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并网型微电网与分布式能源交易实施路径

2018-03-07 10:52:55
来源: 万选通资讯
分类: 技术应用
导读

未来我国能源领域发展的关键目标主要有四个方面:从单一能源系统向综合能源系统转变、横向多能互补、纵向“源-网-荷-储”协调、集中和分布相结合。

1、 我国未来能源领域发展的关键目标

未来我国能源领域发展的关键目标主要有四个方面:

从单一能源系统向综合能源系统转变

横向多能互补

纵向“源-网-荷-储”协调

集中和分布相结合

这四个关键目标是在2014年的能源革命以及2015年的电力体制改革这两个政策环境下梳理总结出来的。

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随着能源革命的推进,大电网多级集中式结构会逐渐演变为大电网与微网结合的集中/分散式结构。未来,传统能源的比例会逐步减少,风光等可再生能源的比例会逐渐增大。

2015年我国发布了两个很关键的政策:

《关于进一步深化电力体制改革的若干意见(中发〔2015〕9号)文》

《关于推进“互联网 ”智慧能源发展的指导意见》

在这两个关键政策环境下,能源互联网进入了大家的视野。能源互联网的机理可以总结为:横向多能互补,纵向“源-网-荷-储”协调,目前能源互联网的顶层设计、整体规划、建设方案、工程实践都是根据这两个机理来逐步实施的。

2、 我国能源互联网的发展历程

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回顾能源互联网的发展历程大致如下:

2015年是政策元年,“一改一网”两件大事,

2016年是示范元年,

2017年是落地年元,

2018年进入落地验证阶段。

在这个背景下,并网型微电网与分布式能源交易作为对运营模式和交易机制的两个关键探索应运而生。

3、 对能源互联网落地实施的支撑作用

能源互联网的落地实施步骤可以分为以下五个部分:

对项目,进行顶层设计;

对工程,进行整体规划;

对收益,确定商业模式;

对运行,建立运营模式;

对服务,设置交易机制。

在能源互联网的规划、运行、交易等不同环节,需要考虑价值、信息、能量等因素,设置安全、经济、高效、低碳等多个目标,实现综合的整体优化。

微网内“源-网-荷”一体化运营模式

1、微网内“源-网-荷”一体化运营模式

微电网内分布式能源、油气管网、配电设施、储能设施、智能用能及监测设备等可由不同投资主体投资建设,但是微电网“源-网-荷-储”一体化运营,具有统一的运营主体。

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作为微电网内“源-网-荷”一体化运营的主体,对内组织分布式电源、储能和用户负荷之间的能源交易,通过统一协调、优化调度的手段,实现微电网内的自平衡;对外以整体形式与大电网之间进行电力电量交易,实现大电网与微电网之间的网对网辅助服务。

2、微网内分布式、储能、需求侧响应大发展

2.1 需求侧管理 能源托管 能源团购

微网内分布式、储能、需求侧响应等都得到了大力发展。在微电网内,原有的用户用能负荷曲线具有波动性较大、对调峰要求高等特点,通过微电网内的分布式、储能、需求侧响应等手段,实现了负荷相对平稳,对供电侧要求较低,和其他用户易于匹配的用电负荷曲线。

2.2 微电网提供分布式、储能、需求侧响应的需求,鼓励发展

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2017年国家发展改革委和国家能源局联合印发《推进并网型微电网建设试行办法》为并网型微电网运行管理与发展提供了政策指引,并分别从需求、发展方向、市场、交易、商业模式、支持政策等方面大力推动了分布式、储能、需求侧响应等的发展。

3、 并网型微电网的商业模式

微电网内统一的运营主体可以看作一个区域能源综合服务商,它为微电网内的用户提供能源服务,与电源之间存在着协议关系,主要的交易模式如下:

用户、能源服务商及供能主体三者协议定价机制

需求侧响应补贴价格

分布式光伏上网售电

这样的交易模式支撑了整个微电网内的交易运行,为大电网提供了辅助服务,大电网则为微网提供了兜底服务。

4、 并网型微电网与其他试点对比

并网型微电网与多能互补、能源互联网和新能源微电网的区别:并网型微电网是多能互补、能源互联网和新能源微电网的政策支撑,但是,他们的范围不同。以上三个太大的部分,不支持园中园策略。

并网型微电网是增量配网办法的进一步延伸,改革进一步深化。

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并网型微电网与增量配网的共同点:在2017年公布的建设施行办法里面提出,并网型微电网建成以后可以和增量配网一样,合法的申请供电类营业许可证。

分布式发电市场化交易试点建设模式

1、 分布式发电市场化交易试点的通知

分布式发电是指接入配电网运行、发电量就近消纳的中小型发电设施。

分布式发电项目可采取多能互补方式建设,鼓励分布式发电项目安装储能设施,提升供电灵活性和稳定性。

参与分布式发电市场化交易的项目应满足以下要求:

接网电压等级在35千伏及以下的项目,单体容量不超过20兆瓦(有自身电力消费的,扣除当年用电最大负荷后不超过20兆瓦)。

单体项目容量超过20兆瓦但不高于50兆瓦,接网电压等级不超过110千伏且在该电压等级范围内就近消纳。

《分布式发电市场化交易试点的通知》是2017年电力行业的一个革命性文件,文件允许了分布式小型发电项目参与市场交易,由省级电力交易中心组织的市场化交易叫做批发,分布式发电市场化交易就相当于零售,批发和零售就说明了分布式发电市场化交易的特点:有容量的限制,有电压等级的限制,强调的是用户和小的发电商之间进行的直接交易。

2、 分布式发电市场化交易的模式

(1)分布式发电项目直接售电给电力用户,向电网支付过网费;允许分布式发电项目与电力用户之间直接进行交易,协商定价。

(2)分布式发电项目委托电网代售电,电网按综合售电价格减去过网费后转付给分布式发电项目单位;电网作为售电代理,分布式发电项目的价格不再固定为标杆电价,通过市场手段确定售电价格。

(3)电网按国家核定的各类发电标杆上网电价收购电量,度电补贴要扣除配电网区域最高电压等级用户对应的输配电价。如果不参与市场,将在原有收入基础上,支付相应的输配电价。

3、 分布式发电市场化交易组织

分布式发电市场化交易组织过程中有两个重要环节:

(1)建立分布式发电市场化交易平台:交易平台负责按月对分布式发电项目的交易电量进行结算,电网企业负责交易电量的计量和电费收缴。电网企业及电力调度机构负责分布式发电项目与电力用户的电力电量平衡和偏差电量调整,确保电力用户可靠用电以及分布式发电项目电量充分利用。

(2)交易条件审核:经交易平台审核同意后供需双方即可进行交易,购电方应为符合国家产业政策导向、环保标准和市场准入条件的用电量较大且负荷稳定企业或其他机构。电网企业负责核定分布式发电交易所涉及的电压等级及电量消纳范围。

4、 分布式发电项目“过网费”核定

“过网费”是指电网企业为回收电网网架投资和运行维护费用,并获得合理的资产回报而收取的费用。

选用两个简单的例子来说明“过网费”核定文件中的关键问题:

(1) 分布式发电项目过网费标准

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过网费由所在省(区、市)价格主管部门依据国家输配电价改革有关规定制定,在核定前暂按电力用户接入电压等级对应的省级电网公共网络输配电价(含政策性交叉补贴)扣减分布式发电市场化交易所涉最高电压等级的输配电价。

(2)“装机容量”与“过网费”标准

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当分布式发电项目总装机容量小于供电范围上年度平均用电负荷时,过网费执行本级电压等级内的过网费标准;超过时执行上一级电压等级的过网费标准。

5、分布式发电项目相关政策支持

公共服务及费用

有关补贴政策

可再生能源电力消费和节能减排权益

有关建设规模管理

6、分布式发电项目试点申报工作

(1) 选择试点地区:重点选择分布式可再生能源资源和场址等发展条件好,当地电力需求量较大,电网接入条件好,能够实现分布式发电就近接入配电网和就近消纳,并且可以达到较大总量规模的市(县)级区域以及经济开发区、工业园区、新型城镇化区域等。风电、光伏发电投资监测预警红色区域(或弃光率超过5%的区域),暂不开展该项试点工作。

(2) 编制试点方案

(3) 组织实施

(4) 时间安排:2018年3月31日前,有关试点地区完成试点方案编制,进行交易平台建设准备。国家发展改革委、国家能源局论证试点方案后将论证意见回复有关省级能源主管部门。2018年7月1日前,试点地区完成交易平台建设、制订交易规则等相关工作,自2018年7月1日起启动交易。

7、试点开展对各方发展的作用

对分布式发电:提供全新的投资回报模式

对分布式发电:提供全新的投资回报模式

对分布式发电:提供全新的投资回报模式

对政府:“过网费”在省级电网补偿分摊

对社会:体现分布式发电的节能减排贡献

对周边区域:开辟相邻区域间的互补交易

典型案例

2017年公布的能源互联网示范项目可以归纳总结为以下五大类:

城市能源互联网综合示范项目

园区能源互联网综合示范项目

其他及跨地区多能协同示范项目

基于电动汽车的能源互联网示范项目

园区综合能源系统工程建设项目

最后简单分享三个场景,帮助大家在开发并网型微电网和分布式能源市场化交易两类试点中有一个简单的思路:

(1) 新型的社区模式,包括工业园区、新型的城镇,把分布式发电项目作为社区建设的一部分,对于分布式发电项目的开发制定推动社区改善就业、教育、节能减排等目标的综合体系,不再以单纯的发电上网收益作为单一目标,将分布式发电项目的开发与社区各方利益形成共同体,实现和平共处,共同发展。

(2) 港口岸电模式,在分布式能源条件较好的地区着重找负荷,通过港口岸电来增加负荷,促进可再生能源发电的消纳。

(3) 高速公路模式,在高速服务区建设分布式电源、储能和充电桩,形成区域型微网。

精彩问答

1、成功实施或申报并网型微网过程中的典型问题及措施。

典型问题主要有两个:

(1) 从技术层面来说,并网型微电网的申报一定要满足四个技术条件:微型、自治、清洁、友好。

(2) 商业模式的设计:因为并网型微电网的容量比较小,电量也比较少,所以吃价差的收益模式很难保证项目工程的投资回报。

对应措施:

(1) 在方案的设计过程中要考虑可再生能源的比例,考虑微电网内的综合能效,考虑重要负荷保供电的质量;

(2) 不要局限在吃价差的盈利模式,还可以考虑需求侧响应、容量的自主申报等。

2、同一电压等级的购售电微电网收益来源?

(1)容量电费的减免

(2)并网型微电网中的电源建设

(3) 综合能源服务

3、微电网中发电侧各种不同能源间转换和调控的关键技术是什么?目前技术的进展情况如何?

微电网中不同能源间的相互转化最主要的就是冷、热、电、气、水多种能源跨领域的转化,目前比较典型的技术是燃气轮机冷热电三联供技术、供热技术、冰蓄冷技术,单项技术目前都是比较成熟的,多能之间的转化在理论层面也是完全可以实现的。总的来说,即:手段是有的,但目前都还处在起步阶段。

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来源:能源生态圈

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