提升新能源电力系统经济性的运行管理机制

引言：新能源电力系统作为能源转型的重要推动力,其规模化发展对传统电力运行管理提出了新的挑战。在现有运行管理机制下,新能源电力系统经济性面临诸多障碍,包括新能源消纳不畅、成本分摊不合理、电网调峰调频成本高企、电力辅助服务市场发育不足等。这些问题不仅制约了新能源的高效利用和可持续发展,也影响了电力系统的安全经济运行。

1、新能源电力系统运行管理中的经济性问题分析

1.1 新能源电力系统运行管理概况

近年来,随着可再生能源的快速发展,我国新能源电力系统建设取得了长足进步。风电、光伏等新能源装机容量不断攀升,已成为电力供应的重要组成部分。与此同时,新能源电力系统的运行管理也面临诸多挑战。由于新能源发电具有间歇性、波动性和不确定性等特点,给电力系统的安全稳定运行带来了新的困难。为保障新能源的有效利用和电网的平稳运转,需要建立与新能源特性相适应的运行管理机制。这不仅关系到新能源的可持续发展,也关乎整个电力工业的转型升级。因此,探索适合新能源电力系统的现代化运行管理模式,已成为业界共识和当务之急。

1.2 现有运行管理机制下的经济性障碍

尽管新能源电力系统的建设和管理取得了一定进展,但在现有运行管理机制下,其经济性仍面临诸多障碍。其一由于缺乏合理有效的新能源消纳机制,大量新能源电力无法充分利用,造成资源浪费。其二现行新能源发电成本分摊不尽合理,未能准确反映新能源的外部效益,不利于调动各方积极性[1]。其三电网调峰调频成本居高不下,削弱了系统整体经济效益。其四电力辅助服务市场发育不足,缺乏灵活有效的市场化机制,难以为新能源接入提供必要支撑。总之,上述经济性障碍制约了新能源的长远发展,亟须在运行管理机制方面寻求突破。唯有破除体制机制束缚,优化资源配置,才能为新能源电力系统注入强大发展动力。

1.3 运行管理机制创新的必要性

面对新能源电力系统发展带来的诸多挑战,创新运行管理机制已成为当务之急。传统的电力运行管理模式,难以适应新能源大规模接入后的复杂形势。固有机制的诸多弊端,严重制约了新能源的消纳和利用,影响电力系统的安全经济运行。因此,迫切需要从体制机制层面入手,深化电力市场化改革,建立与新能源特性相适应的现代化管理机制。通过在电力调度、成本分摊、辅助服务等方面实现理念和路径的根本转变,破除发展障碍,优化资源配置,激发市场活力,方能为新能源的可持续发展提供坚实保障。这不仅关乎能源转型和电力革命的成败,更关系到国家经济社会的长远发展大计。

2、提升新能源电力系统经济性的运行管理机制创新方向

2.1 建立健全新能源消纳保障机制

新能源电力系统要实现可持续发展,必须建立健全新能源消纳保障机制。首要任务是完善可再生能源配额制,通过明确各地区、各电力企业的可再生能源消纳责任和指标,强化约束和激励,为新能源消纳创造稳定市场空间。同时,建立绿色电力证书交易机制,将环境效益与经济效益紧密结合,调动社会资源支持新能源发展。此外,建立新能源发电权交易机制,盘活存量资源,优化新能源布局,促进跨区消纳[2]。三位一体,多措并举,有利于在电力供给侧和需求侧形成协同效应,共同发力,推动形成新能源消纳的长效机制。只有立足系统观念,将市场机制与政策引导相结合,完善顶层设计,才能为新能源电力系统经济性运行提供根本保障。

2.2 优化新能源发电成本分摊机制

合理分摊新能源发电成本,事关各方利益,对新能源电力系统经济性影响重大。当前亟须完善两部制电价机制,合理确定新能源发电容量电价和电量电价比例,既体现新能源优先发电权,又兼顾电网企业和用户承受能力。新能源发电成本分摊还要建立长效机制,统筹考虑新能源特性、电网运行实际和新能源政策等多重因素,在新能源享受优先发电权的同时,也要承担相应的调峰等辅助服务成本。可借鉴国外经验,将新能源发电成本在发、输、配、售各环节合理分配,平衡各方诉求。成本分摊的优化还应体现精准性和动态性,根据技术进步、电价水平等因素变化及时调整完善,为新能源产业营造良性发展环境。总之,唯有系统设计,动态调整,才能实现新能源发电成本的合理共担共济。

2.3 创新电网调峰调频运行管理机制

大规模新能源接入对电网调峰调频提出更高要求,传统运行管理机制已难以为继。创新势在必行。关键是要建立适应新能源特性的电网调度运行机制,在确保电网安全稳定的前提下,最大限度消纳新能源,提高电网灵活性和适应性。需求侧响应是重要创新方向。通过价格等经济信号引导用户优化用电行为,参与电网调峰,不仅能提高电网运行效率,降低调峰成本,也有利于新能源消纳。此外,大力发展储能和提升电网互联水平,构建多类型、多层次的灵活性资源体系,也是电网调峰的必由之路。总之,只有与时俱进,因时制宜,充分发挥市场机制作用,调动各方面资源和力量,多管齐下,才能不断提升电网调峰调频能力,推动新能源电力系统经济性运行水平迈上新台阶。

2.4 培育完善电力辅助服务市场机制

电力辅助服务是新能源电力系统高效运行的重要支撑,但我国当前辅助服务市场发展还不充分,亟待进一步培育完善。首要任务是厘清辅助服务边界,明确频率响应、备用、黑启动等交易品种,制定统一规范的交易规则,为市场主体参与提供制度保障。在此基础上,建立反映辅助服务市场供需状况的定价机制,既要合理补偿成本,调动参与积极性,又要防止垄断,维护公平竞争。要充分发挥价格信号的引导和资源配置功能[3]。从短期来看,可借助竞价、招标等方式培育辅助服务市场。从长远来看,还应积极探索中长期交易机制,通过远期合约等方式,优化资源配置,为电力企业参与辅助服务创造稳定预期,降低各类风险。总之,辅助服务市场建设任重道远,必须立足国情,借鉴国际经验,循序渐进,不断健全机制,为新能源高质量发展提供有力支撑。

结束语：综上所述,提升新能源电力系统经济性需要系统谋划、多措并举,重点在于创新运行管理机制。必须树立全局观念,从体制机制层面入手,在新能源消纳保障、成本分摊优化、电网调峰调频、电力辅助服务市场建设等方面系统设计,充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,调动各方面积极性。只有建立与新能源特性相适应的现代化管理机制,破除体制障碍,创新发展路径,才能切实提升新能源电力系统经济性,推动新能源实现高质量可持续发展,为能源革命和电力转型注入强大动力。展望未来,新能源电力系统必将在运行管理机制不断创新完善中焕发勃勃生机,迎来更加光明的发展前景。

参考文献：

[1]鲁尚林.惯量需求的新能源电力系统优化运行研究[J].现代工业经济和信息化,2024,14(12):77-79.

[2]荣俊杰.极端天气下新能源电力系统韧性评估及提升方法研究[D].华北电力大学(北京),2024.

[3]杜雅鑫.含光热发电的高占比新能源电力系统优化调度研究[D].华北电力大学,2022.