潘亦辰 羅駿杰 董 悅
(國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司杭州供電公司)
電力需求側(cè)管理是國(guó)際上廣泛推崇的一種新型能源規(guī)劃手段,目前在國(guó)內(nèi)的影響力相對(duì)有限,電氣企業(yè)并未意識(shí)到電力需求側(cè)管理的重要作用,電力供需矛盾問題依舊存在。隨著新一輪的電力體制改革逐漸深入,通過電力需求側(cè)管理技術(shù)對(duì)電力經(jīng)濟(jì)加以管理,在引導(dǎo)電力用戶優(yōu)化用電方式,調(diào)整用電負(fù)荷時(shí)段指標(biāo)等方面發(fā)揮著重要作用,最終達(dá)到了提高用電效率,保證供電穩(wěn)定用電安全,電力資源合理配置的目的。
電力需求側(cè)管理理念在國(guó)內(nèi)電力資源配置中發(fā)揮的作用相對(duì)有限,由于近年來(lái)用電矛盾持續(xù)增大,電力經(jīng)濟(jì)管理問題逐漸凸顯,因此電氣企業(yè)才提高重視。長(zhǎng)時(shí)間以來(lái),電氣企業(yè)管理模式落后,并沒有結(jié)合社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r與時(shí)俱進(jìn)更新管理理念,不僅影響了區(qū)域供電穩(wěn)定性和安全性,而且造成了電能資源浪費(fèi),不利于企業(yè)的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展,也無(wú)法滿足電力經(jīng)濟(jì)高效管理的需要。隨著電力需求側(cè)管理技術(shù)推廣范圍逐漸擴(kuò)大,能夠建立合理的管理機(jī)制,有利于幫助企業(yè)做好電力經(jīng)濟(jì)管理,從而為企業(yè)發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。
各個(gè)區(qū)域不同時(shí)間段用電量存在巨大差異,基于電力需求側(cè)管理技術(shù)的電力經(jīng)濟(jì)管理是實(shí)現(xiàn)電力資源合理配置,保證社會(huì)用電正常,緩解用電矛盾的重要手段。目前,國(guó)內(nèi)電力企業(yè)在推行電力經(jīng)濟(jì)管理工作中,電價(jià)結(jié)構(gòu)并不合理,定價(jià)具有一定隨意性,只是圍繞平時(shí)段用電價(jià)格進(jìn)行小范圍的價(jià)格調(diào)整,峰時(shí)和谷時(shí)用電價(jià)格差異較小,并不能很好地引導(dǎo)群眾優(yōu)化用電,不利于真正實(shí)現(xiàn)電力需求側(cè)管理的推行,對(duì)電力經(jīng)濟(jì)管理也會(huì)帶來(lái)不良影響[1]。
我國(guó)幅員遼闊,各地區(qū)自然地理環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r存在較大差異,在此背景下,各地電力供需存在較大的不平衡。從國(guó)內(nèi)供電用電整體情況來(lái)看,東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,用電量較大,但是受到區(qū)位條件限制電力供給量不足,呈現(xiàn)出北多南少的供電趨勢(shì);西南部地區(qū)特殊的地理?xiàng)l件一定程度上限制了地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,該區(qū)域水電資源豐富,用電量相對(duì)較??;西北地區(qū)煤炭資源豐富,由于深居內(nèi)陸,交通不便,因此經(jīng)濟(jì)比較落后,但是火電遍布,供電量相對(duì)充足,電力資源浪費(fèi)問題比較明顯。
在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下,電力資源作為一種特殊的公益商品,關(guān)系著國(guó)家民生?;陔娏π枨髠?cè)管理的理念下,著眼于當(dāng)前區(qū)域用電情況,對(duì)負(fù)荷加以調(diào)整控制,一方面能夠推進(jìn)用戶改變用電方式,保障供電均衡性,降低用電成本,另一方面能夠避免造成電能浪費(fèi),最大限度提高用電效率,實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境的目標(biāo)。區(qū)域供電每天分成高峰、低谷、平段三個(gè)階段,各段電價(jià)各不相同,基于電力需求側(cè)理論支持下每個(gè)季度或半年一年調(diào)整一次價(jià)格段[2]。
需求價(jià)格彈性理論主要是基于用電供需側(cè)管理技術(shù)構(gòu)建的用電價(jià)格彈性矩陣數(shù)學(xué)模型,通過調(diào)整不同時(shí)間段用電價(jià)格,分析用戶反應(yīng)靈敏度,對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷變動(dòng)情況加以總結(jié),并通過對(duì)該模式的目標(biāo)函數(shù)優(yōu)化,確定調(diào)控用電的具體方式。在某一特定時(shí)間限制內(nèi),在其他條件不變的情況下,需求定律表現(xiàn)為商品價(jià)格越高,需求量越??;反之,商品價(jià)格越低,需求量越大,函數(shù)曲線是一條向右方向傾斜的曲線,如圖1所示(橫軸表示需求量Q、縱軸表示價(jià)格p)。
圖1 需求函數(shù)曲線
需求價(jià)格彈性在經(jīng)濟(jì)理論的定量分析中具有廣泛的應(yīng)用性,商品價(jià)格變動(dòng)對(duì)商品需求量有直接影響,如果設(shè)置峰谷需求側(cè)模型,在峰值時(shí)商品需求量必然下降,這就是需求價(jià)格的彈性或者說(shuō)需求量對(duì)價(jià)格變動(dòng)的反應(yīng)程度。不考慮其他客觀因素影響,直接研究需求量對(duì)價(jià)格變動(dòng)的反應(yīng)程度,其公式為:
式中,ε代表電力需求價(jià)格彈性系數(shù);Q代表商品需求量;ρ為原產(chǎn)品價(jià)格。
基于電力需求側(cè)管理技術(shù)的需求曲線變動(dòng)可知:普通消費(fèi)者會(huì)根據(jù)正常價(jià)格消費(fèi)商品,當(dāng)商品價(jià)格增長(zhǎng)時(shí),消費(fèi)者會(huì)減少對(duì)此商品的消費(fèi),當(dāng)商品價(jià)格下降時(shí),消費(fèi)者則會(huì)增加對(duì)此商品的消費(fèi)。體現(xiàn)在用電模型上,峰值時(shí)期,用電量下降;低谷時(shí)期,用電量上漲。
峰谷分時(shí)段電價(jià)是一項(xiàng)行之有效的用電需求側(cè)管理方式,將用電價(jià)格作為一種符號(hào),處于用電峰段時(shí),用戶應(yīng)優(yōu)化用電方式,減少用電,從而緩解區(qū)域供電用電矛盾,確保地區(qū)發(fā)電供電用電均衡。峰谷分時(shí)電價(jià)這種模式,能夠增加電力系統(tǒng)負(fù)荷利用率和設(shè)施利用率,增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性,有利于節(jié)約電力資源,推動(dòng)我國(guó)電力行業(yè)向智能化方向發(fā)展。
電力工業(yè)本身的生產(chǎn)特點(diǎn)導(dǎo)致峰時(shí)時(shí)段的電力生產(chǎn)成本高于其他時(shí)段,基于電力需求側(cè)管理技術(shù)對(duì)峰時(shí)段和谷時(shí)段進(jìn)行用電定價(jià),從而達(dá)到移峰填谷,更好地調(diào)配電力資源,平衡區(qū)域供電和用電。影響某一時(shí)段用電的因素包括電價(jià)、生產(chǎn)狀況、班制、天氣情況、國(guó)民經(jīng)濟(jì)指數(shù)等等,其中電價(jià)是影響最大的因素,通過調(diào)控電價(jià)是實(shí)現(xiàn)用電效率提升的優(yōu)化對(duì)策。由于峰、平、谷各時(shí)段的電力負(fù)荷需求是遞減的,需求變動(dòng)將導(dǎo)致需求曲線發(fā)生平移,在不同時(shí)間段同樣的用電量,用電價(jià)格具有較大差異,這是基于電力需求側(cè)調(diào)整所呈現(xiàn)出的電力資源優(yōu)化使用效果,該措施是否有效與電力市場(chǎng)需求側(cè)改革力度直接關(guān)聯(lián)[3]。
隨著市場(chǎng)用電需求持續(xù)增加,電廠發(fā)電供電壓力逐漸增大,配網(wǎng)建設(shè)不夠完善,設(shè)備老化等問題突出,電力結(jié)構(gòu)分布不合理,不僅影響著供電穩(wěn)定性,而且還會(huì)造成比較嚴(yán)重的電能損耗和環(huán)境污染。電力峰谷差值持續(xù)增加,電價(jià)結(jié)構(gòu)很不合理,用電價(jià)格高居不下,引發(fā)了用戶不滿,因此在不斷完善電力設(shè)施建設(shè)的過程中,必須大力推廣電力需求側(cè)管理,從而達(dá)到削峰填谷,平衡用電的效果。某工廠早上7點(diǎn)到下午19時(shí)用電數(shù)據(jù)詳情如表1所示。
表1 XX工廠用電數(shù)據(jù)表
由此可見,該工廠的用電峰值集中在上午8:00—中午11:00,下午13:00—17:00。通過實(shí)施峰谷分時(shí)對(duì)電價(jià)進(jìn)行調(diào)整,用電需求曲線變得比較平滑,用電負(fù)荷明顯降低,峰谷差也顯著減小,達(dá)到了削峰填谷的目的。峰谷分時(shí)電價(jià)前后參數(shù)比較如表2所示。
表2 實(shí)施峰谷分時(shí)電價(jià)前后參數(shù)比較
近年來(lái),電氣行業(yè)朝著智能化方向不斷發(fā)展,在電力供需平衡壓力日益增加的背景下,供電企業(yè)基于國(guó)家發(fā)布的《電力需求側(cè)管理辦法》,加強(qiáng)電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),優(yōu)化配置電力資源,最終達(dá)到了引導(dǎo)用戶優(yōu)化用電方式,調(diào)節(jié)區(qū)域用電需求的目的。不斷完善電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是實(shí)施電力需求側(cè)管理的前提,主要是通過擴(kuò)大供電范圍,引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)和先進(jìn)設(shè)備,提高發(fā)電效率,滿足更多企業(yè)和個(gè)人用電需求,在電力供應(yīng)充足的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提升電力供應(yīng)平衡能力,保證用電安全。
目前,在用電峰值時(shí)間段配電網(wǎng)運(yùn)行壓力較大,在電力基礎(chǔ)設(shè)施逐漸健全的背景下,電力企業(yè)的電力調(diào)度能力更強(qiáng),可以根據(jù)區(qū)域用電情況,引導(dǎo)用戶優(yōu)化用電,在巡檢過程中,一旦發(fā)現(xiàn)電力運(yùn)行存在故障問題,能夠及時(shí)解決問題,從而保證了供電平穩(wěn)性和安全性。為進(jìn)一步提升電力需求側(cè)管理水平,在加強(qiáng)電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的同時(shí),還應(yīng)對(duì)內(nèi)部工作人員展開系統(tǒng)的教育培訓(xùn),通過提升工作人員的綜合技能水平,強(qiáng)化對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行情況的監(jiān)管,對(duì)各類緊急事故進(jìn)行快速處理,在保證供電穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,提升服務(wù)水平,滿足當(dāng)下企業(yè)和個(gè)人用電需求,長(zhǎng)此以往形成良好的秩序,能夠促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展[4]。
電能作為一種商品,具有一般商品的共性,其市場(chǎng)供給將圍繞市場(chǎng)均衡價(jià)格上下振蕩調(diào)節(jié)。利用電價(jià)手段對(duì)電力資源進(jìn)行合理配置是電力需求側(cè)管理的重要內(nèi)容,應(yīng)依照社會(huì)發(fā)展實(shí)際狀況和區(qū)域用電需求來(lái)構(gòu)建,應(yīng)面向全體用戶,并做好分類管理,有針對(duì)性地設(shè)計(jì)激勵(lì)性電價(jià)。為更好地提升電價(jià)手段調(diào)節(jié)水平,需要做好區(qū)域用電監(jiān)測(cè)記錄,對(duì)比幾個(gè)月、半年、一年時(shí)間的用電整體情況,準(zhǔn)確確認(rèn)區(qū)域用電高峰期和低谷期,基于用價(jià)調(diào)整手段削峰填谷,以此來(lái)緩解用電高峰期供電企業(yè)的供電壓力,同時(shí)保障區(qū)域供電穩(wěn)定安全,避免造成電力資源的過度浪費(fèi),使電力資源能夠得到高效利用。在峰谷電價(jià)制定時(shí),定價(jià)標(biāo)準(zhǔn)需參考平段電價(jià),以此為基礎(chǔ)拉開定價(jià)差距,這樣能夠更好地引導(dǎo)人們調(diào)節(jié)用電方式,達(dá)到節(jié)約用電的目的。
就電價(jià)調(diào)控的整體情況來(lái)看,要想發(fā)揮電力需求側(cè)管理技術(shù)在電力經(jīng)濟(jì)管理中的良好效果,應(yīng)全面考量社會(huì)大環(huán)境,分析經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不同的城市用電情況,然后總結(jié)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的電力需求側(cè)管理技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),并結(jié)合本地用電實(shí)際情況,科學(xué)合理地配置電力資源,一方面保障當(dāng)下持續(xù)增長(zhǎng)的用電需要,另一方面盡量避免造成嚴(yán)重的電力能源浪費(fèi)。電價(jià)制定雖然是圍繞平段用電價(jià)格,但是同樣需要做好全面的調(diào)研工作,細(xì)致分析電網(wǎng)負(fù)荷峰值時(shí)間和實(shí)際用電限制量,基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的數(shù)據(jù)分析模型對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行提取和匯總,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)而保證區(qū)域供電平衡性。
基于“碳達(dá)峰”和“碳中和”目標(biāo)的大背景下,電力需求側(cè)的管理策略制定發(fā)生了實(shí)質(zhì)性變化,要繼續(xù)優(yōu)化電力能源的消費(fèi)結(jié)構(gòu)和方式,推動(dòng)綠色制造業(yè)發(fā)展,在全社會(huì)范圍內(nèi)推廣節(jié)能設(shè)備,從根本上實(shí)現(xiàn)節(jié)約用電的目的。在推廣節(jié)能設(shè)備工作展開的過程中,政府部門需要制定相關(guān)的政策,充分調(diào)動(dòng)機(jī)關(guān)事業(yè)單位,上下一體打好配合,引導(dǎo)全民意識(shí)到當(dāng)前社會(huì)用電不規(guī)范的情況,帶來(lái)的電能消耗過大一類的問題,然后普及節(jié)能設(shè)備應(yīng)用優(yōu)勢(shì),增加群眾認(rèn)可,進(jìn)而提升群眾對(duì)節(jié)能設(shè)備使用的積極性[5]。
為更好地調(diào)動(dòng)群眾,政府還應(yīng)加大節(jié)電設(shè)備優(yōu)惠政策扶持,面向兩個(gè)群體展開工作,其一是面向研發(fā)節(jié)能設(shè)備的企業(yè),繼續(xù)加大財(cái)政補(bǔ)貼或者使用稅收優(yōu)惠,免稅等政策,保證節(jié)能設(shè)備研發(fā)資金充足,提高企業(yè)投入研發(fā)的積極性;其二是面向群眾,對(duì)于積極響應(yīng)政府倡議的群眾,可以到社區(qū)登記,政府給予一定的價(jià)格補(bǔ)貼,加上可以提供免費(fèi)安裝等服務(wù),從降低群眾資金支出的角度,實(shí)現(xiàn)大范圍的節(jié)能設(shè)備推廣,這樣不僅能夠在全社會(huì)形成節(jié)能環(huán)保的風(fēng)氣,還有利于供電企業(yè)提高電力資源配置水平,降低電能損耗。
目前,電力企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到了電力需求側(cè)管理的重要作用,在實(shí)際工作實(shí)踐中基本能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電力經(jīng)濟(jì)管理問題的解決,從真正意義上解決電力資源短缺問題,促進(jìn)社會(huì)有序用電。但是由于廣大人民群眾對(duì)此并不了解,雖然在用電價(jià)格調(diào)整下能夠優(yōu)化自身用電方式,但是并沒有養(yǎng)成良好的用電習(xí)慣,不能從根源上實(shí)現(xiàn)對(duì)電力資源的節(jié)約。為有效解決各種電力經(jīng)濟(jì)管理問題,應(yīng)擴(kuò)大電力需求側(cè)管理的宣傳范圍,既要利用好傳統(tǒng)的廣播電視平臺(tái),又要利用好當(dāng)下多元化的多媒體手段,有關(guān)單位還可與社區(qū)共同合作,做好線下宣傳普及工作,引導(dǎo)群眾養(yǎng)成節(jié)約用電的良好習(xí)慣,避免造成電能資源浪費(fèi)。
綜上所述,電力需求側(cè)管理在電力經(jīng)濟(jì)管理工作中發(fā)揮著重要作用,能夠提升電力資源配置水平,在全社會(huì)形成節(jié)約用電的良好風(fēng)氣。在新時(shí)期背景下,電氣企業(yè)要繼續(xù)轉(zhuǎn)變管理工作機(jī)制,基于當(dāng)前社會(huì)用電整體情況,合理落實(shí)用地需求側(cè)管理技術(shù),不斷創(chuàng)新電力經(jīng)濟(jì)管理模式,從而推動(dòng)電力資源得到高效利用,保證社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一發(fā)展,強(qiáng)化對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù),促進(jìn)我國(guó)社會(huì)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。