创新优化电力需求响应，支撑新型电力系统建设

创新优化电力需求响应，支撑新型电力系统建设

魏雅文

国网新疆综合能源服务有限公司  831001

摘要：党的二十大报告提出要加快规划建设新型能源体系，加强能源产供储销体系建设，确保能源安全。碳达峰碳中和战略部署也要求加快建设新型电力系统。电力需求响应能够通过多种经济激励，引导电力用户根据电力系统运行的需求，自主调节用电行为，实现电力负荷的削峰填谷和灵活调整。电力需求响应不仅能缓解短时的电力供需矛盾，还能缓解可再生能源电力消纳困难，从而保安全、促消纳，提质电力安全降碳，助力新型电力系统和新型能源体系建设，保障电力经济和能源经济高质量发展。

关键词：电力需求；新型电力；建设；

引言

目前，我国已经把“碳达峰、碳中和”作为一项重要的发展指标，在2060年之前，我国的二氧化碳排放量将达到最高水平。我国电力系统的二氧化碳排放量很高，约占总排放量的40%。煤炭是我国最大的碳源，因此，提高新能源的发电比重是降低碳排放的重要手段。国家电网公司和南方电网公司已经出台了相关文件，要求促进“碳达峰、碳中和”，大力推进新能源建设。在发电方面，要以清洁能源取代矿物能源，减少电力的碳排放量；在输配电方面，要增加输电效率，降低系统损失；在用电方面，要通过对电力系统的改造，降低传统能源终端的能源消耗和碳排放量。

1电力需求响应实施的新进展与成效

国家层面从战略规划到专项政策均将需求响应作为能源电力发展的重要内容纳入其中，为需求响应发展提供了良好的政策引导和发展环境。一是发展目标。《“十四五”现代能源体系规划》明确提出到2025年，电力需求响应能力将达到最大负荷的3%~5%，其中华东、华中、南方等地区将达到最大负荷的5%左右，为需求响应发展指明了方向。二是资源培育。《关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见》要求全面调查评价需求响应资源并建立分级分类清单，形成动态的需求响应资源库。三是市场建设。《关于加快建设全国统一电力市场体系的指导意见》《电力并网运行管理规定》《电力辅助服务管理办法》等系列政策通过不断健全市场机制，加强引导用户侧可调负荷资源等新型市场主体参与市场交易，充分激发和释放用户侧灵活调节能力。四是价格机制。《关于进一步完善分时电价机制的通知》通过优化尖峰电价、峰谷电价机制，加强价格信号对需求侧资源的引导，充分挖掘需求侧调节能力。

2新型电力系统的特点

随着新能源的大量投入，新型电力系统的电力电子化水平进一步提高，其机械惯量不足，具有较低的惯量和较弱的抗扰性能。一方面，新型电力系统的等效惯性会使系统的抗干扰性能下降。另一方面，由于新能源设备对电压、频率变化敏感，对电力系统的承受能力较差，易发生脱网事故，从而造成设备的连锁失效。此外，由于新能源装置短路电流的不确定性，会造成保护误动作和拒绝动作，从而使干扰效应更加严重。新型电力系统的稳定性机制尚不明确，存在电压、频率支持不足，应急预案不健全等严重问题。同时，在源、网、荷、储等各个环节中应用虚拟惯性控制，虽然能提高电力系统的惯量支持，但是“双高”体系引起的惯性空间和时间的变化特征却日益突出。在新型电力系统发展过程中，如何准确、实时地估计惯量并合理地分布惯量，是需要解决的一个重要问题。

3新形势下创新优化电力需求响应的相关建议

3.1打造新型数字基础设施

打造新一代通信网络平台。通信系统是支撑新型电力系统建设的重要基础设施，包括骨干通信网和终端通信网。新型电力系统源网荷储各环节大量的对象单元容量低、位置分散，对终端通信网的覆盖范围和支撑能力提出了更高要求，需提升低电压配网侧分布式新能源通信覆盖率，提升业务精准感知能力等。同时在骨干网层面，提升通道可靠性，加快双平面骨干网建设也是支撑新型电力系统建设的重要措施。打造新一代云网协同平台。云网协同通过云平台和信息网络的管控实现信息互联互通，统一管理一体化云平台和信息网络，构建业务编排能力，实现云资源和网络资源集中管控、灵活调配，提高云网资源服务效率，支撑业务按需快速部署。因此，以一体化云平台、高速互联网络为核心的云网协同平台建设，将统筹企业级全域计算、云网协同、敏捷迭代能力，提升算力，满足新型电力系统建设的需要。打造新一代网络安全平台。网络安全事关国家安全，是新型电力系统建设的重要内容和保障，必须摆在极其重要的位置。要打造新一代网络安全平台，强化边界防护，提高内部安全防护能力，保证电力系统重要数据的安全，推动全景态势感知的新场景拓展、标准防护体系的新标准构建、新技术新业态的新安全支撑，更好地应对日益复杂的网络攻防实战。

3.2构建新型电力市场体系和机制

为进一步解决新能源供电系统建设过程中存在的问题和挑战，需要展现出电网在推动其能源发展过程中的基础作用和平台价值。将其目标设定为保障分布式新能源的全额消纳、确保传统电网和新能源电网之间的稳定运转、促进电力市场监管机制得到改革和创新，以建立更为完善、更为健康有序的电力市场。首先，需要建立健全与储能相关的市场机制和相关配套机制，构建新能源增长、消纳和储能三位一体协同发展的监管机制，并对配套政策进行不断完善，提高储能技术的开发水平。通过建设大型能源基地，开展针对性的储能创新成果示范，并确定储能市场交易补偿机制，以推动储能实现规模化使用。其次，建立健全新能源消纳许可审批制度，明确可再生能源的发展目标，逐步放宽新能源消纳许可，加速简化传统电网和新能源电网系统并网的审批流程，加快项目的开发进度。最后，积极鼓励企业加强对分布式自发自用项目的研发，通过动态跟踪，了解企业技术发展现状，明确国际发展技术前沿。在电源侧上，加强对光伏风电等模式的有效运用，以改善新能源发电的消纳水平，保障电网友好性。

3.3坚持市场配置，因地制宜探索新模式

建议因地制宜推进以市场为主导，政府统筹协调的电力需求响应市场化建设。注重效率、兼顾公平，紧密结合各省市电力需求响应的实践，在具备条件的地区，加快推进电力需求响应与电力市场融合发展、常态化连续运行。积极研究在现货试点省份，电力需求响应参与现货电能量市场和辅助服务市场的具体实现形式，深入分析具备可靠响应能力、满足调度运行调节需求的需求响应资源获得容量补偿的实施方案。针对实施条件尚不成熟、负荷侧资源不足的区域，探索推动形成跨区域需求侧资源互济共享机制，以提升区域整体需求响应能力为目标开展工作。

结束语

总之，在“碳达峰、碳中和”的大背景下，需要抓住当前能源系统建设的契机，建设以新能源为主的新型电力系统，促进能源资源的合理配置，引导电力产业转型升级。需要明确“双碳”目标下新型电力系统建设方向，加快以新能源为主的新型电力系统建设，加大新能源为主体的电力供给比重，建设高弹性、数字化、智能化电力系统，助力实现“双碳”目标。

参考文献

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