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随着以新能源为主体的新型电力系统加快构建,仅考虑利用电源侧、电网侧的调节资源已难以满足系统安全高效的运行需求,亟需释放需求侧资源的灵活性调节能力,“源荷互动”将成为未来电力系统的显著特征。当前我国需求侧资源利用方兴未艾,利用形式逐渐从单一的有序用电、能效管理演变为功能多样、主动参与、市场驱动的需求响应资源。如何围绕构建以新能源为主体的新型电力系统,科学合理地发挥需求侧资源作用,成为“十四五”及中长期电力高质量发展的关注重点。
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新型电力系统中需求侧资源的重要作用
(一)缓解电力供需矛盾。随着需求侧“新电气化”进程加快,尤其是电力网与交通网的深度融合,电力系统供需平衡难度逐渐增大,短时负荷尖峰频现。由于风光容量替代效应较低,在以新能源为电源增量主体的趋势下,主动发挥需求侧资源在电力削峰填谷方面的作用,有助于保障电力供需平衡。
(二)促进新能源消纳。风光发电“靠天吃饭”,具有较强的随机性、波动性和间歇性。在新能源大规模接入电网的背景下,单纯依靠新增电源侧调节资源支撑新能源消纳,将面临设备利用效率降低、用电成本抬升等问题。而需求侧资源响应速度可达秒级,具备优良的调节能力,如电动汽车、用户侧储能、中央暖通空调等需求侧资源能够快速响应新能源超短、短周期尺度调节需求;传统工商业负荷等需求侧资源能够依据激励手段主动参与系统日内调节需求,能够满足新能源多日或更长时间尺度调节需求。
(三)提升全社会能效水平。能源革命面临能源供给安全、绿色、经济“不可能三角”难题,而对构建以新能源为主体的新型电力系统提出了更高要求。需求侧资源是系统挖掘自身节能潜力的重要内在资源。按节约效果分类,可分为可调整电力资源和可节约电量资源。
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未来需求侧资源的发展趋势
(一)需求侧资源将成为新型电力系统主要调节资源之一。随着新型电力系统加快构建,需求侧资源将逐渐提升至与供给侧同等地位,在保障电力供需平衡、支撑新能源消纳等方面发挥重要作用。需求侧资源可调节潜力巨大,部分传统工商业负荷因其规模大、电价敏感性高,仍将是未来需求侧调节资源的主体;电动汽车、用户侧储能等新兴需求侧资源响应快、灵活性高,必将发挥越来越重要的作用。
(二)数字化、智能化加速需求侧资源高效利用。当前大数据、云计算、区块链、5G通信技术等领域不断创新突破,未来随着海量需求侧资源接入系统,需求侧资源数字化、智能化成为必然发展趋势,在用户行为分析预测、资源潜力挖掘、精准响应实施等领域深化数据分析,在资源聚合邀约、多元用户互动、源网荷协调控制等方面加强智能化应用,为科学利用需求侧资源提供关键支撑。
(三)需求侧实现多种能源深度融合。随着“新电气化”进程加快,综合能源、车网互动、微电网、虚拟电厂等新一代用能方式蓬勃发展,需求侧多种能源体系间耦合程度加大。能源生产者和能源消费者界限逐渐模糊,电力网、热力网及交通网实现深度融合,电能、热能、氢能等以电力系统为枢纽相互转换及互济,需求侧资源将在促进清洁能源消纳和能源绿色低碳转型中扮演重要角色。
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加快推进需求侧资源利用的相关建议
(二)完善需求侧资源参与市场机制。丰富电力现货市场交易品种,研究确立需求侧资源参与能量市场、辅助服务、容量市场的组织模式,建立完善市场准入机制、合同管理、考核评估、交易结算等内容,健全需求响应市场化交易监管制度,推动形成供给侧和需求侧共同参与、公平竞争的市场化交易模式。
(三)推进需求侧资源利用技术进步。大力发展自动需求响应技术、负荷聚集技术、节约电力测量与验证技术、智能用电设施以及智能负荷控制技术,扩大试点建设和应用示范,支撑需求响应大规模部署。探索“互联网+”智能用电技术模式和组织模式。
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