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评以现货市场为支点支撑“双碳”目标和能源保供

来源:广州启灏机电工程有限公司发布时间:2022-09-15 05:53阅读:原标题:评以现货市场为支点支撑“双碳”目标和能源保供

差额值达5倍之多。因此在很多的日子里,新能源发电高峰的几个小时,可能会导致电力系统出现消纳困难;而新能源发电不足的晚高峰或者晚间时段,则存在如何通过多种手段保障供电可靠性的问题。

现货市场是当前平衡不规律波动的有效手段

随着新能源的持续大规模发展,分月、分日与分时的发电波动将会越来越严重,新型电力系统的稳定运行要求有手段对之进行管理或调控。

储能等无法经济平衡新能源波动

通过表1、2可以看到,如果用储能设施调节新能源月度之间的波动,一年之内只能实现两充两放,很明显没有哪一种技术能够在这种场景下具有经济性。通过图1可以知道,若新能源分日波动通过储能进行调节的话,每月的充放电循环也就是2~3次,折算到全年约为30次上下,不管是化学储能还是抽水蓄能,均无法回本。另外,可能也根本无法提供如此多的储能容量。

即使在分时尺度上,在图2中可以看到,一年内只有大约100天的时间峰谷价差大约为700元/兆瓦时,大于500元/兆瓦时的有163天,但每天只有一充一放的机会。所以日内的调节也无法通过储能进行经济性实现。

传统机制无法敏捷平衡新能源波动

如果采用调价、调度指令、调峰、拉闸限电等传统手段,能否解决问题呢?在新能源发电占比还比较低的时候,调节压力不大,传统手段基本上能保障正常运行。但随着新能源占比越来越高,气候变化也愈来愈剧烈,传统手段的局限就越来越突出地显现出来了。比如电价需要能够反映月、日、时尺度上的电力供需与成本变化,但是由于新能源发电的波动性与长中短期预测的难度,一是很难准确地调价,二是更难每月、每日去调价,因此价格与实际供需经常会冲突,乃至进一步恶化供需。

在缺乏有效价格信号指引的情况下,即使调度工作做得再准,但发用侧的市场主体如果感受不到经济上的刺激,或者像调峰市场一样仅有少量补偿,他们将没有动力积极主动参与调度调整,或者即使参与了反而会带来损失,因此就更加难以为继。而拉闸限电带来的停电损失巨大,无法用作电力系统运行的常规调控手段。

新能源消纳与电力保供是推动现货市场发展的关键动力

相比在所有的路口都设置一个有人值守的交通指挥岗,现有的红绿灯信号系统很明显更加经济、更加有效,所有城市交通得以井然有序。现货市场也是类似于一种交通信号灯的机制,如图3所示,当新能源发电多的时候,现货价格低,此时火电越发预亏,而用户用电成本极低,乃至为0,因此火电会主动少发、用户有动力多用;当新能源发电少的时候,现货价格高,有时超过1000元/兆瓦时,此时火电发电能获得超额回报,而用户用电成本极高,因此火电会主动多发、抢发,用户用电意愿降低。价格信号与新能源发电匹配,发用两侧积极响应价格信号,以此实现发用两侧运行与新能源发电之间的高效协同。

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