黃穎 徐琛
(蘭溪市供電局,浙江 金華 321100)
電力是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),電能是一種高效的能源。隨著社會進步和人民生活水平的提高,電與我們的關(guān)系越來越密切,電力工業(yè)發(fā)揮著越來越重要的作用。我國電力地區(qū)之間、季節(jié)之間的差別很大,電力供需呈現(xiàn)出多樣化的復雜局面,電網(wǎng)運行的負荷率和經(jīng)濟性下降,系統(tǒng)平衡和系統(tǒng)安全的困難程度增加。因此,如何優(yōu)化電網(wǎng)運行方式,提高電能的使用效率,為經(jīng)濟發(fā)展和人民生活提供更好的能源支持,成為擺在我們面前的重要課題。
為了使各方能夠有效地實施DSM,一方面需要有一套完整的激勵機制,采取包括法規(guī)、財務等方面的各種手段來刺激參與各方實施DSM的積極性;另一方面,需要建立一套流暢的參與各方的溝通機制,保證信息能夠在參與各方間有效流動,管理各環(huán)節(jié)能夠協(xié)調(diào)發(fā)展,參與各方能夠采取一定的措施,使得利益最大化,能夠讓電力需求側(cè)管理充分發(fā)揮作用。
電力需求側(cè)管理的概念可以表述為:它是現(xiàn)代電力系統(tǒng)在電力市場條件下產(chǎn)生的用電管理模式,通過提高終端用電效率和優(yōu)化用電方式,在完成同樣用電功能的同時減少電力功率和電量消耗,實現(xiàn)低成本電力服務,達到節(jié)約能源和保護環(huán)境的目的。它突破了傳統(tǒng)的電力管理模式,改變了依靠單純地擴大供應能力以滿足日益增長的電力需要的方式,在更高層次上處理供應側(cè)和需求側(cè)的關(guān)系。
我國是一個電力消費大國,隨著經(jīng)濟發(fā)展和人民生活水平提高,在今后一段相當長的時間內(nèi),電力將保持較快的增長速度。同時,我國是人均能源缺乏的國家,人均煤炭占有量只有世界平均水平的55%,人均石油占有量只有世界平均水平的1洲,人均天然氣占有量不到世界平均水平的5%。因此,我國在電力發(fā)展的同時必須重視能源節(jié)約的問題。另外,近年來我國的負荷特性發(fā)生了很大變化,電網(wǎng)的峰谷差日益增大,發(fā)電設(shè)備利用小時數(shù)減少,電網(wǎng)負荷率不高,電力系統(tǒng)運行的整體效益降低。進年來全年90%的時間里,負荷率在0.9以下,尖峰負荷率接近或達到1的時間只有幾小時,因此完全可以通過電力需求側(cè)管理來解決。從用電側(cè)看,國家投資進行了城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造,極大釋放了電力市場潛能,而許多用戶用電方式粗放,用電設(shè)備技術(shù)含量低,電能使用效率不高。據(jù)悉,我國萬元GDP的能耗是世界平均水平的兩倍,是發(fā)達國家的十倍,我國每年浪費的電能價值在800億元左右。1992年,我國開展電力需求側(cè)管理DSM以來,在政府的政策指引下,電力企業(yè)與用戶緊密配合,積累了許多寶貴經(jīng)驗,取得了成效。如1997年,我國首次以大型電力用戶勝利油田作為電力需求側(cè)管理DSM的示范工程,啟動了以"電力拖動"和"綠色照明"為中心的節(jié)電項目,取得了很好的經(jīng)濟社會效益,投資回收期只有6-9個月,為大型終端用戶應用電力需求側(cè)管理DSM開辟了一條新路。2010年,江蘇、上海、浙江、福建、河北南網(wǎng)、山西、湖南等省的日最大移峰負荷都在100萬kw以上,其中江蘇省達280萬kW。國家電力監(jiān)管委員會統(tǒng)計,2004年全國缺電3000萬kw,通過削峰填谷的方式,降低高峰負荷 1000多萬kW。事實證明,我國節(jié)電潛力和負荷分配靈活性很大,電力需求側(cè)管理DSM作為一種重要資源在很大程度上緩解了電力供應的緊張局面,有效地保證了人民生產(chǎn)和生活用電。
電力需求側(cè)管理DSM是通過有效的激勵、誘導措施以及適宜的運作方式,促進用戶提高終端用電效率,改變用電方式,為減少電量消耗和電力需求、發(fā)掘終端節(jié)電資源而進行的管理活動,主要包括負荷管理和能效管理。當前電力供需的緊張形勢和國家《節(jié)能中長期規(guī)劃》的頒布使得實施DSM成為戰(zhàn)略選擇。而電力工業(yè)改革進入電力市場環(huán)境后,DSM實施主體也發(fā)生改變,DSM的成本分擔者和效益分享者隨之改變。
電力市場化改革對DSM的影響主要體現(xiàn)在兩個方面。一是使實施主體從原來垂直一體化的電力公司轉(zhuǎn)變成了電網(wǎng)公司,二是使電力DSM的收益的分配機制發(fā)生變化。
(1)DSM實施主體的變化
市場化改革.改變了電力工業(yè)的結(jié)構(gòu),使發(fā)電環(huán)節(jié)從原先的電力公司分離出來,在全國拆分為五大發(fā)電集團參與發(fā)電市場的競爭。同時原輸配電環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)變成電網(wǎng)企業(yè),這使得電力DSM實施主體從原垂直一體化的電力公司演變成電網(wǎng)企業(yè)。
(2)DSM收益分配機制的變化
下面以峰谷分時電價的例子來說明收益分配發(fā)生的變化。實施需求側(cè)峰谷分時電價的主要目標,是減少負荷的峰谷差。負荷最大程度地趨于平穩(wěn),其主要意義在于減少高峰備用裝機容量,節(jié)省社會資源:減少機組啟停次數(shù),提高機組的使用效率,降低發(fā)電成本??梢?,需求側(cè)峰谷分時電價的的主要收益者是各電廠而非電網(wǎng)企業(yè)。但目前峰谷分時電價的投入,包括技術(shù)研發(fā)、設(shè)備投入、對用戶的宣傳等都是由電網(wǎng)企業(yè)來承擔的。由于目前我國的銷售電價均執(zhí)行政府定價,電網(wǎng)經(jīng)營企業(yè)無權(quán)變動。因此,峰谷分時電價政策的損益均是由電網(wǎng)企業(yè)獨自承擔,造成了需求側(cè)和發(fā)電側(cè)之間的利益不平衡,其實質(zhì)是電網(wǎng)企業(yè)利潤向發(fā)電企業(yè)轉(zhuǎn)移。
正因如此,電網(wǎng)經(jīng)營企業(yè)推行峰谷分時電價的積極性不高,工作的開展也很不平衡。即使原先推行較好的地區(qū),也因此而壓縮了實施峰谷分時電價的范圍,或停止峰谷分時電價的執(zhí)行,對電力資源的合理有效利用十分不利。而這種情況在"廠網(wǎng)分離"以前,可以在電力系統(tǒng)公司內(nèi)部補償,"廠網(wǎng)分離"后,電網(wǎng)企業(yè)的利益在現(xiàn)行體制下,將無法得到保證。
相反,由于市場化改革,使電網(wǎng)企業(yè)由以負荷管理為目的,變更為以能效為目的,這樣也會受到電網(wǎng)企業(yè)的歡迎,因為這將減少負荷的峰段,提高系統(tǒng)的可靠性,推遲新的輸、配電網(wǎng)的建設(shè)。同時電網(wǎng)企業(yè)也可利用自己的優(yōu)勢,參與到節(jié)能產(chǎn)品的買賣,憑借電網(wǎng)企業(yè)的大批量采購優(yōu)勢,將節(jié)能產(chǎn)品的買賣價差作為公司的另一個利潤來源。
合理可行的運作機制是成功實施和推廣DSM的關(guān)鍵,而其資金的來源則是運作機制的重要組成部分。不同的運作機制下,資金來源和使用不同,各方的成本效益也會不同,盡管如此,運作機制的設(shè)計應遵循成本效益公平負擔的原則,同時不能損害未參與方的利益,資金來源于可能的受益者,實施的結(jié)果則應使各方受益,使資金在各方形成的閉環(huán)系統(tǒng)中不斷循環(huán)積累,并以得到的收益推動DSM持續(xù)發(fā)展,最終達到節(jié)約能源、提高能效的目的。
(1)DSM的實施主體
DSM具有公益性質(zhì),存在一定的風險。因此,政府應承擔起推動實施的責任,為實施主體順利開展工作創(chuàng)造良好的條件和環(huán)境。對于實施主體,節(jié)能服務公司是近年來發(fā)展起來的新生力量,它們具備相關(guān)專業(yè)知識,了解節(jié)電設(shè)備情況,實行商業(yè)化運作,與客戶分享節(jié)能節(jié)電收益,減少了客戶面臨的不確定風險,有著良好的發(fā)展前景。但是,我國目前的節(jié)能服務公司仍處于起步階段,需要在進一步的發(fā)展中積累資金實力和豐富運作經(jīng)驗。相比而言,電網(wǎng)企業(yè)掌握終端用戶負荷的詳細情況,并擁有良好的信譽。因此,現(xiàn)階段的運作機制中,仍然以電網(wǎng)企業(yè)作為DSM的實施主體。
(2)DSM的資金籌集
資金來源是我國現(xiàn)階段DSM實施的關(guān)鍵。借鑒發(fā)達國家經(jīng)驗,結(jié)合我國的實際情況,資金可由以下兩種方式獲得:
①系統(tǒng)效益收費
系統(tǒng)效益收費是附加在所有電力用戶電價中的一個不大、非次要的附加費,是很多發(fā)達國家在電力市場環(huán)境下比較成功的集資機制。河北省曾采取增加0.01元 /KW.H電費的辦法籌集DSM資金?,F(xiàn)階段,由于電價改革尚需時日,因此,無論依據(jù)發(fā)達國家的經(jīng)驗還是我國的實踐效果,系統(tǒng)效益收費都是相對可行的。
②發(fā)電企業(yè)提取基金
由于發(fā)電企業(yè)是DSM直接受益者之一,因此,可考慮按上網(wǎng)電價的一定比例提取基金以補償電網(wǎng)企業(yè)實施的費用,推動DSM工作的順利開展,促進發(fā)電企業(yè)與電網(wǎng)企業(yè)的成本分擔和效益分享。資金使用實施方案在給一方帶來收益的同時,也會給另一方帶來一定程度的損失,為了維持各方參與的積極性,資金主要用于支付電網(wǎng)企業(yè)開展DSM的部分相關(guān)費用、政府為推動DSM的費用和以補貼、設(shè)備折扣、優(yōu)惠貸款等形式對參與終端用戶的費用。
目前,需求側(cè)管理的經(jīng)濟措施主要是實施峰谷分時電價、尖峰電價、峰谷電價、季節(jié)性電價,適當擴大峰谷分時電價執(zhí)行范圍和峰谷價差,完善和擴大兩部制電價執(zhí)行范圍,提高兩部制電價中基本電價的比重。峰谷分時電價是反映電網(wǎng)峰、平、谷時段的不同供電成本而制定的電價制度。它以經(jīng)濟手段促使用戶少用高價的高峰電,多用便宜的低谷電,達到移峰填谷,提高負荷率的目的。
季節(jié)性電價是反映不同季節(jié)供電成本的一種電價制度,其主要目的在于抑制夏、冬用電高峰季節(jié)負荷的過快增長,以減緩電力設(shè)備投資,降低供電成本。季節(jié)性電價一般在現(xiàn)行電價水平的10%以內(nèi)上下浮動。
DSM采取的技術(shù)措施有蓄冷蓄熱技術(shù)、負荷管理控制技術(shù)、企業(yè)最大需量智能控制技術(shù)等。電力負荷控制技術(shù)是實施可中斷電力負荷的重要技術(shù)措施。負荷管理系統(tǒng)是能夠檢測、控制、管理本地區(qū)用戶用電負荷的雙向無線電力負荷管理系統(tǒng)。通過負荷管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)用電負荷監(jiān)控到戶,做到限電不拉閘,是電網(wǎng)錯峰、削峰的重要技術(shù)手段。企業(yè)最大需量智能控制技術(shù)是指用電企業(yè)內(nèi)部采用網(wǎng)絡(luò)與計算機技術(shù),實時采集分析各類負荷信息,組織合理有序用電,有效控制最大需量,充分利用電價政策,達到均衡、經(jīng)濟用電,實現(xiàn)降低自身用電成本的新技術(shù)。
管理措施有季負荷調(diào)整、周負荷調(diào)整、日負荷調(diào)整。
季負荷調(diào)整就是讓大用戶年度設(shè)備大修安排在夏季高峰;
周負荷調(diào)整就是讓均衡周輪休日;
日負荷調(diào)整就是讓用電大戶錯開上下班、交接班時間。
隨著國民經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和電力工業(yè)的發(fā)展,用電結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化,第三產(chǎn)業(yè)和居民生活用電增長迅速,并相應使供電負荷率呈下降趨勢,而峰谷差則逐年增大。同時,電網(wǎng)裝機的單機容量越來越大,單機發(fā)電容量的投資也逐年上升,正是這些原因,使得負荷調(diào)整成為當前電力工業(yè)的一項迫切任務。對負荷進行移峰填谷可以提高電網(wǎng)的負荷率,縮小用電峰谷差,改善發(fā)供電設(shè)備的利用率,使發(fā)供電設(shè)備處于最佳運行狀態(tài),降低供電成本,減少或推遲發(fā)電裝機,降低環(huán)境污染,并可使電力用戶提高用電效率,降低用電成本。具體來講,電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、參與用戶的成本效益包括以下內(nèi)容:
(1)電網(wǎng)企業(yè)實施電力DSM的成本效益。電網(wǎng)企業(yè)的投入成本費用包括宣傳費用、電力設(shè)備折扣費用(如設(shè)備價格折扣費用、人員上門維護費用、設(shè)備安裝折扣費用等)、減少的容量費用 (電網(wǎng)為了鼓勵電力用戶采取需求側(cè)措施而減少的變壓器容量費用)、減少的售電費用等。而電網(wǎng)公司所獲得的收益包括電網(wǎng)投資費用的減少以及電網(wǎng)維護和檢修費用的降低。
(2)發(fā)電企業(yè)的成本效益。實施DSM可以使發(fā)電企業(yè)減少高峰負荷容量費用、燃料費用、電力投資費用和機組不正常啟停費用以及污染造成的補償費用等。
(3)電力用戶的其成本包括初始設(shè)備投資總費用(除去電網(wǎng)公司的折扣)、設(shè)備造成不便的費用、增加的運行和維護費用。電力用戶從DSM措施中獲取的效益,包括減少的電力費用、補償?shù)亩惵屎兔磕甑玫降暮锰?指用戶愿意利用新設(shè)備而支付的費用)。
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