实施电力需求侧管理 缓解低碳电力系统尖峰压力
摘要:电力需求侧管理是通过调整和控制用户的用电行为,实现电力系统供需平衡,提高能源利用效率。
近年来,随着经济和社会的快速发展,居民用电负荷不断攀升,在少量尖峰时刻,尤其是夏季高温天气和冬季寒潮天气,电力需求呈现出明显的峰值,一旦出现供需失衡,不仅会对电网安全稳定造成威胁,还会引发电价的快速上涨,进一步加剧社会经济的负担。同时在“双碳”目标背景下,发电侧新增装机以风电、光伏等清洁可再生能源为主,但在现有技术条件下,风电和光伏发电尚难以提供稳定且可调节的出力,供需双侧均对电力系统灵活调峰资源提出了更高要求。为了保障电力供应的稳定性和可靠性,电力需求侧管理逐渐成为保障电网安全稳定、优化能源结构的必要手段。
电力需求侧管理是通过调整和控制用户的用电行为,实现电力系统供需平衡,提高能源利用效率。电力需求侧管理有多种方法和措施,虚拟电厂可以通过邀约方式将各个分布式能源的产能有效整合,为电网提供多样化、可靠的调峰、备用等辅助服务;负荷聚合商集中打捆可以帮助将多个小型负荷聚合成大型负荷,实现规模化运作和高效的能源管理;负荷管理可以通过控制用户的用电行为,实现负荷的平稳调节,优化电网运行。实施电力需求侧管理可以通过改变用户用电行为降低负荷峰值,提高电网利用率、保障电力安全、缓解新能源接入压力。
延缓电网投资,提升电网利用率
电力需求侧管理可以通过合理安排用户用电行为,调节用电负荷,优化电网负载分布,从而延缓电网投资的需求,降低电网运营成本。一方面,电力需求侧管理能够通过实现高效能耗、清洁用能等目标,优化用电结构,降低对电网的负荷压力,减少对电网的扩建需求。另一方面,电力需求侧管理还可以通过建立灵活的市场机制,提高电网利用效率,降低电网调度成本,推动电网的升级改造和智能化建设,进一步提高电网的利用率和运行效率。
降低尖峰负荷,保障电力安全
电力需求侧管理可以通过分时段的电价差异或者奖励机制,引导用户在高峰时段减少用电或者转移用电,从而降低尖峰负荷。尖峰负荷容易导致电力供应短缺、电压不稳、设备损坏等问题,严重威胁到电力系统的安全稳定运行。实施电力需求侧管理可以通过采用降低用电峰值、平移负荷谷值、提高谷负荷、调整负荷曲线等多种方式,有效控制尖峰负荷,避免电力系统因为尖峰负荷过高而引发的供需失衡问题,减少电力系统运行压力,降低发生供电不足的风险,保障电力系统的安全和可靠运行。
提升系统灵活性,缓解新能源接入压力
电力需求侧管理可以提升电力系统的灵活性和适应性,降低新能源接入对电力系统的影响,减少新能源波动对电网的影响,降低调度成本。通过实现用电负荷的弹性调节和柔性化运营,电力系统可以更好地应对新能源出力波动和负荷峰谷差异,降低系统运行的风险和成本,提升系统运行的稳定性和可靠性。电力需求侧管理还可以通过改变用户能源消费结构,鼓励使用分布式能源、储能系统等新技术的方式,进一步缓解新能源接入压力,提高了系统的可靠性。
系统推进电力需求侧管理深化和升级,减轻高峰用电负荷压力,实现节约用电、环保用电、绿色用电、智能用电、有序用电,促进电力系统安全稳定运行与高质量发展。具体来说,应做好以下3个方面的工作。
一是坚持市场化改革,优化电力市场体制
实施市场调节机制,利用电价差异化、用电峰谷电价制度等方式,引导用户在用电高峰期时适度降低用电,从而调节用电负荷,减轻供电系统压力;建立透明度高、公正规范的电力市场环境,推进电力市场化改革,完善市场化体系和市场监管机制,提高市场竞争力;建立电力交易平台,提供信息交流、交易撮合等服务,为电力市场提供更加便捷、高效、透明的交易服务;加强市场监管,防止市场垄断,保障市场公平竞争,防止市场失灵,提高市场交易的效率和公正度。
二是坚持节约用电,推广需求响应
积极推广需求响应,加强需求响应顶层设计,明确规范要求,推动需求响应纳入电力规划,健全需求响应激励机制,鼓励引导大工业用户参与实时需求响应改造;制定节能标准,限制能耗大的行业在特定时间段的用电量,企业建立完善的节能管理体系,制定自主的节能标准和措施;完善用电峰谷电价制度,结合新能源出力实际情况,调整差异化电价,引导用户在峰谷电价差异较大的情况下,调整用电行为,降低高峰用电负荷;加大节能措施推广力度,政府通过财政补贴等方式,推广使用高效节能灯具、节能家电、新能源设备,鼓励企业、居民、公共机构等采用节能技术措施。
三是坚持技术支撑,提升数字化水平
推动信息通信技术、设施与能源领域深度融合,优化完善电力需求侧管理平台,利用大数据和人工智能技术,分析用电数据,实现用电预测和用电调度,调节用电峰谷负荷,减轻高峰用电负荷压力;利用大数据、人工智能等技术,建立用电监管平台,实现对用电情况的实时监测和控制,加强对用电行为的监管和管理;推广互联网+电力服务模式,实现对用户的精准服务,提高用户用电体验,引导用户在用电时有意识地降低用电量,降低高峰用电负荷。
总之,电力需求侧管理是平衡电力供需的重要手段,是提升社会用能管理水平的基础保障,是实现清洁能源消纳和能源可持续发展的关键路径。在中国式现代化能源体系建设过程中,电力需求侧管理将继续发挥重要作用,推动我国能源消费方式和能源供应方式的转型升级,实现经济发展和环境保护的双赢。(华北电力大学 曾鸣 王永利)
责任编辑:蔡若愚