國外適應(yīng)新能源接入的市場機制
風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源出力存在一定的隨機性和波動性,隨著新能源發(fā)電占比的不斷提升,國外在
市場組織和運營中充分考慮新能源的發(fā)電特性,建立適應(yīng)新能源接入的市場交易機制。
一是電量偏差處理機制。
考慮到新能源自身存在的出力不確定性,相比于常規(guī)能源,新能源在國外
電力市場中的偏差處理機制與常規(guī)發(fā)電機組有所不同。
(1)美國得州電力市場。對常規(guī)機組而言,其出力超出考慮輔助服務(wù)調(diào)用的基點指令值5%或5MW(取二者中較小值)時,將受到偏差處罰。對風(fēng)電場的基點指令偏差處罰標(biāo)準(zhǔn)要寬松一些,只在棄風(fēng)狀態(tài)下風(fēng)電場出力高于基點指令值10%以上時才予以處罰。
(2)北歐電力市場。風(fēng)電企業(yè)要為其在日前現(xiàn)貨市場中的出力預(yù)測誤差接受懲罰。在平衡市場中,若不平衡量與系統(tǒng)不平衡量相反,則風(fēng)電企業(yè)需接受懲罰,按照日前現(xiàn)貨市場價格結(jié)算。若不平衡量與系統(tǒng)不平衡量相同,則企業(yè)免受懲罰,按平衡市場出清價格結(jié)算。
二是調(diào)峰機制。
新能源的大規(guī)模并網(wǎng)消納必須依靠電力系統(tǒng)良好的調(diào)峰能力。為促進新能源的消納,除鼓勵具有良好調(diào)峰能力的機組參與市場外,國外還建立了引導(dǎo)新能源主動參與調(diào)峰的市場機制,如新能源發(fā)電機組減出力獎勵、負電價交易制度等。
(1)愛爾蘭。在電力供應(yīng)過剩時,如果風(fēng)電機組減少系統(tǒng)出力,風(fēng)電機組將通過電力市場獲得獎勵。風(fēng)電機組獲得的減出力獎勵,能100%覆蓋該機組在電力市場的獲利。
(2)北歐電力市場。北歐電力交易中心于2009年11月30日推出負電價交易制度,即發(fā)電企業(yè)在電力過剩時繼續(xù)發(fā)電則要向電網(wǎng)公司付費。負電價是以價格手段實現(xiàn)電力供需平衡的一項重要舉措。這就意味著風(fēng)力發(fā)電企業(yè)如果在電量供大于求時繼續(xù)發(fā)電,就要向電網(wǎng)公司繳納罰款。引入負電價
政策以后,包括風(fēng)力發(fā)電企業(yè)在內(nèi)的所有發(fā)電商都會對市場供需及時做出反應(yīng),自主調(diào)節(jié)發(fā)電量,從而大大降低了電力調(diào)度機構(gòu)的系統(tǒng)平衡成本。
三是調(diào)節(jié)性機組投資保障機制。
國外通過容量市場、稀缺電價機制、補貼機制等為常規(guī)機組建立合理的投資保障機制。調(diào)動各類型電源,尤其是靈活性較高的電源投資的積極性,保障電力系統(tǒng)長期的安全可靠運行。
(1)容量市場。為適應(yīng)新能源發(fā)電占比的不斷提高,國外通過容量市場收益彌補單獨電能市場收益對投資刺激的不足,為具有間歇特性的新能源提供充足的備用容量,如英國、美國PJM、新英格蘭ISO-NE、紐約ISO-NY和北歐四國等。
(2)稀缺電價。由于新能源的大量接入,造成批發(fā)電力市場價格降低,常規(guī)機組的收益受到影響。因此,美國ERCOT在實時市場中實行了稀缺定價機制,從而在系統(tǒng)備用低時對常規(guī)機組進行一定的經(jīng)濟激勵。
四是跨區(qū)跨國電力交易。
風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源出力的隨機性和波動性決定了其必須依靠在更大范圍內(nèi)的優(yōu)化配置,各國也積極倡導(dǎo)電力的跨區(qū)跨國交易、加強骨干電網(wǎng)和跨國聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)。
以北歐電力市場為例,北歐四國的電源結(jié)構(gòu)具有一定的互補性,使得跨國電量交易非常頻繁,丹麥、挪威和瑞典之間交易了大量的清潔能源電力。當(dāng)?shù)湹娘L(fēng)電發(fā)電量超出其用電所需,多余的電力就輸送到挪威和瑞典,以幫助這兩個國家節(jié)省用以發(fā)電的水資源。