論壇丨需求側資源互濟助力長三角一體化發展
來源： 時間：2024-07-18 11:47
需求側資源互濟助力長三角一體化發展
劉明明
為落實習近平總書記提出的長三角一體化發展國家戰略， 長三角省市間電力互濟交易啟動會近日在上海舉行。會議提出，協同推進長三角電力市場建設，構建“電力互濟、錯峰互補、容量互備、供需互動”的格局。會議啟動了新增富余需求側資源互濟交易、富余新能源消納互濟交易等交易品種。此前，華東電網在5月首次開展了日內備用輔助服務市場的結算試運行。6月，華東能源監管局印發兩份文件，要求可調節負荷通過增加用電或降低用電來促進長三角地區的新能源消納或緩解供電壓力。
包括江蘇、浙江、安徽和上海這三省一市的長三角是我國經濟最發達的地區之一。該地區的化石能源占比高、對外依存度大，面臨著嚴峻的低碳轉型壓力。同時，由于資源稟賦、產業結構和用電特點方面的差異，三省一市用電尖峰時段基本錯開，具有很好的互濟基礎。以夏季尖峰負荷為例（見下圖），浙江的尖峰負荷出現在9時，上海和江蘇出現在中午時段，而安徽的尖峰負荷出現在20時之后。因此，這些省市在用電尖峰時段的互補特性很強，可以通過在區域角度統一配置資源、協調需求側資源的響應來滿足尖峰負荷的需求，從而避免或降低各省市分別建設的成本。
需求側資源參與系統調節主要通過聚合來實現，而虛擬電廠是其中一種重要模式。《長三角虛擬電廠發展現狀分析報告》發現，長三角地區整體電力需求明顯超過供應。只有安徽是電力輸出省份，上海、江蘇、浙江都存在較大的電力缺口，電力峰谷差逐年拉大。考慮到該地區電力需求將持續增加，迫切需要合理調配需求側資源，保證電力安全供應。因此，建議充分挖掘長三角區域電力資源的互濟潛力，在保障經濟發展的前提下，實現能源電力的高質量供應。
上海特色：建筑樓宇
上海市作為典型的人口聚集和負荷密集區域，第三產業和居民用電占比大于工業，受其增長驅動，上海市面臨著電力需求大、外來電比例高、本地資源不足的挑戰。2023年，上海市年用電量1849億千瓦時，同比增長5.9%，外來電占比45%。
上海市是我國第一個需求響應試點，需求側資源的開發和虛擬電廠建設走在全國前列。
在市級層面，目前已經建立市級虛擬電廠平臺，實現對23家不同類型虛擬電廠資源的統一管理和調度，總調節容量為約80萬千瓦，其中充換電資源占最大份額。
在區級層面，示范建設了黃浦區商業建筑虛擬電廠，是我國首個以商業建筑為主要調控對象的虛擬電廠。該虛擬電廠能夠精細化調整樓宇內用電設備的運行，實現科學調整用電負荷。區域峰值柔性負荷調控能力超過10%。
江蘇特色：工業園區
江蘇省是工業大省，以制造業為主，工業用電量占比高達七成。 2023年，江蘇省用電量7833億千瓦時，同比增長5.9%，外來電占比20%。
江蘇省在負荷側管理方面走在長三角前。蘇州市是我國第一批需求側管理城市綜合試點之一，早在2010年就啟動了需求側管理工作。2015年江蘇省電力公司開通需求響應中心業務支撐平臺，參與主體為普通工業用戶負荷集成商、儲能站、電動汽車、5G基站等。
江蘇省工業負荷體量大，工業園區數量多，以工業園為載體的虛擬電廠具有巨大的潛力。以蘇州工業園區為例，分析結果顯示，蘇州工業園區虛擬電廠建設資源供給約占2022年蘇州工業園區最高用電負荷的12%。
浙江特色：中小微企業
浙江省工業用電量占比66%，中小微企業數量多，生產時間靈活且負荷波動幅度大。2023年，浙江省用電量6192億千瓦時，同比增加6.78%，外來電占比30%。
浙江省虛擬電廠的發展處于全國前列，試點項目多，包括全國首臺接入調度系統參與實時響應調節的華能浙江虛擬電廠，全國首臺72小時試運行的浙能虛擬電廠，以及國網浙江電力建造的虛擬電廠負荷資源池。
NRDC與國家發展改革委能源研究所等單位合作的研究顯示，浙江省湖州市有望形成最大負荷16%的需求側機動調峰能力。在這些需求側資源中，裝備制造、建材工業等屬于優先開發資源。待開發的需求響應資源除了商業空調之外，還有紡織和石化企業，包括中小微企業。
安徽：分布式資源
安徽省擁有豐富的煤炭和水力資源，與周邊地區具有緊密的電力互聯互通關系，一直是長三角地區的重要電力供應地，本地發電量不存在缺口問題。2023年，安徽省用電量3214億千瓦時，同比增加7.4%。
與長三角其他省市相比，安徽省在虛擬電廠建設方面進展相對較慢，與其電力供應充足有關。但近年來，安徽用電需求劇增。“十四五”以來全社會用電量年均增速達到9.8%，位居長三角第一。由于省內最大負荷增速顯著，電力缺口日漸增加，再加上分布式增加帶來的消納困難，也催生了虛擬電廠的建設。
合肥供電公司建設的合肥虛擬電廠主要接入光伏電站、電動車充換電站、儲能電站和商業樓宇等多種資源，可以實現實時監測和智能控制，對負荷的無感調節可以確保商業樓宇空調溫度變化低、電動汽車充換電時間增加小。該電廠的總容量可達到23.56萬千瓦，包括接入的15.2萬千瓦光伏、5.43萬千瓦電動車充換電站、2萬千瓦儲能和0.83萬千瓦商業樓宇可調負荷。
長三角需求側資源省間互濟的路徑
長三角所在的華東地區已建立了跨省調峰和備用輔助服務市場，在省間互濟方面有豐富的實踐經驗。在此基礎上，長三角的省市間電力互濟交易啟動了新增富余需求側資源互濟交易和富余新能源消納互濟交易，此舉將加速長三角地區一體化建設進程。但由于可調節負荷具有分散且規模小的特點，很難融入傳統的以化石能源為中心的電力系統。為更好地激發需求側資源的消納和保供潛力，亟需改變電力系統設計規則和理念，可從以下三方面入手， 進一步提升需求側資源在長三角的互濟能力，充分發揮對區域電力轉型的支撐作用：
加強頂層設計，從區域層面進行電力資源規劃。加強區域電力規劃，綜合考慮各省市資源稟賦和發展需求，基于各省需求側資源發展特點，充分挖掘各自的消納和保供潛力。在區域層面制定電力供需平衡方案和互濟方案，確保省級方案與區域方案的銜接。
建設區域電力市場，促進市場主體的跨省交易。完善區域電力市場交易規則，為市場主體的跨省交易提供規則保障。豐富市場交易品種，傳遞價格信號，引導多樣化的主體參與區域電力市場。降低需求側資源參與市場的門檻，確保需求側資源在符合市場規則的前提下同等參與省內和省間市場交易。
完善標準體系，利用數智技術實現需求側資源的無感響應。基于需求側資源分散且量小的特點，需要利用數智化技術聚合形成規模，包括精確的分析預測和無感的調度響應。標準體系的建設至關重要，包括數據的收集、傳輸和監測，調度的發布和響應的實施，交易的執行和結算等，從而參與大范圍的資源配置和省間互濟。（作者系自然資源保護協會清潔電力項目副主任）
責任編輯：余璇
