“促进清洁能源消纳的电力市场建设”专栏特约主编寄语
2020-01-16王承民,董福贵,荆朝霞
目前我国是世界上清洁能源规模最大、发展最快的国家,高比例清洁能源已成为当前我国电力系统发展的突出特征。伴随着风电、光伏等间歇性清洁能源的大规模并网以及储能、电动汽车、数据中心等新型负荷的广泛接入,电力供需态势及市场交易呈现显著的随机性与不确定性,清洁能源消纳问题凸显,部分地区还存在着比较严重的“三弃”现象,制约着我国电力系统的可持续发展。为了利用市场机制解决能源发展中存在的问题,国家发展改革委、国家能源局于2019 年5 月和8 月,分别发布了《可再生能源电力消纳保障机制的通知》《关于深化电力现货市场建设试点工作的意见》。在这些政策背景下,基于清洁能源大规模并网消纳等国情,针对“促进清洁能源消纳的电力市场建设”相关领域的理论创新与实践进行研究与探索,对于进一步推动能源“四个革命”,完善电力市场交易机制,促进能源清洁低碳发展具有重要意义。
经过前期精心筛选,本专栏共收录了8 篇论文。这些论文从不同层面探讨了电能交易模式、定价策略、市场运营状态评估等。《计及需求响应的促进风能消纳电能交易模式研究》提出为解决高比例可再生能源接入电力系统导致的弃风问题,提高电力市场中风力发电商的竞争力,需要制定合理的电力市场交易机制,为此,分析电网、风力发电商、具有配电网经营权的售电商、负荷聚合商、终端用户间的交易架构与信息交互,通过售电商制定分时电价使用户参与价格型需求响应和负荷聚合商聚合负荷参与激励型需求响应的方式,保障风电完全消纳,并考虑电力市场下风力发电商与电网之间的竞争关系,以竞争导向定向法确定风电价格。《面向需求响应的峰谷分时定价策略量化研究》通过分析柔性电力负荷的电价弹性,以削峰填谷为目标,建立了优化峰谷电划分时段和对应价格水平的运筹模型,将电网与用户获利均不能减少作为经济约束条件纳入优化模型,保证各参与方的利益,并引入遗传算法进行迭代求解,得到了颗粒度更高、资源配置能力更强的峰谷电价体系。《协同创新驱动下电力物联网双创园区利益共享模式》应用合作博弈理论与HJB 方程,研究协同创新成员在不同成果转化方式下的利益共享模型,研究结果表明:利益共享模式由成果转化方式决定,恰当的成果转化方式能使总体与个体利益最大化,个体利益受多方因素影响,除努力程度外,技术创新、边际收益率与协商议价能力也是重要影响因素,《以可再生能源为主的巴西电力市场机制及对我国的启示》首先分析了高比例可再生能源的典型特性,并在此基础上研究了高比例可再生能源参与电力市场对市场机制的影响,介绍了巴西电力行业的概况、管理体系以及电力市场的特点,梳理总结了巴西高比例可再生能源参与电力市场的交易品种和交易机制,为我国电力市场建设提供可借鉴经验,为决策者建立促进可再生能源参与电力市场机制提供参考和依据。《新能源参与电力现货市场的过渡机制研究》根据中国当前的电力现货市场建设发展和国内新能源的消纳情况,研究以德国和美国PJM 电力市场为代表的国外电力市场新能源参与机制,以及中国广东、浙江电力现货市场试点的新能源处理方式,提出了一种新能源参与电力现货市场的过渡机制和逐步放开的方式:初期可由交易代理商代理新能源主体在电力现货市场中报量不报价,同时配合政府授权合约设计,通过调整中长期合约覆盖比例的方式,逐步引导新能源机组由当前的计划体制向参与市场结算过渡,可为新能源参与电力现货市场模式提供参考。《美国电力市场中市场力缓解基准价格制定》通过调研美国成熟电力市场,分析总结了纽约电力市场、新英格兰电力市场以及中西部电力市场等区域电力市场中市场力缓解措施,重点研究了其中缓解基准价格的制定方法,以供国内电力现货市场相关建设单位借鉴参考。《基于级差最大化AHP-熵权法的日前市场运营状态评估》聚焦日前市场,建立包含市场性、安全性、可持续性3 个方面的日前市场运营状态指标体系,并给出各指标的量化计算公式;在经典的AHP(层次分析法)-熵权法的基础上,引入级差最大化的权重组合方法实现指标赋权;给出日前市场运营状态评估流程,分两步分别求解一级指标和日前市场运营状态综合评估结果;最后将所提评估方法应用于某省日前市场,所得评估结果能有效反映市场运营状态、发展趋势及潜在问题。《基于LMDI 模型和K-means 聚类的中国电力消费因素分解》为探寻中国电力消费的影响因素,提出了基于LMDI(对数平均迪氏分解)的电力消费分解模型,将经济效应、结构效应和强度效应作为电力消费的影响因素,基于2006—2019年中国31 个省份和3 个产业的电力消费数据,分别从省域和产业2 个层面进行实证研究及全国电力消费分解的比较分析,根据LMDI 模型的计算结果进行K-means聚类分析,提出优化中国电力消费结构的建议。
本刊旨在通过本专栏促进学术交流,与作者、读者一起探讨面向清洁能源消纳的电力市场的发展趋势和研究成果,促进面向清洁能源系统的电力市场机制设计领域的理论研究和落地实践。