自2016年3月《關(guān)于推進“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導意見》發(fā)布以來，國家先后推動了多能互補集成優(yōu)化、“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源等各類示范項目。2017年7月《推進并網(wǎng)型微電網(wǎng)建設(shè)試行辦法》(以下簡稱《辦法》)發(fā)布，國家以園區(qū)微網(wǎng)為落腳點，推進建設(shè)多能互補、集中與分布式協(xié)同、多元融合、供需互動的新型能源生產(chǎn)與消費體系。目前我國推動能源互聯(lián)網(wǎng)和各類園區(qū)微電網(wǎng)建設(shè)過程中，缺乏相關(guān)商業(yè)模式、市場機制及關(guān)鍵技術(shù)支持。本公眾號特邀華北電力大學能源互聯(lián)網(wǎng)研究中心劉敦楠副主任擔任特約編輯，邀請來自國家能源局電力司、中電聯(lián)技經(jīng)中心、華北電力大學、中國電力科學院有限公司、國網(wǎng)經(jīng)濟技術(shù)研究院有限公司等單位的專家，對《辦法》中一些關(guān)鍵問題進行解讀，希望為我國各類園區(qū)微網(wǎng)試點工程的建設(shè)和運營提供理論支撐和技術(shù)參考。
為進一步有力推進電力體制改革，切實規(guī)范、促進微電網(wǎng)健康有序發(fā)展，建立集中與分布式協(xié)同、多元融合、供需互動、高效配置的能源生產(chǎn)與消費體系，國家能源局正式頒布了《推進并網(wǎng)型微電網(wǎng)建設(shè)試行辦法》(以下簡稱“《辦法》”)。《辦法》明確要“建設(shè)微型、清潔、自治、友好的并網(wǎng)型微電網(wǎng)，對外由統(tǒng)一運營主體負責源-網(wǎng)-荷一體化運營，對內(nèi)分布式電源向用戶直接供電，建立購售雙方自主協(xié)商的價格體系。”
1創(chuàng)新運營模式：“源-網(wǎng)-荷-儲”一體化運營
1一體化運營主體
在微電網(wǎng)“‘源-網(wǎng)-荷-儲’-儲”一體化運營的模式下，具有統(tǒng)一的運營主體。即微電網(wǎng)以整體形式(獨立運營主體)實現(xiàn)與電網(wǎng)的網(wǎng)間電力電量交換，并利用儲能設(shè)施和自動控制系統(tǒng)，對內(nèi)部的“‘源-網(wǎng)-荷-儲’-儲”“源-網(wǎng)-荷-儲”優(yōu)化，實現(xiàn)自我控制和離網(wǎng)自治管理。
統(tǒng)一運營主體對內(nèi)組織分布式電源、儲能和用戶負荷之間的能源交易，通過統(tǒng)一協(xié)調(diào)、優(yōu)化調(diào)度的手段，實現(xiàn)微電網(wǎng)內(nèi)的自平衡;對外以整體形式與大電網(wǎng)之間進行電力電量交易，并實現(xiàn)大電網(wǎng)與微電網(wǎng)之間的網(wǎng)對網(wǎng)輔助服務(wù)。
圖1 “源-網(wǎng)-荷-儲”一體化運營模式示意圖
2誰可以做運營主體?
《辦法》中指出“微電網(wǎng)項目在規(guī)劃建設(shè)中應(yīng)依法實行開放、公平的市場競爭機制，鼓勵各類企業(yè)、專業(yè)化能源服務(wù)公司投資建設(shè)、經(jīng)營微電網(wǎng)項目;鼓勵地方政府和社會資本合作(PPP)，以特許經(jīng)營等方式開展微電網(wǎng)項目的建設(shè)和運營。”開放、公平的市場競爭作為選擇微電網(wǎng)運營主體的手段，各類企業(yè)、專業(yè)化能源服務(wù)公司、地方政府和社會資本合作成立的合資公司等均可以通過市場競爭手段成為運營主體。然而需要特別指出的是，微電網(wǎng)內(nèi)的運營主體具有唯一性。
3電網(wǎng)公司可否做運營主體?
微電網(wǎng)項目在運營主體選擇過程中，強調(diào)依法實行開放、公平的市場競爭機制，電網(wǎng)企業(yè)作為市場成員可參與新建及改(擴)建微電網(wǎng)，但投資運營微電網(wǎng)項目應(yīng)獨立核算，不得納入準許成本。
2一體化運營主體對微電網(wǎng)內(nèi)部的責任
1接入系統(tǒng)
微電網(wǎng)接入公用配電網(wǎng)及由此引起的公用配電網(wǎng)建設(shè)與改造由電網(wǎng)企業(yè)承擔。因特殊原因由項目業(yè)主建設(shè)的，電網(wǎng)企業(yè)、項目業(yè)主應(yīng)協(xié)商一致。一體化運營主體作為微電網(wǎng)的運營者，具有負責協(xié)調(diào)電網(wǎng)企業(yè)，完成微電網(wǎng)接入系統(tǒng)的責任。
2調(diào)度運行管理權(quán)限
微電網(wǎng)內(nèi)“源-網(wǎng)-荷-儲”電力電量平衡和優(yōu)化協(xié)調(diào)運行是運營主體的主要職責之一，其關(guān)鍵作用是保證微電網(wǎng)內(nèi)供用電的安全穩(wěn)定，完成與外部電網(wǎng)的電力交換。《辦法》中明確“微電網(wǎng)運營主體(或委托專業(yè)運營維護機構(gòu))負責微電網(wǎng)內(nèi)調(diào)度運行、運維檢修管理，‘源-網(wǎng)-荷-儲’電力電量平衡及優(yōu)化協(xié)調(diào)運行，以及與外部電網(wǎng)的電力交換。”一體化運營主體具有調(diào)度運行管理權(quán)限，通過控制分布式電源、配電設(shè)施、用戶的運行狀態(tài)，實現(xiàn)“源-網(wǎng)-荷-儲”之間的協(xié)調(diào)優(yōu)化。
3供電可靠性保障
一體化運營主體作為微電網(wǎng)的運營管理者，應(yīng)負責保障用戶用電的安全穩(wěn)定，同時接受電力調(diào)度機構(gòu)的統(tǒng)一調(diào)度，保證供電可靠性。《辦法》提出“微電網(wǎng)運營主體要建立健全運行管理規(guī)章制度，保障項目安全可靠運行。微電網(wǎng)的供電可靠性及電能質(zhì)量應(yīng)滿足國家及行業(yè)相關(guān)規(guī)范要求，且不低于同類供電區(qū)域電網(wǎng)企業(yè)的供電服務(wù)水平。”微電網(wǎng)的并網(wǎng)運行和電力交換應(yīng)接受電力調(diào)度機構(gòu)統(tǒng)一調(diào)度，向電力調(diào)度機構(gòu)上報必要的運行信息。
3一體化運營主體對并入電網(wǎng)的責任
1并網(wǎng)調(diào)度
微電網(wǎng)內(nèi)統(tǒng)一運營主體有參與并網(wǎng)調(diào)度的責任。《辦法》中指出“微電網(wǎng)并網(wǎng)前，應(yīng)由運營主體按照電力體制改革以及電力市場規(guī)則有關(guān)要求，與并入電網(wǎng)企業(yè)簽訂并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議、購售電合同，明確雙方責任和義務(wù)，確定電能計量、電價及電費結(jié)算、調(diào)度管理方式等。”微電網(wǎng)與電網(wǎng)企業(yè)簽訂并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議，接收電網(wǎng)調(diào)度指令，參與大電網(wǎng)的調(diào)度運行。
2網(wǎng)對網(wǎng)互為備用、雙向服務(wù)
《辦法》明確“并入電網(wǎng)的微電網(wǎng)可視為可中斷系統(tǒng)，不納入《電力安全事故應(yīng)急處置和調(diào)查處理條例》(國務(wù)院令第599號)對電網(wǎng)企業(yè)的考核范圍。”微電網(wǎng)作為具有保障負荷用電與電氣設(shè)備獨立運行的控制系統(tǒng)的自治系統(tǒng)，應(yīng)具備電力供需自我平衡運行和黑啟動能力。外部電網(wǎng)把微電網(wǎng)視作可中斷系統(tǒng)，微電網(wǎng)與外部電網(wǎng)形成網(wǎng)對網(wǎng)相對獨立關(guān)系，兩者之間互為備用、雙向服務(wù)。
3自主申報容量曲線
一體化運營主體通過對微電網(wǎng)內(nèi)的“源-網(wǎng)-荷-儲”一體化運營，以整體形式與大電網(wǎng)之間進行電力電量交易中，可以自主申報容量曲線。根據(jù)分時電價政策、大電網(wǎng)負荷特性、峰谷差和微電網(wǎng)內(nèi)負荷特性等影響因素，通過控制微電網(wǎng)內(nèi)的分布式電源出力和需求側(cè)響應(yīng)負荷，提前向大電網(wǎng)申報容量曲線。
例如：某用戶并入電網(wǎng)的負荷特性曲線為(藍線)，微電網(wǎng)一體化運營主體可申報與并入電網(wǎng)峰谷反向的容量曲線(黑線)。同時，一體化運營主體申報容量曲線為一條直線(紅線)也存在技術(shù)可行性。
4一體化運營的市場交易
1供電資質(zhì)
微電網(wǎng)運營主體作為微電網(wǎng)內(nèi)用戶的供電服務(wù)商，應(yīng)依法取得電力業(yè)務(wù)許可證(供電類)，承擔微電網(wǎng)內(nèi)的供電服務(wù)。《辦法》指出“微電網(wǎng)內(nèi)分布式電源通過配電設(shè)施直接向網(wǎng)內(nèi)用戶供電，‘源-網(wǎng)-荷-儲’(分布式電源、配網(wǎng)、用戶)應(yīng)達成長期用能協(xié)議，明確重要負荷范圍。微電網(wǎng)運營主體要鼓勵電源、用戶積極參與負荷管理、需求側(cè)響應(yīng)。鼓勵微電網(wǎng)內(nèi)建立購售雙方自行協(xié)商的價格體系，構(gòu)建冷、熱、電多種能源市場交易機制。”
2售電資質(zhì)
微電網(wǎng)與外部電網(wǎng)之間產(chǎn)生電力交易，運營主體作為代理商具有完成購售電交易的職責;微電網(wǎng)內(nèi)部，運營主體面向分布式電源、用戶等進行購售電交易，組織完成微電網(wǎng)內(nèi)的電力交易。《辦法》指出“微電網(wǎng)運營主體在具備售電公司準入條件、履行準入程序后，作為擁有配電網(wǎng)經(jīng)營權(quán)的售電公司(第二類售電公司)，開展售電業(yè)務(wù)。微電網(wǎng)運營主體負責微電網(wǎng)與外部電網(wǎng)的電力電量交換，按照市場規(guī)則參與電力市場交易，承擔與外部電網(wǎng)交易電量的輸配電費用。相應(yīng)的價格機制由國務(wù)院價格主管部門研究制定，具體由省級價格主管部門組織實施。微電網(wǎng)應(yīng)公平承擔社會責任，交易電量按政府規(guī)定標準繳納政府性基金和政策性交叉補貼。”《辦法》明確微電網(wǎng)運營主體作為擁有配電網(wǎng)經(jīng)營權(quán)的售電公司(第二類售電公司)應(yīng)具備售電資質(zhì)和供電資質(zhì)。
5一體化運營的配套政策
《辦法》明確“省級能源管理部門應(yīng)會同相關(guān)部門研究制定微電網(wǎng)所在地區(qū)需求側(cè)管理政策，探索建立微電網(wǎng)可作為市場主體參與的可中斷負荷調(diào)峰、電儲能調(diào)峰、黑啟動等服務(wù)補償機制，鼓勵微電網(wǎng)作為獨立輔助服務(wù)提供者參與輔助服務(wù)交易。省級價格主管部門應(yīng)研究新型備用容量定價機制，由微電網(wǎng)運營主體根據(jù)微電網(wǎng)自平衡情況自主申報備用容量，統(tǒng)一繳納相應(yīng)的備用容量費用。”微電網(wǎng)作為一個自治、友好的系統(tǒng)，通過“源-網(wǎng)-荷-儲”優(yōu)化協(xié)調(diào)控制，可與并入電網(wǎng)實現(xiàn)備用、調(diào)峰、需求側(cè)響應(yīng)等雙向服務(wù)。微電網(wǎng)內(nèi)“源-網(wǎng)-荷-儲”一體化運營，實現(xiàn)了自平衡，實則減輕了并入電網(wǎng)的調(diào)峰、備用負擔。微電網(wǎng)與并入電網(wǎng)之間形成友好互動的前提是建立健全相關(guān)配套政策，制定自主申報備用容量，統(tǒng)一繳納相應(yīng)的備用容量費用的配套政策，就是要運用市場手段，激勵微電網(wǎng)運營主體實現(xiàn)自平衡。
6多元化投資主體
微電網(wǎng)投資主體多元化，鼓勵各類企業(yè)、專業(yè)化能源服務(wù)公司投資建設(shè)、經(jīng)營微電網(wǎng)項目;同時，微電網(wǎng)內(nèi)分布式電源、配電設(shè)施、用戶也可由不同投資主體構(gòu)成，但微電網(wǎng)內(nèi)應(yīng)達成長期用能協(xié)議。微電網(wǎng)項目實現(xiàn)獨立核算。
7投資主體多元化和統(tǒng)一運營主體的關(guān)系
微電網(wǎng)內(nèi)由多元化投資主體投資建設(shè)分布式電源、配電設(shè)施和用戶側(cè)智能監(jiān)測設(shè)備等，由統(tǒng)一運營主體負責微電網(wǎng)內(nèi)的分布式能源的調(diào)度運行、配電設(shè)施的運維檢修和用戶的用能管理等。微電網(wǎng)內(nèi)統(tǒng)一運營主體、投資主體、用戶應(yīng)達成長期用能協(xié)議，保證微電網(wǎng)內(nèi)“源-網(wǎng)-荷-儲”一體化運營。
作者介紹
劉敦楠，博士，華北電力大學經(jīng)濟管理學院副教授。畢業(yè)于清華大學電機系，擔任新能源電力系統(tǒng)國家重點實驗室需求側(cè)研究室主任;華北電力大學能源互聯(lián)網(wǎng)研究中心副主任;中國能源研究會能源互聯(lián)網(wǎng)專委會副秘書長等職務(wù)。主要研究方向為電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度、電力市場和能源互聯(lián)網(wǎng)。近年來，參與了《關(guān)于進一步深化電力體制改革的若干意見(中發(fā)〔2015〕9號)文》解讀本、《關(guān)于推進“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導意見(發(fā)改能源[2016]392號)》和并網(wǎng)型《微電網(wǎng)管理辦法》文件的起草工作。
許小峰，就職于華北電力大學能源互聯(lián)網(wǎng)研究中心。主要研究方向：能源互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式、頂層方案設(shè)計、園區(qū)微電網(wǎng)規(guī)劃和綜合能源服務(wù)。參與7項"互聯(lián)網(wǎng)+"智慧能源和多能互補國家級試點項目的申報，其中4項入選國家首批"互聯(lián)網(wǎng)+"智慧能源示范項目，1項入選國家首批多能互補示范工程。參與4個園區(qū)的國家并網(wǎng)型微電網(wǎng)試點申報工作和1項分布式發(fā)電市場化交易試點申報工作。
