新電改背景下綜合能源服務商的購售電策略研討

摘要：本文從售電公司的發展現狀入手，討論售電公司的轉型，然后分析綜合能源服務商的決策模型，最后通過算例分析和策略分析探討新電改背景下綜合能源服務商如何優化購售電策略，以此驗證模型的可行性。

關鍵詞：新電改;綜合能源服務商;購售電;策略

當前的電力行業改革中，能源互聯網技術和分布式發電技術出現，及新能源交易方式的飛速發展，使得售電公司加快轉型為綜合能源服務商，這樣就可以不再依靠買賣差價獲取利潤，成為提供電力能源產品以及能源調度的服務綜合商。我國傳統的能源服務主要是在產業鏈上游向下游延伸的模式，而綜合服務商更加突出滿足客戶的需求，是一種可以提供多種服務的模式，以下對相關內容進行分析。

一、售電公司的發展現狀

2015年，國務院發布了關于進一步深化電力體制改革的意見，其中就提出了要開放輸配以外的競爭性環節電價，努力向社會放開配售電業務，隨著該政策的提出，售電公司的準入門檻也開始降低，諸多售電公司開始成立，到2017年底我國各地成立的售電公司達到了10000家，江蘇、安徽、福建、浙江等省的注冊售電公司都超過100家，售電公司的注冊規模情況分析，包括華東地區在內的諸多售電公司注冊資金在1億元以下，江蘇省有121家注冊資金超過1億元。

二、售電公司的轉型

在電力行業市場競爭日益激烈的背景下，部分缺乏核心競爭力，只能通過售電賺取差價的小型售電公司開始退出競爭市場。而新一輪電力體制改革的勢頭十分強勁，讓售電業發展迅速，諸多售電公司不僅僅開展單一的售電業務，而是向著更加多元化的能源服務商角色進行轉變。2017年國家電網發布了關于開展綜合能源服務業務的相關意見，提出了要發展綜合能源服務業務作為公司轉型的方向，并且積極鼓勵售電企業不斷創新服務模式，進而為用戶節約更多電能，促進運行效率的提升，創新用電模式。此外，還鼓勵可再生能源電力消費面向廣大電力用戶。

三、綜合能源服務商的決策模型

綜合能源服務商這一角色的出現實現了更大范圍內傳統電網調度不能達到的目標，對大量分布式資源進行靈活的調控，不僅解決了傳統電源出力不足的問題，有效緩解了供電壓力，綜合能源服務商可以通過和用戶簽訂中斷協議，這樣就可以在用電高峰的時段對部分非緊急負荷進行中斷，這樣就可以有效提升負荷側的移峰填谷能力。綜合能源服務商的售購電模型主要包括三個部分，其中在綜合能源服務商中執行售電決策前期，先通過負荷聚合商進行負荷調節，以此節約購電成本，然后通過調度分布式能源優先上網，使用清潔能源。在電力市場中存在售電側和發電側這兩個群體，綜合能源服務商可以在發電側批量買電，也可以其他售電公司購買電力資源，銷售給大量的工業用戶、商業用戶以及居民用戶，最終形成了由電力市場向綜合能源服務商再到需求側的供應鏈。

（一）優化決策的目標函數

綜合能源服務商在電力市場中參與市場競爭的優化決策目標是以總利潤最大化為出發點，其公式可以表現為max f = fsell- fs+ fDG +fLA，即售購電的利潤=綜合能源服務商向不同類型用戶出售電能的收入-綜合能源服務商參與現貨市場的期望的購電費用+綜合能源服務商聚合負荷聚合商而節省的期望購電費用+綜合能源服務商調用自建分布式能源所節約的期望購電費用。

從售電收入的角度分析，綜合能源服務商向區域內的大型工業用戶、商業用戶以及居民出售電能，其中售電的收入可以表示為：

即綜合能源服務商與大型工業用戶所協商的售電價格×大工業用戶向綜合能源服務商購買的電量×大工業用戶的數量+綜合能源服務商與商業用戶所協商確定的售電價格×商業用戶向綜合能源服務商購買的電量×商業用戶的數量+綜合能源服務商與居民用戶所協商確定的售電價格×工業用戶向綜合能源服務商購買的電量×居民用戶數量。

從現貨市場期望購電費用的角度分析，在明確用戶需求的條件下，如果不考慮綜合能源服務商的購電策略，全部通過參與現貨市場購買電量，那么相應的期望購電費用可以表示為：

即期貨市場的能量價格×綜合能源服務商在現貨市場中的購電量。

從負荷聚合商期望節約費用的角度分析，如果現貨市場電價出現過高或者某個時段用電復合達到高峰階段，綜合能源服務商可以根據簽訂的合同開展需求側響應，然后降低峰值負荷，實現移峰填谷，最終達到降低成本的效果，其中節省的期望購電成本可以表示為：

即綜合能源服務商可調用的中斷電量×綜合能源服務商與用戶簽訂的可中斷負荷合約價格。

從調度分布式能源期望節約費用的角度分析，綜合能源服務商在得知用戶總電力需求量以后，可以借助調度自建的分布式能源，有效減少購電成本，考慮到光伏風電等新能源發電資源的邊際成本較低，所以可以忽略分布式能源的發電成本，因此所節省的期望購電成本可以表示為：

即綜合能源服務商可提供的分布式能源并網電量×調度分布能源的配電費用。

（二）約束條件

綜合能源服務商進行購售電決策制定的過程中，要考慮到可中斷負荷的約束條件，還有調度機組運行的約束條件，收購電能力平衡約束等相關因素。

從可中斷負荷響應能力約束的角度分析，負荷聚合商簽訂的可中斷響應能力約束可以表示為：δres（t）Pres，min≤Pres（t）≤δres（t）Pres，max， t∈[1， T] ，

四、算例分析和策略分析

（一）算例分析

從綜合能源服務商以購電者的身份進入現貨市場購電分析工業商業以及居民用戶的用電情況如圖一所示：綜合能源服務商經營區域內的大工業用戶數量為10個，各工業用戶負荷峰值為120兆瓦，其中商業用戶的數量為50個商業用戶復合峰值為35兆瓦，小區內居民用戶數量為150個小區內居民用戶負荷峰值為5兆瓦，設定綜合能源服務商與工業用戶商業用戶居民用戶節約售電的價格分別為130美元/兆瓦小時、180美元/兆瓦小時、70美元/兆瓦小時，最終可以計算出該綜合能源服務商所管轄區域內用戶總用電負荷情況。綜合能源服務商還可以調用自建分布式能源發電，可調度的風電總機裝容量，能夠達到15兆瓦光伏總裝機容量為10兆瓦，此外綜合能源服務商中，負荷聚合商與用戶簽訂可中斷，符合協議后可中斷負荷容量為50兆瓦，和用戶簽訂的可中斷復合合約價格為83美元/兆瓦小時，可以實現每天執行兩次的目標。

（二）策略分析

滿足綜合能源服務商所管轄區域內用戶的用電需要，在第一階段綜合能源服務商調用自建分布式能源的前提下，用電高峰時啟動負荷聚合商進行調節，可以起到消峰填谷的效果，然后從現貨市場購買電力資源。在第二階段為了更大地獲取利潤，綜合能源服務商要在調用自建分布式能源以及從現貨市場購得，電力資源之間做好權衡，但是在理論上調用自建分布式能源，除輸電費用外，不會存在發電成本，如果現貨市場的價格較高，那么綜合能源服務商就可以更大限度的調用自建分布式能源，相反的情況需要更多地從現貨市場購買電力資源。由于光伏發電存在一些局限性，可以保證早8點至晚6點持續運行，同時該時段啊現貨市場電力價格偏高，調用自建光伏發電裝置幾乎不會產生發電成本。此外，結合預測價格變化趨勢可知綜合能源服務商選擇，在現貨市場電力價格偏低的時候，比如晚11點至早8點購入部分電力資源，即可滿足用戶的用電需要。

結束語

綜上所述，售電公司為了更好地適應當今的市場環境需要積極轉型為綜合能源服務商，本文的分析可知綜合能源服務商需要計算出最佳購電方案，進而在滿足用戶用電需求的同時獲得更大利潤。

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作者簡介：

劉罡（1985.7- ?），男，漢族，遼寧法庫，本科，工程師，研究方向：電力市場化交易和風險控制。