Управление спросом Директор по энергетическим рынкам и инновационному развитию А.М. Катаев
advertisement
Управление спросом Директор по энергетическим рынкам и инновационному развитию А.М. Катаев Мировой опыт Что такое demand response? Demand Response – это способность потребителя уменьшать потребление электроэнергии когда оптовые цены высоки или надежность электрической сети под угрозой Управление собственными источниками питания потребителей Изменение уставки термостата для систем кондиционирования и/или холодильных установок Технологии разгрузки Регулирование интенсивности работы двигателей насосноперекачивающих систем Изменение или останов производственного цикла, частичное отключение освещения и т.д. 2 Опыт применения стимулирующих программ 3 Программы, стимулирующие потребителей электроэнергии к снижению потребления в часы пиковых нагрузок и/или высоких цен на рынке, применяются в США, Великобритании, Италии, Испании, Австралии, Новой Зеландии и других странах Виды Demand Response 4 «Технологический» разгрузка в целях предотвращения или ликвидации аварийных ситуаций Demand Response «Экономический» разгрузка при высоких ценах на электроэнергию Разгрузка потребителей в целях предотвращения или ликвидации аварийных ситуаций в России (аналог «технологического» demand response) 5 Ограничение потребления и отключение потребителей является частью существующей системы обеспечения надежности функционирования ЕЭС России, применяется во избежание недопустимых условий работы оборудования электрических станций и сетей, для сохранения устойчивости параллельной работы, предотвращения и ликвидации аварий и исключения неорганизованных отключений потребителей и включает в себя Автоматическую частотную разгрузку (АЧР) – под АЧР заведены потребители с объемом потребления порядка 60% от суммарного объема потребления в ЕЭС России Действие специальной автоматики отключения нагрузки (САОН) – к САОН подключены потребители с объемом потребления порядка 17% от суммарного объема потребления в ЕЭС России Введение графиков ограничения потребления и отключения потребителей Разгрузка потребителей регулируется Правилами полного и (или) частичного ограничения режима потребления электрической энергии (утверждены Постановлением Правительства №442 от 05.05.2012) Готовность потребителя к отключению в аварийной ситуации в рамках действующего законодательства является его обязанностью. Коммерциализация действующего механизма в настоящее время нецелесообразна т.к. при этом не будут созданы новые полезные технические свойства энергосистемы выгодоприобретателями являются, в первую очередь, сами потребители ограничение потребления направлено на обеспечение безопасной работы энергосистемы, что затрудняет оценку экономических параметров приведет к изменению спроса на рынке мощности Разгрузка потребителей по экономическим параметрам 6 В мировой практике Экономический Demand Response используется для изменения физической величины спроса в условиях высоких цен на электроэнергию Рыночные механизмы, такие как заключение долгосрочных договоров, аукционы ценовых заявок РСВ, направлены прежде всего на формирование объективной цены на электроэнергию, соответствующей стоимости производства на востребованные объемы потребления. Ценовые заявки потребителей в данных механизмах не являются способом непосредственного формирования почасовой производственной программы (физических объемов потребления) В периоды наибольшего спроса оказываются физически загружены наиболее дорогие электростанции, в результате могут формироваться экономически обоснованные, но крайне высокие цены на электроэнергию Существуют потребители, которые готовы (как правило кратковременно) снизить физические объемы потребления в объемах, значимых для формирования цен в целом на рынка (при этом индивидуальный эффект от снижения цены недостаточен для активных действий на рынке) Задача системы Demand Response создать экономические механизмы для привлечения регулировочной способности потребителей к поддержанию баланса производства и потребления в периоды наиболее высоких цен Что предлагается 7 Создать на рынке условия для использования физической возможности кратковременной разгрузки потребителей ■ В настоящее время поддержание баланса генерации и потребления по мере роста потребления осуществляется путем последовательной загрузки объектов генерации в порядке возрастания поданных ценовых заявок ■ Гарантированное снижение нагрузки потребителя на основании поданных заявок в РСВ (БР), может рассматриваться как эквивалент дополнительной загрузки генерации ■ Если цена потребителя на разгрузку ниже цены генератора на загрузку баланс на рынке установиться при более низкой цене Обеспечить экономическую заинтересованность участников ■ Значимый для цен объем разгрузки может быть сформирован либо достаточно крупными потребителями, для которых работа на ОРЭМ не является основным видом деятельности, либо большим количеством мелких потребителей, которые действуя по отдельности не могут повлиять на цены РСВ ■ Эффективная работа механизма может быть обеспечена за счет привлечения специализированных организаций, представляющих интересы оптовых потребителей, и агрегирующих возможности розничных потребителей Принятие потребителем обязательств по гарантированной означает возможность учета таких объемов в рынке мощности разгрузке Стимулы для участия 8 Основным стимулом для участия в ГИС служит оплата мощности, соизмеримая с оплатой мощности генераторам: ■ Для организаций, агрегирующих розничных потребителей, бизнес состоит в предоставлении технологий участия и услуг по подаче агрегированной заявки от совокупности потребителей на рынке в обмен на часть оплаты мощности за разгрузку; ■ Для потребителей – участников оптового рынка, самостоятельно участвующих в ГИС, стимулом является оплата мощности разгрузки, проданной на КОМ; ■ Для потребителей розничного рынка стимулом является оплата мощности разгрузки за вычетом услуг организации – агрегатора; Принципы участия в РСВ потребителей с гарантированным изменением спроса (ГИС) В отношении объема гарантированного изменения спроса (ГИС) специальным образом формируется ценовая ступень. Если цена на рынке не превышает указанный уровень ценовая заявка потребителя отбирается на РСВ и потребитель гарантированно потребляет соответствующий объем, если не отбирается - потребитель гарантированно НЕ потребляет соответствующий объем РСВ с ГИС РСВ без ГИС Цена Эластичности «обычного» спроса недостаточно для предотвращения всплесков цен РСВ Цена Ценовая заявка на объемы ГР формируется на уровне средневзвешенной цены «незагруженных хвостов» Наличие объемов физической разгрузки позволяет не использовать наиболее дорогие электростанции Цена РСВ Цена РСВ Эластичность «обычного» спроса РСВ спрос ГИС на РСВ средняя цена «хвоста» Цена РСВ Цена РСВ Объем Отобранный объем (физический спрос) Объем Отобранный объем (физический спрос) 9 Принципы участия на оптовом рынке потребителей с гарантированным изменением спроса 10 В отношении полных объемов потребления потребитель участвует в рынке электроэнергии и мощности на общих основаниях с иными потребителями (на оптовом или розничном рынке), в т.ч. платит за потребленные электроэнергию и мощность 2. В отношении объема гарантированного изменения спроса потребитель получает оплату за объем ГИС и участвует в рынке мощности на общих основаниях с генератором: подает заявку на КОМ и принимает на себя обязательства по разгрузке на заявленные помесячно объемы не менее, чем на год вперед; условием допуска является подтверждение соответствия систем коммерческого учета и СОТИАССО требованиям к поставщику мощности; условием начала оплаты является аттестация – подтверждение технологической возможности снижения нагрузки на заявленный в КОМ объем; оплата поставки мощности осуществляется при условии выполнения обязательных требований, устанавливаемых по аналогии с генераторами. Требования считаются выполненными, если в отношении каждого часа месяца: подана ценовая заявка в РСВ на объем ГИС с установленной ценой; фактический график потребления, сформированный в РСВ, не отклонялся на величину превышающую 15% от объема ГИС (вне зависимости от того сформирован график с разгрузкой или без разгрузки); фактический объем потребления не снижался ниже ГИС; 1. Не менее, чем 1-2 раза в месяц график РСВ в отношении каждого объекта ГИС должен формироваться с задействованием полного заявленного объема ГИС Особенности участия на оптовом рынке отдельных групп потребителей ГИС 1. - - 2. - 11 Потребителям должна быть предоставлена возможность заявить об технологических ограничениях на режимы разгрузки, например: для потребителей, использующих аккумулирующий эффект (системы охлаждения/нагрева теплоносителей), - ограничение на максимальный период разгрузки (1-2 часа); для потребителей, использующих для снижения потребления из системы собственные источники генерации, – максимальное число часов использования за месяц (квартал); для насосно-перекачивающих систем – интегральные ограничения на объемы разгрузки за период (сутки, часть суток) Представлять розничных потребителей ГИС на оптовом рынке может интегратор, в этом случае: вывод объекта ГИС на оптовый рынок не требуется; интегратор как юридическое лицо от своего имени участвует в рынке мощности и принимает на себя обязательства по предоставлению объемов ГИС; в отношении каждого объекта ГИС интегратор должен подтвердить выполнение технических требований (коммерческий учет, телеметрия, аттестация); ценовые заявки, поданные интегратором, встраиваются в ценовые заявки ГП (ЭСК) розничным потребителем которых является объект ГИС; при получении торгового графика с разгрузкой объемов ГИС интегратор доводит графики до объектов ГИС; для целей подтверждения факта поставки вместо торгового графика используются графики, заявляемые собственниками объектов ГИС до проведения торгов в РСВ. Почему нужны посредники - интеграторы для организации ГИС 12 ■ Потребитель, особенно розничный, пассивен и невосприимчив к складывающимся ценам на электроэнергию и мощность (низкая эластичность спроса) ■ Потребителю сложно разбираться в правилах работы рынков и в технологиях разгрузки и обеспечения передачи данных; ■ Отдельно взятому потребителю дорого устанавливать системы мониторинга и внедрять оборудование, обеспечивающее разгрузку; ■ С помощью интегратора можно дать доступ к участию в ГИС большему количеству потребителей за счет снижения порога минимального объема потребления для конечного потребителя; Роль интегратора (Curtailment Service Provider, CSP) 13 ■ CSP – это организация-посредник, ответственная за деятельность по Demand Response потребителей на оптовом рынке. «Двигатель» Demand Response; ■ CSP выявляет возможности применения технологий разгрузки для потребителей, снабжает необходимым оборудованием и организовывает операционную деятельность чтобы осуществлять Demand Response на стороне потребителя и на оптовом рынке. Это требует от CSP наличия соответствующей инфраструктуры и полного понимания правил и процедур оптового рынка; ■ CSP агрегирует невосприимчивых, как правило, к оптовым ценам розничных потребителей в «кластеры», способные участвовать в Demand Response ■ CSP должны быть зарегистрированы в СО, для чего необходимо представление договоров с потребителями, а также организация трансляции данных телеизмерений потребителей в соответствующий диспетчерский центр по стандартам СО; ■ CSP подают консолидированные заявки в рынке мощности и рынке электроэнергии по совокупности потребителей заключивших с ним договоры; Мощность генератора и объемы ГИС в КОМ 14 Объект генерации, получающий оплату в рынке мощности, обязан предоставить всю мощность в любой из часов суток, а также обеспечивать длительное несение полной нагрузки. Например, для ГЭС расчет располагаемой мощности, учитываемой в рынке мощности, осуществляется исходя из максимальной среднечасовой нагрузки, которую может нести ГЭС каждые сутки в течение 8 часов подряд при условии выполнения всех ограничений по режимам водопользования. Предъявлять требования к объектам ГИС, равные требованиям к генераторам, нецелесообразно, т.к. это означает заведомо исключить возможность участия значительного количества потребителей готовых только к кратковременным разгрузкам. Учет заявок объектов ГИС, имеющих возможность кратковременной разгрузки, наравне с заявками генераторов не соответствует физике процесса – для того, чтобы заменить поставку на РСВ одного генератора в течение 8 часов подряд потребуется задействовать 4 объекта ГИС равной мощности, заявивших о готовности к разгрузке «на 2 часа 1 раз в течение 8 часов». Необходима система конвертации объемов разгрузки потребителей в объемы мощности, поставляемой генераторами Мощность генератора и объемы ГИС 15 Решение: Вариант 1 Устанавливаются фиксированные категории ГИС исходя из заявленных потребителем: допустимой продолжительности снижения потребления в течении 8 часов подряд – «1 час», «2 часа», «4 часа», «без ограничений», допустимого количества часов снижения мощности в месяц – «5 часов», «30 часов» и т.д. При проведении конкурентного отбора объем ГИС учитывается с понижающим коэффициентом, соответствующим заявленной категории. Например, генератор мощностью 10 МВт может быть замещен двумя объектами с заявленным объемом ГИС по 10 МВт и заявивших о готовности к разгрузке на 4 часа в течение 8 часов. Данный вариант требует учета при проведении расчетов КОМ и РСВ ограничений, заявляемых по объектам ГИС Вариант 2 Интегратор принимает на себя обязательства по предоставлению объемов ГИС без ограничений по продолжительности и количеству часов задействования Ценовая заявка в РСВ в отношении объектов ГИС учитывается без ограничений на продолжительность разгрузки Вопрос требуемого количества объектов ГИС с учетом ограничений на длительность разгрузки решается интегратором в рамках договорных отношений с собственниками Данный вариант обеспечивает полную унификацию деловых процессов, выполняемых в отношении объемов ГИС на рынках электроэнергии и мощности, с деловыми процессами, выполняемыми в отношении «обычных» потребителей и генераторов Что конкретно делает потребитель 16 принимает для себя решение о готовности участвовать в качестве поставщика объемов ГИС (на основании оценки технологической возможности точно следовать графикам потребления, формируемым в РСВ и экономической целесообразности разгрузки по цене ГИС); выбирает для себя категорию ГИС (1-2 часа в сутки, n часов в месяц и т.д.); регистрируется у коммерческого оператора как поставщик объемов ГИС; подает системному оператору заявку для участия в КОМ; при отборе в КОМ принимает обязательства по поставке объемов ГИС; подтверждает выполнение технических аттестацию до начала периода поставки; требований и проходит с момента начала периода поставки объема ГИС подает заявки в РСВ на полный объем как обычный потребитель, в которые встраивается ценовая ступень на «объем ГИС» по «цене ГИС»; обеспечивает полное потребление объекта ГИС, равное торговому графику; получает оплату за поставку объемов ГИС (равна плате за мощность, умноженной на коэффициент, установленный правилами для данной категории ГИС); Снижение рисков безответственного участия 17 В отношении объекта ГИС 1. Наличие технологической возможности разгрузки подтверждается испытаниями – аттестационными на этапе допуска и периодическими за счет принудительного формирования торгового графика с разгрузкой; 2. Система штрафных санкций должна обеспечивать экономическую нецелесообразность неисполнения принятых на себя обязательств. Невыполнение заданного графика разгрузки (даже однократное) должно обнулять стоимость поставки объема ГИС за месяц. В отношении системы Участвуя в конкурентном отборе мощности, объемы ГИС будут вытеснять с рынка объемы объектов генерации Поскольку КОМ проводится на предстоящий период, отличить ответственного участника от безответственного невозможно. С целью исключения участия заведомо недобросовестных поставщиков ГИС (например, подающих заявки исключительно для манипулирования ценой КОМ и не предполагающих фактического участия) необходимо: установить штраф за непоставку объема ГИС по аналогии со штрафами для генераторов (25% от стоимости объема заявленного на КОМ) ввести обязательные финансовые гарантии на потенциальный объем штрафа или ввести ограничения на максимальный объем принимаемых в КОМ объемов ГИС в логике «статистика подтвержденных фактом объемов ГИС прошлого года + 1 ГВт» Мероприятия по организации участия потребителей ГИС в ОРЭМ Нормативный аспект Разработка и продвижение специального постановления Правительства Внесение необходимых изменений в смежные нормативно-правовые акты ФЗ «Об электроэнергетике», Правила оптового рынка, Правила розничного рынка. Разработка технических требований и стандартов СО в части средств мониторинга за такими потребителями и проведения аттестации потребителей Организационный аспект Технический аспект Содействие формированию организаций, предоставляющих услуги по интеграции потребителей ГИС Оснащение потребителей системами коммерческого учета и телеметрии в надлежащем объеме Выявление потребителей, потенциально готовых к участию в ГИС Разработка методов и средств формирования цены разгрузки, контроля готовности и оценки фактического участия потребителей 18 19 Спасибо за внимание
