國(guó)內(nèi)外售電側(cè)改革背景下的電力需求側(cè)管理

　　我國(guó)售電側(cè)放開(kāi)以后，售電公司應(yīng)將電力需求側(cè)管理作為提升企業(yè)竟?fàn)幜Φ闹饕绞?，通過(guò)控制需求側(cè)資源為社會(huì)提供大量的能源空間，提升能源使用效率的同時(shí)促進(jìn)節(jié)能減排。結(jié)合美國(guó)和德國(guó)售電公司實(shí)施電力需求側(cè)管理的最新進(jìn)展，并基于售電側(cè)改革的實(shí)施階段，融合了多種分布式能源內(nèi)部?jī)?yōu)化整合互聯(lián)思想，提出了我國(guó)售電公司未來(lái)開(kāi)展電力需求側(cè)管理的合理化建議。

　　01售電側(cè)改革概述 

　　2015年3月15日，中共中央國(guó)務(wù)院發(fā)布了《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見(jiàn)》，標(biāo)志著我國(guó)自2002年電力體制改革以來(lái)時(shí)隔13年新一輪的電力體制改革拉開(kāi)了序幕。此次電改方案最大的亮點(diǎn)在于，在“放開(kāi)兩頭，監(jiān)管中間”的體制架構(gòu)下有序推進(jìn)售電側(cè)放開(kāi)，鼓勵(lì)社會(huì)資本進(jìn)入售電市場(chǎng)，形成“多買(mǎi)方一多賣(mài)方”的電力市場(chǎng)格局。

　　現(xiàn)階段，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，處于重要的戰(zhàn)略機(jī)遇時(shí)期，亟待進(jìn)行全面深化改革，使市場(chǎng)在資源配置中起決定性作用，提高經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的質(zhì)量和效益。電力生產(chǎn)消費(fèi)的“發(fā)、輸、配、售"4個(gè)環(huán)節(jié)，除輸配電環(huán)節(jié)具有天然壟斷屬性外，發(fā)電和售電環(huán)節(jié)均可實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。經(jīng)過(guò)2002年電改，雖然成功破除了獨(dú)家辦電的體制束縛，在電力生產(chǎn)端引入了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，然而在電力銷售端卻一直處于市場(chǎng)壟斷狀態(tài)，致使電力市場(chǎng)交易機(jī)制嚴(yán)重缺失，可再生能源利用困難，市場(chǎng)效率、資源利用效率遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家水平。在此背景下，我國(guó)售電端改革勢(shì)在必行。

　　售電側(cè)改革關(guān)乎交易機(jī)制、價(jià)格結(jié)算機(jī)制、監(jiān)管機(jī)制等眾多方面，其復(fù)雜性、涉及的廣泛性決定了改革需立足國(guó)情穩(wěn)妥有序推進(jìn)。

　　首先，輸配電價(jià)改革作為售電側(cè)改革的先導(dǎo)，已在深圳、蒙西、寧夏等地開(kāi)展了試點(diǎn)研究，通過(guò)“成本加收益”的方式獨(dú)立核定輸配電價(jià)，放開(kāi)跨省跨區(qū)電能交易價(jià)格，促進(jìn)電力生產(chǎn)者與用戶的直接交易，推動(dòng)售電價(jià)格由雙方協(xié)商或市場(chǎng)競(jìng)價(jià)形成，發(fā)揮市場(chǎng)優(yōu)化配置省區(qū)間電能資源的作用。

　　其次，售電側(cè)改革的實(shí)施細(xì)則即將出臺(tái)，目前已基本明確了以“構(gòu)建競(jìng)爭(zhēng)性的售電市場(chǎng)，提高市場(chǎng)效率，優(yōu)化資源配置”為改革目標(biāo)，以“逐步放開(kāi)用戶選擇權(quán)，多途徑培育市場(chǎng)主體”為改革路徑。未來(lái)將逐步培育工業(yè)園區(qū)、符合條件的社會(huì)資本、公用事業(yè)公司、節(jié)能公司以及發(fā)電企業(yè)組建售電公司，電網(wǎng)企業(yè)在改革初期也可以采用“兼營(yíng)模式”參與競(jìng)爭(zhēng)性售電，同時(shí)電網(wǎng)公司需要為用戶提供保底售電服務(wù)。為保證售電市場(chǎng)放開(kāi)后的公平競(jìng)爭(zhēng)，改革方案還明確指出了電網(wǎng)對(duì)各社會(huì)主體公平開(kāi)放并成立相對(duì)獨(dú)立的交易機(jī)構(gòu)。

　　屆時(shí)，售電公司將通過(guò)需求側(cè)管理為用戶提供綜合能源解決方案、節(jié)能服務(wù)等更好的增值服務(wù)，提升服務(wù)水平來(lái)吸引更多的用戶資源，實(shí)現(xiàn)電力價(jià)格真正反映電力供需，還原電力的商品屬性。下圖為我國(guó)售電側(cè)改革示意圖。

　　02國(guó)外售電公司電力需求側(cè)管理實(shí)施情況 

　　隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各國(guó)對(duì)能源的依存度逐漸加深，節(jié)能、節(jié)電和綜合能源使用效益得到了世界的廣泛重視，紛紛制定各種能源戰(zhàn)略決策。其中電力需求側(cè)管理通過(guò)調(diào)動(dòng)大量可控資源，能夠降低峰時(shí)負(fù)荷水平，提高用電效率，降低用戶用電成本，平抑可再生能源發(fā)電間歇性導(dǎo)致的電力負(fù)荷瞬時(shí)波動(dòng)，幫助電力公司推遲電源、輸配電網(wǎng)等設(shè)備的投資擴(kuò)建，提高電力系統(tǒng)設(shè)備以及能源的使用效率，由于具備突出的電力資源配置優(yōu)化作用，電力需求側(cè)管理被各國(guó)售電公司普遍使用。

　　美國(guó)電力需求側(cè)管理實(shí)施情況

　　美國(guó)是最早進(jìn)行電力需求側(cè)管理的國(guó)家，隨著智能電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展、需求側(cè)可控資源的增多，近年來(lái)美國(guó)售電公司對(duì)電力需求側(cè)管理進(jìn)行了多種技術(shù)上、模式上的創(chuàng)新。一方面，技術(shù)上基于云計(jì)算開(kāi)展電力需求側(cè)管理。美國(guó)售電公司加強(qiáng)與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、信息通信技術(shù)企業(yè)的合作，通過(guò)創(chuàng)建能源數(shù)據(jù)云平臺(tái)(energy data platform，EDP)實(shí)現(xiàn)對(duì)智能電能表采集的大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)、監(jiān)控，并實(shí)時(shí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與電力用戶共享數(shù)據(jù)信息，提高用戶削減負(fù)荷和對(duì)價(jià)格信號(hào)做出需求響應(yīng)的精準(zhǔn)度。另一方面，在模式上基于智能能源中心(smart energy hub，S. E. Hub)開(kāi)展電力需求側(cè)管理。傳統(tǒng)的峰谷分時(shí)電價(jià)在用電高峰時(shí)期設(shè)定高額電價(jià)，強(qiáng)迫用戶削減負(fù)荷或者支付高額電費(fèi)，是一種典型的主從式需求響應(yīng)策略，用戶處于被動(dòng)地位。

　　智能能源中心基于智能電網(wǎng)，包含多種類能源供應(yīng)系統(tǒng)、能源存儲(chǔ)系統(tǒng)以及能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。在智能能源中心模式下，用戶可靈活轉(zhuǎn)換能源供應(yīng)系統(tǒng)。例如：在用電高峰期，由于電價(jià)較高則可選擇使用天然氣或儲(chǔ)能設(shè)備來(lái)供熱供電，既降低了用戶的總用電成本又不改變用戶的生產(chǎn)生活習(xí)慣，豐富了用戶的能源使用選擇權(quán)，有利于提高用戶滿意度。

　　德國(guó)電力需求側(cè)管理實(shí)施情況

　　現(xiàn)階段，德國(guó)售電公司電力需求側(cè)管理的開(kāi)展很大程度上依靠推出的售電側(cè)衍生服務(wù)——能源互聯(lián)網(wǎng)。德國(guó)的能源互聯(lián)網(wǎng)示范項(xiàng)目E-energy包含六大示范項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目均通過(guò)不同的方式開(kāi)展電力需求側(cè)管理。

　　一是庫(kù)克斯港eTelligence項(xiàng)目，基于冷熱電聯(lián)產(chǎn)方式，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)時(shí)發(fā)布電力供應(yīng)與需求情況并進(jìn)行匹配。例如：當(dāng)風(fēng)電富余時(shí)，售電公司會(huì)向電力工業(yè)大用戶發(fā)出低電價(jià)提醒，大工業(yè)用戶即選擇此時(shí)開(kāi)啟蓄冷蓄熱設(shè)備，既平衡了電力供需又降低了用電成本;

　　二是萊茵魯爾地區(qū)E-DeMa項(xiàng)目，通過(guò)家庭儲(chǔ)能設(shè)備、智能電能表等“智能能源路由器”來(lái)實(shí)現(xiàn)電力需求側(cè)管理;

　　三是卡爾斯魯厄和斯圖加特地區(qū)Meregio項(xiàng)目，主要基于智能電能表收集用電數(shù)據(jù)，發(fā)布峰谷分時(shí)電價(jià)激勵(lì)用戶減少峰時(shí)用電;

　　四是萊茵—內(nèi)卡城市圈“曼海姆(Mannheim)示范城市”項(xiàng)目，通過(guò)整合供應(yīng)側(cè)能源(水、熱、氣、電)構(gòu)成分布式能源中心分散在用戶周?chē)?，?lái)實(shí)現(xiàn)多能源供應(yīng)互補(bǔ)，降低總能源使用成本以及能源的傳輸損耗;

　　五是哈茨地區(qū)RegMod項(xiàng)目，通過(guò)整合用戶側(cè)資源(儲(chǔ)能設(shè)備、電動(dòng)汽車(chē)、智能家居、分布式發(fā)電設(shè)施)，根據(jù)價(jià)格信號(hào)控制儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行充放電，以及智能家居的開(kāi)啟與關(guān)閉;

　　六是亞深Smart Watts項(xiàng)目，通過(guò)構(gòu)建完善的售電市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)交易機(jī)制，提升電能交易效率，降低電能使用成本。

　　03我國(guó)售電公司如何實(shí)施電力需求側(cè)管理 

　　我國(guó)實(shí)施電力需求管理的必要性分析

　　由于改革開(kāi)放以來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展重速率輕效率，采用粗放式的發(fā)展方式，缺少合理規(guī)劃，萬(wàn)元GDP能源消耗率一直處于較高水平，并導(dǎo)致霧霾等環(huán)境污染問(wèn)題日益突出。為了有效解決對(duì)不可再生能源的依存問(wèn)題，以及開(kāi)展節(jié)能減排降碳構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)，我國(guó)可再生能源的開(kāi)發(fā)利用取得了快速發(fā)展。

　　可再生能源發(fā)電出力的間歇性和隨機(jī)性的特點(diǎn)，嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的瞬態(tài)以及動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。若利用傳統(tǒng)火電為可再生能源發(fā)電提供系統(tǒng)調(diào)峰等輔助服務(wù)，則又加重了對(duì)傳統(tǒng)火電的依賴程度，違背了發(fā)展可再生能源減少化石能源使用的初衷。然而，我國(guó)的需求側(cè)資源巨大，通過(guò)充分挖掘利用用戶端的需求側(cè)資源平衡電力供需，將有效促進(jìn)可再生能源消納。因此，我國(guó)亟待實(shí)施電力需求側(cè)管理，實(shí)現(xiàn)節(jié)電節(jié)能和降低污染物的排放。并且，售電公司作為電網(wǎng)、發(fā)電企業(yè)的消費(fèi)端，用戶的供應(yīng)端，具有天然的用戶粘性，由售電公司作為需求響應(yīng)的實(shí)施主體最為有利。

　　國(guó)外電力需求側(cè)管理先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)借鑒

　　通過(guò)對(duì)美國(guó)和德國(guó)需求側(cè)管理實(shí)施情況分析，得出以下結(jié)論：

　　第一，普遍使用的需求側(cè)資源包含電源類和負(fù)荷類2種，電源類需求側(cè)資源包括分布式發(fā)電、儲(chǔ)能設(shè)備，負(fù)荷類需求側(cè)資源包括用戶的可中斷負(fù)荷和可轉(zhuǎn)移負(fù)荷;

　　第二，價(jià)格激勵(lì)是所有需求側(cè)管理策略的核心，雖然對(duì)于不同電源類和負(fù)荷類需求側(cè)資源存在不同的需求側(cè)管理模式，但是這些管理模式均基于良好的價(jià)格激勵(lì)設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)這2類資源的充分調(diào)動(dòng);

　　第三，需求側(cè)管理需基于多種類分布式能源協(xié)調(diào)互補(bǔ)、用戶主動(dòng)參與的管理理念。美國(guó)和德國(guó)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，用戶需求側(cè)管理的發(fā)展方向是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)多種分布式能源整合互補(bǔ)，提高綜合能源使用效率，此外更注重強(qiáng)調(diào)用戶參與需求側(cè)管理的主動(dòng)性。

　　我國(guó)售電公司實(shí)施電力

　　需求側(cè)管理的合理化建議

　　基于多種類分布式能源內(nèi)部?jī)?yōu)化整合互聯(lián)的電力需求側(cè)管理理念，結(jié)合國(guó)外電力需求側(cè)管理的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)與我國(guó)的實(shí)際國(guó)情，分階段歸納總結(jié)出我國(guó)售電公司實(shí)施電力需求側(cè)管理的合理化建議。

　　在我國(guó)售電側(cè)改革初期，售電公司的購(gòu)銷差價(jià)市場(chǎng)空間仍較大，且售電公司需求側(cè)管理經(jīng)驗(yàn)不足，經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)、政策保障措施不夠完善，需求側(cè)資源整合技術(shù)有待進(jìn)一步提高。因此，建議售電公司在初期階段：

　　第一，重點(diǎn)采用分時(shí)電價(jià)、季節(jié)電價(jià)等基本策略引導(dǎo)用戶用電;

　　第二，要加強(qiáng)需求側(cè)管理基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，尤其需加強(qiáng)智能電能表的普及，建立用戶用電數(shù)據(jù)收集體系，為制定下一步需求側(cè)管理方案做好充分準(zhǔn)備;

　　第三，要加強(qiáng)與其他企業(yè)的戰(zhàn)略合作關(guān)系。由于需求側(cè)管理涉及分布范圍廣闊，集成技術(shù)復(fù)雜龐大，需要電力市場(chǎng)各主體協(xié)調(diào)配合，因而售電公司仍需注重與電網(wǎng)公司、公用事業(yè)企業(yè)、電力交易中心、能源服務(wù)公司等建立良好的合作關(guān)系。

　　在未來(lái)售電側(cè)改革的成熟期，售電公司的購(gòu)銷差價(jià)市場(chǎng)空間將逐漸縮小，其核心競(jìng)爭(zhēng)力將主要來(lái)自于電力資源和用戶資源，且用戶資源更為關(guān)鍵。屆時(shí)與用戶聯(lián)系緊密，對(duì)用戶用電特性把握精準(zhǔn)，能夠提供恰當(dāng)需求側(cè)管理方案，并得到廣大用戶主動(dòng)積極參與需求響應(yīng)的售電公司將實(shí)現(xiàn)新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)，需求側(cè)管理和能源托管成為新的盈利模式。因此，建議售電公司在售電側(cè)改革成熟階段：

　　第一，加強(qiáng)用戶用電特性分析，對(duì)用戶特性進(jìn)行充分實(shí)地調(diào)研分析，注重分析用戶負(fù)荷的可中斷、可轉(zhuǎn)移負(fù)荷大小，有功功率與無(wú)功功率的差距，節(jié)能潛力大小，周?chē)茉捶植记闆r等;

　　第二，加強(qiáng)需求側(cè)管理信息系統(tǒng)建設(shè)，通過(guò)同互聯(lián)網(wǎng)公司、信息技術(shù)通信公司的合作，構(gòu)建能源數(shù)據(jù)平臺(tái)和需求側(cè)管理平臺(tái)，通過(guò)云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)用電大數(shù)據(jù)的匯總、分析、預(yù)測(cè)、共享;

　　第三，加強(qiáng)同節(jié)能公司以及其他能源服務(wù)公司合作，例如借鑒美國(guó)的智能能源中心模式，售電公司與供水、供熱、供氣公用服務(wù)企業(yè)合作，為用戶提供可靈活轉(zhuǎn)化能源供應(yīng)方式的綜合能源解決方案，同時(shí)可根據(jù)用戶特性布置儲(chǔ)能設(shè)備、分布式發(fā)電設(shè)備的建設(shè)分布。能源存儲(chǔ)系統(tǒng)不僅能為用戶高峰放電低谷充電，還能將分布式發(fā)電的間歇性電力轉(zhuǎn)化成相對(duì)穩(wěn)定、統(tǒng)一的電力輸出，提高用電可靠性，分布式發(fā)電采用“自發(fā)自用，余量上網(wǎng)”的方式，不僅為用戶節(jié)約用電成本還增加了額外售電收入，激發(fā)其參與需求響應(yīng)的積極性。

　　04結(jié)束語(yǔ) 

　　本文通過(guò)對(duì)美國(guó)和德國(guó)售電公司實(shí)施電力需求側(cè)管理的最新進(jìn)展分析，總結(jié)出在競(jìng)爭(zhēng)的售電市場(chǎng)中需求側(cè)管理是售電公司主要的盈利方式。近年來(lái)發(fā)達(dá)國(guó)家售電公司電力需求側(cè)管理發(fā)展迅速，在技術(shù)上、模式上都進(jìn)行了創(chuàng)新發(fā)展，并且電力需求側(cè)管理未來(lái)的發(fā)展方向是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行多種類分布、離散型能源的內(nèi)部整合優(yōu)化，豐富用戶能源服務(wù)選擇，提升用戶參與電力需求側(cè)管理的主動(dòng)性。在對(duì)國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)借鑒基礎(chǔ)上，建議我國(guó)售電公司實(shí)施電力需求側(cè)管理應(yīng)分階段進(jìn)行。在改革初期，售電公司重點(diǎn)采用基本價(jià)格策略引導(dǎo)用戶用電，同時(shí)要加強(qiáng)電力需求側(cè)管理基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和與其他企業(yè)的戰(zhàn)略合作關(guān)系。在未來(lái)售電側(cè)改革的成熟期，售電公司應(yīng)注重對(duì)用戶用電特性的分析，同時(shí)加強(qiáng)電力需求側(cè)管理信息系統(tǒng)建設(shè)，以及同節(jié)能公司及其他能源服務(wù)公司的合作。

　　文章來(lái)源 I《電力需求側(cè)管理》2016年第18卷第3期

　　原標(biāo)題:國(guó)內(nèi)外售電側(cè)改革背景下的電力需求側(cè)管理