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新型电力系统背景下可再生能源参与电力市场交易策略研究

2021-03-27马欣

新视线·建筑与电力 2021年10期
关键词:可再生能源

马欣

摘要:随着社会的发展,我国的综合国力建设的发展也有了提高。“双碳”目标的提出对风电产业是机遇,也是挑战。新形势下,非水可再生能源产业规模将成为未来的主要能源形式,将完成从“增量替代”到“存量替代”的转变。从发电侧来看,可再生能源消纳指标的约束性提高 ;从输电侧来看,电力市场机制需要逐渐健全与完善 ;从市场侧来看,开发理念正在逐步转变。

关键词:新型电力系统背景;可再生能源;电力市场交易策略研究

引言

合规和监管是相辅相成的概念。市场合规管理包括市场主体自身合规和市场运行合规管理。首先,对美国、澳大利亚、北欧电力市场的监管体系和合规管理现状进行了梳理总结。市场运营机构的合规管理与市场成员的合规管理不同,且与市场模式、监管体系、市场环境、市场成员的规模结构、职责分工存在密切关系。市场主体应根据自身合规风险制定与市场环境相匹配的有效合规管理方案。然后,针对我国电力市场合规面临的“理念、制度规则、组织”缺失问题,从市场建设和交易系统开发的角度给出详细建议。最后,从市场成员管理、交易组织、信息披露、交易行为监督等环节梳理具体防控经验和措施,以期为我国电力市场合规管理体系建设提供参考指导。

1市场主体内部合规建设

1)市场成员内部合规建设。FERC指出市场成员在岗位设计上要有重要的合规管理人员,并且具有实际的管理权力以及管理资源支撑。有效的管理行为包括以下3个方面:①设计有效的交易合规流程;②建立、实施和执行有效措施,以制止和发现市场操纵和其他不当行为;③定期评估合规计划的效果。此3项要求不同的市场成员应该结合自身特色进行设计。①设计有效的交易合规流程。a)市场成员有效的合规管理流程应由具有法律、运营、风险管理以及交易方面经验的专家负责制定和管理。这些专家具有丰富的基础业务工作经验,以及法律和监管方面的知识。b)人力资源管理。学习并且遵守自身合规要求作为市场成员招聘员工的硬性条件之一。同时也对应聘员工进行合规履历调查。c)合规培训。根据最新的合规要求,市场成员结合自身组织大小、交易活动、员工经验,对内部员工进行针对性、多样式的培训。d)合规管理技术支撑。开发合规管理系统,对员工培训、交易活动进行跟踪监控。②建立、实施和执行有效措施,以制止和发现市场操纵和其他不当行为。合规管理的难点在于发现潜在的相关交易人员的违规行为。

2市场侧

(1)市场开发理念转变在区域上,三北地区、中东部地区和南方地区的批量项目是风电提升规模的重点。其中,三北地区大基地发展需要解决的问题包括:1)受端需要、可接纳大规模的外送量;2)特高压对可再生能源消纳比例要提高。未来大基地项目审批会以综合性基地为主,国家对单一的风电、光伏大基地审批会审慎,并且对基地项目的本地电力消纳会有一定要求。在中东部地区和南方地区,会从匹配电力需求的角度去发展分散式风电或分布式光伏,如建筑一体化、分布式光伏等,这种贴近用户端的开发方式将受政策鼓励。在开发场景上,之前是提倡在生态价值比较高的未利用地上去开发,以后则将更提倡在生态价值比较低的已利用地上去开发。(2)项目积累动力提升从企业市场开发角度来看,未来尤其是“十四五”期间风电项目积累会相对容易 ;从国家层面上看,平价之后国家没有理由限制风电项目规模,国家层面主要考虑的因素是土地规划的承受能力、电网消纳的能力等,以保障土地可承载、弃风弃光率达到要求 ;从地方层面上看,可再生能源消纳权重对地方政府将有一个硬性考核指标,各地方电网公司会有实际能够匹配的消纳量,各地方政府将提出本地区的可再生能源规划目标、方案。因此,总体来看,市场开发理念在转变,不管是政府还是企业,项目积累的动力都在提升。

3新能源应用于电力系统

3.1太阳能技术发电

在日常生活中,我们随处可见太阳能发电设备,太阳能热水器,太阳能路灯,农村光伏发电设备等等,其原理是将太阳所散发的热能和光能通过设备收集,转换为电能,从而实现有效供电,但是太阳能发电有一定的局限性,太阳能的获得需要天气晴朗的时候,尤其夏季日光强烈,太阳能供应充足,但是冬季或者阴雨天气,则无法持续。另外,太阳能也不能长期给大功率电器供电,只能运用于小型功率的设备当中,所以,如何充分最大化的利用太阳能,更好的便利人们的生活,是一个噬待解决的技术问题。

3.2风力发电

风,自然界的风,看不见摸不着,但是可以通过风力发电机将风能转换为机械功,机械功带动转子旋转,可以输出交流电,给设备提供的电力。风力发电机一般由风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成,如果在风力发电机的运行过程中,叶片 无法维持其正常的运行状态,要及时采取必要的防护措 施,避免叶片异常运动所引发的各种问题。

风力发电机的工作的过程是风轮安装在开阔的地方,然后在风力的驱动下开始转动,这样就可以讲风的动能转变为风轮轴的机械能,发电机在风轮轴的带动下旋转发电,从而提供能量。

这种发电技术在我国西北地区应用广泛,但是风车发电更早是在西方国家开始。早在工业革命的时候,西方国家也意识到过度的开采煤矿等资源,破坏了生态环境,并且工业过度消化这些资源也带来了严重的环境问题,因而努力寻找新的可持续并且可代替的能源。风能作为一种新能源,其优点不言而喻,取之不尽,用之不竭。并且在电力输送困难,缺乏煤炭资源的地区,可以根据利用地理环境优势,修建大型的风车,获得电力来源。

3.3地热能发电

地热能存在于地球内部,亦或是火山口内,直接探取,现有技术无法完成,不过可以将散发出来的热量转化为机械能,再转化为电能,目前所开发的地热资源主要是蒸汽型和热水型,蒸汽型发电是通過一次蒸汽法和二次蒸汽法发电。热水型发电由于水不能直接输入气轮机做功,所以也需要先将水变为蒸汽,再进行发电,将热水变为蒸汽状态有两种方法,一种是减压扩容法,另外一种是利用低沸点物质。人类很早便直接利用的地热来为自己提供便利,常见的直接利用地热的就是温泉养生,而其他方面,如地热供暖,水产养殖,农业生产等也被广泛应用。

结语

综上所述,新能源并网后,发电系统尽管能将人们用电需求有效满足,然而因新能源供电体系存在间歇性及不确定性问题的缘故,原有电网系统电能质量难免会受影响,如电压不平衡、电压波动等。因此,有必要探讨新能源发电并网质量的优化措施。此时,通过优化储能及新能源的协调控制、完善相关技术标准、合理控制电能质量、电网调度控制、无功电压控制等措施的开展,即可最大限度消除电网系统受影响的情况,不仅能实现更稳定、安全的运行,且能大幅优化电能质量。

参考文献

[1] 杜强,郎泽萌,张小雷,等.新能源并网对电力系统电能质量的影响[J].电力设备管理,2020(12):120-121.

[2] 王博,杨德友,蔡国伟.高比例新能源接入下电力系统惯量相关问题研究综述[J].电网技术,2020,44(8):298-3007.

[3] 刘娜.新能源并网对电能质量的影响[J].黑龙江科学,2020,11(14):114-115.

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