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华北能监局:华北电力调峰辅助服务市场特点与试运行成效

北极星电力网新闻中心  来源:能源研究俱乐部  作者:郝瑞锋 吕梁俊超  2019/7/11 9:28:17  我要投稿  
所属频道: 火力发电   关键词: 电力辅助服务 调峰 火电

北极星火力发电网讯:2018年12月26日,华北电力调峰辅助服务市场启动试运行,这标志着华北区域电力辅助服务市场化探索又迈出了坚实的一步,华北区域电力辅助服务市场开启了新的篇章。

(来源:微信公众号“能源研究俱乐部” ID:nyqbyj 作者:华北能源监管局党组成员、副局长 郝瑞锋 华北能源监管局市场处 吕梁俊超)

一、华北电力调峰辅助服务市场建设背景

近些年来,随着清洁能源的迅猛发展,我国的电源、网架结构都发生了重大变化。以华北区域为例,华北电网新能源总装机超过8000万千瓦,占比已达22%,且供热机组多,占火电装机超过70%,水电机组少,基本没有快速的调节资源。新能源消纳整体形势日益严峻,热电矛盾尤为突出。此外,由于华北区域各省调峰资源分布不均,不同时段调峰能力存在较大差异,但因省间调峰无明确的补偿方式,造成机组参与省间调峰的积极性不高。

上述问题的解决亟需通过建立辅助服务市场机制,构建有效竞争的市场结构和市场体系,充分调动市场主体的积极性、提高系统运行效率。进一步完善区域可再生能源消纳机制,实现调峰资源在更大范围内优化配置,从而促进可再生能源消纳、解决电网调峰的难题,保障电网安全稳定运行。国家发展改革委、国家能源局对此高度重视,要求全面推开电力辅助服务市场建设,利用市场机制化解运行中的实际问题。

华北电力辅助服务市场在全面总结“两个细则”运行经验基础上,建立了一套适合华北区域特点的电力辅助服务市场机制,按照“谁提供、谁受益、谁使用、谁承担”的原则,充分发挥市场在辅助服务资源配置中的决定性作用,形成更加灵活、高效的辅助服务市场机制,建立反映辅助服务供需情况的价格形成机制,全面提升市场主体参与辅助服务的积极性,保障华北电网安全、稳定、优质、经济运行。

二、华北调峰辅助服务市场特点与试运行成效

华北调峰辅助服务市场有以下几方面特点:一是发电企业在同一平台竞争,市场统一边际价格出清;二是火电机组全容量报价、分档限价并以每15分钟火电机组“平均负荷率”作为动态标尺开展出清,充分挖掘火电机组特别是供热机组现有70%~50%容量区间调峰能力;三是在全国率先实现以满足电网安全约束为基础,调峰成本最小化为优化目标,实时出清、自动安全校核的调峰市场。调峰辅助服务市场实时闭环运转、出清自动安全校核、所有档位(包括火电机组50%以下深调部分)市场出清结果AGC自动闭环执行,充分提升了运转效率,在保障电网安全前提下避免人工干预。

从试运行至今,华北电力调峰辅助服务市场运行平稳有序,市场出清结果充分反映调峰资源实时供需情况,市场机制能够激励火电企业主动释放调峰能力。以京津唐为例,市场启动后发电企业主动加强机组管理和运行水平,优化运行工况,挖掘调峰潜力。不少供热机组经优化后,在满足供热需求的基础上,其出力下限可以达到装机容量的65%~60%左右,部分机组进一步达到55%~50%,而部分纯凝机组可将出力下限调整至35%。

京津唐市场2019年1月总调峰服务费用5460万元,京津唐新能源总分摊费用2643万元。照此测算,在目前京津唐电网新能源装机规模情况下,待市场正常运行后,新能源发电企业年分摊费用可控制在2亿元以内,按照其2018年发电量340亿千瓦时测算,每度电调峰成本仅为6厘,基本实现了花小钱办大事的既定目标。

春节期间调峰市场的运行情况进一步验证了市场规则的有效性。以京津唐市场为例,2019年春节期间京津唐共有139台(套)机组参与调峰市场,共产生调峰服务费用1486.71万元,其中2月4日(除夕)、2月5日(初一)、2月7日(初三)新能源大发,京津唐电网调峰需求较大,最高出清价格均达到300元/兆瓦时,平均出清价格均超过200元/兆瓦时,市场运行时段全网平均负荷率日均值分别达到55.37%、57.87%、56.81%,最小达到54.42%。详见下表。

表1 2019年春节期间京津唐市场运行情况

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从运行数据来看,2月4日(除夕)、2月5日(初一)、2月7日(初三)三天因新能源大发,京津唐电网调峰压力较大,但在负荷最低点系统仍保持了足够的下调能力,且可向山西、山东提供支援。此外,2019年春节期间火电机组平均负荷率最小达到54.42%,较2018年春节最小值59.55%下降了约5%。照此测算,京津唐电网释放调峰潜力超过300万千瓦。需要强调的是,这仅是火电机组优化机组运行前提下获得的,如有机组开展灵活性改造,则还有进一步挖掘的潜力。若通过华北市场和省网市场的协调运作,预期京津唐电网新增1000万左右新能源装机,因调峰原因造成的弃电仍有望保持在5%以内,这对京津冀地区绿色电力发展将是巨大的促进作用。

三、下一步市场建设完善思路

华北调峰市场的试运行只是华北辅助服务市场建设的开始,在供暖期结束后市场机制将得到进一步深化,市场规则将作进一步完善。

一是不断丰富辅助服务交易品种。将包括调频、备用在内的更多的辅助服务管理项目纳入市场化范畴,在更大范围内引导市场主体主动为电网提供辅助服务。

二是积极研究市场用户及独立辅助服务供应商参与市场的机制。加强需求侧管理,积极研究市场用户参与辅助服务市场的机制;探索建立独立辅助服务供应方参与市场的途径,以市场引导更多的企业通过改造主动参与辅助服务市场,真正体现市场主体主动参与,进一步激发市场活力。

三是在省间市场引入双边报价机制。从华北市场尤其是日前出清结果来看,各省网火电企业对规则的理解存在差异,部分机组价格申报随意,整体出清价格较高。下一步探索引入双边报价机制,由调峰需求购买方定期向新能源企业组织询价后,采用双向竞价或价格敏感性申报方式,给予新能源企业充分自主权。

四是进一步完善市场限价机制。华北电力调峰辅助服务市场目前接近于单边市场,服务购买方主要为新能源企业以及部分调峰能力弱的火电机组,在新能源企业参与报价前,市场设置了价格以保护调峰辅助服务购买方。随着市场机制逐步完善,参与主体市场意识逐步增强,我们将逐步优化市场限价,给予市场主体充分的自主权。

五是进一步加强电力辅助服务市场运行效果研究。探索运用市场机制更好地发挥系统灵活调节作用,进一步促进电力系统转型升级。一方面通过政策引导与机制创新,激发火电企业参与市场的积极性,采取各种措施,深入挖掘调峰潜力。一方面探索华北区域能源高质量发展道路,通过优化布局与市场引领,统筹多种能源协同发展,进一步扩大清洁能源消费在整个华北区域占比。

原文首发于《电力决策与舆情参考》2019年3月1日第8期

原标题:华北电力调峰辅助服务市场开启新篇章

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