电力市场需求侧管理研究
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作者: 彭勃
摘要:需求侧管理是一种先进的资源规划管理技术,将其应用于电力市场是目前国际上的成熟做法,但在我国还处于探索阶段。这种管理技术能通过对电力终端用户的合理规划、提高效率,最终实现节约能源减少对一次能源的依赖,从而达到降低排放、保护环境的目的。
关键词:电力需求侧管理;节能减排;电力市场
随着我国经济结构调整政策的不断深入,走节约能源、低炭经济的道路是未来电力市场发展的必然选择。在这样的大背景下,一种目前国际上正在推行的先进技术――电力需求侧管理(PDSM,Power Demand Side Management)也得到了我国电力企业的重视。本文将重点研究如何将电力需求侧管理应用于我国电力市场,分析目前存在的困难并提出对策。
一、电力需求侧管理
电力需求侧管理又叫电力需求方管理,是电力公司采取有效的激励和诱导措施以及适宜的运作方式,与用户共同协调提高终端用电效率、改变用电方式,为减少电量消耗和电力需求,实现最低成本电力服务所进行的管理活动。由于它是减少用电,从而提供供电资源,所以有人又称之为“负瓦管理”。
电力需求侧管理是对电力部门传统的用电管理的一种重要变革。主要变现在:
1.需求侧管理非常强调在提高用电效率的基础上取得直接的经济效益。只有效益才能激发电力公司和电力用户主动节能节电的内在动力,它是使节能节电活动持久开展下去的支柱。
一般把需求侧管理有关的群体划分为四个方面:一是社会,它是整体利益的代表;二是电力公司(包括发电企业、供电企业),它是供应侧利益的代表;三是用户,它代表需求侧的利益,其中又可以分为参与者和非参与者,参与者指参与需求侧管理计划的用户,非参与者指没有参与需求侧管理计划的用户;四是项目实施中介,它是参与部分节电项目的执行者,如电力公司下属的节电服务公司、能源服务公司、能源效率中心等。
对需求侧管理来讲,任何一项节电措施,只有在社会、电力公司、用户、项目实施中介各方的收益大于成本时,他们才能考虑接受。具体来说,参与需求侧管理计划的用户采用先进技术和设备节约电量和降低电力需求,指望在寿期内少支出电费,并能在较短的时间内收回节电投资;对电力公司来说,节电一方面减少了高于平均成本的新增电量成本的支出,另一方面又因少售电减少了销售收入,只有减少的支出大于减少的收入才是有利的;对于社会来说,只有单位节电成本低于新增电量成本、节电峰荷容量成本低于新建电厂的单位千瓦造价,才能抑制边际成本的过快增长,平稳电价,减少社会的资金投入;对非参与需求侧管理计划的用户来说,虽然没有少用电,如果实际电价低于预期电价,也会从减少电费支出中得到好处。
2.需求侧管理非常强调建立电力公司与用户之间的伙伴关系。电力工业的特点决定了供电和用电是一个整体,电力系统运行的可靠性和经济性集中反映在供电成本上,它在很大程度上取决于用户的消费行为和用电方式。电力公司的一个重要任务就是要千方百计地调动用户改善电网运行效果的积极性和节约用电的主动性。因此,在需求侧管理要求电力公司和用户,无论是在电力短缺的时候,还是在电力富裕的时候,都要为供电和用电效果付出代价,共同承担风险,共同争取利益。只有在他们之间建立起一种融合的合作感情,方能在电力开发和节电领域取得更大的整体效益,使供需双方获得更大的收益。
3.需求侧管理非常强调基于用户利益基础上的能源服务。优质能源服务是电力公司运营活动的基础,也是用户的根本要求。电力公司要采用科学的管理方法和先进的技术手段,在不强行改变正常生产秩序和生活节奏的条件下,促使用户主动改变消费行为和用电方式,提高用电效率,减少电力需求,既提高了电网运行的经济性,又节省了用户的电费开支,使供需双方从需求侧管理实践中理解到:节能并不意味着以降低生产活力和生活水平为代价,而是一种有价值的社会增益活动。能否把用户从被动节能引导到主动节能的轨道上来是需求侧管理成败的一个重要标识。
二、电力需求侧管理实施的手段
为了引导更多的用户参与需求侧管理计划,提高市场参与度,可以采取多种手段。包括:技术手段、经济手段、行政手段、鼓励诱导等。
1.技术手段
电力需求侧管理的技术手段包括负荷整形和提高终端用电效率两方面。负荷整形即改变用户的用电方式,削减、转移电网负荷高峰期的电力需求和增加负荷低谷期的用电,改变电力需求的时序分布,提高负荷率,从而减少或延缓电力建设投资。
改变用户用电方式,实现负荷整形目标的技术措施主要有:蓄冷、蓄热、蓄电技术;合同约定的可中断负荷;自备电厂纳入电网统一调度等。
提高终端用电效率是通过改变用户的消费行为,采用先进的节能技术和高效设备来实现的,其目的是减少用户的电量消耗。提高终端用电效率的技术措施主要有:选用高效用电设备、实行节电运行、采用能源替代、实现余热回收、应用高效节电材料、作业合理调度、改变消费行为等。
2.经济手段
经济手段是开拓节能市场、增强节电活力最主要的激励手段,也是需求侧管理在运营策略方面的重点,其目的在于刺激和鼓励用户主动改变消费行为和用电方式,减少用电量消耗和电力需求。主要的措施有:电价鼓励、折价鼓励、借贷优惠鼓励、免费安装鼓励、节电设备租赁鼓励、节电特别奖、节电招标鼓励等。
3.行政手段
行政手段是指政府及其相关部门,通过法规、标准、政策、制度等来规范电力消费和市场行为,以政府特有的行政力量来推动节能、约束浪费、保护环境的一种管理活动。行政手段具有权威性、指导性和强制性,在培育市场效率方面将起到特殊的作用。
4.诱导鼓励
诱导是对用户进行消费引导的一种有效的、不可缺少的市场手段。其主要目的是消除用户在认识上、技术上、经济上等存在的心理障碍,提高他们对节能的响应能力。主要的诱导措施有:普及节能知识、信息传播、研究交流、审计咨询技术推广、宣传鼓动、政策交代等。
三、在深圳地区推行PDSM的必要性
深圳市处于能源资源非常贫乏的地区,一次能源全靠内地调入和境外购入,电能消费占能源消费的60%以上,用电比重居全国之首,电是支持深圳发展的一大支柱。深圳市以花园式、园林式国际化大都市为发展方向,节能已受到社会各界越来越多的重视。在深圳地区推行适合市场经济要求的PDSM,能够降低二氧化碳排放,遏制社会用电边际成本的过快增长,逐步实现最低成本的能源服务,其深远意义不言而喻。
1.电力需求增长迅猛,供求矛盾日益突出
深圳地区经济发展迅速,电力需求一直处于非常紧张的局面,在2006年~2007年用电高峰期,曾出现大范围拉闸限电以保证供需平衡。在如此严峻的形势下,在加快电力建设的同时,运用需求侧管理手段,引导用户调整电力消费模式,有效削峰填谷,平抑电网峰期负荷,提高电网运行的安全性和经济性是
非常必要和紧迫的。
2.电源结构不尽合理,购电成本居高不下
小火电多是深圳电网电源结构的一大特点。小火电本来的作用是作为“电力池”,在电网负荷高峰期向电网供电,以确保供需平衡。但在深圳,小火电却成为电网的主要电源之一,拉高了整体的购电成本。可见,实施需求侧管理减少向小火电厂购电,从而优化电源结构,降低平均购电成本,是大有潜力的。这样做不但能给社会经济发展带来巨大的推动力,对控制大气污染也具有十分重要的意义。
3.负荷峰谷差大,电网负荷率低
深圳地处南方,空调用电是夏季电网峰期负荷的重要组成部分。根据电网调度记录,全日最大负荷出现在白天,负荷特点是峰谷差大,峰期持续时间长,除中午和傍晚稍有下降外,峰期持续时间长达8~12小时。深圳电网的负荷特点表明,深圳地区实施需求侧管理,采用移峰填谷技术,提高电网负荷率,是十分必要的,也是十分有前途的。而空调则是移峰填谷考虑的主要终端用电设备。
四、推行PDSM的重点
要推行电力需求侧管理,必须清醒地认识到它涉及社会的方方面面,包括:政府、发电企业、供电企业、工商用户、居民用户、专业节能服务供应商等。只有把市场参与各方的积极性调动起来,才能取得理想的效果。
1.深化电价改革。从经济学角度而言,利益往往决定企业和个人最终的行动取向。电价鼓励是影响面大、敏感性高的一种有效而且便于操作的制度安排。但是它的制订程序比较复杂,调整难度大,需要政府牵头才能实施。
2.协调发电和供电企业的关系。在目前机制下,实施需求侧管理,供电企业是最直接的受益者,因为需求侧管理必然带来负荷曲线的平缓,提高了负荷率,供电成本将随之降低。但是在为了实施需求侧管理而进行电价改革时,如无法提高发电价格,发电企业不能从中受益,则不能充分调动发电企业的积极性。因此,政府必须协调发、供电企业之间的经济利益,促使发、供电企业紧密合作,共同推进需求侧管理的实施,按用户需求进行运行管理,为电力用户提供充足、优质、廉价的电力。
3.从城市规划和建设做起,打好需求侧“上游产品资源”基础。比如,建设新型高效保温房屋,引导用户在用电低谷蓄冷蓄热,这是实施电力需求侧管理计划的重要技术措施。特别是一些大型建设项目,改变用电方式带来的节能节电效益十分客观,但是建成以后再改造,不但造成原有设备浪费,用于改造的投资往往比新建还要高很多。
4.制订激励政策,推动电力需求侧管理的实施。这是政府进行战略资源管理,实现社会系统最小费用原则的重要职责。电力需求侧管理是一项最小费用计划,但是,只有精心设计一套调动各方积极性的激励措施,促进供电企业积极组织实施需求侧管理计划;促进节能节电产品的生产商和经销商向电力用户提供效果更好、性能更可靠的高科技产品;促进电力用户投资节能设备参与需求侧管理计划,并保证参与其中的各方均能实现利益共享,才能顺利推行需求侧管理计划。
五、目前推行PDSM的难点
从当前环境分析,较大规模地应用和推行电力需求侧管理技术还存在一些难点。
1.缺乏政策层面的指导和依据。电力需求侧管理涉及科技、贸工、财政、节能、环保等多个领域,需要政府牵头出台有针对性的管理措施和激励政策,引导供电企业和用电企业、个人,积极参与需求侧管理计划,才能取得预期的效果。
2.供电企业往往把节约能源和限额使用混为一谈,加之体制的限制致使使用效率与效益脱节,电力企业缺乏推行需求侧管理的动力。不少人把需求侧管理提倡的节能节电与供电企业的市场营销重点“增供扩销”对立起来,消极对待电力需求侧管理。
3.可靠、高效的节能节电产品是实施需求侧管理的技术保证。目前市场上的相关产品已有了长足的进步,但仍存在产品单一、价格昂贵、适用范围有限等问题,这也成为推行需求侧管理的又一障碍。
4.缺乏专业的专业节能服务供应商。在国外无论是在供电侧还是在需求侧,均有大型的专业节能服务供应商提供整套的解决方案,其服务涵盖了系统构建、硬件设备、软件支持、安装调试、售后服务等全过程。如GE电气、施奈德电气等国际行业巨头都在该领域有多年的经验,但目前我国企业在这方面还是一个很大的空白。
六、结语
在政府及全社会越来越重视节能环保的环境下,在我国推行PDSM必然会取得成功,但这个过程也必然是艰辛地,它需要根据我国的具体情况,在观念上、技术上、经济上、政策上做出创新和变革。
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