新形势下电力系统供需互动问题研究及分析

石燕华

摘要：为了充分满足目前电力供给设备的相关需求，实现资源可持续发展战略目标，只有使用有效的供需互动措施，才能达成相关要求。使用供需互动措施可以顺应时代的发展，还可以构建更加完善、全面、高效、稳定的电力系统，从而对电力资源进行更加合理、科学的分配。综上所述，本文将基于新形势前提下，对电力系统供需互动问题进行研究与分析，以期对相关问题提供参考与帮助。

关键词：新形势；电力系统；供需互动；问题；研究与分析

开展电力系统的供需互动工作，可以对智能电网的建设与电力机制改革产生积极影响，使相关工作更加高效地完成，从而使电力系统运行效率获得进一步提升，还可以减少电力系统运行过程中产生故障的频率，为电力系统的运行安全性、稳定性提供保障。

一、新形势下电力系统供需互动市场特点

（一）市场购电、售电相关需求

在电力市场中使用供需互动模式进行运行，可以有效拓展市场中的交易模式，将价格形成机制进行调节，也会对市场的购售电需求产生影响。基于双边合同、现货市场交易的前提下，发电方、电力企业、电力用户三方都需要遵循效益最大化的原则将自身的交易策略进行完善与优化。

（二）供需互动市场供求机制

对于电力资源来说，其具备实时平衡与无法进行大规模经济存储的特征。在传统电力市场的运行过程中，无法像其他商品一样通过建设一定数量的仓库将设施存储，也无法像其他商品一样准确投放市场，从而使供求平衡的问题获得解决。由于电力市场还具备以销定产的特征，只有将其进行升级、扩建、更新输电设备，才能充分满足电力用户的多方面需求[1]。但可能造成大范围缺电、系统运行可靠性较差等问题，电力企业会承受较高的市场风险。

但在供需互动的电力市场运行过程中，可以利用更多的渠道实现供需平衡的目标。需求侧丰富的电力市场参与形式可以转换传统负荷的存在形式，将其看作为与发电资源相同的动态式调节与调度的资源。在需求侧利用合同、电力需求调整等方式，参与市场的供需平衡调节过程中，与供给侧互相配合可以有效解决供需矛盾，从而使供需资源获得更加合理、高效的配置。

（三）供需互动市场价格机制

价格机制作为市场机制的重要基础，可以将市场供需互动产生的影响、决定的关联性进行充分展示。在目前我国执行的电价中，包含网络电价、输配电价与销售电价。

在没有使用供需互动关系的电力市场运行过程中，电价机制会存在不合理、波动较大的问题。如上文描述，发电方为了追求更多的自身利益，经常会使用持留发电容量等方式将市场的电价抬高，尤其是在需求侧没有将价格弹性表现出来的前提下，将会出现价格的顶峰[2]。另一方面，由于电力市场具备以销定产的特点，会发生风水季等问题。与此同时，为了避免由于负荷水平变化较大造成的机组启停问题，若负荷水平较低，电价也会随之降低，甚至还会发生负电价的情况，就会使市场参与者面临极大的风险。

电价若发生剧烈的波动，只能利用管制措施将其进行缓解，如限价、惩罚措施等。但若没有采用市场供需的电价管理体制，将不会具备科学性与权威性，相关法律法规与处理措施也存在漏洞。

但基于供需互动模式基础上的电力市场可以将真实价格完整揭示，一方面来看，可以对用户的响应进行更加高效的分析，可以使用电力需求的价格弹性、消费者心理等多种办法进行处理。从另一方面来看，可以为电力市场提供更加透明化的信息支持，使交易更加公平、公开。

（四）供需互动市场风险机制

电力系统在运行过程中具备的特殊性，电力用户具备较低的需求弹性，还有部分发电方基于市场力作用的基础上，都会增加电价的波动性。例如加州电力市场的危机，让更多的人意识到规避电力市场风险的重要性。

基于供需互动模式的电力市场运行过程中，价格与交易信息更加透明，从而可以有效加强风险的可观性与控制性。与此同时，还可以将电力用户具备的需求弹性充分展示出来，通过形成参与价格[3]，减小风险的涉及规模。用户可以在不同时间、不同市场中购買电力，还可以使用自备的发电与储电装置，有效规避相关风险。

二、新形势下电力系统供需互动进一步研究的相关问题

将电力系统的发展作为基础，对电力系统的供需互动相关问题进行进一步的研究，可以从以下几方面进行：

第一，使用供需互动模式，可以对价格的形成与调节进行有效的反馈，还可以使反馈机制更加合理与可靠，但对于用户方面，其对价格与调度信号响应时，会具备较强的不确定性，尤其对于规模较大的可控负荷与分布式电源接入电网方面。因此在未来的研究过程中，需要着重研究用户的随机行为，使系统整体供需互动项目获得优化与完善，将供需互动开展过程中，对于电力系统运行调度相关问题有效解决，实现更加完整、详细的控制目标，将智能负荷自身的控制性优势充分发挥，加强电网运行的稳定性与环保性。第二，电力系统在实时的平衡过程中，会具备一定的特性，要求全部的供需不平衡都要及时采用有效措施进行补偿，使用供需互动可以发挥积极的系统供需平衡维持作用。但在利用不同供需互动模式的过程中，无论是市场环境、对系统提供的支持等多方面都会获得不同的成本与收益。在目前的研究中，仅对寥寥几种供需互动形式基础上的协调调度问题进行分析，应在日后的研究中对更多种的供需互动形式进行综合、全面分析，从而基于不同时空前提下，使不同的供需互动形式形成有效互补[4]。例如开展大用户直购电工作的过程中，还要积极开发用电、发电权交易的二级市场等多类型市场的交易等。第三，随着风能、光伏等可再生清洁型能源开始大规模地接入到电网中，可以有效解决能源消耗问题，对环境提供保护，促进电力系统获得持续发展。目前在相关研究中，一方面主要集中在利用补贴、配额等方式，对多方面的风险进行控制，使可再生清洁型能源获得消纳。另一方面，利用价格信号、调度等相关措施，结合需求侧弹性，对负荷向消纳可再生清洁能源方向进行转变。因此可以看出，基于供需互动前提下的电力市场中会包含诸多类型的交易与互动形式，因此可以制定各方效益最大化的方案，对多方面的风险进行控制，形成全新的价格机制特定市场交易模式，从而加强可再生清洁能源的市场参与度，使电力市场的竞争更加公平。第三，为了使电力市场更加完善，需要吸引更多方参与其中，让参与的各方都可以获取最大化的利益。这也要求供需互动以动态化的方式运行，还要对市场销量、计量经济等方面进行模拟与实证检测。

三、新形势下我国电力系统开展供需互动建议

（一）加快电力市场改革速度

电力系统进行供需互动可以对市场的价格与调节进行有效的反馈，将电力市场的资源配置优势充分发挥，从而使用电负荷更加高效与完善，将实时供需与未来预测的趋势互相平衡，加快需求市场的运行质量。将供需互动的优势充分发挥，可以促进电力系统获得更加高效、稳定的运行，为市场获得公平、合理发展提供有力基础。

相比于一些已经形成电力系统供需互动模式的发达国家来说，我国的电力系统供需互动还处于起步初期，但存在极大的发展潜力。基于新形势的时代背景下，需要首先集中在电价形式机制方面，使相关机制更加完善[5]，促进用户端的购电更加开放，例如积极促进大用户的直购电项目与分布式可再生能源并网，将价格信号的作用充分发挥，对供需关系形成更好地调节与改善。与此同时，开展有秩序的需求响应项目，将可再生能源的电价与激励机制不断完善，利用技术措施与市场调节方式，将整体的能源效率大幅提升。

（二）利用智能化技术处理用电负荷

智能电网可以为电力系统供需双方提供可以双向互动的电能、信息交流渠道，提升用电负荷的智能性与互动性，成为最终的可调度终端资源。

第一，在家用电负荷中，含有较多潜力较大、控制性较强的负荷，如空调、热水器等，使用智能化能量管理系统可以将负荷高效调配，节省电力，减少用户的电费，还可以加强系统的运行稳定性、安全性。第二，近几年来，风能、光伏等可再生性清洁能源被大规模地接入到电网当中，受到人们的广泛关注，从而减少能源消耗，避免对生态环境造成影响。我国经济、技术水平的提升，传统的电力用户开始使用电动汽车、小型的分布式清洁电源等方式，与电网形成电能互动。因此可以认为，要将市场化的手段充分利用，结合价格信号、调度等相关处理方式，结合需求侧的弹性，使负荷朝系统稳定、安全、经济、环保运行等方向持续发展。

（三）加强信息通信水平

基于智能电网环境的基础上，以供需互动的方式开展高速、宽带、自愈等多种功能电力信息网络的建设，可以为智能化的电力系统提供通信与信息的包场。

第一，电力通信系统作为智能电网的重要组成部分，需要将其置于智能电网业务的高度上实施统一规划与管理，构建开放性的网络架构与统一的通信标准。第二，未来的资源与数据量会大幅上升，也对传输网络宽带运输稳定性提出更高的要求，因此在建设通信平台的过程中，要将未来的网络拓展等多项因素充分考虑，使冗余配置更加合理[6]。第三，在智能电网的运行过程中，会看重数据通信的开放性，与此同时，也应该确保用户数据的隐私性与安全性。

（四）加强电力系统调度能力，积极开发新型软件

在电力系统的供需互动市场中含有多种类型的交易形式，數量十分庞大，分布范围十分广泛，对于更加小型、灵活的智能用电负荷方面来说，随机性也会增强，因此也加强了系统调度的难度与复杂性。为了高效开展供需互动，需要将系统的调度能力提升作为基础对相关新型软件积极开发。

四、结语

电力行业在发展过程中，开始逐渐依赖电力系统，也可以看出只有确保电力系统的稳定运行才能为电力行业发展提供保障。因此需要高度关注供需互动的相关问题，采用高效的相关措施，充分满足电力用户的多方面需求，从而促进电力行业获得更加持续的发展与进步。

参考文献：

[1]巴格那. 新形势下电力系统供需互动问题研究及分析[J]. 通信电源技术，2018，35（02）：280-281.

[2]陈宏，谢国荣，王迟. 基于序关系分析法的电力市场监管指标体系评价[J]. 计算机与数字工程，2018，46（05）：941-944+1006.

[3]王茹. 新形势下电力系统供需互动问题研究[J]. 通讯世界，2016（16）：180-181.

[4]李君宏. 新形势下电力系统供需互动问题研究及分析[J]. 中国高新技术企业，2016（34）：166-167.

[5]夏妍，李庚银. 基于综合电价的配电网日前互动模式与模拟[J]. 电力系统自动化，2017，41（13）：22-29.

[6]廖小毅. 新形势下电力系统供需互动问题研究及分析[J]. 电子世界，2017（16）：51.

（作者单位：福建新鸿腾电力科技有限公司）