基于谷段交易的需求侧市场机制实践探讨

张萌雨 冯丽 刘国平 乔梁 冯豪

摘要：现阶段下，新能源的规模化并网，局部时段的电力紧缺，多因素叠加给电力系统带来前所未有的挑战，针对重庆市负荷结构特点、电源和电网运营特点和经济性，充分考虑负荷侧时段特性，科学制定低谷电增量交易，积极研究重庆市基于谷段交易的需求侧市场机制实施的途径和方式。

引言

随着近年来供给侧结构改革、电力市场改革、能源互联网建设等的深入推进，电力需求侧的形势也发生着重大变化。一方面是重庆市自身负荷结构、电价标准、市场机制等多种因素影响电力用户、电网企业、发电企业的运行经济性;另一方面是电力用户希望获得更多的知情权和参与感，通过科学用电方案、差异化电价信息等来获得更好的经济效益和用电感受。

针对重庆市负荷结构特点、电源和电网运营特点和经济性，充分考虑负荷侧时段特性，科学制定低谷电增量交易，积极研究重庆市实施需求响应的途径和方式。通过开展低谷电增量交易可有效优化电网负荷曲线，缓解电网调峰困难，其有效的开展将促进电力用户对于负荷曲线的认识水平和管理能力，具有优化资源配置的重要意义，将为后续的需求侧市场机制建设等积累宝贵经验。

一、需求侧响应机制基本概念

需求侧响应是新型电力系统必不可少的内容，它反映了更加科学的电力系统管理思路。电力系统中的每一个参与者都有义务保证电力系统安全、经济和高效运行。现阶段下，新能源的规模化并网，局部时段的电力紧缺，多因素叠加给电力系统带来前所未有的挑战，仅仅依靠能源供给侧的发展成本过高，利用补贴等形式有效调动负荷侧积极性，特定时期开展“荷随源动”，有效优化电网运行曲线，缓解调峰压力。

近年来，供给侧结构改革、电力市场改革、智能电网建设等深入推进，电力需求侧的形势也发生重大变化，市场成员对提高效率、降低成本、优化配置等的需求越来越高。在市场化交易中已通过发电侧引入竞争、电网侧优化运行，促进了效率的提升和降低用户成本。但是，由于电力市场是一个复杂系统，其主体和模式具有多样性，如电力需求、电力投资、发电容量、发电成本、电价、外部性因素等之间存在在一定的内部互动和反馈关系，同时源-网-荷是一个闭环整体，相互依存又相互促进，仅仅依赖发电企业和电网提升效率难以实现社会效益的最大化。因此，需要根据重庆市电源、负荷、电网的实际特点，从负荷侧引入相应的竞争和引导激励措施，形成源-网-荷间的正向激励和反馈，不断提高市场效率、优化资源配置和降低成本，并通过完善电价机制来引导源网荷三方的正向激励，促进各方协调发展和整体效益的提升。

二、重庆开展需求侧响应的必要性

随着近年来供给侧结构改革、电力市场改革、能源互联网建设等的深入推进，电力需求侧的形势也发生着重大变化。一方面是重庆市自身负荷结构、电价标准、市场机制等多种因素影响电力用户、电网企业、发电企业的运行经济性;另一方面是电力用户希望获得更多的知情权和参与感，通过科学用电方案、差异化电价信息等来获得更好的经济效益和用电感受。

同时，随着能源生产和消费革命不断推进，调整能源消费结构、推进节能减排势在必行。如何将清洁能源消纳与电力消费关联起来，构建清洁低碳、安全高效能源体系是一项重要工作，这方面的创新实践也不断涌现。

重庆是一个典型受端电网，且长期处于供需紧平衡，本地电源以火电为主且煤炭供应受资源限制，降价空间有限。四川水电资源丰沛，但电量无法在当地全额消纳，因此，四川与重庆资源优化配置有较大互补空间，电力供需具有明显互补性。依靠市场力量，营造良好政策环境和市场环境，创新市场体系机制，合理配置就近消纳四川水电，有利于构建川渝电网一体化发展路径，利用机制创新激发市场活力，达到降低企业用电成本目标，更好的服务地方经济发展。

三、机制建设总体思路分析

以能源互联网为载体，以满足市场主体需求，保障电网平稳运行、基于用电侧时段特性为导向，拓宽需求侧交易参与市场的方式和规模。市场机制设计中充分考虑负荷和需求侧资源调节能力，兼顾政府、电网公司、负荷集成商、工商业用户和发电企业等参与方的诉求，平衡各方需求和利益，调动各方参与积极性，充分利用与省间资源优势互补特点，打造以清洁能源消纳核心的需求侧市场交易机制。

积极适应电力市场发展进程，依托“全国—省”两级部署的电力交易平台，通过跨省跨区交易实现清洁能源的有效利用，创新设计交易品种，搭建基于供需平衡、合理调峰的负荷交易平台，建立基于省间清洁能源消纳的需求側资源的电力交易闭环运作机制，结合相关文件要求，积极探索需求侧资源参与电力市场的途径和模式，提升市场效率和社会效益。

四、基于谷段交易的需求侧市场机制实例

运用四川丰水期低谷电价优势引导我市电力用户调整生产计划，增加谷段用电负荷，以价格为信号来传递需求从而得到响应，激励用户改变生产特性，引导用户调整生产，增加谷段用电负荷，从而改善电网运行特性，缓解夏季用电紧张和调峰困难矛盾，提升清洁能源消纳能力。

开展时段为丰水期且电网调峰压力较大的6月至9月，参与低谷电交易的电力用户通过调整生产计划，将原尖、高峰、平段用电负荷调整至谷段，其中低谷段时间为当日23：00至次日7：00。电力用户可选择自行参与或由售电公司代理参与，选择代理参与，市场主体按照约定执行并得到激励补偿，售电主体根据“个性化”交易合同实现利益共赢;选择自行参与，免去售电公司代理参与环节，更加有助于电力用户提升企业自身负荷预测水平以及用电灵活性，逐步实现企业用电特性与电网运行曲线特性互补契合。

所有参加交易的用户低谷电实际增量按对应时期谷段平均比例提升量值进行计算，采用价差传导方式传导收益，价差为四川低谷水电平均购电价与最近三年重庆综合购电均价的差值。所有参与低谷电交易的用户实际补贴金额以增量判定为结算依据，低谷电实际增量按用户对应时段平均比例提升量值作为判定依据，见图1。以对应时段丰水期每日23：00～7：00时段Td内的谷段电量月平均比例Rd为基线，在基线基础上实际减少的谷段比例△Rd所对应的谷段电量被认定为增量电量Q△，如式（1）所示，可对应获得购电价格补贴。

五、结论

通过开展低谷电增量交易，创新采用市场化方式组织清洁能源和需求侧响应资源，合理设置交易开展方式，细化电价激励政策、以“经济补贴+行政激励+市场调节”多激励模式提升用户参与积极性，推进相关产业发展，实现电网负荷移锋填谷。2019年、2020年交易时段内参与用户谷段用电比例均有明显提升。通过开展低谷电增量交易，利用价格信号引导用户调整生产，将高峰、平段负荷调整至谷段生产，提升谷段占比，有效减轻了电网调峰压力。

参考文献

[1]曾鸣，电力需求侧响应原理及其在电力市场中的应用，中国电力出版社

[2]谈竹奎，电力实时需求响应，中国电力出版社

作者简介：

张萌雨（1989年1月——），女，汉族，重庆人，硕士，工程师，研究方向：电力市场研究分析。