電力需求側(cè)管理與需求響應(yīng)分析

隨著我國電力體制改革的深入和不斷健全的市場(chǎng)化運(yùn)作，我國的電力企業(yè)將面臨更加廣泛、更加錯(cuò)綜復(fù)雜的市場(chǎng)以及更加個(gè)性化的負(fù)荷要求。隨著我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的持續(xù)發(fā)展，對(duì)電能的需求量將持續(xù)增加，整個(gè)社會(huì)都需要更好地滿足供電的需要。因此，要從顧客需求出發(fā)，將新技術(shù)和需求側(cè)管理結(jié)合起來，深入地發(fā)掘電力用戶的需求，搭建一個(gè)與之互動(dòng)的平臺(tái)，探索手機(jī)APP和互聯(lián)網(wǎng)在需求側(cè)管理技術(shù)中的深度應(yīng)用。需求側(cè)管理概念引入中國以來，我國采取了一套政策、激勵(lì)機(jī)制和技術(shù)開發(fā)等。在我國的電力系統(tǒng)改革之前，國家的政策是以電力企業(yè)為主體進(jìn)行并指導(dǎo)其實(shí)施的，從國家的“有序用電”規(guī)劃逐漸向全國的電力企業(yè)發(fā)展，同時(shí)還設(shè)立了“需求側(cè)響應(yīng)”專項(xiàng)資金，并在市場(chǎng)上設(shè)立了多個(gè)需求側(cè)管理平臺(tái)，并在此基礎(chǔ)上形成了一些新的成果。目前，在電力行業(yè)逐漸開放的大環(huán)境下，電力企業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)和主要的計(jì)劃都發(fā)生了變化，而且由于電力市場(chǎng)的規(guī)模越來越大，需要更多的企業(yè)來參與?？傊?，在新的復(fù)雜環(huán)境中，需要尋找全新的發(fā)展趨勢(shì)。一、需求側(cè)管理與需求響應(yīng)機(jī)制概述(一)電力市場(chǎng)的特殊性通常的商品交易市場(chǎng)，市場(chǎng)交易和供需雙方之間的相互影響形成了一個(gè)復(fù)雜的交易市場(chǎng)。但電力是一種特殊的商品，由于電力并沒有足夠的經(jīng)濟(jì)容量，所以電力的供求關(guān)系必須維持在一定程度上的平衡，電力的運(yùn)行要求政府必須提前做好準(zhǔn)備，以保證電力的運(yùn)行，也確定了電能市場(chǎng)在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間里并沒有理想的充分競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)地位，導(dǎo)致了電能這個(gè)產(chǎn)品在很多方面不同于普通的產(chǎn)品。(二)電力市場(chǎng)引入供需側(cè)響應(yīng)機(jī)制的必要性供需側(cè)響應(yīng)是指當(dāng)一個(gè)國家在完成了對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行的改革后，通過供給和需求側(cè)的管理策略來實(shí)現(xiàn)其在市場(chǎng)中的作用，從而保持一個(gè)經(jīng)濟(jì)體系的可靠度，從而提高其市場(chǎng)性能。從更廣泛的角度來看，供需側(cè)反饋也可界定為：居民電力市場(chǎng)中的電力使用者通過對(duì)電力市場(chǎng)的定價(jià)和獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制的回饋，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為電力市場(chǎng)的常規(guī)用電量。在電力市場(chǎng)上，電力企業(yè)的壟斷地位通常很高，維持電力行業(yè)的價(jià)格穩(wěn)定性，可以通過兩個(gè)途徑來實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)的價(jià)格穩(wěn)定性：一是逐漸減少電力企業(yè)的市場(chǎng)占有率，二是逐步提高交易市場(chǎng)供需側(cè)價(jià)值彈性強(qiáng)度，也即提高供需側(cè)響應(yīng)的能力。為了滿足我國電力市場(chǎng)發(fā)展的需要，必須將供需雙方的需求相結(jié)合，只有對(duì)供需雙方平等地看待，才能形成一個(gè)健康的電力市場(chǎng)。二、我國電力需求側(cè)管理的現(xiàn)狀(一)電力的需求側(cè)管理體系仍待完善為了更好地落實(shí)電力的需求側(cè)治理，必須要有一個(gè)完善的運(yùn)作機(jī)制、組織體系和機(jī)制，包括宣傳媒體、政府、能源企業(yè)、電力企業(yè)、用戶等，以便讓各個(gè)部門相互配合，發(fā)揮各自的作用。因此，必須通過構(gòu)建完善的供需關(guān)系管理體系來協(xié)調(diào)、制約和管理各方面的關(guān)系，確保市場(chǎng)供求關(guān)系的健康發(fā)展。(二)電力企業(yè)缺乏對(duì)電網(wǎng)的需求側(cè)治理的理解我國的電力產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)中的一個(gè)重要的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)。它的發(fā)展情況與一個(gè)國家和區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式有很大的關(guān)系，所以要從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度出發(fā)，強(qiáng)化對(duì)市場(chǎng)的需要。但是由于我國的電力供需矛盾，我國電力需求側(cè)的管理應(yīng)運(yùn)而生。因此，很多地區(qū)的政府僅僅將其視為一項(xiàng)短期的工作，僅僅依賴于行政手段來實(shí)施避峰、錯(cuò)峰，并沒有充分意識(shí)到其重要性和緊迫感。(三)缺乏法律法規(guī)支持電力需求側(cè)管理作為一種社會(huì)行為，是一項(xiàng)具有重要意義的社會(huì)性活動(dòng)，它的實(shí)施要求是由國家承擔(dān)起領(lǐng)導(dǎo)的責(zé)任，并且必須得到相應(yīng)的法律、法規(guī)的有力支撐。但是目前國內(nèi)僅存在著《節(jié)約用電管理辦法》《節(jié)約能源法》等與電力企業(yè)相關(guān)的法律、法規(guī)，以及物價(jià)、稅務(wù)、財(cái)政等相關(guān)部門的相關(guān)政策，缺乏實(shí)際的實(shí)施。此外，進(jìn)行需求側(cè)的管理也需要的一次性投入較大，而且當(dāng)前國內(nèi)缺少一個(gè)固定的資金來源，這就會(huì)使用戶和電力企業(yè)的積極性受到一定程度的制約。(四)缺乏經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策如果實(shí)行需求側(cè)管制，那么，社會(huì)就是最大的受益者，而國家要積極推進(jìn)市場(chǎng)化，以形成一套健全的制度和政策來支撐和指導(dǎo)市場(chǎng)的運(yùn)行。同時(shí)，由于削峰填谷可以增加電網(wǎng)的負(fù)荷率，降低能源消耗，同時(shí)增加了發(fā)電裝置的使用時(shí)數(shù)，因此，電力企業(yè)也是需求側(cè)管理的利益方。由于電力企業(yè)是電力供求雙方的重要管理者，存在著供需平衡的問題，由于采用分時(shí)供電將會(huì)造成電力企業(yè)的平均銷售收入下降，因此，因而電力企業(yè)也就沒有電力的需求側(cè)管理實(shí)施的積極性，特別是缺乏激勵(lì)機(jī)制，這就導(dǎo)致了用戶難以主動(dòng)進(jìn)行電力的需求側(cè)管理。(五)電價(jià)的結(jié)構(gòu)不合理推行需求側(cè)治理的關(guān)鍵在于推行峰谷分時(shí)電價(jià)，但目前推行的峰谷電價(jià)體系還不夠完善，其峰電價(jià)僅為谷電價(jià)的兩、三倍，因此不能有效地促進(jìn)用戶的調(diào)峰充裕。另外，由于現(xiàn)行兩部制的電力市場(chǎng)應(yīng)用范圍較小，兩部制的基礎(chǔ)電費(fèi)水平較高，而電力價(jià)格較高，僅依靠電力價(jià)格將二者間的距離拉大，對(duì)電力市場(chǎng)的刺激效果并不顯著?？傊瑢?duì)電價(jià)的合理、科學(xué)的調(diào)控仍需進(jìn)一步研究。三、新形勢(shì)下電力需求側(cè)管理與需求響應(yīng)面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)在我國的能源革命和法制建設(shè)的推進(jìn)下，經(jīng)過各方協(xié)商一致，最終確定了我國的電力市場(chǎng)改革。為了貫徹中發(fā)[2015]9號(hào)文件，我國要積極采取措施，強(qiáng)化對(duì)電網(wǎng)的需求側(cè)監(jiān)管，健全電力應(yīng)急保障體系。從整體上看，隨著電力系統(tǒng)的調(diào)整，電力市場(chǎng)的供需雙方在三個(gè)層面上都面臨著巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。(一)電力工業(yè)新趨勢(shì)下需求側(cè)管理的機(jī)遇與挑戰(zhàn)中國在世界上已經(jīng)是最大的可再生資源大國。但在可再生資源消納方面，由于發(fā)電端和需求側(cè)存在不完全的信息不對(duì)稱性，以及各相關(guān)部門對(duì)其缺乏有效的激勵(lì)和使用，使得整個(gè)系統(tǒng)的供電能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了電網(wǎng)的建設(shè)，可再生能源并網(wǎng)難成為我國能源發(fā)展的一大難題。所以新的需求側(cè)管理必須在發(fā)展非化石能源電力，特別是風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源發(fā)電的背景下開展。電力行業(yè)面臨著能源結(jié)構(gòu)的巨大變革，對(duì)電力行業(yè)的發(fā)展提出了新的要求。目前，火電和天然氣的發(fā)電成本在持續(xù)上升，需求側(cè)的首要工作已經(jīng)不再局限于“削峰”，而是要適時(shí)地調(diào)整發(fā)電的發(fā)電功率，實(shí)現(xiàn)“造峰降谷”，以適應(yīng)風(fēng)電和太陽能光伏發(fā)電的需求。(二)新形勢(shì)下的DRM面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)目前，隨著電力市場(chǎng)化的深入，電力系統(tǒng)的供需互動(dòng)性作用越來越強(qiáng)，對(duì)電力的需求也將面臨諸多新機(jī)遇與新的挑戰(zhàn)。首先，隨著我國新一輪的電力體制變革，我國電力系統(tǒng)已開始配備更多的先進(jìn)測(cè)量?jī)x器和高級(jí)計(jì)量設(shè)備，而隨著電網(wǎng)智能化、信息化的要求，需求響應(yīng)管理的運(yùn)營方式也發(fā)生了變化，因此，利用智能電網(wǎng)技術(shù)提高需求反應(yīng)工程的發(fā)展程度將是新的課題。其次，市場(chǎng)上的需求反應(yīng)導(dǎo)致了市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)日趨復(fù)雜化和加劇。為了更好地適應(yīng)市場(chǎng)的變化，政府必須加速建立完善的市場(chǎng)保護(hù)制度，并對(duì)需求響應(yīng)的各個(gè)相關(guān)主體進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，以便在競(jìng)爭(zhēng)的環(huán)境下進(jìn)行有效的風(fēng)險(xiǎn)控制。在今后的電力市場(chǎng)開發(fā)中，需求響應(yīng)是目前應(yīng)用最為廣泛的一種方法，而在此基礎(chǔ)上，將其應(yīng)用到電力系統(tǒng)中去，就顯得尤為關(guān)鍵。(三)能源互聯(lián)網(wǎng)下電力需求側(cè)管理的機(jī)遇與挑戰(zhàn)由于電力行業(yè)的多元化，隨著市場(chǎng)的日益加劇，售電公司不僅要為客戶提供售電服務(wù)、節(jié)能咨詢服務(wù)，還要通過智能、安全的運(yùn)維服務(wù)保證用電的可靠性和安全性，通過智能、安全的運(yùn)維服務(wù)保障用戶的用電可靠性和安全性，通過綜合能源解決方案服務(wù)，提升用戶用電效率。這一套業(yè)務(wù)的成功開展有賴于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，需求側(cè)的經(jīng)營與服務(wù)也將成為未來發(fā)展的重要內(nèi)容。目前，全國電網(wǎng)企業(yè)已經(jīng)成功地與國電、南瑞、積成電子、智光電氣、新聯(lián)電子等多種電力企業(yè)進(jìn)行了對(duì)接。在今后的發(fā)展過程中，將成為能源網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需求側(cè)的管理平臺(tái)將使其充分發(fā)揮到最大程度，從而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的供求關(guān)系。新形勢(shì)下，需求側(cè)管理系統(tǒng)的日趨成熟和健全是未來電網(wǎng)發(fā)展的必然方向。四、電力需求側(cè)管理的實(shí)施(一)建立和完善需求側(cè)管理的評(píng)價(jià)體系電力使用者、電力企業(yè)、能源企業(yè)和國家四個(gè)層面均具有舉足輕重的地位，為了實(shí)現(xiàn)需求方的綜合評(píng)價(jià)，需要構(gòu)建和完善需求側(cè)管理評(píng)估系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)需求側(cè)管理的綜合評(píng)價(jià)，以便對(duì)電力的要求側(cè)管理進(jìn)行全面的評(píng)估。(二)充分發(fā)揮社會(huì)各界的作用電力的需求側(cè)管理不僅是行業(yè)和部門的任務(wù)，也是整個(gè)社會(huì)的共同責(zé)任，既要在市場(chǎng)中起到領(lǐng)導(dǎo)的角色，又要在政策、法規(guī)上給予有力的支撐。此外，還要求各電力企業(yè)根據(jù)自身的功能和與使用者之間的密不可分的關(guān)系，掌握使用者的節(jié)電情況，并與使用者進(jìn)行交流，進(jìn)而聯(lián)合起來，強(qiáng)化使用者的參與。因此，在實(shí)施需求側(cè)的過程中，必須擔(dān)負(fù)起責(zé)任，從而更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)市場(chǎng)的有效控制。(三)制定和改進(jìn)有關(guān)政策和法律法規(guī)制定和改進(jìn)有關(guān)政策法規(guī)。通過對(duì)有關(guān)的行政手段進(jìn)行合理的法律規(guī)制，保證各項(xiàng)行政措施的落實(shí)，并在此基礎(chǔ)上，通過政府的決策來實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的需求側(cè)的管理。在全球，只要是在要求方治理方面比較完善的地方，都會(huì)制定相應(yīng)的法律和法規(guī)，例如，美國制定了《公共事業(yè)管理政策法》和《國家能源政策法》，并制訂了許多強(qiáng)制性的能效規(guī)范。同時(shí)，還對(duì)用戶和電力企業(yè)的法律規(guī)定進(jìn)行了具體和明確的規(guī)定，為實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的需求側(cè)監(jiān)管工作具有法律上的保障。(四)制定能源效率指標(biāo)方案能源效率指標(biāo)按結(jié)構(gòu)調(diào)整、改變習(xí)慣、節(jié)能投資、新技術(shù)應(yīng)用等方面進(jìn)行了細(xì)分，按能源類別劃分，按能源類型劃分，按建筑、家電、運(yùn)輸?shù)冉K端消費(fèi)群體情況進(jìn)行分解等等。并制定具體的原則和方法，實(shí)施能效行動(dòng)計(jì)劃的過程及內(nèi)容。(五)多建立多方激勵(lì)的機(jī)制通過政策引導(dǎo)、經(jīng)濟(jì)和價(jià)格等手段，充分發(fā)揮用電客戶和電力企業(yè)參與電力的需求側(cè)管理實(shí)施的積極性。并可以在電價(jià)中制定電力的需求側(cè)管理專項(xiàng)基金，用于對(duì)其進(jìn)行需求側(cè)的管理，對(duì)其進(jìn)行監(jiān)督和利用。并對(duì)電力企業(yè)在實(shí)行需求側(cè)的管理過程中所承擔(dān)的投入和相應(yīng)的虧損進(jìn)行了清晰的賠償。以消除電力企業(yè)的疑慮，進(jìn)而提高供方開展其自身的需求側(cè)經(jīng)營實(shí)施的熱情。(六)職業(yè)技能的培訓(xùn)由于目前國內(nèi)還沒有意識(shí)到需求側(cè)管理的重要作用，所以一般認(rèn)為它只是一個(gè)營銷的分支。而且這只是一個(gè)很少的環(huán)節(jié)，從而造成學(xué)習(xí)者也對(duì)需求側(cè)管理不夠重視，這就導(dǎo)致了對(duì)需求側(cè)的管理人員嚴(yán)重短缺。但是由于日益增長(zhǎng)的需求側(cè)管理，將它作為一個(gè)完整的學(xué)科來對(duì)待是十分有意義的。而在理論上，隨著研究經(jīng)費(fèi)的不斷增長(zhǎng)，理論知識(shí)的積累也會(huì)越來越多，到了最后，就會(huì)出現(xiàn)一批精通技術(shù)和理論的高層次的人才。五、電力需求側(cè)管理的需求響應(yīng)所謂“需求響應(yīng)”，就是響應(yīng)于電力市場(chǎng)的要求，通過靈活快速的響應(yīng)方式，在短時(shí)期之內(nèi)，將電網(wǎng)的運(yùn)行調(diào)整到特定的狀態(tài)，從而達(dá)到要求的彈性，保障電力負(fù)荷曲線的平滑性。電力需求對(duì)電力的時(shí)間和負(fù)荷進(jìn)行反應(yīng)，使得電力使用者可以根據(jù)電力市場(chǎng)的狀況，進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。在電力市場(chǎng)的需求反應(yīng)中，電力使用者是一種自發(fā)的行為，一方面保證了電力系統(tǒng)的正常供給，另一方面又可以減少電力的損耗，從而達(dá)到節(jié)約能源的目的。(一)需求響應(yīng)的實(shí)施需求響應(yīng)，需要用電企業(yè)對(duì)自己的需求側(cè)進(jìn)行合理的、積極的反應(yīng)。本文從需求側(cè)管理的角度，對(duì)需求反應(yīng)的執(zhí)行情況進(jìn)行了詳細(xì)的剖析：(1)供電客戶與電力企業(yè)簽署協(xié)議，進(jìn)行協(xié)作，由客戶在需要時(shí)，將可以中斷的、可以控制的負(fù)載委托給電力企業(yè)，由電力企業(yè)提供直接、集成的管理方式，減少網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營時(shí)的峰值，保證客戶從電能的收益中獲得收益，從而幫助減少電費(fèi)開支；(2)在電力系統(tǒng)的要求回應(yīng)方面，電力使用者事先與電力企業(yè)、當(dāng)?shù)卣_(dá)成了協(xié)議，在電力系統(tǒng)緊急情況下，可以根據(jù)調(diào)度指令，靈活的切斷負(fù)載，保證電力系統(tǒng)的安全；(3)根據(jù)電網(wǎng)企業(yè)的優(yōu)惠政策、獎(jiǎng)勵(lì)政策、分時(shí)電價(jià)政策，對(duì)客戶進(jìn)行相應(yīng)的反應(yīng)，調(diào)整自己的供電模式，爭(zhēng)取在市場(chǎng)上獲得優(yōu)惠；(4)依照電力需求側(cè)管理中提出的節(jié)能改造，積極開展節(jié)能措施，積極改善用電用戶的生產(chǎn)模式和操作流程，提高用電的規(guī)范化和科學(xué)化，減少能耗；(5)對(duì)于一些大的客戶，比如，企業(yè)的客戶，都有自己的網(wǎng)絡(luò)，這些綠色的網(wǎng)絡(luò)，必須要加入到網(wǎng)絡(luò)之中，這樣才能減少能耗。(二)需求響應(yīng)的發(fā)展隨著國家對(duì)電力的不斷推進(jìn)和深入，我國的電力市場(chǎng)也逐步走向了完善，為用電客戶提供了高效靈活的供電方式。在需求側(cè)的管理推動(dòng)下，對(duì)綠色和節(jié)能的應(yīng)用越來越重視。當(dāng)前，電力使用者對(duì)可持續(xù)發(fā)展的需求作出反應(yīng)，大力推廣可再生資源的使用，不但要推廣綠色電力系統(tǒng)，更要針對(duì)智能化的電力系統(tǒng)，以克服間歇性、波動(dòng)性等問題，促進(jìn)電力市場(chǎng)的需求反應(yīng)。電力需求側(cè)管理與需求響應(yīng)發(fā)展的過程中，強(qiáng)化管理，擴(kuò)大響應(yīng)，完善電力市場(chǎng)，積極鼓勵(lì)傳統(tǒng)的用電用戶，在用電高峰期，盡量不要投入機(jī)組運(yùn)行，降低設(shè)備使用，合理調(diào)節(jié)可再生資源，充分體現(xiàn)節(jié)能化、綠色化的發(fā)展運(yùn)行。(三)我國已引入了供需側(cè)反饋制度的有關(guān)政策意見目前，中國用電市場(chǎng)化改革尚處于起步階段，加之中國一些地區(qū)峰谷差異大，供電能力處于高峰期，供電能力相對(duì)不足，所以我國可以參照國外的發(fā)展模式，并從國外的用電市場(chǎng)發(fā)展中吸取經(jīng)驗(yàn)，完善國家電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)技術(shù)支撐，充分發(fā)揮地方企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)作用，通過多種方式解決融資困難，并根據(jù)具體情況采用多種形式有計(jì)劃、有步驟地進(jìn)行需求響應(yīng)。在當(dāng)前新形勢(shì)下，要主動(dòng)尋求