一文读懂电力辅助服务：调峰、调频、备用、爬坡-北极星售电网

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在“双碳”目标驱动下，新能源装机占比已突破35%，但风光电的间歇性与电网刚性需求矛盾日益凸显。当行业焦点从“装机竞赛”转向“消纳能力”，电力辅助服务——这一曾被忽视的万亿级市场，正成为新能源企业、投资者和电网运营商的必争之地。本文一起探讨电力辅助服务（调峰、调频、备用、爬坡）四大核心服务，仅供参考。

电力辅助服务是指为维持电力系统安全稳定运行，保证电能质量，除正常电能生产、输送、使用外，由可调节资源提供的调峰、调频、备用、爬坡等服务。电力辅助服务市场是指经营主体通过市场化机制提供辅助服务，并基于市场规则获取相应收益的市场运行机制。

01 调峰：平衡供需的“电网蓄水池”

1. 定义

调峰服务是指经营主体为跟踪系统负荷的峰谷变化和可再生能源的出力变化，根据调度指令或出清结果调整发用电功率（包括设备启停）所提供的服务。

2.作用

调峰是指通过调节电源出力或负荷，匹配电网日内负荷曲线波动。在新能源占比高的系统中，调峰需求集中在午间光伏大发与晚间用电高峰的错配时段。

3.应用场景

✅风光消纳：西北地区“弃风弃光”问题本质是调峰能力不足。

✅电力现货市场：山东、山西试点中，深度调峰服务价格可达0.8元/kWh，远高于常规发电收益。

【案例】山东独立储能电站的“调峰套利”

某100MW/200MWh储能电站通过“午间低价充、晚高峰高价放”模式，年调峰收益超2000万元。其核心策略是：

✅午间光伏大发时以0.3元/kWh充电；

✅晚高峰（18:00-22:00）以1.2元/kWh放电；

✅参与深度调峰市场获取额外补偿。

启示：储能成本降至1.5元/Wh以下时，调峰经济性将全面释放。

02 调频：守护频率的“电网稳定器”

1.定义

调频服务是指经营主体为减少系统频率偏差（或联络线控制偏差），通过调速系统、自动功率控制等所提供的服务。调频服务主要为二次调频服务。二次调频服务是指经营主体通过自动功率控制技术，包括自动发电控制（AGC）、自动功率控制（APC）等，提供的有功出力调整服务。

2.作用

调频（AGC）用于维持电网频率在50Hz±0.1Hz内，是保障电能质量的关键。新能源机组因响应延迟，需搭配快速调频资源。

3.技术路线对比

火电调频	1-5分钟	中	基荷调节
电池储能	毫秒级	高	一次调频
虚拟电厂	秒级	中	聚合式调频

【案例】广东“火储联调”模式

某300MW火电厂加装15MW/7.5MWh储能系统后：

✅调频里程中标率提升40%；

✅K值（调节性能指标）从1.2升至3.8；

✅年增收超3000万元，投资回收期缩短至3年。

政策红利：多地明确储能调频补偿按效果付费，广东补偿上限达15元/MW。

03 备用：应对突发的“电网保险单”

1.定义

备用服务是指为满足系统安全运行需要，经营主体通过预留调节能力，并在系统运行需要时于规定时间内调整有功出力的服务。

2.作用

备用服务为电网预留未使用的发电容量，用于应对发电机组故障或负荷突增。在新能源占比超20%的系统中，备用需求呈指数级增长。

3.市场机制创新

✅容量市场：英国通过容量拍卖机制，确保备用容量充足性；

✅需求响应：浙江试点可中断负荷补偿，用户侧备用资源被激活。

【案例】江苏燃气机组的价值重构

某9F级燃气机组在现货市场中电价低迷，但通过：

✅提供10%额定容量的旋转备用；

✅参与深度调峰至20%负荷；

✅获得容量电费+辅助服务补偿，综合收益率提升25%。

趋势：随着新能源波动加剧，备用容量价格将长期看涨。

04 爬坡：应对突变的“电网加速器”

1.定义

爬坡服务是指经营主体为应对可再生能源发电波动等不确定因素带来的系统净负荷短时大幅变化，具备较强负荷调节速率的经营主体根据调度指令调整出力，以维持系统功率平衡所提供的服务。

2.作用

爬坡率指电源单位时间调整出力的能力，是应对风光出力突变的核心指标。西北某风电基地曾因10分钟内功率下跌800MW，触发电网三级响应。

3.技术解决方案

快速爬坡	燃气机组+飞轮储能	2000-3000
柔性控制	风机变桨改造	500-800

【案例】甘肃风电场的“爬坡革命”

某风电场通过加装：

✅10MW/5MWh超级电容系统；

✅风机变桨控制系统升级；

实现：

✅爬坡速率从2MW/min提升至8MW/min；

✅避免考核罚款超500万元/年；

✅参与爬坡辅助服务市场增收800万元/年。

政策信号：华北能监局已将爬坡服务纳入辅助服务市场品种。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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