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电力辅助服务的购买

作者:中国储能网新闻中心 来源:CLEANdata 发布时间:2022-06-14 浏览:

中国储能网讯:需求确认

当新增安全服务的边际生产成本恰好等于该安全服务所能实现的价值时,系统安全即处于最佳状态。上面说到的边际成本比较容易计算,然而边际价值的给出则比较麻烦,它反映的是用户因为系统安全服务避免了负荷中断可能带来的损失,计算起来比较困难。由于不可能在所有时候都进行成本-效益分析,所以人们建立了一套比较接近最优情况的安全标准(小刘:需要监管机构对最优情况的安全标准提出挑战)。此类标准一般会规定系统应当可以抵御何种类型的事故。为了帮助系统运行人员按照安全标准管理电力系统,确定实现安全目标所需要的辅助服务数量,人们还研究出了一些非常复杂的模型与计算工具。(小刘:非常困难的话题)

如果系统运营成本可以全部转嫁给用户,系统运营商购买的辅助服务数量有可能会超过系统的实际需要。因为储备大量的资源以备不时之需,这肯定将减少系统运营的难度与压力。因此,最好能建立一种有效的激励机制,既可以促使系统运营商最小化辅助服务购买成本,又能够限制他的辅助服务购买量,避免造成浪费。

我们可以建立一种有效的电能与备用市场同步出清方法,它既可以在满足安全约束的前提下最小化购电成本,又能够公平地对待电能与备用服务的所有提供者。

基于可靠性的定价是一种比较具有经济效率的机制。然而问题在于,在目前的技术水平下,系统运营商很难提供多样化的安全性服务。系统运营商制定的安全标准必须反映平均安全水平,从而至少能够获取全部用户的一致认同。由于所有用户的供电服务安全性相同。为了分摊全部辅助服务成本,人们很自然地希望找到一些指标、较好地量度用户对系统的使用程度。一般而言,电能消费或生产量是比较常用的量度指标。

然而不能忽略该问题的另外一个方面。部分用户的行为对电力系统安全起着相当大的影响,如果对他们进行合适的惩罚。也许会促使他们改变自身的行为。最终的结果是减少系统所需要的辅助服务数量,降低让系统达到期望安全水平的成本。

备用成本分摊对象

与发电机组可靠性较高的系统相比,发电机组故障较多的系统需要更多的备用容量。它们同时也表明.与由许多小发电机组供电的系统相比,仅由少数大容量发电机组供电的系统需要更多的备用容量。少数不太可靠的大型发电机组会增加系统的运行备用需求。市场的优化目标是在不影响系统安全水平的情况下,最小化备用供应成本。所以我们应当给予发电商一定的激励,促使他们降低机组发生故障的概率。经过一段时间,如果发电商切实提高了机组的运行可靠性,那么系统运人员就可以减少系统的备用容量需求。(小刘:衡量大量的分布式机组的运行可靠性对于系统运营商是很困难的,是否可以采用类似机组运行维护+保险公司联营的方式来引入市场机制?)

自动发电控制与负荷跟踪成本分摊对象

卡比(Kirby)和赫斯特(Hirst)(2000年)分析了电力系统的实际与典型负荷跟踪和自动发电控制服务需求。他们还引人了一套比较合理的方法,实现了上述服务需求在工业用户与非工业用户之间的公平分摊。针对特定的电力系统,他们的分析表明,尽管工业负荷可能仅占系统负荷的34%,但 93%的自动发电控制服务与58%的负荷跟踪服务是由它们引起的。由于此类服务的成本仅按各用户所消耗的电能数量直接进行分摊,所以家庭用户实际上对工业用户实行了交叉补贴。分析还表明,即使同是工业用户,不同种类的用户对系统的影响程度也存在相当大的差别。例如,电解铝厂与造纸厂的负荷几乎不随时间变化,所以它们也就不会影响系统的自动发电控制与负荷跟踪需求。(小刘:鼓励主动的负荷管理和需求侧响应)

来源

电力系统经济学原理 著【英】Daniel S.Kirschen,Goran Strbac 译 朱治中

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关键字:电力辅助服务

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