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山西实时现货市场于4月15日12:30-14:30实施了2小时的熔断措施。具体情况如下:上午全省突发大风沙尘天气。11:30 起,大同、朔州、忻州等地市陆续发布沙尘暴黄色预警,局部地区出现10级狂风(24-28 米/秒),超过风电机组设计风速,风电大面积切出,同时沙尘导致光照减弱,光伏出力快速下降;11:00-16:00时,新能源实际出力远低于日前申报预测值,最大偏差 500-1000 万千瓦,远超现货市场预设的调节速率和调节范围,威胁电网安全和电力平衡,山西省电力调控中心按照现货市场 V8.0 规则,经汇报能源局,决定启动熔断机制。
(来源:微信公众号“电联新媒”作者:苏伟)
新能源出力骤降影响电网安全
根据日前调度预测,在15日中午全省直调用电为2290万千瓦,但是新能源预测出力为2146万千瓦,虽然在15日出清的说明中,显示电网调停机组为5台,实际上在网火电机组仍然深调运行,而且下调深度较大,同时本次现货市场 V8.0 规则中,为保护深调机组安全,各火电企业可以自行修改爬坡速率,最低可以修改为0.8%,按照600兆瓦机组计算,为4.8兆瓦/分,300兆瓦机组速率更低,仅仅是2.4兆瓦/分,所以在中午出现大风情况下,全网供电负荷由于新能源的原因快速下降500万千瓦,最大是1000万千瓦,除电网公布的150万千瓦的正旋备,还有350-850万千瓦的缺口,全部按照600兆瓦机组速率顶起电网负荷,完成350万千瓦的缺口,需要729分钟,远远达不到快速顶起电量缺口的作用。
现货模式下在日前出清以后,机组组合已经确定,调度无法在实时市场选择电网支撑机组单独进行负荷调用,对电网运行造成极大的威胁,可能导致拉闸限电的后果,因此将实时市场熔断,根据电网安全原则,通过人工调整火电机组出力等方式,最大限度释放机组速率,确保电网平稳运行。
经了解,大同、太原、吕梁等新能源较为集中的地区,在实时市场熔断后,机组运行负荷全部攀升至满出力,短时间顶起了电网缺口电量,运城地区机组负荷出力波动不明显。
不熔断则用户侧
购电成本将大幅上升
本次熔断完全由于天气变化的问题,造成新能源的预测偏差极大,按照日常规律及11、12月新能源下降后,实时市场的出清情况,电价短时间升高至1500元/兆瓦时,在15日的情况下,现货实时市场需要提升容量500-1000万千瓦,未熔断市场情况下,新能源支付日内市场偏差金额预估为1500-3000万元,2个小时之内新能源企业支付金额巨大。而且,由于新能源出力减少,造成电价升高,会导致用户电费大幅增加,与国家降低用户用电费用的大原则相悖,所以初步分析资金的传导问题也是本次熔断的原因之一。
关于火电机组的补偿问题
虽然因为实时市场熔断,电网得以安全稳定运行,新能源和用户也没有支付高额的费用,但是对于火电机组而言,熔断期间快速提升负荷,错失了这部分电量按照1500元/兆瓦时结算的机会。
根据现货市场规则,熔断期间的市场价格按照日前市场中该时段的价格进行结算。根据对出清结果的初步测算,在 12:30-13:15之间,日前市场与实时市场价格基本保持一致,电价为0元/兆瓦时,只有在13:30-14:30 一个小时期间,实时市场价格高于日前市场价格,但是也仅仅出清到200元/兆瓦左右,现阶段煤价一直居高不下,许多火电企业燃料费用已经大于200元/兆瓦时。所以需要进一步完善规则体系,按照现货供需发现价格的本质原理,在市场熔断后,对于顶起负荷的机组按照安全必开机组进行合理补偿或按照中长期模式进行结算,同时在顶起过程中造成的双细则考核要进行减免。
高比例新能源电网
均将面临调节问题
山西省新能源装机容量超3200万千瓦时,占省调机组总容量的35%,按照熔断当天某一时段新能源出力占比计算,新能源发电量占全社会用电量的70%以上。在网可调节容量较少,也是导致本次熔断事件发生的原因之一。
本次事件发生之后,电网整个系统在保障安全的前提下,对有效消纳新能源提出了更高的要求;在政策方面需进一步推进新能源稳定出力的要求;同时也需要更多的政策支持火电进行灵活性改造,适应电力市场。
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