黃穎 徐琛
(蘭溪市供電局,浙江 金華 321100)
電力是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),電能是一種高效的能源。隨著社會(huì)進(jìn)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(guó)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(fù)雜局面,電網(wǎng)運(yùn)行的負(fù)荷率和經(jīng)濟(jì)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(yùn)行方式,提高電能的使用效率,為經(jīng)濟(jì)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(shí)施DSM,一方面需要有一套完整的激勵(lì)機(jī)制,采取包括法規(guī)、財(cái)務(wù)等方面的各種手段來刺激參與各方實(shí)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(jī)制,保證信息能夠在參與各方間有效流動(dòng),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(chǎng)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(shí)減少電力功率和電量消耗,實(shí)現(xiàn)低成本電力服務(wù),達(dá)到節(jié)約能源和保護(hù)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?cái)U(kuò)大供應(yīng)能力以滿足日益增長(zhǎng)的電力需要的方式,在更高層次上處理供應(yīng)側(cè)和需求側(cè)的關(guān)系。
我國(guó)是一個(gè)電力消費(fèi)大國(guó),隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平提高,在今后一段相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi),電力將保持較快的增長(zhǎng)速度。同時(shí),我國(guó)是人均能源缺乏的國(guó)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(guó)在電力發(fā)展的同時(shí)必須重視能源節(jié)約的問題。另外,近年來我國(guó)的負(fù)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(shí)數(shù)減少,電網(wǎng)負(fù)荷率不高,電力系統(tǒng)運(yùn)行的整體效益降低。進(jìn)年來全年90%的時(shí)間里,負(fù)荷率在0.9以下,尖峰負(fù)荷率接近或達(dá)到1的時(shí)間只有幾小時(shí),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(guó)家投資進(jìn)行了城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造,極大釋放了電力市場(chǎng)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(guó)萬(wàn)元GDP的能耗是世界平均水平的兩倍,是發(fā)達(dá)國(guó)家的十倍,我國(guó)每年浪費(fèi)的電能價(jià)值在800億元左右。1992年,我國(guó)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(yàn),取得了成效。如1997年,我國(guó)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(dòng)了以"電力拖動(dòng)"和"綠色照明"為中心的節(jié)電項(xiàng)目,取得了很好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益,投資回收期只有6-9個(gè)月,為大型終端用戶應(yīng)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(fù)荷都在100萬(wàn)kw以上,其中江蘇省達(dá)280萬(wàn)kW。國(guó)家電力監(jiān)管委員會(huì)統(tǒng)計(jì),2004年全國(guó)缺電3000萬(wàn)kw,通過削峰填谷的方式,降低高峰負(fù)荷 1000多萬(wàn)kW。事實(shí)證明,我國(guó)節(jié)電潛力和負(fù)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(yīng)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(lì)、誘導(dǎo)措施以及適宜的運(yùn)作方式,促進(jìn)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(jìn)行的管理活動(dòng),主要包括負(fù)荷管理和能效管理。當(dāng)前電力供需的緊張形勢(shì)和國(guó)家《節(jié)能中長(zhǎng)期規(guī)劃》的頒布使得實(shí)施DSM成為戰(zhàn)略選擇。而電力工業(yè)改革進(jìn)入電力市場(chǎng)環(huán)境后,DSM實(shí)施主體也發(fā)生改變,DSM的成本分擔(dān)者和效益分享者隨之改變。
電力市場(chǎng)化改革對(duì)DSM的影響主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面。一是使實(shí)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(jī)制發(fā)生變化。
(1)DSM實(shí)施主體的變化
市場(chǎng)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(guó)拆分為五大發(fā)電集團(tuán)參與發(fā)電市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。同時(shí)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(shí)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(jī)制的變化
下面以峰谷分時(shí)電價(jià)的例子來說明收益分配發(fā)生的變化。實(shí)施需求側(cè)峰谷分時(shí)電價(jià)的主要目標(biāo),是減少負(fù)荷的峰谷差。負(fù)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(jī)容量,節(jié)省社會(huì)資源:減少機(jī)組啟停次數(shù),提高機(jī)組的使用效率,降低發(fā)電成本??梢?,需求側(cè)峰谷分時(shí)電價(jià)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(shí)電價(jià)的投入,包括技術(shù)研發(fā)、設(shè)備投入、對(duì)用戶的宣傳等都是由電網(wǎng)企業(yè)來承擔(dān)的。由于目前我國(guó)的銷售電價(jià)均執(zhí)行政府定價(jià),電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè)無(wú)權(quán)變動(dòng)。因此,峰谷分時(shí)電價(jià)政策的損益均是由電網(wǎng)企業(yè)獨(dú)自承擔(dān),造成了需求側(cè)和發(fā)電側(cè)之間的利益不平衡,其實(shí)質(zhì)是電網(wǎng)企業(yè)利潤(rùn)向發(fā)電企業(yè)轉(zhuǎn)移。
正因如此,電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè)推行峰谷分時(shí)電價(jià)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(shí)施峰谷分時(shí)電價(jià)的范圍,或停止峰谷分時(shí)電價(jià)的執(zhí)行,對(duì)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(bǔ)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(wú)法得到保證。
相反,由于市場(chǎng)化改革,使電網(wǎng)企業(yè)由以負(fù)荷管理為目的,變更為以能效為目的,這樣也會(huì)受到電網(wǎng)企業(yè)的歡迎,因?yàn)檫@將減少負(fù)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(shí)電網(wǎng)企業(yè)也可利用自己的優(yōu)勢(shì),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(gòu)優(yōu)勢(shì),將節(jié)能產(chǎn)品的買賣價(jià)差作為公司的另一個(gè)利潤(rùn)來源。
合理可行的運(yùn)作機(jī)制是成功實(shí)施和推廣DSM的關(guān)鍵,而其資金的來源則是運(yùn)作機(jī)制的重要組成部分。不同的運(yùn)作機(jī)制下,資金來源和使用不同,各方的成本效益也會(huì)不同,盡管如此,運(yùn)作機(jī)制的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循成本效益公平負(fù)擔(dān)的原則,同時(shí)不能損害未參與方的利益,資金來源于可能的受益者,實(shí)施的結(jié)果則應(yīng)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(dòng)DSM持續(xù)發(fā)展,最終達(dá)到節(jié)約能源、提高能效的目的。
(1)DSM的實(shí)施主體
DSM具有公益性質(zhì),存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。因此,政府應(yīng)承擔(dān)起推動(dòng)實(shí)施的責(zé)任,為實(shí)施主體順利開展工作創(chuàng)造良好的條件和環(huán)境。對(duì)于實(shí)施主體,節(jié)能服務(wù)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(shí),了解節(jié)電設(shè)備情況,實(shí)行商業(yè)化運(yùn)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(fēng)險(xiǎn),有著良好的發(fā)展前景。但是,我國(guó)目前的節(jié)能服務(wù)公司仍處于起步階段,需要在進(jìn)一步的發(fā)展中積累資金實(shí)力和豐富運(yùn)作經(jīng)驗(yàn)。相比而言,電網(wǎng)企業(yè)掌握終端用戶負(fù)荷的詳細(xì)情況,并擁有良好的信譽(yù)。因此,現(xiàn)階段的運(yùn)作機(jī)制中,仍然以電網(wǎng)企業(yè)作為DSM的實(shí)施主體。
(2)DSM的資金籌集
資金來源是我國(guó)現(xiàn)階段DSM實(shí)施的關(guān)鍵。借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)驗(yàn),結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況,資金可由以下兩種方式獲得:
①系統(tǒng)效益收費(fèi)
系統(tǒng)效益收費(fèi)是附加在所有電力用戶電價(jià)中的一個(gè)不大、非次要的附加費(fèi),是很多發(fā)達(dá)國(guó)家在電力市場(chǎng)環(huán)境下比較成功的集資機(jī)制。河北省曾采取增加0.01元 /KW.H電費(fèi)的辦法籌集DSM資金?,F(xiàn)階段,由于電價(jià)改革尚需時(shí)日,因此,無(wú)論依據(jù)發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)還是我國(guó)的實(shí)踐效果,系統(tǒng)效益收費(fèi)都是相對(duì)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(jià)的一定比例提取基金以補(bǔ)償電網(wǎng)企業(yè)實(shí)施的費(fèi)用,推動(dòng)DSM工作的順利開展,促進(jìn)發(fā)電企業(yè)與電網(wǎng)企業(yè)的成本分擔(dān)和效益分享。資金使用實(shí)施方案在給一方帶來收益的同時(shí),也會(huì)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(fèi)用、政府為推動(dòng)DSM的費(fèi)用和以補(bǔ)貼、設(shè)備折扣、優(yōu)惠貸款等形式對(duì)參與終端用戶的費(fèi)用。
目前,需求側(cè)管理的經(jīng)濟(jì)措施主要是實(shí)施峰谷分時(shí)電價(jià)、尖峰電價(jià)、峰谷電價(jià)、季節(jié)性電價(jià),適當(dāng)擴(kuò)大峰谷分時(shí)電價(jià)執(zhí)行范圍和峰谷價(jià)差,完善和擴(kuò)大兩部制電價(jià)執(zhí)行范圍,提高兩部制電價(jià)中基本電價(jià)的比重。峰谷分時(shí)電價(jià)是反映電網(wǎng)峰、平、谷時(shí)段的不同供電成本而制定的電價(jià)制度。它以經(jīng)濟(jì)手段促使用戶少用高價(jià)的高峰電,多用便宜的低谷電,達(dá)到移峰填谷,提高負(fù)荷率的目的。
季節(jié)性電價(jià)是反映不同季節(jié)供電成本的一種電價(jià)制度,其主要目的在于抑制夏、冬用電高峰季節(jié)負(fù)荷的過快增長(zhǎng),以減緩電力設(shè)備投資,降低供電成本。季節(jié)性電價(jià)一般在現(xiàn)行電價(jià)水平的10%以內(nèi)上下浮動(dòng)。
DSM采取的技術(shù)措施有蓄冷蓄熱技術(shù)、負(fù)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(fù)荷控制技術(shù)是實(shí)施可中斷電力負(fù)荷的重要技術(shù)措施。負(fù)荷管理系統(tǒng)是能夠檢測(cè)、控制、管理本地區(qū)用戶用電負(fù)荷的雙向無(wú)線電力負(fù)荷管理系統(tǒng)。通過負(fù)荷管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)用電負(fù)荷監(jiān)控到戶,做到限電不拉閘,是電網(wǎng)錯(cuò)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(jì)算機(jī)技術(shù),實(shí)時(shí)采集分析各類負(fù)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(jià)政策,達(dá)到均衡、經(jīng)濟(jì)用電,實(shí)現(xiàn)降低自身用電成本的新技術(shù)。
管理措施有季負(fù)荷調(diào)整、周負(fù)荷調(diào)整、日負(fù)荷調(diào)整。
季負(fù)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(fù)荷調(diào)整就是讓均衡周輪休日;
日負(fù)荷調(diào)整就是讓用電大戶錯(cuò)開上下班、交接班時(shí)間。
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)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(zhǎng)迅速,并相應(yīng)使供電負(fù)荷率呈下降趨勢(shì),而峰谷差則逐年增大。同時(shí),電網(wǎng)裝機(jī)的單機(jī)容量越來越大,單機(jī)發(fā)電容量的投資也逐年上升,正是這些原因,使得負(fù)荷調(diào)整成為當(dāng)前電力工業(yè)的一項(xiàng)迫切任務(wù)。對(duì)負(fù)荷進(jìn)行移峰填谷可以提高電網(wǎng)的負(fù)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(yùn)行狀態(tài),降低供電成本,減少或推遲發(fā)電裝機(jī),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(shí)施電力DSM的成本效益。電網(wǎng)企業(yè)的投入成本費(fèi)用包括宣傳費(fèi)用、電力設(shè)備折扣費(fèi)用(如設(shè)備價(jià)格折扣費(fèi)用、人員上門維護(hù)費(fèi)用、設(shè)備安裝折扣費(fèi)用等)、減少的容量費(fèi)用 (電網(wǎng)為了鼓勵(lì)電力用戶采取需求側(cè)措施而減少的變壓器容量費(fèi)用)、減少的售電費(fèi)用等。而電網(wǎng)公司所獲得的收益包括電網(wǎng)投資費(fèi)用的減少以及電網(wǎng)維護(hù)和檢修費(fèi)用的降低。
(2)發(fā)電企業(yè)的成本效益。實(shí)施DSM可以使發(fā)電企業(yè)減少高峰負(fù)荷容量費(fèi)用、燃料費(fèi)用、電力投資費(fèi)用和機(jī)組不正常啟停費(fèi)用以及污染造成的補(bǔ)償費(fèi)用等。
(3)電力用戶的其成本包括初始設(shè)備投資總費(fèi)用(除去電網(wǎng)公司的折扣)、設(shè)備造成不便的費(fèi)用、增加的運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用。電力用戶從DSM措施中獲取的效益,包括減少的電力費(fèi)用、補(bǔ)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(fèi)用)。
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