中國儲能網(wǎng)訊：我國本輪電力改革中，《電力中長期交易基本規(guī)則（暫行）》規(guī)定了“計劃調(diào)度+直接交易為主的中長期”交易模式操作方法及流程，為現(xiàn)貨市場建立前的過渡期提供了落地方案，結(jié)合“9號文”提出的“建立用戶參與的輔助服務(wù)分擔(dān)共享新機制”的任務(wù)，英國基于雙邊交易市場模式中的輔助服務(wù)市場機制具有顯著借鑒意義。

一、調(diào)度模式

由于電力難以大量經(jīng)濟存儲的特點，發(fā)用電之間必須保持實時功率的即時平衡，以保持對用戶的可靠供電、避免事故和損傷電力設(shè)備；有功功率的平衡關(guān)系到系統(tǒng)頻率的穩(wěn)定，無功功率則關(guān)系到各個節(jié)點的電壓支撐。在英國這一平衡工作由英國國家電網(wǎng)負(fù)責(zé)實施，我國的該項工作則由各級電網(wǎng)調(diào)度中心負(fù)責(zé)。

在英國的電力批發(fā)市場中，發(fā)電廠和零售商主要通過簽訂遠期電力交易合同來滿足發(fā)用電需求。遠期電力交易合同包括通過雙邊協(xié)商達成的中長期和短期雙邊合同，以及通過電力交易所（N2EX，APX）集中競價達成的短期交易合同（通過拍賣市場、現(xiàn)貨市場和即期市場等）。由于簽訂雙邊合同的發(fā)電企業(yè)與電力用戶均以追求經(jīng)濟效益為目標(biāo)，不會從系統(tǒng)運行角度出發(fā)滿足整體電力實時平衡，因此，僅靠市場主體簽訂的遠期與短期電力交易合同的組合，并不能完全滿足電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行要求。由于輸電阻塞、預(yù)測偏差等原因，系統(tǒng)調(diào)度機構(gòu)需要以每30分鐘為一個結(jié)算周期進行一系列操作，來確保電力系統(tǒng)運行的實時平衡。

與我國由調(diào)度統(tǒng)一安排電量計劃不同，從總量規(guī)模上看，英國實現(xiàn)電力平衡主要是通過激勵發(fā)電商和供電商自行兌現(xiàn)合同約定的發(fā)用電曲線。發(fā)電商和供電商提前一天中午11：00前，會提交一份初步物理發(fā)用電計劃；在關(guān)閘時間，調(diào)度執(zhí)行開始前1小時或更長時間內(nèi)，物理發(fā)用電計劃還可進一步修改。物理發(fā)電計劃不僅約定了發(fā)用電力曲線，還要對增減出力/負(fù)荷功率進行報價。國家電網(wǎng)會根據(jù)報價情況，在必要時調(diào)用。但是，最終合同執(zhí)行過程中由于負(fù)荷預(yù)測偏差、局部輸電阻塞、市場成員經(jīng)營策略等因素，電力平衡總會發(fā)生或多或少偏差，維持平衡則由國家電網(wǎng)負(fù)責(zé)兜底，該部分不平衡電量約占總電量的2%。

二、平衡機制

平衡機制是國家電網(wǎng)平衡電力供需的主要工具，通過每天以半小時為周期的交易執(zhí)行過程實現(xiàn)。在平衡機制中，由單臺機組或者負(fù)荷集成體構(gòu)成的平衡單元，作為參加報價和受調(diào)度控制的基本單元。平衡單元需要在其最終物理發(fā)用電計劃的基礎(chǔ)上，向系統(tǒng)調(diào)度機構(gòu)提交賣電報價和買電報價。賣電報價包括增加發(fā)電出力和降低負(fù)荷需求兩種類型；與此對應(yīng)，買電報價則包括降低發(fā)電出力和增加負(fù)荷需求兩種類型。在關(guān)閘時間后，系統(tǒng)調(diào)度機構(gòu)主要依靠接受平衡單元提交的報價來保障系統(tǒng)運行滿足各類安全約束。除了接受報價之外，調(diào)度機構(gòu)還可以通過平衡調(diào)整機制和負(fù)荷控制機制等手段來保障系統(tǒng)安全運行。

比較有特色的是，英國國家電網(wǎng)為了降低系統(tǒng)運行成本，除通過平衡機制來解決電能不平衡和網(wǎng)絡(luò)阻塞之外，還可以在平衡機制開啟前，主動提前購買或出售一些電能。例如，當(dāng)調(diào)度機構(gòu)預(yù)測次日某些時段會出現(xiàn)電力短缺時，可參與電力交易所的日前或日內(nèi)交易，提前購買部分電能；當(dāng)調(diào)度機構(gòu)預(yù)測某些區(qū)域會出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)阻塞時，可與特定區(qū)域的機組簽訂雙邊合同（一般為長期合同）進行阻塞管理。

三、輔助服務(wù)

平衡機制是通過組織準(zhǔn)實時的短時交易（半小時為交易周期）實現(xiàn)的，而其他非電能量交易的平衡手段則可以納入輔助服務(wù)范疇，這些輔助服務(wù)連同平衡機制一起，在英國被稱為平衡服務(wù)。英國的輔助服務(wù)全部類型有22種，但多數(shù)僅在一些特殊情況下被調(diào)用，常用的服務(wù)品種有：頻率響應(yīng)、快速備用、運行備用、短期運行備用、平衡機制啟動、基荷調(diào)整、無功服務(wù)等。國家電網(wǎng)通過平衡機制、招標(biāo)和雙邊合同等方式獲取輔助服務(wù)。

其中，頻率響應(yīng)服務(wù)用來保持系統(tǒng)頻率在安全范圍內(nèi)，提供者既可以是電源也可以是負(fù)荷。該服務(wù)可以在事故發(fā)生的第一時間投入使用。英國的頻率響應(yīng)服務(wù)又分為強制頻率響應(yīng)、固定頻率響應(yīng)和需求側(cè)頻率控制。強制頻率響應(yīng)包括一次調(diào)頻、二次調(diào)頻和高頻響應(yīng),這些服務(wù)由并網(wǎng)運行的機組義務(wù)提供，沒有組織相應(yīng)的市場。強制頻率響應(yīng)并不能完全滿足系統(tǒng)運行的需求，剩余需求由固定頻率響應(yīng)實現(xiàn)，通過自動發(fā)電控制系統(tǒng)完成控制和記錄。固定頻率響應(yīng)允許集成資源（如負(fù)荷和可再生能源發(fā)電等資源的整合）參與提供，并通過月度或多月招標(biāo)方式獲取。需求側(cè)頻率控制由可中斷負(fù)荷提供，則是一個低頻減載的預(yù)先約定，要求至少能在2秒鐘響應(yīng)指令，且提供持續(xù)30分鐘3MW以上的容量，該服務(wù)通過雙邊合同協(xié)商確定。

快速備用相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)備用，是對上述頻率響應(yīng)的補充，可根據(jù)國家電網(wǎng)的指令由發(fā)電機組增加出力或者負(fù)荷減少用電實現(xiàn)，通過月度招標(biāo)獲取。技術(shù)上要求2分鐘內(nèi)啟動，并達到25MW/分鐘的爬坡速率，至少有50MW的容量且能持續(xù)15分鐘。

短期運行備用即事故備用，也可以由發(fā)電和負(fù)荷提供，通過每年三輪的競爭性招標(biāo)獲取。技術(shù)上要求至少3MW容量，240分鐘內(nèi)完全啟動，至少持續(xù)2小時。

平衡機制啟動服務(wù)給予國家電網(wǎng)在必要時啟動離線平衡機組的手段，通過標(biāo)準(zhǔn)合同獲取，按小時付費。該服務(wù)包括平衡機組冷啟動和熱備用兩種形式，冷啟動要求在89分鐘內(nèi)完成，而熱備用則要求更快。

綜上，英國電力市場對有功平衡的服務(wù)，按響應(yīng)時間、持續(xù)時間、最小容量、在線離線狀態(tài)，根據(jù)系統(tǒng)運行的具體需要和相關(guān)資源的技術(shù)性能，產(chǎn)生一系列產(chǎn)品類型的組合，并根據(jù)裝機結(jié)構(gòu)、負(fù)荷特性、供需形勢等條件的變化隨時進行調(diào)整。我國目前仍將調(diào)峰作為一個重要輔助服務(wù)品種，仍帶有計劃模式的鮮明特征。隨著電力改革的深入，對計劃電量的再分配過程將被競爭性的現(xiàn)貨市場取代，傳統(tǒng)意義上的調(diào)峰服務(wù)也將逐漸退出歷史舞臺。

四、輔助服務(wù)交易

雙邊合同的執(zhí)行偏差需要國家電網(wǎng)兜底，以確保系統(tǒng)整體供需保持平衡，而國家電網(wǎng)在維持系統(tǒng)平衡過程中所扮演角色是經(jīng)過政府授權(quán)的，具體措施主要在平衡與結(jié)算規(guī)則里規(guī)定。類似于電能量交易，發(fā)電商也能通過談判和競價等形式賣出各類服務(wù)，一般而言，發(fā)電商出售輔助服務(wù)時通常會得到兩筆費用：容量費用和使用費用。

輔助服務(wù)的最小時段為半小時，并以此作為結(jié)算周期。市場成員之間簽約并在每個結(jié)算周期之前1小時將合同約定執(zhí)行的詳細(xì)信息報送國家電網(wǎng)。這些信息包括供需關(guān)系、預(yù)計發(fā)用電功率以及買賣報價等。然后，基于綜合報價信息，國家電網(wǎng)就可以調(diào)用各種服務(wù)。

我國目前的輔助服務(wù)責(zé)任主要由發(fā)電企業(yè)承擔(dān)，通過采取強制提供、按需調(diào)用、事后補償?shù)确绞?，在一定程度上激發(fā)了發(fā)電企業(yè)參與提供輔助服務(wù)的積極性。隨著我國電力改革的深入，輔助服務(wù)市場化也將成為必然趨勢，現(xiàn)有輔助服務(wù)的分類和技術(shù)要求亟待進一步細(xì)化。改革初期，借鑒英國對部分輔助服務(wù)采取中長期招標(biāo)獲取的方式，雖然不足以保證全局經(jīng)濟性最優(yōu)，仍不失為一種實操性較強的實現(xiàn)路徑。

五、輔助服務(wù)費用分?jǐn)?/strong>