如何建设新型电力系统?电力化、低碳化、分布化、数字化或是新型能源系统的基本要素

　　需求侧资源是电力发展进入新阶段后，从用户端解决电力供需平衡的新途径。国家在“十四五能源规划中，就首次提出需求侧资源的目标，即到2025年，电力需求侧响应能力达到最大用电负荷的3%~5%。

　　目前，电力系统正在经历着电源端清洁化、用户端电气化、电网侧智能化的转型，这一转型为需求侧资源的潜力挖掘和价值实现创造了有利的条件，需求侧资源的作用也从传统的削峰减少需求，扩展到灵活调节电力负荷、促进新能源消纳。

　　“传统电力系统侧重于通过电源侧资源来满足电力供需平衡，对需求侧资源的潜力挖掘和重视都不够。需要通过建立完善的响应机制和模式，鼓励需求侧资源参与提升电力系统的安全性和灵活性，从而实现自下而上的需求响应。”中国能源研究会能源政策研究室主任林卫斌在中国能源研究会与自然资源保护协会(NRDC)共同推出的“新型电力系统沙龙“系列活动上表示。

　　林卫斌认为，未来新型电力系统将以用户侧需求侧资源为核心，需求侧资源的发展路径，将引领一场电力革命。林教授同时提出，在发展需求侧资源时，是否要使用“虚拟电厂”这个概念，可以进一步探讨。“虚拟电厂”，是由实实在在的资源构成，包括分布式电源、储能、柔性负荷等，都有实际的作用和价值。

　　目前，我国虚拟电厂项目多数处于第一阶段，随着现货市场的发展，虚拟电厂迎来新的机遇期，部分地方的现货市场已经将虚拟电厂纳入电力市场交易。

　　华北电力大学电气与电子工程学学院教授王鹏则从虚拟电厂发展的三阶段入手，介绍了虚拟电厂在不同阶段的发展模式：第一阶段是邀约型阶段，在没有电力市场情况下，由政府部门或调度机构牵头组织，各聚合商参与，共同完成邀约、响应和激励流程;第二阶段是市场型阶段，虚拟电厂聚合商以类似于实体电厂的模式，参与电力现货市场和辅助服务市场;第三阶段是自主调度型阶段，用户、分布式能源可自由选择调度主体，并实现跨空间的交易和结算。

　那么，在虚拟电厂发展的过程中，需要重视哪些问题呢?

　　王鹏认为，其一，资源评估是前提。聚合商要对各种类聚合资源的调节方向、调节幅度、响应时间、持续时间、爬坡率等特征进行刻画，并从技术能力、经济价值、商业潜力、风险角度进行评估。其二，调度控制是核心。虚拟电厂要实时掌握用户的可调用状态，并将调度任务在内部资源间合理分配。其三，信息通信是基础。需要保证控制指令和信息的上传下达。其四，利益分配是关键。聚合商对用户的指令执行、容量可靠性等进行评价，并考虑进聚合商与用户的利益分配过程中。最后，运行机制触灵魂。目前国内存在多种虚拟电厂模式，有政府牵头电网企业组织管理的冀北、山西、深圳虚拟电厂模式，也有发电企业为主建设的综合智慧零碳电厂模式，都涉及到体制机制运作的不同视角问题。

　　“要从更高维度的经济视角、而不是仅从技术物理型态看待新型电力系统建设。“国家发展改革委能源研究所研究员周伏秋提出，广义的需求侧资源，具有多重价值和效用，包括增强电力供应链安全稳定性、推动电力供应方式绿色低碳变革，尤其是提升电力产业链现代化水平;要通过需求侧资源的深入挖掘利用，支撑电力产业从生产型向服务型、数智型转变。为实现这一点，要有更高的格局、更多的思考和更新的理念。需求侧资源有电源型、储能型和负荷型，要聚焦负荷侧的海量资源。

　　“我国有数千万个企业、四亿多个家庭，如果都能参与电力系统互动，则电力数字经济的未来发展有巨大的想象空间。要聚焦负荷型虚拟电厂的建设，来进行政策和体制机制的设计、完善和提升，同时要重视与电源型、储能型虚拟电厂政策的协同。”周伏秋说。

　　虚拟电厂概念出现在上世纪九十年代末，因此它适用于当时的数量和规模。随着大量分布式电源的出现，未来电力系统本身不可能是大的集中系统。

　　在中国社会科学院工业经济研究所能源经济室主任朱彤看来，在能源转型背景下谈虚拟电厂这个概念有很多的局限性，如果从市场层面来看这个问题，聚合商是一个更为合适的概念。我们需要跳出固有的控制和管理思路来设计体制机制。有两个思维要转变，一是要从技术思维转向市场思维，通过市场机制解决不同利益主体的诉求、激发参与主体的偏好和潜力、发现价值和实现价值，形成价格信号传递出资源稀缺的时间和空间信息，从而实现成本回收。二是要从大电网为中心转向以用户、分布式为中心的思维，作为产销者的用户对电力系统的冲击和影响是循序渐进的。

　新型电力系统中需求侧成为关注的中心

　　中国电力发展可以说是需求侧发展的历史，从最初的负荷控制、可中断负荷，到后来出现的需求响应、分布式、储能、虚拟电厂，需求侧的内涵和表述都有了变化，但都可以界定为需求侧资源。

　　NRDC清洁电力高级顾问王万兴介绍，国际上早期在推动需求侧管理方面有三种模式，其一是政府主导模式，由政府拿出资金补贴需求响应工作的开展;第二种是电力公司主导模式，由电力公司出资购买需求响应服务;第三种是第三方管理模式，由社会资本成立服务公司，聚合用户参与需求响应项目。我国已经到了波动性新能源大规模接入电网的阶段，全社会消纳新能源的成本越来越高。在高质量发展的要求下，我们需要通过多种方式实现需求侧资源的规模化发展。需求侧资源的开发利用是技术经济可行的方法，是降低全社会转型成本的重要途径。

　　北京大学能源研究院副院长杨雷也认为，新型电力系统中需求侧成为关注的中心，一是需求侧本身也变成了供应侧，二是需求侧响应的潜力非常大，可以认为是更加经济的系统灵活性资源，对于高比例风光等波动性可再生能源带来的变化更加适应。传统认为，工业大部分都是连续生产行业，需求响应的潜力有限。实际上，根据北大鄂尔多斯研究院的调研，需求响应的潜力非常大。即使在炼钢和化工等传统认为需求侧响应不大的领域，通过流程改造，也可以挖掘出巨大的需求响应空间。市场化的价格是驱动新型商业模式，实现大规模需求响应的核心所在，必须深化电力改革，发挥市场优化资源配置的作用，通过电力市场反应供需的实时变化，传递出实时的价格信号。现阶段在增量配电网开展实时交易试点，打造区域现货价格，可以探索更多经验，是“先立后破”的现实路径之一。新的模式一定要协同多方主体的利益诉求，尽量让各参与方都能获益，改革才能容易开展和深化。

　　在中国能源研究会学术顾问吴吟看来，电力化、低碳化、分布化、数字化是新型能源系统的基本要素。电力系统从电源中心时代，经历了电网中心时代，现在已经步入用户中心时代。在推进虚拟电厂建设过程中，一方面要跳出惯性思维，以全新的视角整体谋划适应用户中心时代的新型电力系统;另一方面要回到现实中来，坚持先立后破，在地方政府积极性高、具备条件的局部地区搞试点，先把新的系统立起来，再逐步向外扩展。这期间，必须充分调动电网企业的积极性，一方面给电网企业下达开发虚拟电厂的任务要求;另一方面对营业范围内建成虚拟电厂数量多、规模大的电网企业给予表彰奖励。要按照中央的要求，深化电力体制改革，在发展先进生产力的同时处理好各种关系，推进虚拟电厂建设。

　　来源：财联社　作者：郭松峤