顏樂平 ,成 姿 ,周常飛 ,劉 陽 ,李 琰
(1.云南民族大學電氣信息工程學院,云南 昆明 650500;2.國網江西電力有限公司 浮梁縣供電分公司,江西 浮梁 333400;3.海南電網有限責任公司三亞供電局,海南 三亞 572000;4.上海波匯科技有限公司,上海 浦東 201210)
隨著我國經濟的快速發展,電力需求量的日益增大,電能作為當今世界使用最為廣泛、地位最為重要的能源,電與人們的生活息息相關,而電力事業的發展是國民經濟的基礎工業,為經濟的發展提供動力保障。在智能電網中,發電公司和電網公司首先改革,新能源的發電,發電形式的多樣化,高壓輸電、特高壓輸電,減少電能的損耗,節約資源,環保的智能電網。智能電網是一個由發電、輸電、變電、供電的系統組成,供電的方式、運營的模式人性化、合理化,保證了輸電、變電的智能化,供電的安全可靠,優質環保,促進經濟的穩定持續增長。而在智能電網改革中,電力價格與人們的生活息息相關,良好的電力價格,能夠增加用戶的用電效益,達到節能減排,電力系統負荷曲線變化平穩,提高電力系統的穩定性和安全性。
隨著社會經濟的發展,人們密切關注電力市場發展,在電力市場中,電力價格機制研究也更深入。目前國內外使用比較普遍的電價機制有:固定電價,階梯電價,分時電價,實時電價等。固定電價也稱作為容量電價,是指電力的價格不會隨著時間波動,是國內外目前大部分地區還在實行,使用最多的電價。因為國家對固定電價使用的最廣泛,從而給用戶的電價實行優惠補貼,價格的低廉,大量的電力資源的浪費,用電的匱乏,環境污染的加重,使得經濟發展緩慢,造成了電力分配不平衡。階梯電價是把用戶的用電量設置成幾個階段,階梯式進行電量的計費,針對不同的用電時刻,電價不相同。高峰負荷時刻,用電緊張,此階段內的電量價格相對高些。階梯電價一般以1個月或者更長時間為周期,很難反應用電的時效關系。并且在現階段,電力企業的管理技術匱乏,難以實現電能的高效率利用,造成大量的電力資源浪費。分時電價也叫做峰谷電價,是根據電網負荷的變化,按高峰用電和低峰用電來計算電力的價格。將一天劃分三個不同時刻,每個時刻一般以8小時為宜,從而充分發揮價格的經濟杠桿作用,均衡用電,達到削峰填谷,緩和電力供需緊張,提高了電網負荷的承載能力和能源的利用率,實現了社會福利的最大化。實時電價最早是由英國提出來的,是指一天內隨時間變化的電價,是電力市場運營最理想化的電價機制。電力企業根據電力供需的狀況,確定電力的實時價格,將一天24h分成多個時段,可以以15min、30min、60min為一個時段,通過電力價格彈性杠桿,錯開了用電高峰階段。由于每個人的心理賬戶、公平理論、自我控制、跨期選擇與儲蓄行為、生活方式、個人的焦慮、滿足度等不同,使得人們對電力的消費理論不同,消費的時間段選擇也不相同,用戶消耗電力是一個心理滿足的行為。實時電價增加了用戶自主選擇的意愿,鼓勵用戶參與電力市場的調控,從而避免對電網造成峰上加峰的不良影響,達到削峰填谷,節能減排,能源的高效率利用,電力系統負荷曲線變化平穩,提高了電力系統的穩定性。在實時電價下,用戶能夠做到節約、合理用電,提高用戶的用電效益,促進了用戶自動合理的消費,增加了社會福利。縱觀上述幾種電價機制,實時電價是目前最合理的電價機制,已經在國內外很多地方開始實行。
在環境污染加重,能源日益匱乏的今天,電力行業作為國民經濟的基礎工業,它的發展直接關系到國民經濟建設的興衰成敗,它為現代工業、農業、科學技術和國防提供必不可少的動力。有效的管理措施,合理的電力供需顯得尤為重要,實時電價做為目前最理想化的電價機制,它能夠很好的解決電力供需緊張。在智能電網中,在用戶側安裝有電力消耗的控制器(ECC)的智能電表,監控用戶的電力消耗情況,通信化的集成,利用通信手段,將電力消耗信息發送給電網部門,對電力的消耗形成了全面的監督控制,形成了一個整體的控制系統。另一方面,電網部門對用戶電力的消耗情況,根據電網負荷的變化,通過大數據分析,對每個時段的用電量制定出一個合理的價格,并將電價信息發送給用戶,使得用戶能夠及時了解每個時刻的電價,增加了用戶自主選擇的機會,鼓勵用戶參與電力市場的調控,促進了消費的意愿,使得用戶的效益最大化,電網部門的收益也得到提升,達到削峰填谷的目的。
盡管智能電網實時電價,能夠有效解決電力供需不平衡,達到削峰填谷,但實時電價在具體的實施過程中,遇到了很多的問題,未能有效推廣實施,還只是在少部分地區開始實行。究其原因,大致可分為以下幾點:一是現階段電力營銷服務系統未改變,服務理念不強,電力市場運營效率不高,未實現電力企業和客戶實時互動的信息化;二時實時電價的安全性要求高,現階段的網絡安全技術未能達到,存在一定的風險,很容易受到病毒的攻擊,竊取用戶的用電信息,從而對用戶的人身財產安全造成一定的威脅;三是電力線路改造的工程量大,很難在短時間內完成改造,需要大量的資金、時間,才能把整個智能電網升級改造,調整設備的運行狀態,提升設備的使用壽命和運行效率。
在智能電網時代,實時電價做為理想化的電價機制,國內外很多地方已經開始實行,配備智能電表,已經取得了很好的經濟效益,保證電網體系的暢通。用電信息智能化采集,在發電、輸電、配電、變電等一系列環節中,電網部門制定合理的電價機制,及時發送給用戶,實現信息的時效性。實時電價能夠反映一天內任意時刻電力的價格,提高電力市場電價的透明度,用戶能夠及時了解電價的詳情,增加用戶自主選擇的意愿。在未來的電力市場中,政府將會大力推廣實行實時電價,實時電價能夠動態的反映電力資源被消納,有效緩解電力供需緊張,提高電力系統的穩定性與安全性。
實時電價作為智能電網中最理想化的電價機制,能夠有效的調節電力市場供需平衡關系,優化電力系統的日負荷曲線,降低電網供電的峰谷差,起到移峰填谷的作用。實時電價開放了電力市場電價的透明化,通過價格機制反應用戶的需求響應,優化資源的配置,鼓勵用戶參與電力市場的調控,增加用戶自主選擇用電的意愿,引導用戶節約、合理用電,提高了用戶的用電效益,使實時電價的紅利惠及到每個電力用戶,促進了社會的可持續發展。