輔助服務(wù)是維持電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的必要功能，在可再生能源大發(fā)展時(shí)期，其重要性越來越凸顯。電儲(chǔ)能技術(shù)，作為優(yōu)質(zhì)的電力和電量的“搬運(yùn)工”，特別是在其逐步成熟和規(guī)模化應(yīng)用的過程中，可在一定程度上解決電能不能大規(guī)模存儲(chǔ)的問題。調(diào)頻調(diào)峰等輔助服務(wù)能更充分的利用儲(chǔ)能的靈活性特點(diǎn)，是儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)應(yīng)用價(jià)值的理想領(lǐng)域。

 

輔助服務(wù)市場是儲(chǔ)能發(fā)展的重要載體，儲(chǔ)能參與輔助服務(wù)市場也能夠有效提升電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。國內(nèi)外已經(jīng)有大量商業(yè)化儲(chǔ)能項(xiàng)目應(yīng)用于輔助服務(wù)領(lǐng)域，美國PJM市場儲(chǔ)能調(diào)頻系統(tǒng)安裝量超過了200MW，英國已有600MW儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目簽訂了合同，國內(nèi)自2013年北京睿能公司在京能石景山熱電廠實(shí)施了國內(nèi)第一個(gè)儲(chǔ)能火電聯(lián)合調(diào)頻商業(yè)化示范項(xiàng)目后，山西也陸續(xù)實(shí)施了多個(gè)同類儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目。

 

下面結(jié)合此次發(fā)布的《工作方案》，解讀如下：

 

01

 

一、實(shí)現(xiàn)電力輔助服務(wù)補(bǔ)償力度科學(xué)化

 

《工作方案》提出：部分地區(qū)對(duì)于自動(dòng)發(fā)電控制、調(diào)峰、備用等服務(wù)補(bǔ)償力度較小不能覆蓋電力輔助服務(wù)提供成本和適當(dāng)收益的，要完善區(qū)域并網(wǎng)發(fā)電廠輔助服務(wù)管理實(shí)施細(xì)則相關(guān)內(nèi)容，加大補(bǔ)償力度。

 

根據(jù)能源局發(fā)布的《國家能源局綜合司關(guān)于2017年二季度電力輔助服務(wù)有關(guān)情況的通報(bào)》，2017年第二季度，我國輔助服務(wù)總補(bǔ)償費(fèi)用為28.19億元，占上網(wǎng)電費(fèi)總額的0.76%。輔助服務(wù)補(bǔ)償在我國電費(fèi)總額中僅占較少份額，并且一些區(qū)域和省份該數(shù)值明顯偏低。2015年美國PJM電力市場(可再生能源占總裝機(jī)占比5%)輔助服務(wù)費(fèi)用占電量費(fèi)比例為2.5%，英國(可再生能源占比27%)該數(shù)值高達(dá)8%。輔助服務(wù)的補(bǔ)償額度是其在特定電力系統(tǒng)中的價(jià)值體現(xiàn)，通常間歇性能源占比越多，靈活性電源需求越多的電力系統(tǒng)，系統(tǒng)支付的輔助服務(wù)成本應(yīng)越高。在有技術(shù)需求的省份，應(yīng)加大輔助服務(wù)的補(bǔ)償力度，促進(jìn)儲(chǔ)能等優(yōu)質(zhì)輔助服務(wù)資源進(jìn)入電力系統(tǒng)，形成良好的商業(yè)化應(yīng)用環(huán)境。

 

02

 

二、鼓勵(lì)自動(dòng)發(fā)電控制和調(diào)峰服務(wù)按效果補(bǔ)償

 

《工作方案》提出：鼓勵(lì)借鑒部分地區(qū)自動(dòng)發(fā)電控制按效果付費(fèi)的經(jīng)驗(yàn)，采用自動(dòng)發(fā)電控制機(jī)組的響應(yīng)時(shí)間、調(diào)節(jié)精度、調(diào)節(jié)速率等效果指標(biāo)乘以行程作為計(jì)量公式進(jìn)行補(bǔ)償，采用機(jī)組調(diào)峰率對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的貢獻(xiàn)程度(機(jī)組出力曲線相對(duì)系統(tǒng)負(fù)荷形狀)進(jìn)行補(bǔ)償。

 

目前，華北地區(qū)各省均采用按照調(diào)頻行程和性能支付調(diào)頻補(bǔ)償，其激勵(lì)發(fā)電企業(yè)主動(dòng)改善機(jī)組調(diào)節(jié)性能的效果明顯，例如，在京津唐電網(wǎng)開始啟動(dòng)“兩個(gè)細(xì)則”后的1年中，發(fā)電機(jī)組的調(diào)頻平均性能提高了 80%以上，極大地保障了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。美國聯(lián)邦監(jiān)管委員會(huì)FERC在2011年發(fā)布755法案，要求各區(qū)域電力市場按照調(diào)頻效果支付補(bǔ)償費(fèi)用。按照效果付費(fèi)進(jìn)行補(bǔ)償，有利于優(yōu)質(zhì)的調(diào)頻資源，尤其是電儲(chǔ)能設(shè)施積極參與輔助服務(wù)市場，用較少的容量完成更多的調(diào)節(jié)任務(wù)。

 

例如在美國紐約州的電力系統(tǒng)中，2011年9MW的飛輪儲(chǔ)能調(diào)頻系統(tǒng)完成的調(diào)頻任務(wù)量占總體調(diào)頻任務(wù)量的23.8%，即3.3%的優(yōu)質(zhì)調(diào)頻電源完成了23.8%的總調(diào)頻任務(wù)。而PJM市場自2012年正式開始運(yùn)行基于效果付費(fèi)的新調(diào)頻市場后，在系統(tǒng)頻率控制指標(biāo)和總體調(diào)頻補(bǔ)償費(fèi)用保持穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)整體調(diào)頻容量降低30%的目標(biāo)，并且調(diào)頻電源性能獲得提升。同時(shí)，儲(chǔ)能的參與，還可將大量常規(guī)機(jī)組容量從繁重的調(diào)頻功能中解放出來，一方面提升機(jī)組的運(yùn)行效率和長期的使用壽命，另外，也將促進(jìn)其他輔助服務(wù)市場和能量市場的競爭。

 

03

 

三、按需擴(kuò)大電力輔助服務(wù)提供主體

 

《工作方案》提出：鼓勵(lì)儲(chǔ)能設(shè)備、需求側(cè)資源參與提供電力輔助服務(wù)，允許第三方參與提供電力輔助服務(wù)。

 

該規(guī)則是在43號(hào)文的“本辦法適用于省級(jí)及以上電力調(diào)度交易機(jī)構(gòu)及其直接調(diào)度的并網(wǎng)火力、水力發(fā)電廠”基礎(chǔ)上的重要改進(jìn)。國內(nèi)一些地區(qū)電源結(jié)構(gòu)單一，例如華北和西北區(qū)域一些省份主要以燃煤、燃?xì)鈾C(jī)組和風(fēng)電光伏電源構(gòu)成，在輔助服務(wù)領(lǐng)域，燃煤機(jī)組能力已充分挖掘，燃?xì)鈾C(jī)組以聯(lián)合循環(huán)居多，加之燃?xì)夤?yīng)問題，輔助服務(wù)提供能力有限，風(fēng)電光伏為輔助服務(wù)需求方，在需求增加、供給有限的情況下，急需引入更多的輔助服務(wù)提供資源。《工作方案》明確了儲(chǔ)能設(shè)備和需求側(cè)資源作為電力輔助服務(wù)的主體，有資格參與輔助服務(wù)市場。歐美的經(jīng)驗(yàn)證明儲(chǔ)能和需求側(cè)資源能夠成為優(yōu)質(zhì)的輔助服務(wù)提供者，并且其能力和規(guī)模潛力巨大，能夠有效解決輔助服務(wù)提供資源不足的問題。但從實(shí)施過程看，國內(nèi)還需要解決區(qū)域落地細(xì)則、地方主管部門認(rèn)定、價(jià)格機(jī)制以及電網(wǎng)公司管理流程和方式的一系列問題。

 

04

 

四、鼓勵(lì)采用競爭方式確定電力輔助服務(wù)承擔(dān)機(jī)組，開展電力輔助服務(wù)市場建設(shè)

 

《工作方案》提出：電網(wǎng)企業(yè)根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行需要，確定自動(dòng)發(fā)電控制、備用、黑啟動(dòng)等服務(wù)總需求量，發(fā)電企業(yè)通過競價(jià)的方式提供輔助服務(wù)。

 

通過競爭方式確定參與方，性能好、成本優(yōu)的輔助服務(wù)資源在市場中將獲得更多的參與機(jī)會(huì)。以調(diào)頻為例，儲(chǔ)能是優(yōu)質(zhì)的調(diào)頻資源，在缺乏調(diào)頻資源的電網(wǎng)中，儲(chǔ)能參與可以有效補(bǔ)充電網(wǎng)整體調(diào)頻能力，在調(diào)頻資源相對(duì)充足的電網(wǎng)中，儲(chǔ)能參與能夠提高電網(wǎng)調(diào)頻控制的效果和效率。華北的京津唐電網(wǎng)和山西電網(wǎng)在調(diào)度工作中堅(jiān)持按照性能調(diào)用調(diào)頻機(jī)組，獲得了良好的效果。

 

《工作方案》提出：以完善電力輔助服務(wù)補(bǔ)償(市場)機(jī)制為核心，全面推進(jìn)電力輔助服務(wù)補(bǔ)償(市場)工作，分三個(gè)階段實(shí)施。其中，第三階段(2019年～2020年)：配合現(xiàn)貨交易試點(diǎn)，開展電力輔助服務(wù)市場建設(shè)。

 

山西省在2017年8月出臺(tái)了《山西省電力輔助服務(wù)市場化建設(shè)試點(diǎn)方案》，廣東省在2017年7月進(jìn)行了《廣東調(diào)頻輔助服務(wù)市場交易規(guī)則(試行)》征求意見，兩個(gè)省均以市場化的方式進(jìn)行調(diào)頻市場的建設(shè)，其共同的特點(diǎn)包括：一、市場決定價(jià)格;二、性能影響提供調(diào)頻資格，性能好的電源更可能被選中;三、性能影響補(bǔ)償收入，性能好的電源獲得更多的補(bǔ)償。

 

43號(hào)文為國內(nèi)輔助服務(wù)的發(fā)展奠定了很好的基礎(chǔ)，但在輔助服務(wù)不斷發(fā)展的過程中，也暴露出了一些難以有效解決的問題，包括各輔助服務(wù)品種的定價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、輔助服務(wù)提供主體的資格等。一些輔助服務(wù)品種，包括調(diào)峰(現(xiàn)貨市場前)、調(diào)頻、備用等應(yīng)該以市場的方式進(jìn)行服務(wù)提供主體的選擇、定價(jià)和補(bǔ)償。一是，能夠以市場的方式發(fā)現(xiàn)價(jià)格，切實(shí)反映某類品種的供需狀況;二是，能夠促進(jìn)輔助服務(wù)提供主體的積極性和主動(dòng)性，提高提供品質(zhì);三是，能夠促使更多輔助服務(wù)資源的進(jìn)入，確保輔助服務(wù)中長期供給的充裕度。

 

調(diào)峰市場應(yīng)配合現(xiàn)貨市場的發(fā)展?fàn)顩r，適時(shí)的調(diào)整規(guī)則，為逐步過渡到現(xiàn)貨市場做出充分準(zhǔn)備。調(diào)頻市場相對(duì)獨(dú)立，在有一次和二次調(diào)頻需求的地區(qū)，可盡快擇機(jī)開展。

 

國家能源局2016年6月發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)電儲(chǔ)能參與“三北”地區(qū)電力輔助服務(wù)補(bǔ)償(市場)機(jī)制試點(diǎn)工作的通知》，鼓勵(lì)發(fā)電企業(yè)、售電企業(yè)、電力用戶、電儲(chǔ)能企業(yè)等投資建設(shè)電儲(chǔ)能設(shè)施，參與“三北”地區(qū)電力輔助服務(wù);國家能源局在 2017年10月發(fā)布了《關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，對(duì)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展制定了整體的目標(biāo)及發(fā)展步驟。這次公布的《工作方案》，將結(jié)合輔助服務(wù)提供主體的實(shí)際性能為參與者提供合理的補(bǔ)償，顯然將有利于儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)其自身價(jià)值。幾個(gè)重要綱領(lǐng)性文件的相繼發(fā)布為儲(chǔ)能在國內(nèi)開啟快速發(fā)展奠定良好政策和市場基礎(chǔ)。