专栏名称: 电力市场研究
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电眼看世界|评述:提高电力批发市场运行可靠性的七种方法

电力市场研究  · 公众号  ·  · 2017-11-17 14:41

正文

导语

美国能源部(DOE)希望联邦能源管理委员会(FERC)能够保障火电厂和核电厂的成本回收,他们认为这些电厂为电网提供了可靠性服务,增加了电网的弹性。但最近的分析认为,维持基荷发电不能提高电网的上述属性。最新的一份报告表明:提高电网中可变发电及分布式能源(DER)的比例可以增加电网的灵活性。

能源创新公司(Energy Innovation,EI)于“在批发市场中寻找灵活性的路线图”报告中详细介绍了七种用以提高电网的灵活性和可靠性且成本最低的方法。

DOE在9月底发布的拟议规则制定通知中要求FERC向有90天发电燃料储备的发电机组提供全部成本回收。美国能源部认为,这些发电机为电网提供了可靠性服务,但在电力批发市场上没有得到适当的补偿,这一提议引发了电力行业广泛的反对。从燃气发电商到可再生能源开发商,几乎所有不直接受益于立法提案通告(NOPR)的利益相关方都要求修改或彻底否决这一规则。他们认为:受补贴的资源将不可避免与无补贴的资源形成竞争,补贴将不可避免地提高客户的价格。投资者会失去信心,市场也会崩溃,这种市场信心的丧失将会削弱电网可靠性。

EI在报告中提到了电网灵活性,倡导提高电力系统的灵活性。研究人员指出,目前,电网运营商必须处理核电厂检修和不可预测的化石燃料电厂停电导致的供应变化。作者认为,尽管可能需要开发响应更快的灵活性服务,但这些电厂同样可以处理来自可再生资源和分布式能源的更多变化。

EI在报告中说,TSO具有足够的快速响应灵活性,可以将可调度的需求侧资源如充电汽车、电热水器集中起来作为一个“巨大的电池”。但这种灵活性并不要求联邦进行成本回收,它可以通过“基于市场的机制”来实现,让公用事业公司能够利用DERs平衡供求关系。


准确定义灵活性需求

EI在报告中将灵活性定义为“在不同的时间范围内进行响应的能力,从秒级到季度级对供给、需求和净负荷的变化”。报告中提到,TSO必须首先修改现有的市场规则和产品,以适应新技术并利用他们的差异。适当结构化的激励机制既能使潜在的系统灵活性起作用,又能推动对“新的灵活性资源”的投资。例如,天然气的爬坡率较快,可以作为一种潜在的灵活性资源,而不是定价在某种程度上赋予其灵活的属性。另外,储能是一种新的资源,需要改变现有的市场规则才可能得到充分的重视。


要求所有批发市场成员参与经济调度


保留负电价

EI为提高系统灵活性而提出的第三个解决方案是保留能量市场的负电价,因为它维持了高效、低成本的调度。

当削减灵活性较低的火电厂或核电站发电容量所造成的损失大于将电能以负电价卖给购电者的损失时,会出现负电价。在少数情况下,可再生能源机组可能会以负电价发电,来赚取市场外的补贴。

PJM最近在一个文件中指出,在“供给曲线平缓,需求低迷”的市场中,负电价可能会给所有的机组,尤其是那些生产成本高的机组带来经济压力。

区域输电组织向FERC提交了关于DOE要求进行市场外补贴的报告,以便利用燃料储存来进行基荷发电。它把负报价看作是资源收集生产补贴的结果。


协调天然气和电力市场

EI认为,第四个解决方案是协调天然气和电力市场。如果在TSO公布日前发电机组要求后,允许天然气电厂运营商提交供应订单,则可以更经济有效地将燃料成本与市场需求相匹配。

EI在报告中说,过去,发电厂必须估计在日前市场中能够出清多少发电量并购买相应数量的天然气。FERC最近发布的809号法案一定程度上改善了这样的困境。但是大多数TSOs仅仅提供30分钟的时间让电厂运营商接受日前发电订单和提交天然气采购订单。此外,加州独立系统运营商(California Independent System Operator ,CAISO)和SPP在天然气采购截止日期之后仍然会公布日前发电计划。只有NYISO留出三小时窗口为市场参与者提供合理的时间来估计和提交天然气采购订单。


尽量减少对参与调频的资源的限制

EI认为,放开资源限制可以利用目前潜在的灵活性资源。


恰当地评估灵活性

结合第六和第七种方案,应分别界定灵活性服务的评估和定价细则。储能资源比传统的热发电机能够提供更有效的服务,并且应该能够与其竞争。然而,事实上TSO大多数的规则阻碍了储能等新技术的发展。

新闻网站:https://www.utilitydive.com

新闻翻译  by  刘嵘

审稿  by  高雪峰

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