论坛丨需求侧资源互济助力长三角一体化发展

来源： 时间：2024-07-18 11:47

需求侧资源互济助力长三角一体化发展

刘明明

　　为落实习近平总书记提出的长三角一体化发展国家战略， 长三角省市间电力互济交易启动会近日在上海举行。会议提出，协同推进长三角电力市场建设，构建“电力互济、错峰互补、容量互备、供需互动”的格局。会议启动了新增富余需求侧资源互济交易、富余新能源消纳互济交易等交易品种。此前，华东电网在5月首次开展了日内备用辅助服务市场的结算试运行。6月，华东能源监管局印发两份文件，要求可调节负荷通过增加用电或降低用电来促进长三角地区的新能源消纳或缓解供电压力。

　　包括江苏、浙江、安徽和上海这三省一市的长三角是我国经济最发达的地区之一。该地区的化石能源占比高、对外依存度大，面临着严峻的低碳转型压力。同时，由于资源禀赋、产业结构和用电特点方面的差异，三省一市用电尖峰时段基本错开，具有很好的互济基础。以夏季尖峰负荷为例（见下图），浙江的尖峰负荷出现在9时，上海和江苏出现在中午时段，而安徽的尖峰负荷出现在20时之后。因此，这些省市在用电尖峰时段的互补特性很强，可以通过在区域角度统一配置资源、协调需求侧资源的响应来满足尖峰负荷的需求，从而避免或降低各省市分别建设的成本。

　　需求侧资源参与系统调节主要通过聚合来实现，而虚拟电厂是其中一种重要模式。《长三角虚拟电厂发展现状分析报告》发现，长三角地区整体电力需求明显超过供应。只有安徽是电力输出省份，上海、江苏、浙江都存在较大的电力缺口，电力峰谷差逐年拉大。考虑到该地区电力需求将持续增加，迫切需要合理调配需求侧资源，保证电力安全供应。因此，建议充分挖掘长三角区域电力资源的互济潜力，在保障经济发展的前提下，实现能源电力的高质量供应。

　　上海特色：建筑楼宇

　　上海市作为典型的人口聚集和负荷密集区域，第三产业和居民用电占比大于工业，受其增长驱动，上海市面临着电力需求大、外来电比例高、本地资源不足的挑战。2023年，上海市年用电量1849亿千瓦时，同比增长5.9%，外来电占比45%。

　　上海市是我国第一个需求响应试点，需求侧资源的开发和虚拟电厂建设走在全国前列。

　　在市级层面，目前已经建立市级虚拟电厂平台，实现对23家不同类型虚拟电厂资源的统一管理和调度，总调节容量为约80万千瓦，其中充换电资源占最大份额。

　　在区级层面，示范建设了黄浦区商业建筑虚拟电厂，是我国首个以商业建筑为主要调控对象的虚拟电厂。该虚拟电厂能够精细化调整楼宇内用电设备的运行，实现科学调整用电负荷。区域峰值柔性负荷调控能力超过10%。

　　江苏特色：工业园区

　　江苏省是工业大省，以制造业为主，工业用电量占比高达七成。 2023年，江苏省用电量7833亿千瓦时，同比增长5.9%，外来电占比20%。

　　江苏省在负荷侧管理方面走在长三角前。苏州市是我国第一批需求侧管理城市综合试点之一，早在2010年就启动了需求侧管理工作。2015年江苏省电力公司开通需求响应中心业务支撑平台，参与主体为普通工业用户负荷集成商、储能站、电动汽车、5G基站等。

　　江苏省工业负荷体量大，工业园区数量多，以工业园为载体的虚拟电厂具有巨大的潜力。以苏州工业园区为例，分析结果显示，苏州工业园区虚拟电厂建设资源供给约占2022年苏州工业园区最高用电负荷的12%。

　　浙江特色：中小微企业

　　浙江省工业用电量占比66%，中小微企业数量多，生产时间灵活且负荷波动幅度大。2023年，浙江省用电量6192亿千瓦时，同比增加6.78%，外来电占比30%。

　　浙江省虚拟电厂的发展处于全国前列，试点项目多，包括全国首台接入调度系统参与实时响应调节的华能浙江虚拟电厂，全国首台72小时试运行的浙能虚拟电厂，以及国网浙江电力建造的虚拟电厂负荷资源池。

　　NRDC与国家发展改革委能源研究所等单位合作的研究显示，浙江省湖州市有望形成最大负荷16%的需求侧机动调峰能力。在这些需求侧资源中，装备制造、建材工业等属于优先开发资源。待开发的需求响应资源除了商业空调之外，还有纺织和石化企业，包括中小微企业。

　　安徽：分布式资源

　　安徽省拥有丰富的煤炭和水力资源，与周边地区具有紧密的电力互联互通关系，一直是长三角地区的重要电力供应地，本地发电量不存在缺口问题。2023年，安徽省用电量3214亿千瓦时，同比增加7.4%。

　　与长三角其他省市相比，安徽省在虚拟电厂建设方面进展相对较慢，与其电力供应充足有关。但近年来，安徽用电需求剧增。“十四五”以来全社会用电量年均增速达到9.8%，位居长三角第一。由于省内最大负荷增速显著，电力缺口日渐增加，再加上分布式增加带来的消纳困难，也催生了虚拟电厂的建设。

　　合肥供电公司建设的合肥虚拟电厂主要接入光伏电站、电动车充换电站、储能电站和商业楼宇等多种资源，可以实现实时监测和智能控制，对负荷的无感调节可以确保商业楼宇空调温度变化低、电动汽车充换电时间增加小。该电厂的总容量可达到23.56万千瓦，包括接入的15.2万千瓦光伏、5.43万千瓦电动车充换电站、2万千瓦储能和0.83万千瓦商业楼宇可调负荷。

　　长三角需求侧资源省间互济的路径

　　长三角所在的华东地区已建立了跨省调峰和备用辅助服务市场，在省间互济方面有丰富的实践经验。在此基础上，长三角的省市间电力互济交易启动了新增富余需求侧资源互济交易和富余新能源消纳互济交易，此举将加速长三角地区一体化建设进程。但由于可调节负荷具有分散且规模小的特点，很难融入传统的以化石能源为中心的电力系统。为更好地激发需求侧资源的消纳和保供潜力，亟需改变电力系统设计规则和理念，可从以下三方面入手， 进一步提升需求侧资源在长三角的互济能力，充分发挥对区域电力转型的支撑作用：

　　加强顶层设计，从区域层面进行电力资源规划。加强区域电力规划，综合考虑各省市资源禀赋和发展需求，基于各省需求侧资源发展特点，充分挖掘各自的消纳和保供潜力。在区域层面制定电力供需平衡方案和互济方案，确保省级方案与区域方案的衔接。

　　建设区域电力市场，促进市场主体的跨省交易。完善区域电力市场交易规则，为市场主体的跨省交易提供规则保障。丰富市场交易品种，传递价格信号，引导多样化的主体参与区域电力市场。降低需求侧资源参与市场的门槛，确保需求侧资源在符合市场规则的前提下同等参与省内和省间市场交易。

　　完善标准体系，利用数智技术实现需求侧资源的无感响应。基于需求侧资源分散且量小的特点，需要利用数智化技术聚合形成规模，包括精确的分析预测和无感的调度响应。标准体系的建设至关重要，包括数据的收集、传输和监测，调度的发布和响应的实施，交易的执行和结算等，从而参与大范围的资源配置和省间互济。（作者系自然资源保护协会清洁电力项目副主任）

责任编辑：余璇