中國儲能網(wǎng)訊：黨的二十大報告將公平競爭與產(chǎn)權保護、市場準入、社會信用等共同作為市場經(jīng)濟基礎制度?！八膫€革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略為持續(xù)推動新能源高質(zhì)量發(fā)展、電力市場化改革指明了方向。推動新能源高質(zhì)量發(fā)展，必須遵循權利義務對等原則，加快建立健全有利于包括新能源在內(nèi)的各類電力市場主體公平競爭的規(guī)則。
新能源蓬勃發(fā)展，構建新能源基準出力曲線要求日益迫切
截至2023年底，全國太陽能發(fā)電裝機容量約6.1億千瓦，同比增長55.2%，風電裝機容量約4.4億千瓦，同比增長20.7%，新能源裝機占比已接近36%，新增太陽能發(fā)電、風電裝機容量占當年新增發(fā)電裝機容量的82.2%。新能源發(fā)電蓬勃發(fā)展，為實現(xiàn)“雙碳”目標提供堅實支撐，同時也對電力系統(tǒng)規(guī)劃運行、電力市場運營等提出了新的挑戰(zhàn)。
隨著新能源裝機占比持續(xù)提升，新型電力系統(tǒng)源荷時空分布不均衡、不匹配的問題日益凸顯。一方面政府主管部門及電網(wǎng)企業(yè)缺乏新能源出力特性信息，難以準確評估電力系統(tǒng)消納能力，難以科學制定電源、電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，源網(wǎng)協(xié)同方面仍有提升空間。另一方面電力調(diào)度機構、電力交易機構等市場運營機構，在諸如電力輔助服務責任劃分和費用分攤中，由于缺少清晰、規(guī)范的基準，權責劃分不夠清晰，大多依據(jù)新能源發(fā)電量“一攬子”分攤輔助服務費用，不利于新能源企業(yè)主動提升發(fā)電運行水平。同時由于缺少新能源發(fā)電出力基準值，也不利于新能源企業(yè)與用戶簽訂帶曲線的中長期交易合同，在源荷協(xié)同方面同樣亟需提升。
構建新能源基準出力曲線是新能源高質(zhì)量發(fā)展的助推器
依托新能源基準出力曲線，既可為新能源發(fā)電參與電力市場提供有效支撐，更可為全面提升新能源消納水平提供合理參考，進而不斷完善新型電力系統(tǒng)的市場運營和系統(tǒng)運行的規(guī)則，經(jīng)濟高效地推動全社會能源綠色低碳轉型。
在參與電力市場方面，以新能源基準出力曲線為基礎，在下調(diào)峰、上調(diào)峰等各類電力輔助服務市場需求場景下，電力市場運營機構及監(jiān)管機構可準確判別新能源發(fā)電是否根據(jù)市場需求調(diào)整了發(fā)電出力，以及發(fā)電出力調(diào)整的時段及對應電量情況。按照“誰服務、誰獲利，誰受益、誰承擔”的原則，細化量化新能源發(fā)電在電力輔助服務市場的貢獻和責任，實現(xiàn)科學分攤輔助服務費用?；诖?，如新能源發(fā)電自身出力與基準曲線相差較大，可以通過配建儲能、實時調(diào)整儲能出力來擬合逼近基準曲線，主動調(diào)用儲能參與運行，有效解決配建儲能“建而不用”的難題。同時，新能源發(fā)電實時出力和基準曲線的偏差自身難以彌合，也可以在市場上主動購買服務，對象包括但不限于抽水蓄能、共享儲能、虛擬電廠等市場主體，從而有效降低終端用戶需承擔的系統(tǒng)運行費等電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)費用水平，實現(xiàn)社會福利最大化。
新能源消納方面，基于考慮時空特性的新能源基準出力曲線，結合電力用戶用電需求、負荷特性，以及網(wǎng)內(nèi)調(diào)節(jié)性電源情況（包括抽蓄、燃氣機組、完成靈活性改造的火電機組、區(qū)外來電等），可以系統(tǒng)化地分析各省級電網(wǎng)新能源消納能力，即全網(wǎng)負荷出力曲線扣減優(yōu)化后的網(wǎng)內(nèi)調(diào)節(jié)性電源出力曲線的包絡線，如不能完全覆蓋新能源出力基準曲線，則表明當前電網(wǎng)無法承載現(xiàn)有的新能源發(fā)電，偏離程度越大表明該地區(qū)新能源消納能力越不足。評估結果既可以用于電網(wǎng)年度運行方式安排，也可以用于未來電網(wǎng)規(guī)劃安排，結合新能源裝機規(guī)劃，提前安排調(diào)節(jié)性電源改造、電力用戶需求響應能力提升等優(yōu)化措施，提升新能源消納能力。
構建新能源基準出力曲線現(xiàn)階段已基本具備條件
近年來，新能源發(fā)電裝備技術取得長足進步，實現(xiàn)了發(fā)電效率穩(wěn)步提升、工程造價逐年降低的政策目標；新能源調(diào)度技術支持系統(tǒng)日臻完善，有效適應高占比新能源運行需求。同時隨著電力數(shù)字化技術的發(fā)展與應用，發(fā)電企業(yè)、電力市場運營機構也積累了長時間周期的海量新能源出力數(shù)據(jù)，部分省網(wǎng)調(diào)度機構已接入新能源場站單機發(fā)電信息，顆粒度更加細致飽滿；同時極端天氣等非常規(guī)狀態(tài)下的新能源出力數(shù)據(jù)也逐步完善，這是構建新能源基準出力曲線的物質(zhì)基礎。
以各省網(wǎng)為單元，考慮太陽能發(fā)電、風電等新能源出力時空分布特點，按照不同的資源區(qū)分布，結合春夏秋冬等季節(jié)性因素，以海量新能源出力數(shù)據(jù)和聚類分析等數(shù)字化技術為基礎，構建各省各類資源區(qū)新能源基準出力曲線，評估風電和光伏發(fā)電的發(fā)電能力，以及日（典型日）、月、季、年及多年等不同時間尺度的出力分布特性及規(guī)律。如基于一定的置信概率區(qū)間，新能源基準出力曲線將是出力曲線帶，存在上下限或包絡區(qū)間。同時面向極端天氣等非常規(guī)情景，比如極限陣風、極寒天氣都會導致風機切出，不斷擴充完善非常規(guī)狀態(tài)新能源出力集合，進而逐步構建各省、各資源區(qū)新能源基準出力曲線帶。
近期，國家發(fā)展改革委、國家能源局、自然資源部、生態(tài)環(huán)境部、中國氣象局、國家林草局六部委聯(lián)合印發(fā)通知，決定在河北等地區(qū)率先開展風電和光伏發(fā)電資源普查試點工作。建議以本次資源普查為契機，依托核查數(shù)據(jù)及結果，全面構建新能源基準出力曲線；持續(xù)完善新能源典型出力特征數(shù)據(jù)庫，構建常規(guī)狀態(tài)和非常規(guī)狀態(tài)下新能源典型出力特征數(shù)據(jù)庫。同時，建議能源主管部門和派出機構制定新能源基準出力曲線應用規(guī)則，以新能源基準出力曲線為基礎，量化優(yōu)化新能源參與輔助服務市場的貢獻評估和費用分攤方法，完善新能源參與輔助服務市場規(guī)則；此外，結合電力系統(tǒng)電力需求和系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力分析，優(yōu)化電力系統(tǒng)新能源消納能力評估方法，全面提升電力市場運營和電力系統(tǒng)運行精益化水平。
