3.7 我國電力需求響應狀況

3.7.1 電力需求響應主要方法

考慮到本書主要研究智能電網下的需求響應機制，這里主要對需求響應在我國的有關實踐進行介紹。需求響應實施模式是指在不同的市場條件下利用不同的需求響應措施，使用戶改變常規(guī)電力消費行為，從而減少高峰電力負荷、提高系統(tǒng)的可靠性、降低系統(tǒng)整體成本并提高市場效率，其實質是開拓與應用多種需求響應措施的過程。根據工作中行政手段和市場手段的不同，不同市場化程度下的需求響應實施模式可以劃分為市場初級階段模式、過渡階段模式、市場完善階段模式，如圖3 -1所示：

需求響應主要包括分時電價、階梯電價、尖峰電價、實時電價、直接負荷控制、可中斷負荷、紫急需求響應、需求側投標等具體措施在不同階段的應用和發(fā)展，需求響應實施模式的發(fā)展路徑如圖3-2所示。

3.7.2我國電力需求響應的實踐

1.峰谷分時電價

峰谷分時電價是根據用戶用電需求，將每天的時間劃分為高峰、平段、低谷3個時段或高峰、低谷兩個時段，對各時段分別制定不同的電價水平，以刺激和激勵用戶主動改變消費行為和用電方式達到削峰填谷的目的，從而提高電力系統(tǒng)的運行效率和穩(wěn)定性。這種方法通過不同時段的電價差使用戶出于節(jié)約成本的目的，將一部分用電量轉移到低谷時段或平時段，減少峰谷負荷差、減少備用容量，提高機組使用效率，減少資源浪費。

我國從20世紀80年代開始實施峰谷分時電價制度，目前各省份(除西藏外均實施了峰谷分時電價。峰谷分時電價有效調節(jié)了用電峰谷差，取得了十分顯著的效果，提高了發(fā)電能效水平。

執(zhí)行峰谷分時電價的用戶范圍決定了執(zhí)行峰谷分時電價的用電量占總用電量的比例。不同用戶對分時電價的響應程度差異較大，而制定分時電價的基本原則是執(zhí)行峰谷分時電價前后的電價總水平不變。因此執(zhí)行峰谷分時電價的用戶范圍從根本上決定了執(zhí)行分時電價的用電量和供電公司執(zhí)行峰谷分時電價的風險。從目前各省份執(zhí)行峰谷分時電價現狀看，現有執(zhí)行峰谷分時電價地區(qū)主要涵蓋了大工業(yè)用戶、一般工商業(yè)用戶，部分地區(qū)涵蓋了農業(yè)用戶和居民用戶，如甘肅、浙江、上海、安徽等。

從執(zhí)行范圍看，大部分省份峰谷分時電價執(zhí)行范圍較低。從未來發(fā)展趨勢看，一是峰谷分時電價應普遍推廣到商業(yè)與居民用電的領域。雖然商業(yè)用電和居民生活用電在用電總量中所占的比重并不大，但其絕對數仍很大，而且是我國電力消費未來的熱點與快速增長點。隨著流通現代化、現代商業(yè)、電子商務與網絡營銷的發(fā)展，商業(yè)服務已突破時空限制，為商業(yè)用電負荷從高峰轉移到低谷創(chuàng)造了條件;隨著電熱技術和低谷電蓄冰蓄熱技術的發(fā)展，低谷蓄電成為可能。同時，空調、蓄熱式熱水器大量進入居民家庭，這些均為居民用戶實施峰谷分時電價創(chuàng)造了條件。雖然峰谷分時電表的改造需要一定的投資，但從長遠看，其總體效益是好的。目前峰谷分時電價已率先進入上海市商業(yè)與城鎮(zhèn)居民家庭，其成功的經驗值得推廣。我國峰谷分時電價從只在工業(yè)大用戶中實行，逐步推廣到城鎮(zhèn)商業(yè)與居民家庭。二是峰谷分時電價應推廣到上網電價與輸配電價領域。從電廠開始，做到發(fā)、輸、配電均實行峰谷分時電價，才能做到利益均衡、公平負擔，充分調動產、供、銷、用各個方面推廣峰谷分時電價的積極性。例如，發(fā)、輸電不實行峰谷分時電價，供電企業(yè)按平均電價購電，按峰谷分時電價售電，必然會減少供電企業(yè)收益，而且供電企業(yè)承擔全部實施峰谷分時電價的投入，含技術研究、設備投入、對用戶宣傳等費用，也必然減少收益。供電企業(yè)為不降低平均電價，并補償實施峰谷分時電價的投入，必然要求用戶多用高峰電、少用低谷電，這與削峰填谷的目標是背道而馳的。如果發(fā)電廠上網電價按平均電價計算，那么電發(fā)得越多，收入就越高，誰也不愿意承擔尖峰負荷，從而嚴重影響發(fā)電廠調峰調頻的積極性，電力系統(tǒng)就會缺少尖峰容量。因此，為了實現利益均衡與公平負擔，應分析研究發(fā)、輸、配、售峰谷分時電價聯動與整體優(yōu)化的問題。在峰谷分時電價與上網電價、輸配電價聯動發(fā)展中要考慮由于不同銷售側峰谷分時電價水平帶來的電廠側和用戶側收益不同，所以要在均衡各方面收益的前提下，確定上網側電廠或單個機組在不同銷售側峰谷電價水平上的合理發(fā)電利潤，然后要分析該發(fā)電利潤下銷售側購電和售電收益均衡及系統(tǒng)負荷曲線削峰填谷用電情況，使發(fā)電側與銷售側峰谷分時電價在考慮到各方面利益均衡的情況下形成聯動。

從用戶川電時段劃分看，大部分實施分時電價的省份把用電時段劃分為高峰、平段、低谷3個時段，部分省份把部分用戶的用電時段劃分為高峰、低谷兩個時段或尖峰、高峰、平段、低谷。從時段劃分的詳細角度看，有些省份部分用戶用電時段的劃分較為詳細，而有些省市用戶用電時段的劃分較為簡略。一般情7兄下對居民用戶用電時段的劃分較為簡略，主要分為高峰時段和低谷時段。

表3-2 我國部分省份峰谷分時電價實施范圍及用電時段的劃分