平的(de)發電機(ji)組獲得的(de)收益相同。
不(bu)同(tong)負(fu)荷率水(shui)平的(de)(de)發電(dian)機(ji)組(zu)的(de)(de)收益是通過(guo)不(bu)同(tong)時(shi)(shi)(shi)(shi)間能量市(shi)場(chang)實時(shi)(shi)(shi)(shi)電(dian)價(jia)(jia)的(de)(de)變化(hua)來反(fan)映、調整(zheng)的(de)(de):系(xi)統(tong)負(fu)荷較(jiao)(jiao)(jiao)小的(de)(de)谷時(shi)(shi)(shi)(shi)段,電(dian)價(jia)(jia)可(ke)能較(jiao)(jiao)(jiao)低(di)(甚至(zhi)可(ke)以為負(fu)),而在(zai)系(xi)統(tong)負(fu)荷較(jiao)(jiao)(jiao)大(da)的(de)(de)峰(feng)(feng)時(shi)(shi)(shi)(shi)段,電(dian)價(jia)(jia)可(ke)能很高,因此(ci)調節(jie)(jie)能力強的(de)(de)機(ji)組(zu)可(ke)以通過(guo)在(zai)谷時(shi)(shi)(shi)(shi)段少發電(dian)而在(zai)峰(feng)(feng)時(shi)(shi)(shi)(shi)段多發電(dian)獲得較(jiao)(jiao)(jiao)高的(de)(de)平均電(dian)價(jia)(jia),調節(jie)(jie)能力較(jiao)(jiao)(jiao)差的(de)(de)機(ji)組(zu)如果無法在(zai)谷時(shi)(shi)(shi)(shi)段減(jian)小出力,就(jiu)要接(jie)受較(jiao)(jiao)(jiao)低(di)的(de)(de)電(dian)價(jia)(jia)。這(zhe)樣(yang),通過(guo)實時(shi)(shi)(shi)(shi)電(dian)價(jia)(jia)的(de)(de)變化(hua),自然引導了(le)發電(dian)企(qi)業(ye)主動(dong)參與調峰(feng)(feng),而這(zhe)個調峰(feng)(feng)就(jiu)反(fan)映在(zai)了(le)基本的(de)(de)能量市(shi)場(chang)出清(qing)中,因此(ci)不(bu)需要一個額外的(de)(de)“調峰(feng)(feng)”市(shi)場(chang)。
我國大多數地(di)區(qu)尚未建立以分時(shi)電(dian)價為基礎的現貨市場(chang)(chang),中(zhong)(zhong)(zhong)長期市場(chang)(chang)中(zhong)(zhong)(zhong)交易的實際是一(yi)個較長時(shi)間內(nei)(大多數地(di)區(qu)是月)的電(dian)量(liang)(liang)。也就是說(shuo),發電(dian)機組在中(zhong)(zhong)(zhong)長期市場(chang)(chang)中(zhong)(zhong)(zhong)得到的是在一(yi)定的時(shi)間內(nei)發一(yi)定數量(liang)(liang)(千瓦(wa)時(shi),兆瓦(wa)時(shi))電(dian)的合同。但這個電(dian)并不是可以隨意發,發電(dian)企業(ye)有(you)義務遵循相(xiang)關的入(ru)網協議、輔(fu)助服務管理等規(gui)定,如很多地(di)方的輔(fu)助服務管理兩個細則。
在我(wo)國大多數地(di)區的(de)(de)電(dian)廠(chang)入網(wang)(wang)協(xie)議(yi)和輔(fu)助(zhu)服(fu)(fu)務管(guan)理細則中(zhong),一般都對發電(dian)企業應該承擔的(de)(de)輔(fu)助(zhu)服(fu)(fu)務進(jin)行了(le)規定,并(bing)區分(fen)了(le)“基(ji)本(ben)輔(fu)助(zhu)服(fu)(fu)務”和“有(you)償(chang)輔(fu)助(zhu)服(fu)(fu)務”。基(ji)本(ben)輔(fu)助(zhu)服(fu)(fu)務是發電(dian)機組接入電(dian)網(wang)(wang)應該無償(chang)提(ti)(ti)供的(de)(de)服(fu)(fu)務,不另外(wai)進(jin)行補(bu)償(chang),而發電(dian)機組提(ti)(ti)供的(de)(de)有(you)償(chang)輔(fu)助(zhu)服(fu)(fu)務是發電(dian)機組提(ti)(ti)供的(de)(de)基(ji)本(ben)輔(fu)助(zhu)服(fu)(fu)務之(zhi)外(wai)的(de)(de)其他的(de)(de)輔(fu)助(zhu)服(fu)(fu)務。
對(dui)調(diao)峰服務(wu)(wu),我國大多數地區根據發(fa)電機組的(de)負荷(he)率水(shui)平來規定其基(ji)本調(diao)峰服務(wu)(wu)。比如,規定負荷(he)率50%以上(shang)的(de)發(fa)電調(diao)節服務(wu)(wu)是基(ji)本的(de),不給予另(ling)外(wai)(wai)的(de)補(bu)償(chang),而如果機組的(de)出(chu)力在50%以下(xia),則需要另(ling)外(wai)(wai)補(bu)償(chang)。
舉(ju)個(ge)例子,如果某30兆瓦的發電機組A在中長期(qi)市場中獲得了(le)4月份(fen)的1000萬千(qian)瓦時的發電合(he)同,相關的責(ze)任義務如下(xia):
調度機構:有(you)義務保證發(fa)電(dian)企業A在(zai)4月(yue)份(fen)發(fa)出(chu)1000萬千瓦時(shi)的(de)電(dian),在(zai)機組出(chu)力(li)(li)大于15兆瓦水平上(shang)可以隨便(bian)調度。如果在(zai)某個時(shi)間要求機組A出(chu)力(li)(li)水平低于15兆瓦,需要額外(wai)付費。
發電機組A:有權(quan)利在4月份發出1000萬千瓦(wa)時的(de)電,但需要遵循調度(du)的(de)調度(du)指令(ling)。在出力水平低于(yu)15兆瓦(wa)時,有權(quan)利獲(huo)得一定(ding)的(de)調峰補償(chang)。
在(zai)這種情況下,發(fa)電機組(zu)A提供(gong)的(de)(de)(de)出(chu)力低(di)于15兆瓦(wa)的(de)(de)(de)調(diao)(diao)峰(feng)服(fu)務(wu)即(ji)為深度調(diao)(diao)峰(feng)服(fu)務(wu),可以認為是其提供(gong)的(de)(de)(de)在(zai)發(fa)電這個基本服(fu)務(wu)之外的(de)(de)(de)一種輔助服(fu)務(wu),即(ji)深度調(diao)(diao)峰(feng)輔助服(fu)務(wu)。深度調(diao)(diao)峰(feng)輔助服(fu)務(wu)的(de)(de)(de)價格可以通過不同的(de)(de)(de)方式形成,我們(men)在(zai)后(hou)面再詳細(xi)討論。
注意(yi),在討(tao)論調(diao)(diao)峰(feng)服(fu)務的(de)(de)(de)時(shi)候,有些專家/文(wen)(wen)件(jian)的(de)(de)(de)含義是包含向(xiang)上調(diao)(diao)節(jie)、向(xiang)下(xia)調(diao)(diao)節(jie)的(de)(de)(de)完(wan)整的(de)(de)(de)調(diao)(diao)峰(feng)服(fu)務;而有些專家/文(wen)(wen)件(jian)中(zhong)的(de)(de)(de)調(diao)(diao)峰(feng)的(de)(de)(de)含義實際(ji)僅(jin)僅(jin)是向(xiang)下(xia)調(diao)(diao)節(jie),而且對電廠而言僅(jin)限于(yu)“深(shen)度調(diao)(diao)峰(feng)”,即出力低于(yu)某(mou)個出力水(shui)平情況下(xia)的(de)(de)(de)向(xiang)下(xia)調(diao)(diao)節(jie)的(de)(de)(de)服(fu)務。在我(wo)國,大多數省(sheng)份的(de)(de)(de)調(diao)(diao)峰(feng)輔助(zhu)服(fu)務,實際(ji)上指的(de)(de)(de)是深(shen)度調(diao)(diao)峰(feng)。本文(wen)(wen)中(zhong),如(ru)不(bu)另(ling)外聲明,后(hou)面(mian)的(de)(de)(de)“調(diao)(diao)峰(feng)”均指深(shen)度調(diao)(diao)峰(feng)。
二、調峰輔助服務交易的“產品”和需求量
要(yao)進行一個市場(chang)的分(fen)析、設(she)計,首先要(yao)明確市場(chang)交易的對象(xiang),即產品是什么。
調峰(feng)輔助服務市(shi)場中,交易(yi)的(de)產(chan)品是“功率調節(jie)”或者更準確(que)的(de)說是“下(xia)(xia)(xia)調”這個服務。在一些情況下(xia)(xia)(xia),比如負荷(he)非常小的(de)情況下(xia)(xia)(xia),在現有(you)的(de)服務(所有(you)機(ji)組出力都高于50%)下(xia)(xia)(xia),系統無法安全、穩定(ding)運行,需要一些機(ji)組出力降低出力到50%以(yi)下(xia)(xia)(xia)(通過某些用戶增加用電也可以(yi)解決,這里為(wei)了簡化(hua)分析僅(jin)考慮電廠調節(jie)的(de)方式(shi))。
市(shi)場中(zhong)對(dui)“下調”這個(ge)產品的需(xu)求量是(shi)多少呢?取決于當前的系統(tong)狀態。在(zai)所有(you)機組(zu)都(dou)在(zai)50%的出(chu)力水平上,還(huan)需(xu)要(yao)(yao)下調多少才能滿足系統(tong)安全運(yun)行的需(xu)要(yao)(yao)?對(dui)某(mou)個(ge)確定的時刻,這個(ge)量應該可以計算出(chu)來,是(shi)一個(ge)確定功率(lv)值。比如,某(mou)系統(tong)在(zai)某(mou)個(ge)時段的負荷水平為2000兆(zhao)瓦(wa)(wa)(wa)(wa),總發電(dian)容量為6000兆(zhao)瓦(wa)(wa)(wa)(wa),則(ze)需(xu)要(yao)(yao)調節(jie)量1000兆(zhao)瓦(wa)(wa)(wa)(wa)(6000/2-2000)。發電(dian)容量中(zhong),有(you)30臺100兆(zhao)瓦(wa)(wa)(wa)(wa)機組(zu),100臺30兆(zhao)瓦(wa)(wa)(wa)(wa)機組(zu)。
三、賣方市場的設計
調峰輔(fu)助服(fu)(fu)務(wu)是由一(yi)個集中(zhong)的(de)(de)機構——電網(wang)調度——負責組織的(de)(de)一(yi)個市場(chang),調度對調頻(pin)服(fu)(fu)務(wu)的(de)(de)提供(gong)者來(lai)說可以(yi)認為(wei)(wei)是單一(yi)購買(mai)者,而(er)對調頻(pin)服(fu)(fu)務(wu)的(de)(de)需求者來(lai)說又可以(yi)認為(wei)(wei)是單一(yi)銷售者。所以(yi),調峰輔(fu)助服(fu)(fu)務(wu)市場(chang)的(de)(de)設計可以(yi)分開為(wei)(wei)兩個部分:賣(mai)方(供(gong)給方)市場(chang)的(de)(de)設計和買(mai)方(需求方)市場(chang)的(de)(de)設計。
(一)基準狀態的確定
基(ji)準狀態(tai)就是(shi)(shi),發電(dian)機組(zu)在什么(me)狀態(tai)下算(suan)義(yi)(yi)務(wu)調(diao)(diao)峰(feng)(feng)(feng),什么(me)狀態(tai)下需(xu)(xu)要額(e)(e)外(wai)(wai)的(de)(de)(de)(de)補償?基(ji)準狀態(tai)的(de)(de)(de)(de)確(que)(que)定(ding)(ding)與基(ji)本(ben)(義(yi)(yi)務(wu))調(diao)(diao)峰(feng)(feng)(feng)服(fu)(fu)務(wu)的(de)(de)(de)(de)定(ding)(ding)義(yi)(yi)有(you)關(guan)。我國大多(duo)數地(di)區對(dui)基(ji)準狀態(tai)的(de)(de)(de)(de)確(que)(que)定(ding)(ding)都(dou)是(shi)(shi)按(an)負(fu)(fu)荷率(lv)(lv)進行的(de)(de)(de)(de),比如(ru)出(chu)力(li)在50%以上的(de)(de)(de)(de)調(diao)(diao)峰(feng)(feng)(feng)認(ren)(ren)為是(shi)(shi)義(yi)(yi)務(wu)調(diao)(diao)峰(feng)(feng)(feng),出(chu)力(li)低于(yu)50%需(xu)(xu)要額(e)(e)外(wai)(wai)補償。京津冀(ji)地(di)區采用了另外(wai)(wai)一種方式,即按(an)峰(feng)(feng)(feng)谷(gu)差(cha)(cha)率(lv)(lv)進行判斷:發電(dian)機組(zu)的(de)(de)(de)(de)峰(feng)(feng)(feng)谷(gu)差(cha)(cha)率(lv)(lv)小于(yu)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)總體負(fu)(fu)荷峰(feng)(feng)(feng)谷(gu)差(cha)(cha)率(lv)(lv),認(ren)(ren)為是(shi)(shi)基(ji)本(ben)的(de)(de)(de)(de)服(fu)(fu)務(wu),不另外(wai)(wai)補償;發電(dian)機組(zu)的(de)(de)(de)(de)峰(feng)(feng)(feng)谷(gu)差(cha)(cha)率(lv)(lv)大于(yu)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)總體負(fu)(fu)荷峰(feng)(feng)(feng)谷(gu)差(cha)(cha)率(lv)(lv),認(ren)(ren)為是(shi)(shi)額(e)(e)外(wai)(wai)的(de)(de)(de)(de)調(diao)(diao)峰(feng)(feng)(feng)服(fu)(fu)務(wu),得到另外(wai)(wai)的(de)(de)(de)(de)補償。
本文主要對(dui)第一種(zhong)方式進行分析,即(ji)根(gen)據負(fu)荷(he)率(lv)水(shui)平確(que)定(ding)(ding)基(ji)(ji)準狀態。因此調峰市場的(de)(de)設(she)(she)計(ji)需要確(que)定(ding)(ding)一個(ge)基(ji)(ji)準負(fu)荷(he)率(lv),發電機(ji)組(zu)出力低于(yu)這個(ge)負(fu)荷(he)率(lv)時可以(yi)得到額(e)外的(de)(de)補(bu)償,補(bu)償的(de)(de)價格(ge)由市場決定(ding)(ding)。基(ji)(ji)準負(fu)荷(he)率(lv)的(de)(de)設(she)(she)定(ding)(ding)需要考(kao)慮以(yi)下(xia)兩個(ge)大(da)的(de)(de)問(wen)題:是否應該對(dui)所有的(de)(de)機(ji)組(zu)設(she)(she)定(ding)(ding)相(xiang)同的(de)(de)基(ji)(ji)準負(fu)荷(he)率(lv)?基(ji)(ji)準負(fu)荷(he)率(lv)應該設(she)(she)定(ding)(ding)在(zai)什么水(shui)平?
1.不同機組的基準負荷率
發電(dian)機(ji)組出力高于基(ji)準(zhun)負(fu)(fu)荷(he)率時(shi),其調(diao)節(jie)是(shi)(shi)義(yi)務(wu)的(de)(de)、免費的(de)(de)。所以,是(shi)(shi)否對(dui)不同(tong)機(ji)組設(she)定相(xiang)同(tong)的(de)(de)基(ji)準(zhun)負(fu)(fu)荷(he)率,主要是(shi)(shi)一(yi)個(ge)公(gong)平(ping)的(de)(de)問題(ti)。需(xu)要各地根(gen)據系統的(de)(de)結(jie)構(gou)、歷史(shi)上各類機(ji)組的(de)(de)電(dian)價和(he)調(diao)節(jie)要求(qiu)等(deng)確定。比如,在東北的(de)(de)調(diao)峰輔助服務(wu)市場中,在供熱(re)(re)期和(he)非供熱(re)(re)期,對(dui)純凝火電(dian)機(ji)組和(he)熱(re)(re)電(dian)機(ji)組采用了相(xiang)反的(de)(de)基(ji)準(zhun)負(fu)(fu)荷(he)率,就是(shi)(shi)從公(gong)平(ping)的(de)(de)角(jiao)度(du)進行的(de)(de)設(she)計。
2.基準負荷率水平
目前,大(da)多數(shu)地區的(de)(de)調峰輔助服(fu)務市場設(she)計中,將(jiang)基準負(fu)荷率(lv)水平定在50%左右。這(zhe)一方面(mian)是考慮(lv)(lv)與之前的(de)(de)輔助服(fu)務兩(liang)個細則(ze)的(de)(de)銜(xian)接,另一方面(mian)是考慮(lv)(lv)機組一般在出力在50%以下(xia)時成本(ben)會增高較多。
山東的(de)調(diao)峰輔(fu)助服(fu)務市(shi)場設計中,將基(ji)準負荷率(lv)設定在70%。而福建(jian)將燃煤火(huo)電(dian)機組(zu)定為60%,核電(dian)機組(zu)定為75%。這(zhe)種提(ti)高的(de)基(ji)準實(shi)際(ji)上會提(ti)高市(shi)場的(de)效率(lv)。
因(yin)為大多(duo)數火電機組的(de)(de)效率(lv)(lv)(lv)在較(jiao)大的(de)(de)出力范圍內是隨出力的(de)(de)增(zeng)加(負荷(he)率(lv)(lv)(lv)的(de)(de)提高(gao))而降低的(de)(de)。在目前僅(jin)僅(jin)有下(xia)調(diao)市場的(de)(de)情況(kuang)下(xia),在基準(zhun)負荷(he)率(lv)(lv)(lv)以上的(de)(de)調(diao)度(du)大多(duo)數是按(an)照(zhao)等比例(li)等公平原則調(diao)度(du)的(de)(de),而在基準(zhun)負荷(he)率(lv)(lv)(lv)以下(xia)按(an)照(zhao)調(diao)峰的(de)(de)報價(jia)進行調(diao)度(du)。因(yin)此,系統相當于僅(jin)進行了(le)單(dan)向的(de)(de)優化,即僅(jin)在基準(zhun)負荷(he)率(lv)(lv)(lv)以下(xia)進行了(le)優化。提高(gao)基準(zhun)負荷(he)率(lv)(lv)(lv)的(de)(de)水平,可以提高(gao)發電調(diao)度(du)優化的(de)(de)空(kong)間。
(二)調峰服務的購買
對賣(mai)方市(shi)場,需要(yao)考慮(lv)的是,購買的是什么服務?這里考慮(lv)兩種選(xuan)項:負(fu)荷率、功率。
1.負荷(he)(he)率(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)。市(shi)(shi)場(chang)的(de)(de)申報、出(chu)清、結算都(dou)是(shi)(shi)按照負荷(he)(he)率(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)來(lai)進行的(de)(de)。這(zhe)是(shi)(shi)目前我國(guo)大多數調峰(feng)市(shi)(shi)場(chang)的(de)(de)設(she)計。發電機(ji)組申報的(de)(de)是(shi)(shi),在基準負荷(he)(he)率(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)以下(xia)的(de)(de)不同的(de)(de)負荷(he)(he)率(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)出(chu)力水平上,需要得到(dao)的(de)(de)補(bu)償(chang)。市(shi)(shi)場(chang)出(chu)清時(shi),將不同機(ji)組相(xiang)同負荷(he)(he)率(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)水平的(de)(de)報價疊(die)加,得到(dao)每(mei)個負荷(he)(he)率(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)水平上的(de)(de)總報價,最終市(shi)(shi)場(chang)出(chu)清得到(dao)一個負荷(he)(he)率(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)水平和市(shi)(shi)場(chang)出(chu)清價格。最終中標的(de)(de)、入圍提(ti)供調峰(feng)服務的(de)(de)機(ji)組,負荷(he)(he)率(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)水平是(shi)(shi)相(xiang)同的(de)(de)(或在同一個等級)。
2.功率(lv)(lv)。目(mu)前尚未看到這種設計。這種設計下,和常規的(de)能(neng)量市(shi)場(chang)報(bao)價、出清沒(mei)有太多的(de)區別(bie),每臺機(ji)組申報(bao)在基準負荷率(lv)(lv)下降(jiang)低不(bu)同(tong)的(de)出力(li)需要得到的(de)補(bu)償,市(shi)場(chang)出清的(de)是每個發電機(ji)組具體“下調(diao)(diao)”的(de)量以及一個統一的(de)價格。這種方式下,最終中標的(de)、入圍提供調(diao)(diao)峰服務的(de)機(ji)組,負荷率(lv)(lv)可能(neng)是不(bu)同(tong)的(de)。比如,調(diao)(diao)節能(neng)力(li)大、調(diao)(diao)節成本低的(de)機(ji)組,負荷率(lv)(lv)水平(ping)可能(neng)比調(diao)(diao)節能(neng)力(li)小、調(diao)(diao)節成本高(gao)的(de)機(ji)組的(de)負荷率(lv)(lv)更低。
3.兩種方式的(de)(de)比較。可(ke)以證明,在按下調(diao)(diao)的(de)(de)功率(lv)進行交易的(de)(de)方式下,最(zui)終可(ke)以實現(xian)不同機組調(diao)(diao)峰(feng)的(de)(de)邊(bian)際成(cheng)本相等,從(cong)而實現(xian)系統調(diao)(diao)峰(feng)成(cheng)本的(de)(de)最(zui)小。按負荷(he)率(lv)進行報價的(de)(de)情(qing)況下,無法實現(xian)系統調(diao)(diao)峰(feng)成(cheng)本的(de)(de)最(zui)小。
四、買方市場的設計
買方市(shi)場設(she)計中,首先需要考慮的(de)(de)是,誰(shui)是調峰輔(fu)助服務的(de)(de)買方?誰(shui)需要為調峰輔(fu)助服務付費(fei)?這與整體(ti)系統、市(shi)場的(de)(de)權利、責任、義(yi)務等(deng)的(de)(de)界定有關。
在(zai)本(ben)輪電(dian)(dian)(dian)(dian)力體制(zhi)改革前(qian),廠(chang)、網(wang)(wang)分開,電(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)公司從用戶按(an)政(zheng)府核定(ding)的(de)(de)目錄(lu)電(dian)(dian)(dian)(dian)價收費,向電(dian)(dian)(dian)(dian)廠(chang)按(an)政(zheng)府核定(ding)的(de)(de)上網(wang)(wang)電(dian)(dian)(dian)(dian)價支付。政(zheng)府核定(ding)每個(ge)電(dian)(dian)(dian)(dian)廠(chang)年度的(de)(de)發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)計劃。這種情況下,由于(yu)用戶是按(an)照政(zheng)府核定(ding)的(de)(de)固定(ding)的(de)(de)目錄(lu)電(dian)(dian)(dian)(dian)價繳(jiao)納電(dian)(dian)(dian)(dian)費,而這個(ge)目錄(lu)電(dian)(dian)(dian)(dian)價中已經包含(han)了(le)電(dian)(dian)(dian)(dian)廠(chang)、電(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)的(de)(de)所有(you)費用,包括基本(ben)的(de)(de)發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)費用,以及進行(xing)各種輔助(zhu)服務的(de)(de)費用。因此(ci),發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)企業提供(gong)的(de)(de)輔助(zhu)服務,包括基本(ben)輔助(zhu)服務之外的(de)(de)需要(yao)補償的(de)(de)輔助(zhu)服務,都(dou)不應該由負(fu)荷承擔(dan)。
這種模式下(xia),所有發電(dian)(dian)企業有義務(wu)負責(ze)系統(tong)的(de)(de)平衡和穩定(ding)。輔助服(fu)務(wu)市場的(de)(de)設計,主要是解決不同發電(dian)(dian)機組(zu)承(cheng)擔的(de)(de)、提供的(de)(de)輔助服(fu)務(wu)的(de)(de)數量(liang)和質量(liang)不一樣(yang)的(de)(de)問題。這也是為什么目前(qian)我國(guo)大多數地區的(de)(de)輔助服(fu)務(wu)由(you)發電(dian)(dian)側承(cheng)擔的(de)(de)原因。
電力市(shi)場(chang)改(gai)革后的(de)情(qing)況比較(jiao)復(fu)雜,成本應該如(ru)何分攤并沒有絕對(dui)的(de)最優方(fang)案,具(ju)體的(de)選(xuan)擇取決于系(xi)統(tong)的(de)具(ju)體情(qing)況。
1.調(diao)峰(feng)成本由(you)用戶(hu)承(cheng)擔。最(zui)簡(jian)單(dan)的(de)是按(an)郵票法,按(an)用戶(hu)的(de)用電(dian)量比例分攤調(diao)峰(feng)成本。
2.調(diao)峰成本仍然(ran)由所有發電機組(zu)承擔(dan)。這又有兩種情(qing)況(kuang)。
1)所(suo)(suo)有發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機組(zu)按各自(zi)總(zong)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)量(liang)的(de)(de)比例(li)分(fen)攤(tan)(tan)調(diao)峰成(cheng)(cheng)本(ben)。這種情況下,如果(guo)所(suo)(suo)有發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機組(zu)都參與了(le)分(fen)攤(tan)(tan),而(er)且所(suo)(suo)有發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機組(zu)都進入(ru)了(le)中長(chang)期(qi)電(dian)(dian)(dian)量(liang)市(shi)場(chang),則這種方(fang)(fang)法與將調(diao)峰成(cheng)(cheng)本(ben)分(fen)攤(tan)(tan)給(gei)用戶是(shi)一(yi)樣的(de)(de),因(yin)為(wei)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機組(zu)如果(guo)需要承(cheng)擔額外的(de)(de)調(diao)峰成(cheng)(cheng)本(ben),其在能(neng)量(liang)市(shi)場(chang)中的(de)(de)報價(jia)就會(hui)提高(gao)(或者說降價(jia)幅度減小),所(suo)(suo)以最終(zhong)調(diao)峰成(cheng)(cheng)本(ben)還是(shi)由(you)用戶承(cheng)擔。當然,如果(guo)有部(bu)分(fen)電(dian)(dian)(dian)廠未(wei)進入(ru)中長(chang)期(qi)市(shi)場(chang)、市(shi)場(chang)對電(dian)(dian)(dian)廠的(de)(de)報價(jia)有最高(gao)限(xian)價(jia)、有部(bu)分(fen)電(dian)(dian)(dian)廠未(wei)參與調(diao)峰成(cheng)(cheng)本(ben)的(de)(de)分(fen)攤(tan)(tan),這些情況都會(hui)造成(cheng)(cheng)最終(zhong)的(de)(de)結果(guo)和直(zhi)接分(fen)攤(tan)(tan)給(gei)用戶方(fang)(fang)案的(de)(de)一(yi)些差別。
2)按照(zhao)某種(zhong)(zhong)修(xiu)正(zheng)方(fang)法(fa)(fa)(fa)修(xiu)正(zheng)后的(de)(de)(de)(de)發(fa)電(dian)量分(fen)攤(tan)(tan)(tan)調(diao)(diao)峰(feng)成(cheng)本。也就是(shi)(shi)說,分(fen)攤(tan)(tan)(tan)調(diao)(diao)峰(feng)成(cheng)本不是(shi)(shi)依據發(fa)電(dian)機組總的(de)(de)(de)(de)發(fa)電(dian)量,而是(shi)(shi)基(ji)于調(diao)(diao)整后的(de)(de)(de)(de)某種(zhong)(zhong)發(fa)電(dian)量。比如,很多(duo)市場中按所在時(shi)段機組出(chu)力超過基(ji)準負荷率(lv)對應的(de)(de)(de)(de)發(fa)電(dian)量的(de)(de)(de)(de)值進(jin)行分(fen)攤(tan)(tan)(tan)。對可再(zai)生能源機組,一(yi)些市場還(huan)考慮往年的(de)(de)(de)(de)發(fa)電(dian)情況(是(shi)(shi)否(fou)完成(cheng)保障性(xing)發(fa)電(dian)計劃)。這種(zhong)(zhong)方(fang)法(fa)(fa)(fa)存在的(de)(de)(de)(de)一(yi)種(zhong)(zhong)問題是(shi)(shi),需要分(fen)攤(tan)(tan)(tan)調(diao)(diao)峰(feng)成(cheng)本的(de)(de)(de)(de)電(dian)量減(jian)小,相應的(de)(de)(de)(de)單價會(hui)升高。一(yi)般會(hui)設定(ding)最(zui)高價格,并規定(ding)分(fen)攤(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)價格超過一(yi)定(ding)值時(shi)的(de)(de)(de)(de)處理方(fang)法(fa)(fa)(fa)。
3)兩(liang)種(zhong)(zhong)方(fang)(fang)法的比較。不同(tong)方(fang)(fang)法的區(qu)別體現在對相關責任、權(quan)利、義務的考慮不同(tong)。第(di)一種(zhong)(zhong)方(fang)(fang)法,認(ren)為電廠具有(you)出力(li)水(shui)(shui)平高于基準(zhun)負(fu)荷(he)(he)(he)率的權(quan)利,此外沒有(you)其(qi)他的義務。對于機組在基準(zhun)負(fu)荷(he)(he)(he)率以上的不同(tong)的出力(li)、負(fu)荷(he)(he)(he)率水(shui)(shui)平不進行區(qu)分(fen)和補償。調(diao)峰(feng)是由負(fu)荷(he)(he)(he)曲(qu)線的峰(feng)谷差過大造成(cheng)的,應該由負(fu)荷(he)(he)(he)承(cheng)擔。在目前無(wu)法另外向用戶收(shou)費的情況(kuang)下(xia),調(diao)峰(feng)成(cheng)本由所有(you)機組按照(zhao)發電量的比例(li)分(fen)攤(tan),如(ru)上所述(shu),相當于按郵票法分(fen)攤(tan)給了用戶。
第二種方法,則認為電(dian)廠除了具(ju)有(you)出力(li)(li)(li)水平(ping)(ping)高于基準負(fu)荷率的(de)(de)權(quan)(quan)利(li),不(bu)同(tong)的(de)(de)機(ji)(ji)組具(ju)有(you)在相(xiang)同(tong)或相(xiang)似的(de)(de)負(fu)荷率上發(fa)電(dian)的(de)(de)權(quan)(quan)利(li)。也(ye)就是說,不(bu)能讓(rang)某(mou)臺(某(mou)些)機(ji)(ji)組的(de)(de)出力(li)(li)(li)水平(ping)(ping)高,而另外(wai)一(yi)臺(一(yi)些)機(ji)(ji)組的(de)(de)出力(li)(li)(li)水平(ping)(ping)低(di)。因此,如(ru)果機(ji)(ji)組的(de)(de)實際出力(li)(li)(li)水平(ping)(ping)不(bu)同(tong),則需要(yao)承(cheng)擔(dan)不(bu)同(tong)的(de)(de)調峰成本。對(dui)可再生能源機(ji)(ji)組的(de)(de)調峰成本的(de)(de)分(fen)攤方式,主(zhu)要(yao)也(ye)是考慮其具(ju)有(you)的(de)(de)權(quan)(quan)利(li)。一(yi)般認為其具(ju)有(you)按照政府核定的(de)(de)保障性發(fa)電(dian)量發(fa)電(dian)的(de)(de)權(quan)(quan)利(li),如(ru)果上一(yi)年(nian)發(fa)電(dian)不(bu)足,則本年(nian)度減(jian)少(shao)其需要(yao)承(cheng)擔(dan)的(de)(de)調峰成本。
五、總結
本文從(cong)市(shi)(shi)(shi)場(chang)(chang)設計基(ji)本理論(lun)的(de)(de)角度對我(wo)(wo)國目(mu)前的(de)(de)調(diao)峰(feng)輔(fu)助服務市(shi)(shi)(shi)場(chang)(chang)的(de)(de)產品設計、交(jiao)易方(fang)(fang)式(shi)(shi)、定(ding)價方(fang)(fang)式(shi)(shi)、成(cheng)本分(fen)攤方(fang)(fang)式(shi)(shi)等(deng)進行了討論(lun)。市(shi)(shi)(shi)場(chang)(chang)設計的(de)(de)一個(ge)基(ji)礎,或(huo)(huo)者(zhe)說首要(yao)的(de)(de)內容是(shi)(shi)明確各方(fang)(fang)的(de)(de)權(quan)利(li)、義務和責任(ren)。這不僅(jin)僅(jin)是(shi)(shi)技術(shu)問(wen)(wen)題,更(geng)多(duo)的(de)(de)是(shi)(shi)政(zheng)(zheng)策(ce)問(wen)(wen)題,影響到不同(tong)(tong)市(shi)(shi)(shi)場(chang)(chang)主體的(de)(de)利(li)益(yi)的(de)(de)分(fen)配問(wen)(wen)題,需要(yao)在政(zheng)(zheng)府等(deng)相(xiang)關機構(gou)的(de)(de)協(xie)調(diao)下通過(guo)協(xie)商、討論(lun)等(deng)確定(ding)。在相(xiang)關權(quan)利(li)、義務和責任(ren)明確的(de)(de)情(qing)況下,對不同(tong)(tong)市(shi)(shi)(shi)場(chang)(chang)設計方(fang)(fang)面(mian)評判的(de)(de)依據就是(shi)(shi)效率(lv)。市(shi)(shi)(shi)場(chang)(chang)效率(lv)的(de)(de)一個(ge)基(ji)本原則(ze)(ze)是(shi)(shi)邊(bian)際(ji)原則(ze)(ze),即使得所有生(sheng)產者(zhe)的(de)(de)邊(bian)際(ji)成(cheng)本相(xiang)同(tong)(tong),等(deng)于(yu)消(xiao)費者(zhe)的(de)(de)邊(bian)際(ji)效益(yi)。對我(wo)(wo)國目(mu)前階段的(de)(de)調(diao)峰(feng)輔(fu)助服務,有以下結(jie)論(lun)或(huo)(huo)建(jian)議(yi)。
1)深度調峰服務是在缺乏分時的現貨市場(chang)的情況下的一(yi)種特殊(shu)的輔助服務。
2)基準(zhun)負(fu)荷(he)率(lv)的(de)選取一(yi)方(fang)面(mian)是要(yao)考慮對不同機組的(de)公(gong)平,另外一(yi)方(fang)面(mian)要(yao)盡(jin)量增(zeng)加優(you)化(hua)(hua)調度(du)的(de)可優(you)化(hua)(hua)空間。從增(zeng)加優(you)化(hua)(hua)空間的(de)角度(du),可以適當提高基準(zhun)負(fu)荷(he)率(lv)水平。
3)從(cong)提高市場效率(lv)的(de)角度(du),可以將調峰(feng)的(de)報價從(cong)按“負荷率(lv)”報價轉為按下調功率(lv)報價,以便實(shi)現更(geng)優的(de)調峰(feng)調度(du),降低調峰(feng)成本。
4)調峰成本不同(tong)的(de)分攤方法(fa)各有其(qi)優缺點。在(zai)間歇性可(ke)(ke)(ke)再生能源(yuan)比(bi)例增加,調節需(xu)求增大(da)的(de)情況下,根據發電機組不同(tong)的(de)負(fu)荷率(lv)承擔不同(tong)的(de)調峰成本是一種可(ke)(ke)(ke)行的(de)思路(lu),但可(ke)(ke)(ke)能存在(zai)分攤價(jia)格高(gao)、波動大(da)等(deng)問題。
5)大(da)多數(shu)省份已(yi)經開始了中長期電力交易市場(chang),部分省份開始了現貨市場(chang)的建設(she)。需要(yao)盡快在(zai)用戶側電價中增加輔助服務(wu)相關的項目,以便逐漸(jian)理順相關交易和價格機制。