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享能汇制图1:山东电力批发市场实时负电价时长统计
山东火电的利用小时数,多年就低于设计的5000小时了,发电侧的竞争加剧,表现在批发市场的负电价频出及时长加长。即使在2023年七月和八月的迎峰度夏期间,出现负电价的时长仍为98小时,迎峰度夏期间仍有6.59%时间电价为负值。
负电价,意味着发电装机和需求匹配的错位。
随着可再生能源的发展和居民空调负荷的上升,带来了尖峰负荷高和发用电资源的时序不匹配问题。继续增加火电厂进行调峰,无疑将进一步摊薄火电厂的利用小时。若通过增加火电厂实现电力系统削峰填谷,满足5%的峰值负荷需要投资额度,则是建设虚拟电厂的8倍左右。
在 山 东,虚 拟 电 厂 是 时 候 进场 了!
1月24日——山东电力市场规则征求意见稿中,对虚拟电厂的概念和运营,就有明确的论述。
4月18日——山东发布鲁监能2024年24号文,最新山东电力市场规则中,专门对虚拟电厂做了一条名词解释,算是对虚拟电厂的一个科普。
图2:对文件释义的整理
5月1日运行的规则对虚拟电厂的注册、市场运营、获利方式、信息披露、零售合同的签订,进行了详尽的规定,足以支撑虚拟电厂的运营。
而6月公示的8家虚拟电厂的规模,#1机可调容量共85.99兆瓦,#2R机24.6兆瓦,#1机及#2R机容量共50.64兆瓦。
相当于接入了一台135MW机组和大约75MW的可控负载。
图3和4:来自虚拟电厂公示文件,及类型统计
所谓的#1机、#2R机,鲁监能2024年24号文均有科普。根据山东的电力市场规则,允许可同时申请具备#1机和#2机资格,也可以只申请其中之一的资格,对#1机,给予容量电费补偿。
图5:来自鲁监能2024年24号文件
虚拟电厂#1机概念(图6):
虚拟电厂#2机概念(图7):
虚拟电厂的概念,从20世纪90年代提出,经过欧美、澳洲等国的实践,海外商业模式已经成熟。
国内对虚拟电厂的实践,在2010年左右也逐步有了相应的研究和试验。直到2023年9月15日,国家发展改革委和工业和信息化部、财政部、住房城乡建设部、国务院国资委六部委联合印发的发改运行规〔2023〕1283号《电力需求侧管理办法(2023年版)》,要求各地到2025年,各省需求响应能力达到最大用电负荷的3%—5%。虚拟电厂,是其中的一个必备选项。通过虚拟电厂,完成发电和用电的资源匹配,比一味增建电厂,要经济的多。
图8:来自文件
从实验室阶段,走向工程应用阶段,走到市场化运营阶段,虚拟电厂尚需解决的三个问题。
一、盈利空间——没有合理的盈利空间,虚拟电厂的市场化生存之路就很难走长,靠给补贴的方式,喂不大一个行业。
二、建立不同主体之间错位竞争的合理机制——让各类市场主体,发挥自己的优势,做好自己擅长的事情,而非一窝蜂的什么都干,结果什么都干不好。
三、建立虚拟电厂之间的竞争机制——虚拟电厂这种与市场化伴生的主体,必须有竞争力,避免过分地补偿。要建立合理的内部竞争机制,躺平者出局,奋进者有为者赚钱。
从山东因负电价出圈,到近期虚拟电厂入市的发展历程,已经可以窥见,电力系统转型之路开始了。
当未来已来的时候,世界即将发生了翻天覆地的变化。
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