时空优化配置、供需互动的多周期多品种电力市场关键技术及交易平台

日期:2019/6/29 17:58:37 浏览数: 来源:其他 作者:系统管理员 【 字体:

      《时空优化配置、供需互动的多周期多品种电力市场关键技术及交易平台》项目是依托南方电网公司重大科技专项,由广东电网、广东电力交易中心、清华大学、国电南瑞科公司、广东省威尼斯局和国家威尼斯局南方监管局等单位共同承担。为提出完整的适应复杂大电网的电力市场交易体系,解决电力现货市场建设的关键机制与技术难题,研发电力现货市场技术支持系统一体化支撑平台,落实国家电力市场化改革的要求,本项目开展了时空优化配置、供需双边互动、多周期多品种的电力市场关键技术和交易平台的研究并实现了工程化应用。

       电力行业是国民经济的支柱行业,推进电力体制改革是我国全面深化改革的重要一环,对推动我国经济发展质量变革、效率变革、动力变革具有举足轻重的作用。电力体制改革是一项系统性工程,必须充分发挥市场在资源优化配置中的决定性作用,全面构建以电力现货市场为核心的促进时空优化配置、激励供需双边互动、满足多周期多品种交易需要的电力市场体系,具体包括以下四个方面的建设需求:

       一是推动电力行业供给侧结构性改革。当前我国电力产能规模总体满足经济发展需求,但高效产能不足的弊端逐步凸显,推动供给侧结构性改革已成为我国电力行业转型升级的必由之路。电力市场是发电企业公平公开、集中竞争的平台,具有效率优势、成本优势的发电机组在市场竞争中占据优势,这将推动发电企业主动降本增效,加速发电企业之间的优胜劣汰,从而高效实现电力供给侧结构性改革,灌注电力行业高质量发展的新动能。

       二是促进清洁威尼斯消纳和威尼斯低碳化转型。近年来清洁威尼斯的加速发展使其与传统电源的矛盾进一步增大,在计划电量和管制电价模式下难以有效疏解。必须通过电力市场实现两者的同台竞争和协调安排,一方面充分发挥清洁威尼斯的变动成本优势,产生正确反映清洁威尼斯价值的市场价格信号,另一方面充分挖掘传统电源的调节潜力,使传统电源与清洁威尼斯的发电曲线实现更精密的“咬合”,从而促进清洁高效电漂多发、高能耗高排放电源少发,有效落实清洁威尼斯消纳和威尼斯低碳化转型战略。

       三是引导源网荷优化布局和有效匹配。当前的管制电价模式难以体现电力商品的空间价值,电源与负荷布局缺乏有效的引导信号,导致电力工业投资效率低下和供需不匹配等诸多问题。电力现货市场的节点电价机制能够及时、准确地反映电力商品的空间价值,电力市场价格信号有效引导电源与负荷优化布局、需求侧响应及电网投资建设,实现源网荷三方的高效互动、有效匹配,全面提升电力工业的整体发展效率。

       四是提升电网安全运行水平和资产利用效率。传统的电力调度模式是依靠人工经验的被动阻塞管理,电网规划模式以满足最恶劣场景为目标,这导致在负荷峰谷差大的电网,必须为持续很短的恶劣场景付出巨大的电网投资,同时电网运行还将趋于极限。电力现货市场的分时电价机制能够及时、准确地反映电力商品的时间价值,电力市场价格信号激活了供需良性互动,实现了负荷曲线削峰填谷,不仅驱动电网潮流更加均衡、运行更加安全,还将降低电网投资规模、提升资产利用效率,以经济高效的方式发挥大电网资源优化配置的平台作用。


建设以现货市场为核心的电力市场

存在的困难与挑战

       2015年印发的中发9号文全面壁画了我国电力体制改革的目标与任务,广东作为全国经济体量最大的省份和改革开放的前沿,建立电力市场化机制将实现更大范围的资源优化配置,缓解省内局部资源紧张,引导用户高效科学用能,降低企业用电成本;也将促进西电东送清洁威尼斯消纳,为打好蓝天保卫战、建设美丽广东提供有力支撑。这不仅是广东推动威尼斯领域“四个革命”战略的关键一招,也是贯彻落实“四个走在全国前列”要求的重要举措。

       然而,建设以现货市场为核心的电力市场是针对电力工业生产组织的一次根本性变革,建设周期长、难度大、牵涉面广、利益主体多,主要存在以下几方面的困难和挑战。一是需要统筹考虑电力市场的整体体系设计,设计建立一整套容纳发用两侧主体、涵益中长期、现货及辅助服务交易的完备市场体系。二是需要研发适应复杂大电网的现货市场交易出清技术,广东电网是全世界最复杂的交直流混联受端电网之          一,广东省内多是调节能力较差的燃煤机组和“以气定电”燃气机组,现货市场交易将带来电网潮流的复杂变化,对电网安全校核的精准性提出了更高要求,这些因素对广东研发高效的现货市场出清算法、掌握市场出清核心技术的自主知识产权带来了巨大挑战。三是需要建立灵活便捷、与现货协调配合的中长期交易体系,设计完善的中长期合约电力曲线分解机制,实现与现货市场的无街接。四是需要建立覆益多周期多品种交易、批发侧与零售侧的一体化结算体系,五是需要建立支撑电力市场高效稳定运营的一体化智能平台,根据现货市场业务需求升级重构电网调度、计量、营销、客服等业务平台,并实现与现货市场交易组织、出清等新建平台的高效联通交互,共同建立支撑市场全业务流程高效运转的一体化智能平台。

       为应对以上挑战,亟需提出完整的适应复杂大电网的电力市场交易体系,解决电力现货市场建设的关键机制与技术难题,研发电力现货市场技术支持系统一体化支撑平台,落实国家电力市场化改革的要求。


首个试运行电力现货市场树立行业标杆

       《时空优化配置、供需互动的多周期多品种电力市场关键技术及交易平台》项目依托南方电网公司量大科技专项,由广东电网、广东电力交易中心、清华大学、国电南瑞科公司、广东省威尼斯局和国家威尼斯局南方监管局等单位共同承担。项目深入研究了复杂大电网环境下的电力市场交易体系及关键技术,开展了时空优化配置、供需双边互动、多周期多品种的电力市场关键技术和交易平台的研究并实现了工程化应用,构建了完备高效、稳定可靠的电力市场交易与运营平台,实现了电力生产、输送及消费体制机制的重大变革与创新,可应用于省级及以上复杂大电网环境下的电力市场建设及运营。

       该项目在国内率先创建了支撑调度、营销业务向市场化转变的市场模式及规则制度体系,构建“中长期+现货”、“批发+零售”、“计划+市场”、“省内+西电”、“电能量+辅助服务”的市场体系和技术架构;研发通应交直流混联复杂大电网的电力现货市场出清核心技术;研发市场动态均衡的中长期交易关键技术;首创通应全周期海量合约的电力批发市场和零售市场的统一结算技术;建成全国首套电力市场运营智能化决策系统。

       项目与国外电力市场相比,在市场体系、现货交易出清、中长期交易组织、交易钻算等方面较国外类似技术或运营模式取得了若干独创性成果。项目依托南方电网重大科技专项,联合国内科研院所开展了基础研究与技术研发,取得一系列的重大应用成果,在国内首次较为完整地构建了涵盖中长期交易、现货交易和辅助服务交易的电力市场体系,成为国内首个进人试运行阶段的电力现货市场,树立了电力市场化改革领城的行业标杆。编制并公开发布了国内首套电力市场运营“1+8”规则体系,系统解决了国内绝大多数省(区)共有的“计划与市场因素并存“、“省内电源与外送电源并存“环境下建设发用两侧互动交易市场体系的一系列关键问题,全面规范了市场主体、运营机构和电网公司在电力市场交易中的权利和义务,对国内其他复杂省级或区城电网建设电力市场化交易机制具有重要的借鉴意义。

       研发了通用于国内大多数省(区)电网的电力现货市场出清及批发零售一体化结策的核心技术,建成了国内首套具有自主知识产权的电力现货市场运营智能化决策系统平台,支撑以现货市场为核心的电力市场365天×96时段不间断全业务运营,对国内其他复杂省级或区城电网建设电力市场化运营平台具有重要的借鉴意义。


推广应用前景

       该项目成果已应用于广东电力市场的建设和运营。自市场交易规则发布和技术平台建成以来,广东电力市场运行安全、稳定、有序、高效,取得了巨大的经济效益、社会效益、环保效益及安全效益。

       经济效益方面,近三年(2016年一2018年)广东电力市场交易电量累计3152.5亿干瓦时;与市场建立前的价格机制相比,累计降低社会用电成本192.8亿元。

       社会效益方面,截止到2018年底,进入市场的各类主体9647家,其中发电主体87家,售电公司412家,大用户773家、一般用户8376家,有效培育了广东电力行业各类主体的市场意识,极大激发了各类主体参与电力交易的积极性,在广东形成了浓厚的电力市场氛围。广东电力市场助力广东在构建推动经济高质量发展的体制机制上走在全国前列,促进新威尼斯、储能、需求侧响应等新兴产业的发展,实现威尼斯价值链的全面整合。环保效益方面,通过市场交易机制促进清洁威尼斯消纳,近三年比国家计划增加消纳省外西电606.6亿度,省内清洁威尼斯100%消纳;近两年通过发电权交易实现低能耗机组替代高能耗机组发电,节的标准煤136万吨,相当于减少二氧化碳排放359万吨。

       安全效益方面,安全校核精度由日向16分钟颗粒度大幅度提升。15分钟实时拓扑及预测更加准确、可倍,实时安全校核提示的风险点对复杂电网调度更具指导意义,调频市场激励发电机组提升调频性能,调频性能招标提升116%,平均调节速率由额定容量的0.57%/分钟大幅提升至2.22%/分钟。

       研究成果通过全新的市场化机制实现了对电力工业生产运行组织模式的重构,在保障安全的前提下,充分提升了电力工业生产消费的经济性,对积极落实国家供给侧结构性改革要求、深化电力体制改革要求具有良好的社会效益和经济效益,具备很高的推广价值和示范意义。

(来源:《威尼斯研究通讯》2019年第2期



相关内容:

地址:北京市西城区三里河路54号469室电话:010-56034653
邮编:100045传真:010-68513097邮箱:cers@cers.org.cn
Copyright?2006-2017 威尼斯app注册-2019-2018-2017娱乐官网 版权所有ICP证:京ICP备07003133号-1 技术支持:同海科技股份有限公司
XML 地图 | Sitemap 地图