电力需求侧管理与需求响应分析

2022-12-16龚欣舟国网上海市电力公司崇明供电公司

现代经济信息 2022年30期

龚欣舟国网上海市电力公司崇明供电公司

随着我国电力体制改革的深入和不断健全的市场化运作，我国的电力企业将面临更加广泛、更加错综复杂的市场以及更加个性化的负荷要求。随着我国经济和社会的持续发展，对电能的需求量将持续增加，整个社会都需要更好地满足供电的需要。因此，要从顾客需求出发，将新技术和需求侧管理结合起来，深入地发掘电力用户的需求，搭建一个与之互动的平台，探索手机 APP和互联网在需求侧管理技术中的深度应用。需求侧管理概念引入中国以来，我国采取了一套政策、激励机制和技术开发等。在我国的电力系统改革之前，国家的政策是以电力企业为主体进行并指导其实施的，从国家的“有序用电”规划逐渐向全国的电力企业发展，同时还设立了“需求侧响应”专项资金，并在市场上设立了多个需求侧管理平台，并在此基础上形成了一些新的成果。

目前，在电力行业逐渐开放的大环境下，电力企业的发展趋势和主要的计划都发生了变化，而且由于电力市场的规模越来越大，需要更多的企业来参与。总之，在新的复杂环境中，需要寻找全新的发展趋势。

一、需求侧管理与需求响应机制概述

(一)电力市场的特殊性

通常的商品交易市场，市场交易和供需双方之间的相互影响形成了一个复杂的交易市场。但电力是一种特殊的商品，由于电力并没有足够的经济容量，所以电力的供求关系必须维持在一定程度上的平衡，电力的运行要求政府必须提前做好准备，以保证电力的运行，也确定了电能市场在相当长一段时间里并没有理想的充分竞争市场地位，导致了电能这个产品在很多方面不同于普通的产品。

(二)电力市场引入供需侧响应机制的必要性

供需侧响应是指当一个国家在完成了对市场进行的改革后，通过供给和需求侧的管理策略来实现其在市场中的作用，从而保持一个经济体系的可靠度，从而提高其市场性能。从更广泛的角度来看，供需侧反馈也可界定为：居民电力市场中的电力使用者通过对电力市场的定价和奖励机制的回馈，进而转化为电力市场的常规用电量。在电力市场上，电力企业的垄断地位通常很高，维持电力行业的价格稳定性，可以通过两个途径来实现电力企业的价格稳定性：一是逐渐减少电力企业的市场占有率，二是逐步提高交易市场供需侧价值弹性强度，也即提高供需侧响应的能力。为了满足我国电力市场发展的需要，必须将供需双方的需求相结合，只有对供需双方平等地看待，才能形成一个健康的电力市场。

二、我国电力需求侧管理的现状

(一)电力的需求侧管理体系仍待完善

为了更好地落实电力的需求侧治理，必须要有一个完善的运作机制、组织体系和机制，包括宣传媒体、政府、能源企业、电力企业、用户等，以便让各个部门相互配合，发挥各自的作用。因此，必须通过构建完善的供需关系管理体系来协调、制约和管理各方面的关系，确保市场供求关系的健康发展。

(二)电力企业缺乏对电网的需求侧治理的理解

我国的电力产业是国民经济中的一个重要的基础性产业。它的发展情况与一个国家和区域的经济发展模式有很大的关系，所以要从长远的角度出发，强化对市场的需要。但是由于我国的电力供需矛盾，我国电力需求侧的管理应运而生。因此，很多地区的政府仅仅将其视为一项短期的工作，仅仅依赖于行政手段来实施避峰、错峰，并没有充分意识到其重要性和紧迫感。

(三)缺乏法律法规支持

电力需求侧管理作为一种社会行为，是一项具有重要意义的社会性活动，它的实施要求是由国家承担起领导的责任，并且必须得到相应的法律、法规的有力支撑。但是目前国内仅存在着《节约用电管理办法》《节约能源法》等与电力企业相关的法律、法规，以及物价、税务、财政等相关部门的相关政策，缺乏实际的实施。此外，进行需求侧的管理也需要的一次性投入较大，而且当前国内缺少一个固定的资金来源，这就会使用户和电力企业的积极性受到一定程度的制约。

(四)缺乏经济激励政策

如果实行需求侧管制，那么，社会就是最大的受益者，而国家要积极推进市场化，以形成一套健全的制度和政策来支撑和指导市场的运行。同时，由于削峰填谷可以增加电网的负荷率，降低能源消耗，同时增加了发电装置的使用时数，因此，电力企业也是需求侧管理的利益方。由于电力企业是电力供求双方的重要管理者，存在着供需平衡的问题，由于采用分时供电将会造成电力企业的平均销售收入下降，因此，因而电力企业也就没有电力的需求侧管理实施的积极性，特别是缺乏激励机制，这就导致了用户难以主动进行电力的需求侧管理。

(五)电价的结构不合理

推行需求侧治理的关键在于推行峰谷分时电价，但目前推行的峰谷电价体系还不够完善，其峰电价仅为谷电价的两、三倍，因此不能有效地促进用户的调峰充裕。另外，由于现行两部制的电力市场应用范围较小，两部制的基础电费水平较高，而电力价格较高，仅依靠电力价格将二者间的距离拉大，对电力市场的刺激效果并不显著。总之，对电价的合理、科学的调控仍需进一步研究。

三、新形势下电力需求侧管理与需求响应面临的机遇与挑战

在我国的能源革命和法制建设的推进下，经过各方协商一致，最终确定了我国的电力市场改革。为了贯彻中发[2015]9号文件，我国要积极采取措施，强化对电网的需求侧监管，健全电力应急保障体系。从整体上看，随着电力系统的调整，电力市场的供需双方在三个层面上都面临着巨大的机遇和挑战。

(一)电力工业新趋势下需求侧管理的机遇与挑战

中国在世界上已经是最大的可再生资源大国。但在可再生资源消纳方面，由于发电端和需求侧存在不完全的信息不对称性，以及各相关部门对其缺乏有效的激励和使用，使得整个系统的供电能力远远超过了电网的建设，可再生能源并网难成为我国能源发展的一大难题。所以新的需求侧管理必须在发展非化石能源电力，特别是风电、光伏发电等新能源发电的背景下开展。电力行业面临着能源结构的巨大变革，对电力行业的发展提出了新的要求。目前，火电和天然气的发电成本在持续上升，需求侧的首要工作已经不再局限于“削峰”，而是要适时地调整发电的发电功率，实现“造峰降谷”，以适应风电和太阳能光伏发电的需求。

(二)新形势下的DRM面临的机遇和挑战

目前，随着电力市场化的深入，电力系统的供需互动性作用越来越强，对电力的需求也将面临诸多新机遇与新的挑战。首先，随着我国新一轮的电力体制变革，我国电力系统已开始配备更多的先进测量仪器和高级计量设备，而随着电网智能化、信息化的要求，需求响应管理的运营方式也发生了变化，因此，利用智能电网技术提高需求反应工程的发展程度将是新的课题。其次，市场上的需求反应导致了市场的竞争日趋复杂化和加剧。为了更好地适应市场的变化，政府必须加速建立完善的市场保护制度，并对需求响应的各个相关主体进行风险评估，以便在竞争的环境下进行有效的风险控制。在今后的电力市场开发中，需求响应是目前应用最为广泛的一种方法，而在此基础上，将其应用到电力系统中去，就显得尤为关键。

(三)能源互联网下电力需求侧管理的机遇与挑战

由于电力行业的多元化，随着市场的日益加剧，售电公司不仅要为客户提供售电服务、节能咨询服务，还要通过智能、安全的运维服务保证用电的可靠性和安全性，通过智能、安全的运维服务保障用户的用电可靠性和安全性，通过综合能源解决方案服务，提升用户用电效率。这一套业务的成功开展有赖于网络技术的支持。

在网络环境下，需求侧的经营与服务也将成为未来发展的重要内容。目前，全国电网企业已经成功地与国电、南瑞、积成电子、智光电气、新联电子等多种电力企业进行了对接。在今后的发展过程中，将成为能源网络中的一个关键环节，需求侧的管理平台将使其充分发挥到最大程度，从而实现电网的供求关系。新形势下，需求侧管理系统的日趋成熟和健全是未来电网发展的必然方向。

四、电力需求侧管理的实施

(一)建立和完善需求侧管理的评价体系

电力使用者、电力企业、能源企业和国家四个层面均具有举足轻重的地位，为了实现需求方的综合评价，需要构建和完善需求侧管理评估系统，从而实现需求侧管理的综合评价，以便对电力的要求侧管理进行全面的评估。

(二)充分发挥社会各界的作用

电力的需求侧管理不仅是行业和部门的任务，也是整个社会的共同责任，既要在市场中起到领导的角色，又要在政策、法规上给予有力的支撑。此外，还要求各电力企业根据自身的功能和与使用者之间的密不可分的关系，掌握使用者的节电情况，并与使用者进行交流，进而联合起来，强化使用者的参与。因此，在实施需求侧的过程中，必须担负起责任，从而更好地实现对市场的有效控制。

(三)制定和改进有关政策和法律法规

制定和改进有关政策法规。通过对有关的行政手段进行合理的法律规制，保证各项行政措施的落实，并在此基础上，通过政府的决策来实现对电网的需求侧的管理。在全球，只要是在要求方治理方面比较完善的地方，都会制定相应的法律和法规，例如，美国制定了《公共事业管理政策法》和《国家能源政策法》，并制订了许多强制性的能效规范。同时，还对用户和电力企业的法律规定进行了具体和明确的规定，为实现对电网的需求侧监管工作具有法律上的保障。

(四)制定能源效率指标方案

能源效率指标按结构调整、改变习惯、节能投资、新技术应用等方面进行了细分，按能源类别划分，按能源类型划分，按建筑、家电、运输等终端消费群体情况进行分解等等。并制定具体的原则和方法，实施能效行动计划的过程及内容。

(五)多建立多方激励的机制

通过政策引导、经济和价格等手段，充分发挥用电客户和电力企业参与电力的需求侧管理实施的积极性。并可以在电价中制定电力的需求侧管理专项基金，用于对其进行需求侧的管理，对其进行监督和利用。并对电力企业在实行需求侧的管理过程中所承担的投入和相应的亏损进行了清晰的赔偿。以消除电力企业的疑虑，进而提高供方开展其自身的需求侧经营实施的热情。

(六)职业技能的培训

由于目前国内还没有意识到需求侧管理的重要作用，所以一般认为它只是一个营销的分支。而且这只是一个很少的环节，从而造成学习者也对需求侧管理不够重视，这就导致了对需求侧的管理人员严重短缺。但是由于日益增长的需求侧管理，将它作为一个完整的学科来对待是十分有意义的。而在理论上，随着研究经费的不断增长，理论知识的积累也会越来越多，到了最后，就会出现一批精通技术和理论的高层次的人才。

五、电力需求侧管理的需求响应

所谓“需求响应”，就是响应于电力市场的要求，通过灵活快速的响应方式，在短时期之内，将电网的运行调整到特定的状态，从而达到要求的弹性，保障电力负荷曲线的平滑性。电力需求对电力的时间和负荷进行反应，使得电力使用者可以根据电力市场的状况，进行相应的调整。在电力市场的需求反应中，电力使用者是一种自发的行为，一方面保证了电力系统的正常供给，另一方面又可以减少电力的损耗，从而达到节约能源的目的。

(一)需求响应的实施

需求响应，需要用电企业对自己的需求侧进行合理的、积极的反应。本文从需求侧管理的角度，对需求反应的执行情况进行了详细的剖析：(1)供电客户与电力企业签署协议，进行协作，由客户在需要时，将可以中断的、可以控制的负载委托给电力企业，由电力企业提供直接、集成的管理方式，减少网络运营时的峰值，保证客户从电能的收益中获得收益，从而帮助减少电费开支；(2)在电力系统的要求回应方面，电力使用者事先与电力企业、当地政府达成了协议，在电力系统紧急情况下，可以根据调度指令，灵活的切断负载，保证电力系统的安全；(3)根据电网企业的优惠政策、奖励政策、分时电价政策，对客户进行相应的反应，调整自己的供电模式，争取在市场上获得优惠；(4)依照电力需求侧管理中提出的节能改造，积极开展节能措施，积极改善用电用户的生产模式和操作流程，提高用电的规范化和科学化，减少能耗；(5)对于一些大的客户，比如，企业的客户，都有自己的网络，这些绿色的网络，必须要加入到网络之中，这样才能减少能耗。

(二)需求响应的发展

随着国家对电力的不断推进和深入，我国的电力市场也逐步走向了完善，为用电客户提供了高效灵活的供电方式。在需求侧的管理推动下，对绿色和节能的应用越来越重视。当前，电力使用者对可持续发展的需求作出反应，大力推广可再生资源的使用，不但要推广绿色电力系统，更要针对智能化的电力系统，以克服间歇性、波动性等问题，促进电力市场的需求反应。电力需求侧管理与需求响应发展的过程中，强化管理，扩大响应，完善电力市场，积极鼓励传统的用电用户，在用电高峰期，尽量不要投入机组运行，降低设备使用，合理调节可再生资源，充分体现节能化、绿色化的发展运行。

(三)我国已引入了供需侧反馈制度的有关政策意见

目前，中国用电市场化改革尚处于起步阶段，加之中国一些地区峰谷差异大，供电能力处于高峰期，供电能力相对不足，所以我国可以参照国外的发展模式，并从国外的用电市场发展中吸取经验，完善国家电网结构，加强技术支撑，充分发挥地方企业的领导作用，通过多种方式解决融资困难，并根据具体情况采用多种形式有计划、有步骤地进行需求响应。在当前新形势下，要主动寻求电力市场中的供需关系和需求反应关系，就必须要构建以市场为导向的需求侧管理工作，这是贯彻科学发展观、促进节约电力、科学合理供电、进一步优化供电的重要战略性举措，更是促进能源节约、环境、经济社会统筹发展的重要关键手段，能够为创建节约型社会起到更大的作用。