电力需求侧管理的机遇与挑战

电力需求侧管理的机遇与挑战

王勇平

身份证：432924197010193832

摘要:随着经济社会快速发展和人民生活水平不断提高,电力需求持续增长,供需矛盾日益突出。大力推进电力需求侧管理,优化配置电力资源,提高电力系统效率,是保障电力安全供应、促进经济社会可持续发展的重大举措。本文从电力需求侧管理的内涵出发,分析了推行需求响应等措施的必要性和紧迫性,总结了国内外实践经验和最新进展,指出了需求侧资源参与电力平衡调节、辅助服务等方面的机遇,剖析了当前在政策法规、市场机制、技术手段、商业模式等方面存在的问题和挑战,提出了相关政策建议,以期为我国电力需求侧管理探索实践提供参考。

关键词:电力需求侧管理;需求响应;辅助服务;价格机制;商业模式

一、引言

进入21世纪以来,我国经济社会持续快速发展,电力消费需求不断攀升。从2001年的1.5万亿千瓦时增长到2022年的8.5万亿千瓦时,20年间增长了近6倍。与此同时,电力供需矛盾日益突出,电力系统面临着调峰调频、安全稳定等多重挑战。党的二十大报告指出,要推进能源革命,加快发展方式绿色转型,推动能源清洁低碳安全高效利用。在"双碳"目标引领下,大力发展清洁能源、优化电源结构的同时,积极推进电力需求侧管理,引导需求侧资源智能高效利用,对于实现经济社会发展和生态文明建设协调共进,推动构建新型电力系统具有重要意义。

二、电力需求侧管理内涵及国内外经验借鉴

(一) 需求侧管理的内涵及意义

电力需求侧管理(Demand Side Management,DSM)是指通过价格机制、行政手段和技术措施,引导用户优化用电方式,提高电能利用效率,改善电力负荷曲线,达到节约能源、减少投资、提高供电可靠性的目的。从狭义看,需求侧管理主要包括负荷管理、能效管理、需求响应等内容;从广义看,还包括分布式电源并网消纳、电动汽车充电优化、电能替代等措施。推进需求侧管理一方面可以推动用户侧节能降耗,另一方面可以为电网提供灵活调节资源,是解决当前电力供需矛盾的必由之路。

(二) 国外需求侧管理发展经验

发达国家较早开展电力需求侧管理实践。美国自20世纪70年代开始实施需求侧管理,通过分时电价、可中断电价等价格手段引导电力需求,上世纪末形成了包括能效、负荷管理、分布式发电在内的综合需求侧管理框架。近年来,美国联邦能源管理委员会(FERC)大力推进需求响应,通过容量市场等激励机制鼓励需求侧资源参与电力辅助服务。欧盟于2006年出台能源服务指令,提出能源服务公司(ESCO)商业模式,开展合同能源管理、效益分享等服务。此外,日本、韩国等国家也积极开展尖峰电价、蓄冷蓄热等需求侧管理项目。

(三) 我国需求侧管理的探索实践

我国自改革开放以来逐步开展电力需求侧管理。2003年原国家电力公司提出实施需求侧管理战略,此后国家发改委、国家能源局等陆续出台促进电能替代、电力需求侧管理城市综合试点等文件。各级电网公司积极开展峰谷电价、可中断负荷、需求响应等项目,取得了一定成效。2021年8月,国家发改委、国家能源局印发《"十四五"电力需求侧管理实施方案》明确提出,到2025年电力需求响应能力达到3%-5%的最大负荷,电能替代规模超过2亿吨标准煤。但总体看,我国需求侧管理起步晚于发达国家,尚处于由项目示范向规模化发展过渡阶段,与电力系统高质量发展要求还有差距。

三、电力需求侧管理面临的机遇与挑战

(一) 新型电力系统下需求侧资源参与的重要机遇

新一轮能源革命和电力体制改革为电力需求侧管理带来重要发展机遇。一是新能源大规模开发利用对电网调峰调频能力提出更高要求,需求侧资源可为电网灵活性调节提供有力支撑;二是跨省跨区电力市场加快建设,需求响应通过市场化交易机制参与空间广阔;三是柔性直流输电、智能变电站等新技术应用,为海量分散式负荷接入和需求侧响应奠定技术基础;四是分布式电源、微电网、虚拟电厂蓬勃发展,为需求侧资源聚合优化控制、参与电网调度创造条件;五是大数据、物联网、区块链等数字技术广泛应用,为分散式电力交易、智能需求响应带来创新动力。

(二) 当前需求侧管理面临的问题与挑战

尽管需求侧管理迎来广阔发展空间,但在推进过程中仍面临诸多挑战。一是政策法规及标准规范有待健全,缺乏统一规划设计和系统实施方案;二是市场化改革进程相对滞后,电价形成机制不够灵活,难以为需求侧资源提供有效参与激励;三是核心技术与装备自主化程度不高,海量分散式负荷接入与调控能力不足;四是商业模式创新不足,社会资本参与热情不高,缺乏可持续发展的内生动力;五是公众认知和接受程度有待提高,缺乏有利于需求侧管理推广普及的良好社会氛围。

四、推进电力需求侧管理的政策建议

(一) 健全法律法规与标准体系

加快制定需求侧管理专项法规,明确各方权责利,规范有序参与;尽快出台电力需求响应、电力辅助服务管理办法,为需求侧资源市场化交易提供制度保障;建立健全负荷聚合商(电力需求响应服务机构)准入、调度、考核等标准规范,为创新业务发展提供技术支撑。

(二) 深化电价改革,创新激励机制

加快推进输配电价、销售电价改革,完善分时电价、可中断电价等机制,引导需求侧错避峰平谷用电;创新电力辅助服务(调峰、调频、备用)市场化交易机制,建立统一规则体系,为需求侧资源提供公平参与机会;合理设计容量市场等长效激励政策,减少需求侧资源参与风险,调动各方参与积极性。

(三) 突破核心技术,提升装备水平

加大需求响应、负荷控制等关键技术攻关力度,突破负荷建模与预测、柔性资源优化调度、通信与控制一体化等共性技术;加快自动需求响应终端、智能用电控制系统等装备研发,提高负荷接入与控制能力;推进能源管理系统、配电自动化系统、需求侧管理平台等深度融合,形成"源-网-荷-储"协同互动格局。

(四) 鼓励商业模式创新,引入社会资本

制定专项扶持政策,鼓励各类社会资本投资负荷聚合、虚拟电厂等新业态,培育一批专业化、市场化综合能源服务公司;创新合同能源管理、能效托管、需求响应等商业模式,为企业提供灵活多样的综合能源解决方案;建设电力需求侧管理信息共享平台,为市场主体创新发展提供数据支撑。

(五) 加大宣传培训力度,营造良好氛围

面向电力客户加大需求侧管理政策宣传解读,普及分时用电、需求响应等节能降耗知识,提高公众节电意识;加强市场主体培训交流,提升负荷聚合商、售电公司等参与需求侧管理的能力;总结推广典型经验做法,营造全社会共同参与、协同推进的良好氛围。

五、结论

大力推进电力需求侧管理是新时代电力高质量发展的必然要求。要充分认识需求侧资源参与电力平衡调节的重要性和紧迫性,把握能源革命、电改攻坚等重大机遇期,突破政策法规、市场机制、核心技术等关键制约因素,鼓励商业模式创新,提高全社会参与热情,推动形成政府引导、企业主体、社会参与的良性互动格局。通过优化配置电力资源,提高电力系统效率,为保障国家能源安全、推动经济社会绿色低碳转型发展做出积极贡献。

参考文献

[1] 中电联.电力需求侧管理发展白皮书[R].2017.

[2] 周孝信,赵巍.美国电力需求响应发展的新特点及启示[J].中国电力企业管理,2017(12):54-57.

[3] 刘立浩.电力需求侧管理现状与未来发展方向[J].能源技术经济,2021,33(11):73-82.