需求響應

背景

中國將力爭于2030年前二氧化碳排放達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。2021年3月15日主持召開中央財經委員會第九次會議明確了實現碳達峰、碳中和的基本思路和主要舉措。其中構建以新能源為主體的新型電力系統，為我國能源清潔低碳轉型指明了方向。

新型電力系統具備四個方面的特性：一個趨勢、二個矛盾、三個價值、四個變化。

一個趨勢：

大規模新能源接入催生電網“雙高”“雙峰”新特征。電能是新能源最為便捷高效的利用方式。而新能源發電具有隨機性、波動性。隨著風電、光伏等大規模接入電網，電力系統將呈現高比例可再生能源、高比例電力電子設備的“雙高”特征，以及用電需求冬、夏“雙峰”特征。電力系統形態發生深刻變化 。

終端各類用電用能形態不斷涌現推進電氣化水平提升。我國終端電氣化率呈現穩步增長態勢，分布式能源、儲能、電動汽車等交互式能源設施快速發展，各種新型用能形式不斷涌現。構建能源資源大范圍優化配置平臺，打造支撐我國大規模新能源開發利用的核心物理基礎，是推動我國能源綠色低碳轉型的關鍵。

兩個矛盾：

電網季節性尖峰負荷增長。2020年“三華”地區各省最大負荷95%以上尖峰持續時間7-60小時，97%以上尖峰持續時間僅為20多小時，通過調峰電廠及配套電網投資約2850億元，將會造成較嚴重的資源浪費。

新能源消納矛盾日益突出。2030、2050新能源裝機分別達到17和30億千瓦，日最大功率波動將從目前1億多千瓦上升至2030年4億千瓦、2050年12億千瓦；這對傳統的“源隨荷變”的電網調度運行方式提出了極大挑戰。

三個價值：

經濟價值——解決電網供需平衡問題：“三華”地區電網2019年最高負荷95%以上峰值負荷的利用小時數僅為5-81小時，通過調峰電廠的方式緩解調峰壓力，相關電廠及配套電網建設投入約為2850億元。而實施同等效果需求響應的年成本約為20億元左右，可以顯著降低系統高峰供電壓力，更加經濟地解決電網供需平衡問題。

環保價值——促進新能源消納：能夠改變用戶傳統用電方式，有利于需求側電力負荷與供給側新能源出力曲線的趨同，促進新能源的規模化發展應用，對于減少傳統化石能源利用、保護環境具有重要意義。

客戶價值——實現用能優化，降低用能成本：實現客戶用能優化，降低能源消耗強度和總體用能成本。促進用戶對價格或者激勵信號做出響應，參與電力需求響應和現貨交易，增加客戶收入。

四個變化：

電源發生深刻變化：常規發電建設緊縮，清潔能源發電裝機持續快速增長。新能源大量替代傳統火電，電力系統慣量水平下降（英國8.9大停電重要原因）。電源清潔比例上升、調節能力下降、不穩定性增加。

電網發生深刻變化：電力主干網架從超高壓向特高壓演變。中東部電源受入比例不斷增大，傳統調節能力有限，特高壓直流閉鎖風險加大。電網運行和穩定控制方式發生重大改變。

負荷發生深刻變化：客戶側分布式發電（分布式光伏、冷熱電一體化）、儲能、電動汽車發展迅速，客戶從“無源”變為“有源”。一般工商業和居民負荷比重增加，空調負荷推高電網尖峰。

市場環境深刻變化：電力體制改革深入推進，電網盈利、輸配電價面臨嚴格監審，傳統投資模式難以持續。市場化交易日益靈活，現貨交易迫在眉睫，用戶參與度極大提升。

需求側管理是平抑電力供需缺口的重要手段：有序用電，依法控制部分用電需求，維護用電秩序平穩的管理工作。確保電網負荷高峰、發電能力不足時，民生、公共服務及重要用戶用電。