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如何實現園區微網的商業運營和投資回報?

2018-03-16 14:15:01 電網技術　點擊量：評論 (0)

主要內容1)微網的概念特征和在能源系統演化發展中地位。①微網的概念和特征。微網是由分布式電源、用電負荷、配電設施、監控和保護裝置等組

主要內容

1)微網的概念特征和在能源系統演化發展中地位。

①微網的概念和特征。

微網是由分布式電源、用電負荷、配電設施、監控和保護裝置等組成的小型發配用電系統。并網型微網通常與外部電網聯網運行，具備并離網切換與獨立運行能力，具有微型、清潔、自治、友好四大特征。

②微網在能源系統演化發展中地位。

能源系統演化發展的基本單元是多能“供-需-儲”自平衡體，即園區微網。

2)微網運營一體化和投資多元化。

①運營主體一體化。

具有配網經營權的配售電一體化公司將發展成綜合能源服務商，負責園區內風、光、燃氣等電源建設，負責電、氣、熱網絡建設、負責各種儲能和充放電設施建設，負責多能一體化的供應。以信息技術打造頂層能源調度系統，以多能源市場交易實現投資回報，以股權并購等形式，打破當前供電局、燃氣公司、熱力公司各自為政的局面，形成園區內多種能源的源-網-荷-儲綜合優化。

②投資主體多元化。

發電企業、電網企業、供熱企業、燃氣企業、能源設備制造企業、能源服務企業、用戶等均可通過市場準入，參與投資建設微網“源-網-荷-儲”能源設施。

3)微網“源-網-荷-儲”一體化運營模式。

①“源-網-荷-儲”優化控制運行。

微網一體化運營主體保障微網內部能源供需實時平衡，通過“源-網-荷-儲”優化控制運行，減少棄風棄光率，降低微網運行成本，促進節能減排，實現技術、經濟、環境等綜合效益最大化。

②微平衡市場交易。

微網一體化運營主體構建計及電、熱、氣等多種能源的微平衡市場交易平臺，組織園區微網內部分布式能源、多種類型用戶和儲能資源，通過微平衡市場開展局部自主交易，實現能源的就近消納利用。

③內外兩級購售電。

微網一體化運營主體集成微網內部不平衡發、用電量，以“發售配售一體化售電公司”身份，代理微網內部分布式能源和用戶參與外部電力市場購售電交易，獲得購售電價差額的收益。

④網對網輔助服務。

微網一體化運營主體以獨立輔助服務提供者的市場主體身份，通過遠期雙邊合同或短期輔助服務市場競價的方式，為外部電網提供輔助服務，并獲得相應的輔助服務補償。

⑤內外兩級需求側響應。

在微網內部，微網一體化運營主體制定精益化需求側管理措施，引導用戶削峰填谷，優化微網負荷特性;在微網外部，微網作為一個整體參與需求側響應政策。內外需求側響應差價即為微網一體化運營主體的投資回報。

⑥新型備用容量機制。

微網一體化運營主體通過儲能、主動控制等技術或經濟手段，在一定范圍內自由調節微網和外部電網的不平衡電量交換曲線，與電網企業開展自主協商，變壓器容量費用根據微網自平衡情況按最大需量申報繳納。

雖然目前微網相關政策機制尚不完善，但是微網的商業模式和投資收益不可過度依賴補貼和優惠政策，首先應當挖掘當前政策下的盈利空間，然后對未來新型價格體系、交易品種、輔助服務市場、需求側響應機制、商業模式等開展進一步持續研究，實現微網的投資回報和可持續發展。

4)微網全過程仿真和最優容量規劃。

首先分析微網當前風、光、火、氣、輸配、用電價格，以及未來冷熱電新型能源價格體系、輔助服務市場、需求側響應等邊界條件。

微網不是大拼盤、大雜匯，也沒有普適的模板，唯一不變的是變化，應因地制宜，有選擇的建設。

微網不是靠單個技術，單個元件帶來提升，而是系統集成創新，核心是“源-網-荷-儲”各類基本元素的科學配比，如同中藥的配方，某一味藥再名貴，過多或過少也不治病，要配比得恰到好處才行。

創新點

微網是能源系統演化發展的基本單元和重要落地點。目前我國已投資建設大量微網項目，但是缺乏成熟的運營模式和合理的投資回報途徑。本文立足于我國新一輪電力體制改革和能源互聯網的背景，在分析微網的概念特征以及在能源系統演化發展趨勢中地位的基礎上，提出微網運營主體一體化和投資主體多元化的模式框架，從“源-網-荷-儲”優化控制運行、微平衡市場交易、內外兩級購售電、網對網輔助服務、內外兩級需求側響應、新型備用容量機制建立面向園區微網的“源-網-荷-儲”一體化運營模式，通過經濟性分析證實該模式能夠保障微網項目合理的投資回報，將促進微網的健康和可持續發展。

后續研究方向

目前我國微網仍處于初級探索發展階段，尚無成熟可持續可推廣的微網項目建成，同時缺乏相關政策機制支持。因此后續亟需對不同政策機制下微網的商業模式和投資收益開展研究，對微網規劃、交易、運行全過程進行仿真計算，確定微網最優投資容量、最優交易策略、最優運行方案。華北電力大學劉敦楠教授團隊將持續推進該方向的研究和實踐。