Page 17 - 电力与能源2023年第三期
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姚洋阳,等:新型电力系统背景下我国辅助服务市场分析                                      211

                    爬坡是指为应对可再生能源发电波动等不确                              此外,水电由于具有响应迅速、调节速率快的
                定性因素带来的系统净负荷短时大幅变化,具备                            特点,在调频辅助服务市场中占据一席之地。随着
                出力较强负荷调节速率的并网主体根据调度指令                            新能源发电占比的逐渐提高,水电的调节任务将会
                调整处理,对新能源出力功率波动进行预判,维持                           进一步加重。各区域电网新版“两个细则”对水电

                系统功率平衡。火电、天然气发电、水电及储能均                           自动发电控制(AGC)性能的要求如表 3 所示。由
                可提供爬坡服务,可以有效缓解新能源出力功率                            表 3 可以看出,新能源发电占比高且水电资源丰富
                波动对电力系统造成的冲击。                                    的西北电网对水电 AGC 性能要求较高。由于西北
                3.2.3 深度挖掘传统电源新潜力                                电网新能源发电占比高,水电调节频繁,导水机构

                    增大调峰能力是解决新能源出力消纳的有力                          磨损加剧,10 s 的 AGC 响应时间有时难以满足,因
                                                                 此需充分挖掘水电的调频能力,可通过优化控制策
                措施,目前提供调峰辅助服务的主体主要包括火
                                                                 略、协同其他能源等方法优化其 AGC 性能。
                电、天然气发电、核电、水电、储能等,其中火电灵
                                                                  表 3 各区域电网新版“两个细则”对水电 AGC 性能
                活性改造是“十四五”期间推动新能源出力消纳最
                                                                                   要求对比
                重要的手段之一。2021 年,国家发改委发布《关
                                                                        区域电网                  响应时间/s
                于开展全国煤电机组改造升级的通知》,强调火电                                  西北电网                     10
                机组灵活性改造应改尽改,以促进对新能源出力                                   华东电网                     —
                                                                        华北电网                     20
                的消纳。火电灵活性改造为火电企业的发展带来
                                                                        华中电网                     —
                了转型契机及活力。                                               东北电网                     20
                                                                        南方电网                     20
                    随着新能源发电占比的逐渐提高,对机组调
                峰能力的要求也日益提高,火电作为调峰主力军,                               随着新能源装机占比的提高,电网势必会对
                其深度调峰考核力度显著增大。我国新能源装机                            传统电源提出更高的要求,需要充分挖掘传统电
                占比最高的西北电网,在新版“两个细则”征求意                           源的潜力,最大化促进低碳能源的发展,构建新型
                见稿中对火电调峰提出了更高的要求,其中对于                            电力系统。

                20%≤p<40%(p 为新能源装机占比)调节范围,                       3.2.4 丰富优化市场交易辅助服务市场
                                                                     早先我国电力辅助服务市场服务以调峰为主,
                深调考核系数提高了 1 倍以上,即相同条件下新
                                                                 近年来辅助服务品种越来越丰富,部分区域电网将
                规考核金额将超过旧规的两倍;同时新规对低于
                                                                 调频、旋转备用、黑启动也纳入了辅助服务市场,东
                20% 的装机容量部分也要求进行调峰考核,如表
                                                                 北电网辅助服务市场还包含了抽蓄超额调用。
                2 所示。华东电网在新版“两个细则”中也提出,在
                                                                     随着我国电力市场的不断完善,可以根据各
                电力供应保障压力大以及缺煤停机等特殊保供时
                                                                 省区市具体电力交易情况,持续丰富优化其电力
                期,将调峰考核系数从 0.2 提升到 0.4。因此,传统
                                                                 辅助服务市场,适时将转动惯量、爬坡等适用于新
                火电机组需要充分挖掘调峰潜能,提升调峰能力,
                                                                 型电力系统的辅助服务新品种纳入辅助服务市
                充当调节电源的重要角色。
                                                                 场,以市场竞争的方式确定辅助服务提供的主体,
                  表 2 西北电网新旧版“两个细则”深调考核系数对比
                                                                 使辅助服务的价格随市场波动,可以提高辅助服
                                              深调考核系数
                         调节范围 p                                  务提供主体的积极性。
                                          2018 年版   2022 年版
                                                                 4 新型电力系统下“源网荷储”发展新机
                       40%≤p<50%             0.6      0.8
                       30%≤p<40%             0.3      0.7           遇与挑战
                       20%≤p<30%             0.2      0.5
                                                                 4.1 源侧:新能源发电为主体,传统能源发电兜底
                          p<20%            不考核        0.3
                                                                     新能源发电将成为我国装机及电量提供的主
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