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《電力需求側(cè)管理雜志》2016年第5期

摘要：

分布式光伏發(fā)電在當(dāng)前新能源發(fā)電中占有重要地位。由于分布式光伏用戶(hù)的源、荷雙重屬性，使得現(xiàn)行供電成本分?jǐn)偡椒媾R困難。特別在光伏滲透率不斷提高前提下，原有激勵(lì)力度較大的定價(jià)方式與補(bǔ)貼政策中存在的弊端日益顯現(xiàn)。對(duì)此，在介紹分布式光伏發(fā)展的基礎(chǔ)上，對(duì)國(guó)內(nèi)外分布式光伏發(fā)電定價(jià)方法進(jìn)行歸納總結(jié)，并分析了各方法的優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)一步分別從用戶(hù)與電網(wǎng)角度闡述了當(dāng)前光伏定價(jià)中存在的問(wèn)題。在綜述上述問(wèn)題解決方法基礎(chǔ)上，對(duì)其提出相應(yīng)的改進(jìn)與建議，為分布式光伏的持續(xù)健康發(fā)展提供支持。

關(guān)鍵詞：

分布式光伏；定價(jià)機(jī)制；成本分?jǐn)?/p>

1分布式光伏的發(fā)展概況

面對(duì)傳統(tǒng)化石能源無(wú)法再生、環(huán)境污染加劇、世界能源日益緊張的格局，可再生能源利用成為社會(huì)的關(guān)注焦點(diǎn)。作為取之不盡、用之不竭的可再生能源，太陽(yáng)能發(fā)電以其充分的清潔性、絕對(duì)的安全性、供應(yīng)的可靠性、資源的充足性、巨大的經(jīng)濟(jì)性以及穩(wěn)定的使用壽命與免維護(hù)性等優(yōu)點(diǎn)，在長(zhǎng)期的能源戰(zhàn)略中具有重要地位。光伏發(fā)電技術(shù)利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽殉蔀槭澜缟习l(fā)展最快的新能源發(fā)電技術(shù)之一。雖然高成本目前仍是制約光伏發(fā)電發(fā)展的主要障礙［1］，但技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)成本下降的趨勢(shì)較為明顯，光伏發(fā)電正在日益普及。分布式光伏通常是指利用太陽(yáng)能發(fā)電，發(fā)電功率在幾千瓦至數(shù)十兆瓦的小型模塊化、分散式，布置在用戶(hù)附近的、就地消納、非外送型的發(fā)電單元。國(guó)家電網(wǎng)公司的《關(guān)于做好分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)服務(wù)工作的意見(jiàn)》［2］中定義分布式光伏為位于用戶(hù)附近、所發(fā)電能就地利用、以10kV及以下電壓等級(jí)接入配電網(wǎng)且單個(gè)并網(wǎng)點(diǎn)總裝機(jī)容量不超過(guò)6MW的光伏發(fā)電項(xiàng)目。根據(jù)測(cè)算，該范圍能涵蓋所有的屋頂和光電建筑一體化項(xiàng)目。全球光伏發(fā)電項(xiàng)目發(fā)展迅速。2011年底全球光伏裝機(jī)容量約為70GW，截至2015年末則達(dá)到227GW，預(yù)計(jì)2016年全球新增光伏裝機(jī)可達(dá)48～52GW；2011—2015年平均年增長(zhǎng)率56.1%，預(yù)計(jì)2016年年增長(zhǎng)率為22.0%［3］。根據(jù)24個(gè)國(guó)際能源署光伏技術(shù)工作組參加國(guó)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，全球分布式光伏發(fā)電裝機(jī)量前五的國(guó)家分別為德國(guó)、日本、美國(guó)、意大利、法國(guó)。到2010年底，分布式系統(tǒng)的累計(jì)裝機(jī)容量約有23.4GW，占光伏累計(jì)裝機(jī)容量的66.8%。其中，德國(guó)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)在光伏系統(tǒng)中的占有率為86.6%，日本為97%，美國(guó)為68.2%［4］。預(yù)計(jì)到2020年全球分布式光伏裝機(jī)容量將達(dá)到60GW［5］。我國(guó)是全球光伏發(fā)電安裝量增長(zhǎng)最快的國(guó)家，目前已成為世界上光伏裝機(jī)容量最大的國(guó)家。《太陽(yáng)能發(fā)電發(fā)展“十二五”規(guī)劃》［6］指明了我國(guó)光伏發(fā)展的方向，其中明確提出將分布式光伏作為未來(lái)國(guó)內(nèi)光伏市場(chǎng)應(yīng)用的重要領(lǐng)域。截至2015年，我國(guó)光伏裝機(jī)容量及分布式光伏占比的發(fā)展情況見(jiàn)圖1，可見(jiàn)分布式光伏占比有上升趨勢(shì)。配合積極穩(wěn)定的政策扶持，預(yù)計(jì)到2020年我國(guó)光伏安裝量有望達(dá)150GW，年發(fā)電量可達(dá)1700億kWh；分布式光伏裝機(jī)達(dá)70GW，約占太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)量的46%［7］。

2分布式光伏定價(jià)及補(bǔ)貼政策

2.1定價(jià)方法

一般而言，綜合成本法是電價(jià)制定的常用方法，它采用以一定規(guī)則對(duì)未來(lái)給定電價(jià)計(jì)算期內(nèi)供電總成本進(jìn)行分?jǐn)偟姆绞絹?lái)定價(jià)。例如：美國(guó)大部分居民、商業(yè)和工業(yè)終端用戶(hù)的零售電價(jià)通常采用三部制進(jìn)行成本計(jì)算與分?jǐn)偅夯居脩?hù)費(fèi)用（美元/戶(hù)）、電量費(fèi)用（美元/kWh）、容量費(fèi)用（美元/kW）。其中，基本用戶(hù)費(fèi)用包含測(cè)量、計(jì)費(fèi)和其他行政工作的成本，它通常采用每戶(hù)每月繳納固定費(fèi)用的形式；電量費(fèi)用體現(xiàn)供電企業(yè)向發(fā)電企業(yè)購(gòu)電的成本，有時(shí)也會(huì)考慮其他成本，如：輔助服務(wù)或者傳輸電能的成本；確定容量費(fèi)用的基本原則為回收電力系統(tǒng)在發(fā)電容量、輸電、配電基礎(chǔ)設(shè)施上的投資。這樣的定價(jià)方式準(zhǔn)確、全面地反映了發(fā)電、輸電、配電、用電的成本，并進(jìn)行了合理的分?jǐn)偂＿呺H成本法是另一種電力市場(chǎng)中常用的定價(jià)方法，它是通過(guò)生產(chǎn)的微增所產(chǎn)生的成本微增來(lái)定價(jià)。在競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)中，采用邊際成本法可獲得最大的社會(huì)效益，并能正確反映電能的未來(lái)價(jià)值，給予用戶(hù)正確的用電信號(hào)。以此為基礎(chǔ)，為引導(dǎo)用戶(hù)改變電力消費(fèi)的固有模式，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的效率和可靠性，電力市場(chǎng)中常采用峰谷分時(shí)電價(jià)（TOU）、實(shí)時(shí)電價(jià)（RTP）、階梯電價(jià)（LEP）、尖峰電價(jià)（CPP）［8］等，激勵(lì)用戶(hù)參與需求側(cè)響應(yīng)。上述定價(jià)的基本原理在分布式光伏定價(jià)中同樣適用。

2.1.1光伏凈能量計(jì)量法

凈能量計(jì)量法是分布式光伏發(fā)電最常見(jiàn)的補(bǔ)償形式。電網(wǎng)以光伏用戶(hù)在用電終端節(jié)點(diǎn)流入和流出的凈功率為依據(jù)給予光伏發(fā)電補(bǔ)償。目前美國(guó)46個(gè)州以及哥倫比亞特區(qū)均采取或曾經(jīng)采用過(guò)凈能量計(jì)量法。這種“能夠簡(jiǎn)單理解和實(shí)現(xiàn)”的方法允許具有分布式發(fā)電資源的用戶(hù)以零售電價(jià)被補(bǔ)償［9］。同時(shí)，根據(jù)不同地區(qū)的具體情況，監(jiān)管者還提供了電價(jià)政策的不同選擇。例如：在凈計(jì)量的補(bǔ)償機(jī)制下，結(jié)合實(shí)際情況，制定不同分級(jí)模式的平穩(wěn)階梯電價(jià)、分時(shí)階梯電價(jià)以及實(shí)時(shí)電價(jià)等。

2.1.2太陽(yáng)能價(jià)值定價(jià)

太陽(yáng)能價(jià)值電價(jià)以分布式光伏發(fā)電提供給電力公司的實(shí)際價(jià)值為原則定價(jià)。2012年，美國(guó)奧斯汀能源成為第一個(gè)用太陽(yáng)能價(jià)值電價(jià)法替代凈能量計(jì)量法的電力公司［10］。2014年，明尼蘇達(dá)州第一個(gè)實(shí)現(xiàn)全州推行VOST政策［11］。奧斯汀和明尼蘇達(dá)州都采用了一種25年期的平均成本電價(jià)，其中包括環(huán)境影響、對(duì)電網(wǎng)及社會(huì)的影響等價(jià)值因素，而不再基于零售電價(jià)計(jì)算。換句話(huà)說(shuō)，與NEM不同，VOST考慮并評(píng)估光伏發(fā)電對(duì)電力公司的全生命周期經(jīng)濟(jì)價(jià)值。VOST是一種新出現(xiàn)的概念，基于價(jià)值的分布式發(fā)電定價(jià)原理的研究正在興起。文獻(xiàn)［12］提出了一種考慮系統(tǒng)成本、金融問(wèn)題、生命周期和貸款期限等假設(shè)的平準(zhǔn)化發(fā)電成本法（levelizedcostofelectricity,LCOE），評(píng)估了光伏技術(shù)、融資利率、太陽(yáng)能資源等不同條件下的全生命周期內(nèi)的光伏發(fā)電度電成本，并進(jìn)行了技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的靈敏度分析。這為準(zhǔn)確計(jì)算光伏發(fā)電成本提供了思路，可以為確定太陽(yáng)能發(fā)電的實(shí)際價(jià)值提供參考，有利于更好地制定分布式光伏定價(jià)政策，促進(jìn)其健康發(fā)展。

2.2國(guó)外光伏發(fā)電補(bǔ)貼政策

各國(guó)補(bǔ)貼政策多與本國(guó)的具體情況相結(jié)合，各有不同特點(diǎn)［13］。德國(guó)的光資源條件較差，光伏發(fā)電的年利用小時(shí)數(shù)不超過(guò)900h，光伏發(fā)電還受土地使用、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等各方面的限制，然而通過(guò)補(bǔ)貼政策的實(shí)施，德國(guó)成為全世界光伏發(fā)電應(yīng)用最成功的國(guó)家之一。截至2011年底，德國(guó)光伏發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到2470萬(wàn)kW，其中分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)容量占比近80%，主要應(yīng)用形式為屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)，單個(gè)發(fā)電系統(tǒng)平均容量?jī)H為20kW。德國(guó)光伏發(fā)電補(bǔ)貼政策采用差異性、逐年遞減的固定上網(wǎng)電價(jià)。日本鼓勵(lì)小容量的光伏發(fā)電系統(tǒng)，而不鼓勵(lì)大容量的光伏發(fā)電系統(tǒng)。2009年1月重新啟動(dòng)的住宅光伏補(bǔ)貼政策為7萬(wàn)日元/kW，預(yù)算額達(dá)209.5億日元，但同時(shí)要求裝機(jī)容量需小于10kW。而且，如果要享受政策必須達(dá)到一定的效率水平，需要獲得JET證書(shū)和質(zhì)量保證書(shū)，且安裝成本需低于70萬(wàn)日元/kW。日本將10kW以上的太陽(yáng)能發(fā)電電價(jià)定為42日元/kWh，收購(gòu)期為20年。美國(guó)的補(bǔ)貼政策主要有2種：一種是稅收抵免政策，還有一種是直接的現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì)。居民或企業(yè)法人在住宅和商用建筑屋頂安裝光伏系統(tǒng)發(fā)電所獲收益，可享受投資稅減免，減免額相當(dāng)于系統(tǒng)安裝成本的30%。消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)或安裝特定光伏發(fā)電產(chǎn)品，每戶(hù)家庭可獲得最高500美元的抵稅額。而直接現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì)則包括部分退款、津貼和系統(tǒng)性能獎(jiǎng)勵(lì)。

2.3我國(guó)光伏定價(jià)方式及補(bǔ)貼政策

我國(guó)居民零售電價(jià)是考慮綜合成本均攤的一部制電價(jià)。對(duì)于分布式光伏，倡導(dǎo)就近發(fā)電、就近并網(wǎng)、就近轉(zhuǎn)換、就近使用，因此常采用“自發(fā)自用、余量上網(wǎng)”的運(yùn)營(yíng)模式。我國(guó)的分布式光伏系統(tǒng)以工商業(yè)設(shè)施和公共設(shè)施上的并網(wǎng)系統(tǒng)為主，截至2012年底,我國(guó)累計(jì)光伏裝機(jī)容量為7GW，其中分布式光伏系統(tǒng)累計(jì)裝機(jī)容量為2.5GW，占比36.4%（主要為“金太陽(yáng)”補(bǔ)貼項(xiàng)目）［14］。在分布式光伏系統(tǒng)補(bǔ)貼政策方面，主要有“金太陽(yáng)示范工程”和“光伏建筑一體化示范工程”［15］。這2種政策的補(bǔ)貼方式是國(guó)家對(duì)于分布式光伏項(xiàng)目進(jìn)行初始投資補(bǔ)貼，這種補(bǔ)貼方式有效的推動(dòng)了分布式光伏系統(tǒng)的發(fā)展，但是這種補(bǔ)貼方式導(dǎo)致了企業(yè)為補(bǔ)貼而建設(shè)，大量分布式光伏系統(tǒng)質(zhì)量和發(fā)電量均不能達(dá)到基本的設(shè)計(jì)要求。為引導(dǎo)分布式光伏系統(tǒng)健康發(fā)展,國(guó)家發(fā)展改革委于2013年8月30日出臺(tái)了《關(guān)于發(fā)揮價(jià)格杠桿作用促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的通知》（發(fā)改價(jià)格［2013］1638號(hào)）［16］。通知明確，對(duì)分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目，實(shí)行按照發(fā)電量進(jìn)行電價(jià)補(bǔ)貼的政策，補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為0.42元/kWh，而分布式光伏的反送電量按照當(dāng)?shù)孛摿螂妰r(jià)收購(gòu)，價(jià)格補(bǔ)貼期限原則上為20年。通過(guò)補(bǔ)貼方式的變化，運(yùn)用價(jià)格杠桿來(lái)促進(jìn)分布式光伏發(fā)電的健康發(fā)展。

3當(dāng)前分布式光伏定價(jià)中存在的問(wèn)題

3.1對(duì)分布式光伏用戶(hù)的影響

一些研究評(píng)估了不同電價(jià)機(jī)制下安裝太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備用戶(hù)的經(jīng)濟(jì)效益變化。文獻(xiàn)［17］以加利福尼亞州PG&G和SCE電網(wǎng)公司的實(shí)際數(shù)據(jù)為案例進(jìn)行評(píng)估，在結(jié)合零售電價(jià)的凈計(jì)量政策下，討論用戶(hù)分別選擇分時(shí)電價(jià)與統(tǒng)售電價(jià)的總電費(fèi)節(jié)約，這些電費(fèi)節(jié)約包括太陽(yáng)能發(fā)電對(duì)同時(shí)期電量消費(fèi)的抵消以及每小時(shí)富余光伏發(fā)電以零售電價(jià)所獲的補(bǔ)償。同時(shí)，對(duì)其他有潛在補(bǔ)償作用的電價(jià)結(jié)構(gòu)的影響也做了分析，包括基于市場(chǎng)電價(jià)分時(shí)修正的固定電價(jià)、小時(shí)市場(chǎng)電價(jià)、月平均市場(chǎng)電價(jià)等。其中，市場(chǎng)電價(jià)（MarketPriceReferent，MPR）采用基于聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)，考慮運(yùn)行和固定成本的長(zhǎng)期市場(chǎng)批發(fā)電價(jià)。研究顯示，凈計(jì)量電價(jià)制度下用戶(hù)電費(fèi)節(jié)約最大，而3種替代電價(jià)制度中月平均市場(chǎng)電價(jià)法的用戶(hù)收益相對(duì)最高，且隨光伏出力占峰荷的比重變化而變化。文獻(xiàn)［18］在相同案例基礎(chǔ)上計(jì)算了針對(duì)光伏用戶(hù)的強(qiáng)制性分時(shí)電價(jià)是否會(huì)導(dǎo)致其電費(fèi)變化。該研究表明，在一定定價(jià)水平上，強(qiáng)制性的分時(shí)電價(jià)比統(tǒng)售電價(jià)可為光伏用戶(hù)節(jié)約更多電費(fèi)，并可能對(duì)高消費(fèi)水平的用戶(hù)更為有利。類(lèi)似地，有研究指出分時(shí)的凈計(jì)量電價(jià)或者實(shí)時(shí)電價(jià)可以提高光伏發(fā)電給用戶(hù)帶來(lái)的價(jià)值［19—20］。從以上研究可以看出，短期內(nèi)通過(guò)多樣的高收益的補(bǔ)貼政策可以帶來(lái)用戶(hù)的電費(fèi)節(jié)約，在初期為培育分布式光伏市場(chǎng)發(fā)展提供有效幫助；而從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看，分布式光伏用戶(hù)的PV規(guī)模、用電量等都會(huì)影響補(bǔ)貼效果的實(shí)現(xiàn)，因此用戶(hù)電費(fèi)節(jié)約存在不確定性，這為評(píng)估電價(jià)機(jī)制的實(shí)施效果帶來(lái)了復(fù)雜性，也對(duì)光伏電價(jià)制定造成不利影響。

3.2對(duì)電網(wǎng)及負(fù)荷服務(wù)公司的影響

隨著光伏發(fā)電在大電網(wǎng)中的滲透率越來(lái)越高，當(dāng)前分布式光伏定價(jià)模式的弊端愈加明顯。具體表現(xiàn)為，常用的凈能量計(jì)量法是一種將電網(wǎng)發(fā)電、輸電、配電成本捆綁到一起的“每千瓦時(shí)”電價(jià)，而光伏用戶(hù)提供電能，但避免了發(fā)電、輸電和配電成本，太陽(yáng)能用戶(hù)這種從用電到發(fā)電身份的改變，就造成了一定的成本轉(zhuǎn)移，對(duì)電網(wǎng)企業(yè)和其他電力用戶(hù)造成了不公平的對(duì)待，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，不利于電力企業(yè)的發(fā)展和電力能源結(jié)構(gòu)的改良。以江蘇省電力公司為例的一項(xiàng)測(cè)算，發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)公司在分布式光伏并網(wǎng)接入、系統(tǒng)改造、系統(tǒng)備用、電量銷(xiāo)售等費(fèi)用方面損失巨大［21］。文獻(xiàn)［22］分析了結(jié)合分時(shí)電價(jià)和尖峰電價(jià)的凈計(jì)量法作用下分布式光伏對(duì)負(fù)荷服務(wù)公司效益的影響。研究表明，在分布式光伏達(dá)年峰荷10%的規(guī)模下，負(fù)荷服務(wù)公司在電量電價(jià)部分基本收支相抵，而在容量電價(jià)和輸電部分分別有63%和42%的收入損失，從而造成巨大財(cái)務(wù)困難。愛(ài)迪生電力2013年的一項(xiàng)報(bào)告中著重指出了逐步提升的光伏發(fā)電滲透率對(duì)企業(yè)帶來(lái)的破壞性的經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)，即下滑的收入、不斷增長(zhǎng)的成本以及越來(lái)越低的盈利［23］。因此，隨著分布式光伏滲透率的不斷提高，原有定價(jià)模式中的交叉補(bǔ)貼難以實(shí)現(xiàn)，新的定價(jià)模式有待重新探討。

4光伏發(fā)電定價(jià)方法研究及相關(guān)建議

4.1光伏發(fā)電定價(jià)方法

為促進(jìn)光伏發(fā)展，維護(hù)光伏用戶(hù)的利益，可以采用鼓勵(lì)用戶(hù)主動(dòng)參與需求側(cè)響應(yīng)的方式，從而減少用戶(hù)電費(fèi)，增加收益。文獻(xiàn)［24］通過(guò)魯棒優(yōu)化技術(shù)建模電價(jià)的不確定性變化，描述了一個(gè)給定用戶(hù)以每小時(shí)負(fù)荷水平響應(yīng)每小時(shí)電價(jià)變化的優(yōu)化模型，從而最小化用戶(hù)電費(fèi)。文獻(xiàn)［25］提出了一項(xiàng)基于馬爾可夫決策理論的優(yōu)化控制策略來(lái)使用戶(hù)電費(fèi)最小化。文獻(xiàn)［26］使用隨機(jī)規(guī)劃和魯棒優(yōu)化最小化居民電費(fèi)。這些方法從用戶(hù)角度出發(fā)，運(yùn)用自主的需求側(cè)響應(yīng)策略，均能夠增加光伏用戶(hù)的收益。與此同時(shí)，為保證負(fù)荷服務(wù)公司的利益不受損害，文獻(xiàn)［22］呼吁容量電價(jià)不應(yīng)該僅僅基于用戶(hù)每月用電峰值功率，還應(yīng)該考慮每小時(shí)用戶(hù)需求與負(fù)荷服務(wù)公司供電特性的一致性。在光伏滲透率越來(lái)越高的狀況下，分布式光伏定價(jià)方式的改變成為必然。2013年，美國(guó)亞利桑那州開(kāi)始執(zhí)行每月向太陽(yáng)能用戶(hù)增收0.7美元/kW額外費(fèi)用的政策［27］；在俄克拉荷馬州，《參議院法案1456》允許電力公司通過(guò)州委員會(huì)的管制制定一種部分解耦的價(jià)格，向有分布式發(fā)電的用戶(hù)收取更高的容量電價(jià)，并且指導(dǎo)電力公司創(chuàng)建新的用戶(hù)（和電價(jià)）分級(jí)用于對(duì)安裝分布式發(fā)電的用戶(hù)更好地分配固定費(fèi)用［28］。明尼蘇達(dá)州雖然保持零售價(jià)格不變，但允許電力公司實(shí)施州內(nèi)支持的太陽(yáng)能電價(jià)VOST來(lái)認(rèn)可光伏發(fā)電生產(chǎn)的價(jià)值。在明尼蘇達(dá)方法下，用戶(hù)以零售電價(jià)從電力公司購(gòu)買(mǎi)他們所有的電力消費(fèi)，同時(shí)以25年保持不變的VOST價(jià)格售賣(mài)他們所有的光伏發(fā)電。這樣可以有效地解耦消費(fèi)和生產(chǎn)的價(jià)格。這種方法的益處在于：如果VOST是基于光伏發(fā)電提供給電力公司的實(shí)際經(jīng)濟(jì)價(jià)值確定的，那么電力公司就不會(huì)有供電成本無(wú)法回收的危險(xiǎn)并且可以中立地向用戶(hù)或其他渠道購(gòu)買(mǎi)光伏發(fā)電能源。然而，因?yàn)槊髂崽K達(dá)州VOST是一種均化的價(jià)值，在求取這一價(jià)值時(shí)所做的經(jīng)濟(jì)假設(shè)如果不正確，則可能導(dǎo)致錯(cuò)誤結(jié)果。因此，文獻(xiàn)［9］中提出一種體現(xiàn)分布式光伏發(fā)電對(duì)電網(wǎng)實(shí)際價(jià)值的加權(quán)太陽(yáng)能電價(jià)。該模型引入反映光伏實(shí)際價(jià)值的權(quán)重系數(shù)矩陣，在一定的滲透率下，以對(duì)應(yīng)零售電價(jià)中電量、容量、用戶(hù)3部分價(jià)格的恢復(fù)權(quán)重矩陣為決策變量，在用戶(hù)電費(fèi)變化幅度限制、政策要求等約束條件下最小化光伏引入后電網(wǎng)的損失，從而得到能夠隨光伏滲透率變化進(jìn)行調(diào)整的太陽(yáng)能電價(jià)。優(yōu)化后發(fā)現(xiàn)，隨著光伏滲透率增大，為保證電網(wǎng)效益不受損失，需要提高太陽(yáng)能電價(jià)中容量部分的比重，進(jìn)而逐步降低“每千瓦時(shí)”的太陽(yáng)能電價(jià)。該加權(quán)的太陽(yáng)能電價(jià)方法能有效緩解光伏滲透率增大給電網(wǎng)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)壓力，然而其在確定分布式光伏實(shí)際價(jià)值權(quán)重時(shí)，考慮的是固定的全年平均價(jià)值權(quán)重，而分布式光伏的波動(dòng)性使得均化的權(quán)重指標(biāo)不能準(zhǔn)確反映分布式光伏的實(shí)際價(jià)值。因此，該方法有待進(jìn)一步改進(jìn)。

4.2改進(jìn)與建議

加權(quán)的太陽(yáng)能電價(jià)在原有電價(jià)基礎(chǔ)上引入分布式光伏價(jià)值權(quán)重。該方法通過(guò)優(yōu)化三部制價(jià)格系數(shù)改變了現(xiàn)有的成本分?jǐn)偰Ｊ剑皇橐环N有效解決方法。但由于引入的光伏價(jià)值權(quán)重系數(shù)為固定的年均值，因此較為粗略，可以利用微分等數(shù)學(xué)方法將系數(shù)計(jì)算的時(shí)間尺度精細(xì)化，以更準(zhǔn)確地反映光伏發(fā)電的實(shí)際價(jià)值。分布式光伏對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的影響與電網(wǎng)運(yùn)行狀況密切相關(guān)。為更精確地確定分布式光伏的成本與效益，應(yīng)對(duì)光伏出力與電網(wǎng)負(fù)荷的共同作用所造成的電網(wǎng)實(shí)時(shí)潮流變化予以分析。圖2為光伏發(fā)電出力與用電負(fù)荷關(guān)系。其中，第①部分為光伏發(fā)電上網(wǎng)電量，第②部分為用戶(hù)的用電量，光伏發(fā)電作為電源，第③部分為用戶(hù)的用電量，公共配電網(wǎng)作為電源。結(jié)合光伏出力與負(fù)荷曲線(xiàn)的匹配關(guān)系，為了提高整個(gè)電網(wǎng)的調(diào)度效率，建議采用就地消納的形式，富余上網(wǎng)電量的定價(jià)應(yīng)以光伏發(fā)電對(duì)電網(wǎng)的實(shí)際價(jià)值為標(biāo)準(zhǔn)，采用VOST方法，準(zhǔn)確的VOST應(yīng)由分布式光伏給電網(wǎng)、社會(huì)、環(huán)境帶來(lái)的實(shí)際價(jià)值決定；而以公共配電網(wǎng)作為電源的用電量定價(jià)應(yīng)在零售電價(jià)的基礎(chǔ)上考慮光伏加入后配電網(wǎng)調(diào)度成本的變化。

5結(jié)語(yǔ)

隨著技術(shù)的發(fā)展，分布式光伏的預(yù)測(cè)愈加準(zhǔn)確，配電側(cè)調(diào)度和監(jiān)測(cè)交互技術(shù)愈加成熟，通過(guò)分析電網(wǎng)運(yùn)行成本的變化，準(zhǔn)確確定光伏電價(jià)構(gòu)成的基本要素及其所占比重，使實(shí)時(shí)定價(jià)成為可能，在此基礎(chǔ)上形成公平合理的新定價(jià)方式。目前的需求響應(yīng)研究主要針對(duì)普通用戶(hù)，而光伏用戶(hù)具有電源和負(fù)荷的功率雙向性，對(duì)其合理利用可形成更加有效的需求響應(yīng)策略。創(chuàng)新電價(jià)政策、透明化電網(wǎng)信息等，都有助于引導(dǎo)光伏用戶(hù)科學(xué)地參與需求響應(yīng)，提高能源利用效率，節(jié)約電網(wǎng)運(yùn)行成本，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與光伏用戶(hù)的互利共贏。

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作者:吳興全 李秋鵬 喬梁 姚天亮 張洪源 張利 單位:甘肅省電力設(shè)計(jì)院 山東大學(xué)電網(wǎng)智能化調(diào)度與控制教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室