《河南省“十四五”电力需求响应评估与展望》由会员分享，可在线阅读，更多相关《河南省“十四五”电力需求响应评估与展望（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、XXXXXXXXXXXXXXXX文件XXXX20XXXX号 签发人：王某某河南省“十四五”电力需求响应评估与展望电力需求响应是指电力用户针对激励机制或市场价格信号做出响应，主动改变常规电力消费模式的行为。电力需求响应在平抑尖峰负荷、保障电力供需平衡、促进电网提质增效方面发挥着重要作用。近年来，国家政策对需求响应能力建设提出明确要求，通过引导和激励电力用户挖掘调峰资源，形成占年度最大用电负荷3%左右的需求响应能力。为保障全省“十四五”期间电力供应，综合考虑全省及各地市电力供需形势和需求响应能力，本文优化分解了全省需求响应目标，服务于全省“十四五”电力规划及需求响应实施方案的制定。一 河南省“十四
2、五”电力需求响应必要性分析根据河南省“十四五”电力供需预测，全省电力供需缺额将持续加大，各区域也呈现不同的缺电态势。在积极引入区外电力、自建煤电、加强源网协同的同时，还需要从负荷侧挖潜，充分挖掘全省需求响应潜力。为更精准、灵活地开展互动响应，在电力供应紧张的区域提前部署足量的需求侧可调节负荷资源，需要根据全省及各区“十四五”电力供需形势统筹安排。（一）全省电力供需形势分析“十四五”期间是河南省由工业化中期向工业化后期过渡的关键时期，全省将持续推进产业结构优化升级及乡村振兴战略，全省电力需求仍将保持刚性增长。根据河南省“十四五”电力供需预测，预计2025年全省最大负荷为9800万千瓦左右，省内电
3、源总装机12491万千瓦，受入外电规模达到2313万千瓦。综合考虑全省最大负荷以及系统供应能力，全省“十四五”期间电力缺额呈逐年扩大趋势，2025年缺额将扩大至1600万千瓦左右。（二）全省分区电力平衡“十四五”初期，随着青豫特高压直流的投运，豫南驻信地区将由传统的受电区域转变为送电区域，全省供电紧张的地区主要分布在豫南地区的许昌、漯河、周口、平顶山、南阳5个地市。随着全省各区域负荷发展，“十四五”中期，全省供电紧张的区域将扩展到豫北地区的安阳、鹤壁、濮阳3个地市。到“十四五”末期，全省供电紧张的区域进一步将扩展至豫中地区的郑州、开封、商丘3个地市。2025年，豫北地区整体电力缺额将为378万
4、千瓦。其中，安鹤濮区域电力缺额扩大至407万千瓦，焦新地区略有盈余。豫西区域盈余172万千瓦。豫中东区域，考虑天中直流区外电力，整体电力缺额进一步扩大至700万千瓦。豫南电网整体电力缺额约为768万千瓦，其中许漯周、平南区域缺额分别进一步扩大至689万千瓦、326万千瓦，驻信区域盈余132万千瓦。全省各分区、各地市电力平衡分析详见表1、表2。综上，全省在“十四五”期间大部分地区存在电力缺额，有必要开展电力需求响应，缓解电力供应保障压力，促进地区电力供需平衡。二 河南省“十四五”18个地市电力需求响应能力评估需求响应能力与区域产业结构和负荷水平密切相关，各地市存在一定的差异。工业企业和大型商业体
5、一般是需求响应的参与主体。随着电动汽车、冷库、通信基站等新兴负荷的发展，可调节负荷的种类进一步增加，规模进一步扩大。电动汽车充电站可通过调整充电时间，冷库可通过短时关停，通信基站可通过启用蓄电池参与需求响应，该三类负荷参与响应的潜力很大。对于单个地市的需求响应能力而言，可以通过调研方式由行业响应能力“自下而上”汇总得到。地市m第i个行业的响应能力计算公式为：Pm，i=Ppeak，iii式中，Pm，i为地市m行业i的需求响应能力；Ppeak，i为实施需求响应前峰荷，是行业固有的负荷特性，具有一定的发展规律，可根据“十四五”地市行业发展规划采用趋势外推法进行预测；i为需求响应时段可削减（避峰）负荷
6、比例，与用户的用电设备、生产工艺、负荷管理水平有关；i为行业i的用户参与度，可通过调研一定数量的（1，2，3，n）样本用户j获得。假定总量为n的样本用户中有k个用户参与需求响应，则对于行业i可以合理推测出削峰比例i和参与度i。对具有参与意向、具备响应能力的r个行业负荷削减潜力进行累加，汇总得到地市m的需求响应能力Pm（m=1，2，3，18）。按照上述方法通过调研分析得到“十四五”期间河南省各地市响应能力（见表3）。表3 河南省“十四五”各地市响应能力综上，将2025年各地市需求响应能力累加，全省可调节负荷规模达到774万千瓦，响应能力超过750万千瓦，可以满足全省需求响应500万千瓦的实施规模
7、（最大负荷5%水平）。三 河南省“十四五”电力需求响应目标优化分解根据全省各分区电力供需形势，按照“十四五”期间各年度需求响应目标在全省范围内组织需求响应资源。河南省在“十四五”期间需求响应目标见表4。表4 河南“十四五”最大负荷与需求响应目标从全省整体出发，确立“一盘棋”思想，统筹考虑地市电力供应缺额与需求响应能力，优化分解750万千瓦需求响应目标，实现区域目标与响应能力的动态平衡。根据全省“十四五”分区电力平衡结果，将18个地市大致分为3类。第类：“十四五”期间不存在供电缺额且负荷规模小的地区，如三门峡、济源地区；由于青豫特高压直流投运，由受电区域转为送电区域，且工业负荷比重较低的地区，如
8、驻马店、信阳地区。第类：“十四五”期间始终存在供电缺额，需要通过区域联络线供应的地区，如许昌、漯河、周口、平顶山、南阳地区。第类：“十四五”期间逐步出现供电缺额的地区，如安阳、鹤壁、濮阳、郑州、开封、商丘地区；“十四五”期间不存在供电缺额但负荷规模较大的地区，如洛阳、焦作、新乡地区。目标优化分解顺序如下：（1）首先安排第类地区，“十四五”期间需求响应目标维持2020年水平；（2）其次安排第类地区，“十四五”期间需求响应目标与本地需求响应能力保持一致；（3）剩余目标安排第类地区实施。设定平衡系数k，实现目标与响应能力的动态平衡。式中，Pm为年度m全省需求响应储备目标，m代表水平年，取值为2021
9、年、2022年2025年。Qm，x为年度m第x类地区已确定的储备目标，x取值为、。Am，l为年度m地市l的需求响应能力，地市l归属为第类地区。k为平衡系数，一般情况下平衡系数为0k1。如果k1，将参与平衡的地市范围扩大到第类地区。通过平衡系数k确定第类地区的储备目标Qm，。Qm，=kAm，l l各地市的目标分解方案见表5。表5 河南省“十四五”需求响应目标分解方案四 河南省“十四五”需求响应实施费用估算需求响应实施费用由用户补贴费用、需求响应业务支撑平台升级和维护费用、用户侧响应终端费用三部分组成。用户补贴费用测算。年度补贴费用与响应次数、用户响应规模和类型、单次补偿价格均有关系。在响应次数方
10、面，近年来河南省负荷曲线尖峰化趋势明显，2019年95%以上最大负荷持续时间仅为8小时，从电网尖峰负荷持续时间判断需求响应启动次数，“十四五”期间年度需求响应次数按8次考虑是合适的。在响应规模方面，“十四五”期间年度响应规模为当年最大负荷的3%5%，2025年响应规模将达到500万千瓦。在单次补偿价格方面，根据关于2019年开展电力需求响应工作的通知（豫发改运行2019180号），约定响应持续1小时单次补偿价格为6元，实时响应持续1小时单次补偿价格为12元。需求响应业务支撑平台升级和维护费用测算。“十四五”期间根据需求响应实施规模，平台的升级和年度维护费用合计为2000万元。其中，平台运维费用
11、为30万元/年，电采系统服务费用为100万元/年，采集终端维护费用为270万元/年。用户侧响应终端费用测算。现阶段负荷调节采用“自控为主、直控为辅”的方式，可调节负荷主要包括参与约定响应的工业用户、参与实时响应的商业用户。对于工业用户，由于涉及生产设备、人身安全等因素，一般由用户自行参与，或聚合商代理，电网企业无终端建设成本。对于商业用户，为实现商场、楼宇中央空调集中调控，需要投资安装非工空调响应终端，实时响应部分根据非工空调终端安装数目测算。单个终端安装费用约为1.6万元，单次可切除负荷200300千瓦。基于前期市场调研，考虑非工空调终端安装的可行性和用户参与意愿，“十四五”期间终端安装需求
12、量估计为3000个，费用合计为4800万元。综上所述，按照年度启动响应8次、单次持续时间1小时测算，“十四五”期间实施需求响应的总费用为12.5亿元，其中，需求响应用户补贴费用为11.8亿元，平台维护升级费用为2000万元，用户侧响应终端费用为4800万元。需求响应用户补贴费用占比最高，占总费用的94%左右（见表6）。表6 河南省“十四五”期间需求响应实施费用在补贴资金来源方面，需求响应工作是一个长期的过程，实施电力需求响应需要有稳定且充足的补贴资金来源。20182019年河南省实施电力需求响应补贴资金暂利用全省超发电量结余资金解决，从长远发展来看，这一资金来源存在不可持续、资金用途不专一、使
13、用机制不畅等问题。通过实施需求响应削峰填谷可平稳电力负荷曲线，确保用户安全可靠用电，优化发电机组的运行曲线，功能等同于投资建设发电和输配电设备进行供电，同理也应采取同样的方式进行成本疏导。经过积极争取，2020年关于印发河南省2020年有序用电方案的通知（豫发改运行2020312号）第五条明确“电网企业发放的需求响应补贴成本纳入输配电价核定”，把实施电力需求响应的补贴资金计入运行维护费纳入准许成本。未来，随着需求侧竞价的推广，以及可调节负荷资源逐步纳入辅助服务市场、现货市场，需求响应实施成本会进一步下降。五 河南省“十四五”需求响应工作建议“十四五”期间，为提升电力行业发展质量和效率，保障电力
14、供应，应把需求响应作为重要的规划资源纳入电力保障体系。不断探索将需求响应引入电力交易，丰富辅助服务市场、电力现货市场交易品种，丰富激励资金来源和实施路径。充分利用互联网信息技术，提升需求响应平台智能化运行水平。利用现代化融媒体宣传方式，引导广大居民和商业用户广泛参与需求响应，不断扩大实施规模。（一）作为重要的规划资源纳入电力保障体系面对“十四五”期间全省出现的电力供应缺额，在常规优先保证省内电源有效供给能力，积极开拓省外市场推进第三直流前期工作的基础上，应把需求响应作为重要的规划资源纳入电力保障体系，逐步建立占年度最大负荷3%5%的需求响应能力，保障电力供应，提升电力行业发展质量和效率。逐步将
15、电动汽车充电桩、冷库、通信基站负荷纳入可调负荷资源，进一步挖掘该类新兴负荷的需求响应潜力，稳步扩大实施范围和规模。（二）不断丰富激励资金来源和实施路径积极鼓励负荷集聚商主动归集中小用户负荷，减少需求响应总平台工作量。不断深化需求响应费用补偿机制研究，引入竞价机制，探索实施“双轨制”补偿标准定价模式1，对于申报容量符合一定标准的用户可参与需求侧竞价模式，其他用户参与固定补偿价格模式，降低需求响应成本。结合全省电力市场建设进度，逐步将可调节负荷资源纳入辅助服务市场、电力现货市场，丰富辅助服务市场、电力现货市场交易品种，不断丰富激励资金来源和实施路径，满足需求响应工作长远发展。（三）提升需求响应平台
16、智能化运行水平以提升需求响应平台智能化运行水平和运行效率为目的，充分利用先进互联网信息技术，将用户参与需求响应的预期收益和实际补贴金额及时反映给用户，激发用户主动参与需求响应的积极性。利用便捷的线上服务体系，试点网上签订需求响应协议，丰富签约形式，便捷签约流程，简化操作流程。采用智能控制终端，依据用户意愿或者电网侧需求响应指令，自动对用电设备进行远程控制，实现主动灵活需求响应。利用区块链技术线上实现需求响应用户资格认证、负荷基线认证、实施电量认证和补贴发放认证，提升需求响应实施工作的公信力。（四）引导广大居民和商业用户参与利用多元现代化融媒体宣传方式，利用支付宝、微信等App以及公众号、网上直播等使用率高的社交生活渠道，向社会宣
