周伏秋，王 娟，馮升波

（國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì) 能源研究所，北京 100038）

關(guān)于推進(jìn)需求響應(yīng)調(diào)度的若干建議

周伏秋，王 娟，馮升波

（國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì) 能源研究所，北京 100038）

概述可再生能源電力消納困難是我國(guó)電力系統(tǒng)綠色運(yùn)行面臨的突出問(wèn)題，分析了需求響應(yīng)調(diào)度是改善電力系統(tǒng)綠色運(yùn)行的戰(zhàn)略選擇和現(xiàn)實(shí)有效途徑，并就推進(jìn)需求響應(yīng)調(diào)度提出了一系列具體建議。

需求響應(yīng)；需求側(cè)管理；可再生能源；電力調(diào)度；能源轉(zhuǎn)型

1 我國(guó)電力系統(tǒng)綠色運(yùn)行的難點(diǎn)

為了推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)和綠色發(fā)展，黨中央、國(guó)務(wù)院明確提出了能源的“4個(gè)革命”，著力推進(jìn)能源綠色轉(zhuǎn)型，大力發(fā)展可再生能源是能源綠色轉(zhuǎn)型的主攻方向。自2015年《蘇州宣言》①2015年，由國(guó)家能源局、江蘇省人民政府、國(guó)際可再生能源署在蘇州聯(lián)合主辦“國(guó)際能源變革論壇”，共同發(fā)布《蘇州宣言》。宣言號(hào)召與會(huì)各方積極交流和借鑒能源轉(zhuǎn)型發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，支持制定以可再生能源為主體的能源變革戰(zhàn)略，開(kāi)展能源變革綜合示范區(qū)建設(shè)，探索能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展對(duì)能源變革的作用。發(fā)布以來(lái)，我國(guó)能源綠色轉(zhuǎn)型的步伐明顯加快。電力系統(tǒng)是我國(guó)能源綠色轉(zhuǎn)型最為重要的領(lǐng)域，在推進(jìn)綠色轉(zhuǎn)型、綠色可再生能源電源大規(guī)模建設(shè)上不斷取得重大新進(jìn)展。截至2016年底，全國(guó)全口徑發(fā)電裝機(jī)容量16.5億kW，其中可再生能源發(fā)電裝機(jī)容量約為5.6億kW,占總發(fā)電裝機(jī)容量的33.9%。根據(jù)國(guó)家《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》等關(guān)于推進(jìn)能源綠色轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略部署，為了實(shí)現(xiàn)2020年我國(guó)非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到15%的發(fā)展目標(biāo)，2020年全國(guó)可再生能源發(fā)電裝機(jī)目標(biāo)設(shè)定為6.8億kW?？梢灶A(yù)期的是，“十三五”后幾年里，可再生能源電源建設(shè)仍將占據(jù)重要位置。

盡管我國(guó)在綠色可再生能源電力建設(shè)上的前景廣闊，但電力系統(tǒng)的綠色運(yùn)行實(shí)際狀況仍有待改善。長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)電源構(gòu)成中，煤電居于主導(dǎo)地位，電力系統(tǒng)運(yùn)行靈活性較差。與煤電不同的是，水電、風(fēng)電等可再生能源電源屬于季節(jié)性、波動(dòng)性電源?！笆濉币詠?lái)，各類可再生能源電源的高速建設(shè)和大規(guī)模接入，對(duì)電力系統(tǒng)靈活性提出了越來(lái)越高的要求，對(duì)系統(tǒng)可靠性造成了越來(lái)越大的沖擊和壓力。電力系統(tǒng)供電服務(wù)綜合成本明顯抬升?？稍偕茉措娏ο{難，棄水、棄風(fēng)、棄光現(xiàn)象嚴(yán)重，成為電力系統(tǒng)綠色運(yùn)行中的難點(diǎn)問(wèn)題，引發(fā)了越來(lái)越多的社會(huì)關(guān)注。據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，2016年全國(guó)棄水、棄風(fēng)、棄光電量各為500億kWh、497億kWh、74億kWh，與2015年相比分別增長(zhǎng)了85.2%、46.6%、57.4%，累計(jì)棄電量為1 071億kWh，相當(dāng)于當(dāng)年全國(guó)光伏發(fā)電量的近2倍，超過(guò)當(dāng)年三峽電站機(jī)組全年935億kWh的發(fā)電量。

2 需求響應(yīng)調(diào)度是改善電力系統(tǒng)綠色運(yùn)行的戰(zhàn)略選擇和現(xiàn)實(shí)有效途徑

需求響應(yīng)是指電力系統(tǒng)面臨安全可靠性風(fēng)險(xiǎn)、系統(tǒng)靈活性不夠、可再生能源電力消納利用困難等情況時(shí)，電力用戶根據(jù)價(jià)格信號(hào)或激勵(lì)措施，改變用電行為，減少/增加用電，從而促進(jìn)電力系統(tǒng)供需平衡、保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、提高可再生能源電力消納利用能力的行為。需求響應(yīng)屬于電力需求側(cè)管理工作范疇，是我國(guó)全面、深入推進(jìn)電力需求側(cè)管理的重大方向。

需求響應(yīng)調(diào)度是指將需求響應(yīng)資源綜合納入綠色電力調(diào)度范疇，合理調(diào)用需求響應(yīng)資源，提高電力系統(tǒng)安全可靠性和靈活性，促進(jìn)節(jié)能環(huán)保和可再生能源電力消納利用。

改善電力綠色運(yùn)行、有效消納可再生能源電力有3條基本的技術(shù)途徑：一是發(fā)展互聯(lián)網(wǎng)+智慧電力技術(shù)，運(yùn)用電力大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對(duì)電力供需進(jìn)行動(dòng)態(tài)精準(zhǔn)預(yù)測(cè)，盡力實(shí)現(xiàn)可再生能源發(fā)電機(jī)組出力與用電負(fù)荷的精準(zhǔn)、智能匹配；二是發(fā)展和規(guī)?；瘧?yīng)用物理儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能等各類儲(chǔ)能技術(shù)，在發(fā)電側(cè)、用電側(cè)儲(chǔ)能儲(chǔ)電；三是發(fā)展需求響應(yīng)技術(shù)，通過(guò)有序組織實(shí)施需求響應(yīng)來(lái)平抑電力系統(tǒng)波動(dòng)性，提升電力系統(tǒng)靈活性，有效促進(jìn)可再生能源電力消納。

綜合考慮我國(guó)巨大的用電基數(shù)、各類用電負(fù)荷特性等因素，我國(guó)需求響應(yīng)資源極為豐富。有關(guān)機(jī)構(gòu)估計(jì)，“十三五”時(shí)期，我國(guó)需求響應(yīng)資源潛力為9 000萬(wàn)kW左右，大體相當(dāng)于4個(gè)三峽發(fā)電機(jī)組的裝機(jī)容量。有鑒于此，挖掘需求響應(yīng)資源潛力、組織實(shí)施需求響應(yīng)調(diào)度，成為我國(guó)推進(jìn)能源革命和綠色轉(zhuǎn)型、改進(jìn)電力系統(tǒng)綠色運(yùn)行的重大戰(zhàn)略選擇，并已經(jīng)納入國(guó)家能源、電力發(fā)展戰(zhàn)略的視野，提到了優(yōu)先議事日程。

國(guó)家“十三五”能源規(guī)劃中，明確提出了組織實(shí)施需求響應(yīng)能力提升工程，構(gòu)建供需協(xié)調(diào)的智慧能源系統(tǒng)，提高電網(wǎng)與發(fā)電側(cè)、需求側(cè)的交互響應(yīng)能力?！笆濉惫?jié)能減排綜合性工作方案中，明確要求研究推行節(jié)能低碳電力調(diào)度，鼓勵(lì)電力用戶優(yōu)化用電方式，增強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)峰和需求響應(yīng)能力。新近修訂發(fā)布的《電力需求側(cè)管理辦法》中，在綠色用電、環(huán)保用電、有序用電、智能用電四大工作方向上，都對(duì)開(kāi)展需求響應(yīng)提出了明確具體的工作要求。特別是在智能用電上，新辦法明確提出：選擇需求響應(yīng)資源條件較好、可再生能源富集的地區(qū)，因地制宜開(kāi)展需求響應(yīng)促進(jìn)可再生能源電力消納試點(diǎn)，以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐，探索、推廣多方共贏的需求響應(yīng)與可再生能源電力消納協(xié)同模式；支持電網(wǎng)企業(yè)會(huì)同電力用戶探索建設(shè)大規(guī)模源網(wǎng)荷互動(dòng)系統(tǒng)，有效平抑可再生能源電力帶來(lái)的波動(dòng)，提升電網(wǎng)源、荷互補(bǔ)能力；改善電力運(yùn)行調(diào)節(jié)，將需求響應(yīng)資源統(tǒng)籌納入電力運(yùn)行調(diào)度，提高電網(wǎng)靈活性，為可再生能源電力的消納創(chuàng)造條件。

挖掘需求響應(yīng)資源潛力，組織實(shí)施需求響應(yīng)調(diào)度，不僅是我國(guó)推進(jìn)能源革命和綠色轉(zhuǎn)型、改進(jìn)電力系統(tǒng)綠色運(yùn)行、促進(jìn)可再生能源電力消納的重大戰(zhàn)略選擇，而且是經(jīng)濟(jì)可行的有效現(xiàn)實(shí)途徑。這一點(diǎn)業(yè)已為國(guó)外需求響應(yīng)調(diào)度實(shí)踐、以及我國(guó)江蘇、佛山、上海等地的需求響應(yīng)試點(diǎn)所證實(shí)。國(guó)際上，Enernoc等從事需求響應(yīng)業(yè)務(wù)的公司，做到了數(shù)百萬(wàn)、甚至數(shù)千萬(wàn)千瓦的需求響應(yīng)資源整合能力，年?duì)I業(yè)收入達(dá)數(shù)億美元。在國(guó)內(nèi)以江蘇為例，2016年迎峰度夏期間，江蘇省利用實(shí)施尖峰電價(jià)征收的有限資金作為經(jīng)濟(jì)激勵(lì)手段，成功組織調(diào)用了數(shù)百萬(wàn)千瓦的需求響應(yīng)資源。就我國(guó)的現(xiàn)實(shí)情況而言，互聯(lián)網(wǎng)+智慧電力技術(shù)的發(fā)展處于初期階段，儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展及其應(yīng)用經(jīng)濟(jì)性的改進(jìn)還需時(shí)日，挖掘需求響應(yīng)資源潛力、組織實(shí)施需求響應(yīng)調(diào)度，應(yīng)是改善電力系統(tǒng)綠色運(yùn)行、促進(jìn)可再生能源消納的優(yōu)先選擇途徑。

3 關(guān)于推進(jìn)需求響應(yīng)調(diào)度的若干建議

貫徹落實(shí)國(guó)家“十三五”能源規(guī)劃、“十三五”節(jié)能減排綜合性工作方案、新修訂的《電力需求側(cè)管理辦法》等關(guān)于開(kāi)展需求響應(yīng)、改進(jìn)電力系統(tǒng)綠色運(yùn)行、有效消納可再生能源電力的工作要求，需要本著依法治國(guó)、依法行政的精神，多方探索、多部門協(xié)力，建立健全長(zhǎng)效機(jī)制和綜合保障體系。以下主要是關(guān)于在具體操作層面推進(jìn)需求響應(yīng)調(diào)度的若干建議。

（1）結(jié)合電力體制改革、電力現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè)的有序推進(jìn)，國(guó)家經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和電力需求側(cè)管理主管部門應(yīng)會(huì)同相關(guān)職能部門，加快推動(dòng)將需求響應(yīng)納入電力市場(chǎng)，探索建立科學(xué)合理的需求響應(yīng)資源定價(jià)機(jī)制，為電力市場(chǎng)提供明晰的價(jià)格信號(hào)，引導(dǎo)和激勵(lì)電網(wǎng)企業(yè)、售電公司、電能服務(wù)商、電力用戶等各類電力市場(chǎng)參與者開(kāi)發(fā)需求響應(yīng)資源，積極參與需求響應(yīng)的實(shí)施。

（2）組織研究修訂現(xiàn)有的電網(wǎng)調(diào)度管理?xiàng)l例，推動(dòng)電力調(diào)度機(jī)構(gòu)將需求響應(yīng)資源作為電力資源綜合納入綠色電力調(diào)度范疇，合理修訂和完善電力調(diào)度規(guī)則，將需求響應(yīng)資源納入電力調(diào)度計(jì)劃，合理和有效調(diào)用需求響應(yīng)資源，提高電力系統(tǒng)安全可靠性和靈活性，促進(jìn)節(jié)能環(huán)保和可再生能源電力消納利用。

（3）組織實(shí)施需求響應(yīng)調(diào)度應(yīng)堅(jiān)持安全可靠、公平公正、開(kāi)放透明、有序推進(jìn)的原則，在需求響應(yīng)資源富集和現(xiàn)有工作基礎(chǔ)較好的地區(qū)試點(diǎn)先行，在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上逐步在其它有條件的地區(qū)推廣。

（4）各省級(jí)政府經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和電力需求側(cè)管理主管部門應(yīng)結(jié)合本地電力現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè)的推進(jìn)，積極嘗試組織開(kāi)展需求響應(yīng)調(diào)度試點(diǎn)，探索建立完善的需求響應(yīng)調(diào)度實(shí)施體系，包括開(kāi)展需求響應(yīng)的市場(chǎng)模式、響應(yīng)規(guī)則、需求響應(yīng)技術(shù)支持系統(tǒng)、需求響應(yīng)相關(guān)數(shù)據(jù)管理方式等。

（5）組織開(kāi)展需求響應(yīng)調(diào)度試點(diǎn)的省級(jí)政府經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和電力需求側(cè)管理主管部門應(yīng)綜合考慮生態(tài)文明建設(shè)和綠色發(fā)展相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策、電力市場(chǎng)化改革、能源管理水平、電壓等級(jí)等因素，組織制訂電力用戶、負(fù)荷集成商、售電公司等參與需求響應(yīng)調(diào)度的準(zhǔn)入條件，引導(dǎo)各類需求響應(yīng)參與方積極參與需求響應(yīng)調(diào)度的有序?qū)嵤?，探索建立有序、?guī)范的需求響應(yīng)調(diào)度參與和退出管理程序。

（6）組織開(kāi)展需求響應(yīng)調(diào)度試點(diǎn)的省級(jí)政府經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和電力需求側(cè)管理主管部門應(yīng)組織制定明確、合理的需求響應(yīng)調(diào)度規(guī)則，包括需求響應(yīng)原則、需求響應(yīng)啟動(dòng)條件、需求響應(yīng)執(zhí)行、需求響應(yīng)績(jī)效評(píng)估、需求響應(yīng)的價(jià)格和財(cái)政激勵(lì)及違約懲罰等。

（7）組織開(kāi)展需求響應(yīng)調(diào)度試點(diǎn)的省級(jí)政府經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和電力需求側(cè)管理主管部門應(yīng)探索建立規(guī)范、有序、高效運(yùn)作的需求響應(yīng)調(diào)度組織模式，各相關(guān)利益方應(yīng)簽署需求響應(yīng)協(xié)議，明確規(guī)定政府、電力調(diào)度機(jī)構(gòu)、負(fù)荷集成商、電力用戶等在組織和參與需求響應(yīng)過(guò)程中的責(zé)任、權(quán)利和義務(wù)。

（8）組織開(kāi)展需求響應(yīng)調(diào)度試點(diǎn)的省級(jí)政府經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和電力需求側(cè)管理主管部門應(yīng)積極推進(jìn)需求響應(yīng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)建設(shè)，構(gòu)建包括電力負(fù)荷管理系統(tǒng)、電能在線監(jiān)測(cè)平臺(tái)、需求響應(yīng)平臺(tái)、負(fù)荷集成商電能管理系統(tǒng)、電力用戶電能管理系統(tǒng)等在內(nèi)的需求響應(yīng)技術(shù)支持系統(tǒng)，完善各技術(shù)系統(tǒng)之間的信息交互、有序和安全共享功能，為實(shí)施需求響應(yīng)調(diào)度提供堅(jiān)強(qiáng)有力的技術(shù)支撐和保障。

（9）中央和地方政府經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和電力需求側(cè)管理主管部門應(yīng)會(huì)同價(jià)格管理職能部門推動(dòng)完善和落實(shí)峰谷電價(jià)、尖峰電價(jià)、蓄能電價(jià)、北方地區(qū)采暖優(yōu)惠電價(jià)等多種電價(jià)激勵(lì)機(jī)制，探索推行需求響應(yīng)電價(jià)，建立和合理運(yùn)用需求響應(yīng)財(cái)政激勵(lì)政策，為電力用戶等參與需求響應(yīng)調(diào)度創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策環(huán)境。

（10）中央和地方政府經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和電力需求側(cè)管理主管部門應(yīng)采取宣傳、培訓(xùn)、現(xiàn)場(chǎng)交流會(huì)等多種途徑和方式，引導(dǎo)和激勵(lì)各類電力市場(chǎng)參與方開(kāi)發(fā)和利用需求響應(yīng)資源、參與需求響應(yīng)調(diào)度，提供有償調(diào)峰、填谷、調(diào)頻等服務(wù)。

（11）電力調(diào)度機(jī)構(gòu)組織實(shí)施需求響應(yīng)調(diào)度應(yīng)堅(jiān)持安全可靠的原則，依據(jù)《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》、需求響應(yīng)規(guī)則等關(guān)于電力安全的相關(guān)規(guī)定和要求，對(duì)需要響應(yīng)各環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的安全校核，相應(yīng)安排和調(diào)整需求響應(yīng)資源調(diào)用方式和調(diào)用量，保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

（12）結(jié)合企業(yè)信用體系建設(shè)的推進(jìn)，探索建立和實(shí)施需求響應(yīng)調(diào)度的全過(guò)程信息公開(kāi)制度，電力用戶、負(fù)荷集成商、售電企業(yè)等應(yīng)按有關(guān)規(guī)定及時(shí)、準(zhǔn)確、完整地向相應(yīng)電力調(diào)度機(jī)構(gòu)提供需求響應(yīng)調(diào)度所需的信息，并對(duì)其所提供信息的準(zhǔn)確性和完整性負(fù)責(zé)。對(duì)提供虛假信息者，將其列入負(fù)面清單，在若干年限內(nèi)禁止其參與實(shí)施需求響應(yīng)。

（本欄責(zé)任編輯徐文紅）

Recommendations on advancing demand response dispatch

ZHOU Fu-qiu,WANGJuan,FENGSheng-bo
（Energy Research Institute,NationalDevelopmentand Reform Commission，Beijing 100038,China）

In this paper,it is stated that renewable energy power consumption is the prominent problem which China power system confronts about green operation.It is analyzed and pointed out thatdemand response dispatch is a strategic option and effective way to improve green operation of Chinese power system.A seriesof specific recommendations are proposed on how to advance demand response dispatch in China.

demand response;demand side management;renewable energy;electric power dispatch;energy transformation

F407.61

C

1009-1831（2017）06-0004-03

10.3969/j.issn.1009-1831.2017.06.002

2017-10-30