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关于电力需求侧管理理论和应用的研究

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发表时间:2020-08-15 10:14来源:华北电力大学

   

关于电力需求侧管理理论和应用的研究

   

一、电力需求侧管理与响应原理研究

(一)当前DSM的理论研究及存在的问题

电力需求侧管理是指通过采取有效措施,引导电力用户科学用电、合理用电、节约用电,提高电能利用效率,优化资源配置,保护环境,实现最低成本电力服务所进行的用电管理活动。它把需求侧提高效率、改变资源消费方式或采取其他措施减少的资源消耗、降低的资源需求也视为一种资源加以开发利用。迄今为止,电力需求侧管理已经发展了30多年,推广应用到很多国家和地区,取得了很大的成效。

电力需求侧管理的概念首先起源于美国,20世纪80年代开始,电力需求侧管理逐渐推广到许多国家;90年代初,被介绍到我国。经过多年的发展,尤其面对近年来全国性电力供应紧张的局面,电力需求侧管理受到了极大重视,各地区积极采取多种DSM措施,有效减轻了电力供应不足带来的影响。经过20世纪90年代的引入传播阶段和21世纪初的初步应用阶段,电力需求侧管理在我国已开始进入起步实施阶段,初步形成了建立电力需求侧管理长效机制的理念。

电力需求侧管理是传统用电管理方式的创新,在优化配置电力资源中起到重要作用。我国电力需求侧管理主要包括能效管理、负荷管理、有序用电等。其中,能效管理是通过用户采用先进技术和高效设备提高终端用电效率,减少电量消耗,在节约成本的同时达到节约电量、节约能源和减少污染物排放的目的;负荷管理是指通过负荷整形技术改善用户的用电方式,降低电网最大负荷,也即通过削峰、填谷或移峰填谷等措施来达到节约电力、减少或缓建装机容量、提高电力系统整体效益以及节能环保的目的;有序用电是指在电力供需矛盾突出情况下,通过行政、经济、技术等手段有保有限,合理分配资源,确保供需平衡,达到保障社会秩序,最大程度降低缺电损失的目的。

从我国实施DSM的结果来看,在供电紧张时期,各地以有序用电为主要形式的DSM所产生的移峰填谷效果较好,既保证了人民的正常生活,又满足了企业生产的基本需要,在一定程度上缓解了电力供需矛盾。但是,DSM的核心理念和主要手段在实践过程中尚存在较多问题。总体来看,主要问题包括:DSM的组织构架界面不清,缺少系统的保障体系和多层次的激励机制,运作模式科学论证不足,实施效果后评估缺失,规划目标偏离实际情况,对相关环节的指导和引导作用不大等。

上述几类问题的具体表现及其原因在于:

(1)DSM起源于欧美国家,与我国国情不同,我国对于DSM的研究和应用还不深入,且受我国长期计划经济管理模式影响,在DSM的组织实施过程中所涉及的主体和部门众多,管理构架不明晰,“管理”需求侧的意识长期存在,削弱了DSM的真正价值,难以推进需方响应工作。

(2)保障DSM顺利实施的配套政策和法律法规不够健全,使得DSM工作的开展存在一定的障碍,各参与者之间沟通效率较低,缺乏资金支持和有力的技术保障。

(3)在DSM的研究和实施体系中缺少相应的激励机制,特别是经济激励机制,DSM项目实施各方的风险很大,一方面,DSM的成本与收益具有“不同一性”,实施主体难以获得效益;另一方面,实施DSM会导致售电量减少,直接影响电网公司的效益,从而抑制了电网公司实施DSM的积极性。

(4)DSM和需方响应运作模式缺少理论依据,且长期存在争论。各地差异较大,已有项目在一定程度上符合地区用能结构特点,但综合利用和长期效果显得“后劲不足”,许多项目生命周期短,导致重复投资,资源浪费,目前DSM所能发挥的节能减排作用效果不明显,需方响应尚未有试点项目。

(5)正是由于缺乏明确的运作模式,导致DSM项目后续效益评估缺失,项目管理部门和实施主体对DSM的效益缺乏全面认识,DSM项目难以得到有效推广和应用,往往停留在初级阶段。

(6)随着节能减排工作的深化与加强,各地已逐步制定了相应的DSM规划性指标,但总体看来,对于DSM尚缺少系统的、能够与社会经济发展相适应的综合性规划研究;尤其是缺少针对不同层面上DSM战略规划及其各个层面之间衔接问题,以及综合资源规划问题的研究。

(7)即使制订了相应的DSM规划或者计划目标,但现有工作往往局限于DSM本身,缺少对整个节能减排工作全局的安排,缺少对终端用能结构的优化研究,不能对终端用能环节的相关管理问题提出新的思路和指导意见。

本课题正是基于对上述七类问题的深入剖析,从理论上研究了DSM的组织体系、保障体系、激励机制以及运作模式等四个方面的重要问题,进而应用理论指导实践,结合我国多个省、市的具体需要,研究制订了DSM综合战略发展规划,在此基础上,深化DSM战略规划成果,用以指导电力营销策略制定、开展综合资源电厂和能效电厂的实施应用研究,并对节能服务公司的相关问题做出了研究,提出了相应的政策建议。课题研究主要成果如第2节至第4节所述。

(二)DSM的组织体系

为实现节约资源和保护环境、实现最佳社会效益和最低成本电力服务,需要建立一个职责分明、运作有效的组织结构和管理体系。DSM工作的参与方一般涉及到政府、电网公司、节能服务公司、施工单位、电力用户等群体,不同类型的项目参与群体有所差异,且各自的职责也不尽相同。基于我国目前电力改革仅有发电侧引入竞争,输配售仍处于垄断的现状,我国应建立由政府推动和主导,电网企业作为重要的实施主体,节能服务公司发挥实施中坚力量,电力用户积极参与的组织机构和管理体系,如图2所示。

    图2 电力需求侧管理组织体系


我国的需求侧管理工作应以政府为主导,成立DSM领导小组,下设DSM办公室(由政府、电力公司、电监会人员组成),挂靠专家委员会(由DSM专家、行业协会节能专家、节能检测部门、高校相关科研人员等参加),通过制订相关法规、政策,授权相应的电力公司作为开展电力需求侧管理的实施主体,促使其在专家委员会的指导、参与和监督下,与能源服务公司一起实施DSM项目,同时专家委员会还要负责DSM项目的评选、监督、检测等工作。另外,政府DSM办公室还要成立节能委员会(由大中型用电企业、能源服务公司、政府节能中心、供电公司、节能设备制造商、高校相关科研单位、电科院等组成),起到信息交流平台的作用,通过互相学习和讨论,促使专家委员会更好地指导DSM项目的实施。

(三)DSM的保障体系

我国DSM工作的高效开展,需要从政策法规、资金、技术等多方面予以保障。

(1)政策与法律法规保障。DSM工作的顺利开展及其节能减排目标的有效落地,需要依托于良好的政策环境。具体政策保障措施如下:第一,DSM的长期深入开展,需要政府进一步研究制定专门针对DSM的部门规章,确立DSM的重要地位,各级政府与电网企业要切实将电力需求侧管理作为一种资源纳入电力工业发展规划、能源发展规划和地区经济发展规划;第二,DSM的持续优化开展,从开展针对用户的能源审计工作、严格审查用电设备的能效标准、建立需求侧管理监督机制、制定需求侧管理后评估制度等四个方面予以完善;第三,各类DSM项目的推广应用,需要其他相关配套政策的建设和完善。

(2)资金保障。解决并保证DSM专项资金的来源是推动DSM事业持续开展的关键环节,需要建立DSM专项资金的稳定来源,并多方筹集资金,加大投入力度。具体的资金保障措施如下:第一,政府可将每年新增财政收入的一小部分(如0.2%~0.4%)作为电力需求侧管理资金的长期稳定来源;第二,允许电网企业将DSM项目支出列入电力成本(约占总成本的0.5‰~1‰),作为电网企业的DSM项目专项资金,并受政府监管和独立审计部门审计;第三,需求侧管理专项资金可以通过发放补贴、提供低息贷款、作为贷款保证金、进入资本市场等多种方式使用,并建立起一个闭环的资金流通管理过程。

(3)技术保障。DSM技术和产品的升级是不断提升DSM的节能减排效果的关键。政府部门和电网企业需综合采用多种措施,扶持DSM技术产品的研发、生产与销售,促进技术创新,大力推广先进DSM技术措施。具体技术保障措施如下:第一,政府部门应制定多项电力需求侧管理技术措施并进行推广,大力发展可再生能源开发项目;政府部门每年可利用DSM专项资金的一部分作为补贴或奖励,推进企业对DSM先进技术的研发投入,重点支持先进工业技术研究与产业化、节能技术、新能源利用技术等;第二,电网企业要制定计划,以扩大负荷管理系统的安装范围和负荷控制范围为目标,加大负荷管理系统的建设力度;应逐步建立起一个针对电力需求侧管理的信息管理系统。

(4)监督机制保障。任何工作的开展离不开有效的监督和控制,DSM工作的规范运行和持续优化需要建立合理的监督约束机制,由专门的监督机构全面有效地评估DSM工作,促进此项工作的规范有序开展。第一,要建立起DSM项目决策机制与责任追究制度,在政府管理部门中设立电力需求侧管理监督机构,对电力需求侧管理项目的实施进行监督;第二,电力需求侧管理监督机构应建立一个DSM工作信息交流平台,与广大电力用户进行DSM信息交流,及时披露DSM工作执行情况;第三,电力需求侧管理监督机构牵头组建起DSM项目评估专家小组,对DSM实施效果进行客观有效的评估,及时反馈信息,总结经验教训。

(四)DSM的激励机制

面临严峻的能源紧缺与环境污染问题,如何持续推动DSM工作的发展,扩大DSM的实施规模,提升DSM的节能减排效果,是需要结合我国国情、民情、电情来系统思考的问题,需要通过一系列激励机制的作用来实现。

政府在建立有效的激励机制时应重点集中在财税政策与价格政策两个方面。对于财税政策,在近期内,政府应该尽快明确电力需求侧管理专项资金的来源,制定资金管理办法,用于解决DSM项目融资难的问题,并对节能效果进行奖励;长期政策应对实施DSM的企业减免企业所得税,允许用节能节电专业设备的投资抵免企业所得税。对于价格政策,在近期内,政府应将差别电价所得全部用于节能事业,并逐步取消所有高耗能行业的优惠电价;中长期政策应逐步提高电价水平,取消电价间的交叉补贴,逐步建立起合理的反映资源稀缺程度的电价体制。同时,政府还要利用多种多样的宣传诱导手段,促进全社会积极参与电力需求侧管理,从而大力推动电力需求侧管理工作的持续有效开展。上述手段和措施如表1所示。


    表1 DSM的激励机制框架

针对不同参与主体的具体激励方式有所不同,具体阐述如下:


(1)对电网企业的经济激励机制。目前可对电网企业采取最简单直接的激励方式,即奖励金机制与补贴机制;在相关政策完善的基础上,逐步推广成本资本化机制,允许电网企业以一定的回报率将其用于推广实施DSM的开支作为投资成本通过电价等量回收;最终可推广实行售电收入脱离机制。


(2)对电力用户的经济激励机制。目前可采取多种多样简单和直接的优惠鼓励政策,激励电力用户主动开展DSM的积极性;进而可以逐步提高电价水平、完善分时电价、建立上网电价与售电电价联动机制、积极探索高可靠性电价、实时电价等;最终实现需方响应机制,开展合同交易并逐步向双边开放模式过渡。


(3)对能源服务公司的经济激励机制。从DSM专项资金中提取ESCO初始启动资金,每年根据项目进展情况按比例提取部分利润额,逐步补偿DSM专项资金;对于实施节能项目的企业可给予一定的补贴,以便激发能源服务公司和用能企业开展节能项目的积极性;要加强信贷建设,拓宽融资渠道,建立健全ESCO贷款担保机制。


(五)DSM的运作模式


有序的组织体系、合理的保障体系、科学的激励机制,为DSM的运作实施奠定了基础。面向节能减排目标的DSM项目涉及节能潜力分析评估、确定目标市场、项目推广、激励管理、过程评估和项目改进等几个关键环节,其基本运作模式如下。


(1)节能潜力分析评估。工业设施不尽相同,有必要根据设备的能源使用情况分组,将具有相似用能状况的设施分在一个组,采用相似措施。项目管理者担负进行节能潜力评估的任务,评估时可能需要聘请外部专业人员或委托有关单位进行实际调查和数据分析。这项工作需要得到政府有关部门的认可。


(2)确定目标市场。对于工业DSM项目或项目组合,确定目标市场最终要按照工厂或设施类别、终端技术或系统来估算实际的节能潜力,可以根据节能潜力按比例分配项目资金和人员。


(3)项目推广。选择和征集参与者需要建立一套市场策略来说服企业决策者们申报、实施DSM工程。在项目推广过程中,应根据不同对象选择不同的方式,如技术培训,宣传资料发放,针对性的项目介绍。


(4)激励管理。在设计、启动项目组合或项目后,项目管理的主要任务就是项目的具体操作管理。项目的基本单元是工程,因此,管理项目组合包括激励支付的处理、时间选择和支付条件等。


(5)过程评估和项目改进成功的DSM。项目需要在实施过程中不断地对实施情况和实施成果进行评估,根据评估结果对项目实施结构加以修改完善,以提高项目整体效益。一个简单的内部过程审查往往就可以帮助纠正项目实施。


加强和深化我国的需求侧管理工作,必须在当前工作基础上开发更多的措施和手段,应着力于改善终端用能模式,开展基于经济激励的需求侧管理项目,即需方响应项目。需方响应实施模式是指在不同的市场条件下利用不同的需方响应措施使用户改变常规电力消费行为,从而减少高峰电力负荷,提高系统的可靠性,降低系统整体成本并提高市场效率,其实质是开拓与应用多种需方响应措施的过程。根据工作中行政手段和市场手段的不同,不同市场化程度下的需方响应实施模式可以划分为市场初级阶段模式、过渡阶段模式、市场完善阶段模式,如图3所示。

图3  不同阶段的需方响应实施模式


结合需方响应分时电价、尖峰电价、实时电价、直接负荷控制、可中断负荷、紧急需求响应、需方投标等具体措施在不同阶段的应用和发展,需方响应实施模式的发展路径如图4。


注:TOU-分时电价,CPP-尖峰电价,RTP-实时电价,DLC-直接负荷控制,IL-可中断负荷,EDRP-紧急需求响应,DSB-需方投标,CASP-容量/辅助服务。

图4 需方响应实施模式的发展路径


二、电力需求侧管理的基础应用研究--DSM战略发展规划


(一)节能潜力分析


节能潜力分析是通过科学的理论、方法和模型对推广、实施电力需求侧管理所能导致的节电资源潜力进行合理的分析,是DSM的基础性工作,其目标在于为DSM战略规划、实施方案制定、DSM效益评估等工作提供决策依据。

基于大量研究实践,课题已形成一套DSM节能潜力的测算方法体系。采取“典型调研-调研结果的定性与定量分析-典型分析成果放大-确定规划期内区域内总体节能潜力”的方法,开展了我国不同地区的DSM节能潜力测算。测算对象包括工业、非工业、商业和居民,通过计算终端节约电量(万kWh)、终端节约电力(万kW)、发电侧可避免电量(万kWh)、发电侧可避免容量(万kW)等指标来定量分析各类用户进行节能技术改造的节电潜力。

针对某一行业或某类用户的节电潜力测算步骤可概括为:1)测算某DSM项目的最大节电技术潜力;2)测算考虑用户参与率后的实际削减峰荷量,包括发电侧可避免容量和用户侧可避免容量;3)测算考虑用户参与率后的实际节约电量,包括发电侧可避免电量和用户侧可避免电量。

通过计算各行业节电潜力,可得到区域内总体节电潜力,测算结果可指导制定规划期内DSM工作的宏观减排目标、实施计划、工作方案等。


(二)制定DSM战略规划与实施方案


电力需求侧管理战略规划主要从定性和定量目标上考虑,以地区行业用电特性、系统负荷特性、DSM潜力等分析预测为基础,提出区域内DSM项目的总体节能减排目标、重点行业的节能减排目标、重点项目的节能减排目标等。为了确保总体目标的实现,降低电力需求侧管理项目的实施风险,本着先试点,再推广的原则,战略规划中的总体目标还按照探索试点和巩固提高阶段进行分解到年。

为实现DSM的节能减排目标,需将节能减排目标逐级分解至各种实施对象及可行的DSM项目,并提出有针对性的实施方案,包括技术措施实施方案和经济措施实施方案。

(1)DSM项目技术措施实施方案。DSM项目涉及的技术措施很多,如各种高效节能灯具(绿色照明)、高效家电(电冰箱、空调器、热水器等)、高效电动机、变频调速技术、蓄冷蓄热技术、节能变压器、自动控制技术(无功补偿等)等。各类项目所推广的具体产品、重点推广对象、各类补贴成本计算以及保障手段有所不同。

(2)DSM项目经济措施实施方案。由于我国各地区经济社会环境、电力供需形势、电网结构、用户构成各有差异,因此针对具体地区的DSM项目经济措施实施方案中,具体项目的实施规模和方法也有所不同。课题在实证研究部分中,针对广东、河北、河南、贵州等地的用电结构和各类用户的负荷特点,设计了面向不同用户的DSM项目经济措施实施方案,包括面向工业用户、居民用户、第三产业用户的峰谷分时电价方案,可靠性电价实施方案以及可中断负荷电价方案。不同方案中明确了方案的实施条件、实施主体、实施对象和价格水平。


(三)DSM效益评估


实施DSM不仅会产生电量节约和负荷削减等直接的能耗类效果,还将对各相关主体产生直接和间接的经济影响。成功的DSM项目应该是一项各方共同经营、共同受益的整体规划,DSM的前评估和后评估应兼顾考虑各相关主体的经济效益。课题形成了一套DSM效益分析与评估模型,并将其作为DSM战略规划的一部分,在设定规划目标、提出实施方案的同时,开展了相应的效益测算,DSM效益评估内容为其开展相应项目的成本与收益对比情况,为DSM的执行主体提供了决策依据。

(1)电网企业的效益评估。电网企业的电网企业作为需求侧管理的主体,在一项节电方案中的成本就是计划实施的支出费用,通常包括用于财政鼓励的支持费用和管理费用(主要有行政管理成本、设计成本、评估成本、技术支持成本等),以及电网企业因售电量减少带来的收入损失。

(2)发电企业的效益评估。虽然实施DSM项目可能也会影响到发电企业的售电量及售电收入,但实施DSM可以使发电公司减少高峰负荷容量费用、燃料费用、电力投资费用和机组不正常启停费用以及污染造成的补偿费用等,由此为发电企业带来间接的经济效益和节能减排效益。

(3)社会效益评估。需求侧管理项目潜在的社会效益主要包括可避免电量、可避免容量、可免峰荷容量电量、可免电量成本和节能减排效果。


三、电力需求侧管理的深层应用研究--资源综合应用


(一)基于DSM的电力营销与服务


现阶段,DSM工作由电网公司承担实施最为合适,因为它对于电力终端用户情况和电力供应情况最为了解,便于开展各项工作。国家发改委在《我国“十一五”电力需求侧管理规划》中明确规定,电网企业应在政府的政策主导下,作为电力需求侧管理的实施主体推广实施需求侧管理。这一形势下,电网企业担负着开拓电力市场和开拓能效市场的双重任务。通过优化调整相应业务,将需求侧管理与传统营销业务相结合,将有利于供电企业提高营销工作水平,提升客户满意度,开拓电力市场,实现电网企业与电力用户的互利共赢。基于DSM的电力营销与服务工作包括以下几个方面。

(1)运用DSM经济措施优化负荷曲线。在未来的电力市场条件下,价格杠杆在引导用户需求时具有重要的作用,因此,如果选择适当的价格策略,可以较好地移峰填谷、优化负荷曲线,以缓解尖峰期的电力供需矛盾,并具有较大的可免投资成本与可免运行成本收益。这些价格策略包括峰谷电价、可中断负荷电价、高可靠性电价、尖峰期电价等。

(2)拓展服务内容。加大宣传培训力度,努力推广节能新技术;针对大客户提供社会节能服务;与政府相互协作,扶持ESCO发展;利用自身的优势指导广大居民客户正确使用电能;协助国家有关主管部门进行用户能效管理。

(二)DSM在资源综合利用电厂的应用

我国节能减排约束性指标的实现需要充分挖掘DSM的实施潜力,将其广泛应用于各种可能的环节和领域。传统的DSM中,通常以用户表为分界线,将电表的上游(从发电侧到输电侧、配电侧)统称为供应侧,将电表的下游(终端用户)称为需求侧,《DSM在资源综合利用电厂的应用》将电力需求侧管理延伸到终端用户中的发电源,即将资源综合利用电厂也纳入DSM的管理范畴,探究了如何对其进行科学有效的管理。

以贵州六盘水地区为研究对象,分析了DSM在六盘水市煤矸石电厂、瓦斯电厂和余热余压电厂三类综合资源利用电厂的应用情况,提出DSM在各类电厂进行节能技术改造及所在企业主要生产工艺节能的各种理论方案。针对煤矸石发电厂,可通过汽轮机凝汽器补水节能技术、消烟除尘环境保护技术、电厂排汽余热回收利用技术、煤矸石电厂烟气脱硫技术的应用和改造实现DSM。针对瓦斯发电厂,可通过瓦斯回收利用技术、节能型变压器技术、无功就地补偿技术、变频调速技术等的应用和改造实现DSM。针对余热余压电厂,可通过余热余压回收利用技术、变频调速技术、变压器经济运行技术、低电压偏差运行技术等的应用和改造实现DSM。各项技术措施的节能潜力测算结果显示,DSM在资源综合利用电厂中具有广阔的节电潜力和应用前景。

资源综合利用电厂作为电力市场中的一个特殊的独立主体,在提升DSM实施效果、促进资源优化配置等方面可发挥更大的作用,然而此类特殊的电厂(也是用户)对电网的供电可靠性、电网运行及管理方面也产生了一些负面影响。资源综合利用电厂的无序发展或不规范管理可能冲击电力市场,侵害电网公司和公共电厂的利益,难以与电网公司形成良好的购售电关系。因此,课题提出促进综合利用电厂与电网公司协调发展的建议:电网安全运行方面,建议开展安全性评价,开展经济运行调度,加强关口电能计量,加强规范化管理;经济方面,建议全面推行两部制电价体系,从根本上降低上网电价;合理计算和分摊输电费用,有效降低输电电价;实施分时电价定价法,协调供用双方利益;对电网为资源综合利用电厂开展的各类服务进行相应补偿;有偿调度资源综合利用电厂上网电量;政策方面,建议制定科学的产业政策,加大资源综合利用电厂建设督察力度;加快电价改革进程,形成合力的输配电价机制;加强宏观调控,规范有序地发展电源项目;控制与疏导并举,遏制“网中网”现象;加快电网建设,抢占电力市场;转变观念,营造“双赢”局面。


(三)DSM在能效电厂的应用


随着我国DSM的实施范围和规模不断扩大,此类电力资源对电力系统规划、调度、营销服务等环节将产生一系列综合影响。因此,有必要通过对各类DSM项目的集成应用,使DSM资源能够更为合理地纳入电网规划、调度运行和营销服务等工作中。能效电厂即为DSM的一种集成应用模式,实施能效电厂的主要领域是能效管理和负荷管理类的DSM项目,包括照明、电机、家电、变压器、蓄能移峰设备等,其途径主要是通过技术改造或设备更新来提高设备的用电效率,达到节能减排的目的。经测算,到2020年能效电厂在总装机容量中的比重将会达到8%,能效电厂装机将达到1.4亿千瓦左右。充分发挥能效电厂在节能减排方面的作用,需要基于优化的运营模式和良好的外部环境。

(1)我国能效电厂建设的运营模式。能效电厂的实施应因地制宜,根据各地不同的实施条件采用不同的运营模式。具体的运营模式可划分为政府为实施主体的能效电厂运营模式和企业为实施主体的能效电厂运营模式。

(2)推动我国能效电厂建设的合理化建议。借鉴国际经验,结合我国开展能效电厂建设实际情况以及存在的主要问题,建议政府部门强化电网经营企业的实施主体作用,培育节能服务市场;将EPP纳入能源和电力规划;加强政府引导和推动作用,健全节电法规和配套政策;建立长期稳定的EPP资金来源渠道;加强节能认证、检测、评估体系建设,确保EPP项目实施的质量和效果;大力扶持和推进示范项目实施,尽快推广EPP试点经验。建议电网企业提出了积极拓展业务领域,将EPP建设纳入业务职能;积极开展相关政策研究,争取政府政策支持;开展能效电厂相关知识培训,加强宣传和引导;为用户提供节能诊断服务,提升服务质量。


(四)DSM在社会节能服务项目的应用


市场经济、服务经济、低碳经济的发展为DSM带来了新的契机,传统的由电网公司执行的DSM项目开始向着更为广义的节能服务方向发展,节能服务的执行主体逐渐丰富,各类项目的实施模式也日益完善。社会节能服务项目的执行主体为电网公司和能源服务公司,其中电网公司的相应服务已在4.1和4.3小节中予以体现,现重点论述能源服务公司的节能服务项目运作模式。

(1)能源审计(节能诊断)。此阶段为能源服务公司为企业提供服务的起点,由能源服务公司的专业人员对客户企业的能源供应、管理、效率状况进行审计、监测、诊断和评价。能源审计的主要方法包括产品产量的核定,能源消耗数据的核算、能源价格与成本的核定、企业能源审计结果的分析等。

(2)节能项目设计。根据能源审计的结果,能源服务公司向客户提出如何利用成熟的节能技术/节能产品来提高能源利用效率、降低能源消耗成本的方案和建议。如果客户有意向接受能源服务公司提出的方案和建议,能源服务公司就为客户进行具体的节能项目设计。

(3)节能服务合同的谈判与签署。节能整体解决方案与企业达到共识后,能源服务公司将本着公平、公正的原则与企业签订节能服务合同,规定双方的责任和义务、改造工程的验收方式、效益分享的方式、节能量监测的方式等双方共同关心的要点。

(4)节能项目融资能源服务公司在为客户企业实施节能项目时,一般负责所有与获得项目融资相关的事宜。可能的融资渠道有:客户自有资金、能源服务公司自有资金、银行商业贷款、租赁公司的融资租赁、从设备供应商处争取到的最大可能的分期支付及其它政策性资助。

(5)原材料和设备采购、施工、安装及调试。合同签订、设计图纸出台后,进入了节能改造项目的实际实施阶段。能源服务公司根据项目设计负责原材料和设备的采购,其费用由能源服务公司筹措。根据合同,项目的施工也由能源服务公司负责组织,通常由能源服务公司或其委托的其他有资质的施工单位来进行。

(6)运行、保养和维护。设备的运行效果将会影响预期的节能量,因此,能源服务公司应对改造系统的运行管理和操作人员进行培训,还要负责组织安排好改造系统的管理、维护和检修工作,派出现场维护与巡视人员,以确保用能设备和系统能够正常操作和运行,制定详细的设备保养、维护手册,降低企业维护成本。

(7)节能及效益监测。改造工程完工后,将由企业和能源服务公司共同按照能源管理合同中规定的方式对节能量及节能效益进行实际监测,作为双方效益分享的依据;能源服务公司与客户可共同监测和确认节能项目在合同期内的节能效果,以确认合同中确定的节能效果是否达到。

(8)能源服务公司与客户分享节能效益。对于节能效益分享项目,在项目合同期内,能源服务公司对与项目有关的投入(包括土建、原材料、设备、技术等)拥有所有权,并与客户分享项目产生的节能效益;在能源服务公司的项目资金、运行成本、所承担的风险及合理的利润得到补偿之后(即项目合同期结束),设备的所有权一般将转让给客户。客户最终将获得高能效设备,并享受能源服务公司所留下的全部节能效益。

四、我国实施电力需求侧管理的政策建议

本课题通过长期而系统地综合研究,对DSM的理论和应用问题做了多方面的探讨,对于如何解决上述我国DSM研究实施过程中的七类重要问题,提出如下政策建议:

1.建立适合我国国情的DSM组织体系,推动DSM事业持续发展。目前应由政府作为主导,成立DSM领导小组,下设DSM办公室,挂靠专家委员会,通过制订相关法规、政策,授权相应的电网企业作为开展DSM的实施主体,促使其在专家委员会的指导、参与和监督下,与能源服务公司一起实施DSM项目,同时专家委员会还要负责DSM项目的评选、监督、检测等工作。

2.建立综合资源规划机制,完善制定相关政策法规并激励各方积极参与DSM。政府要进一步确立DSM的重要地位,确保DSM工作的长期深入开展;各级政府与电网企业要切实将DSM作为一种资源纳入电力工业发展规划、能源发展规划和地区经济发展规划,建立综合资源规划机制;逐步完善需求侧管理的评审与监督办法,严格审查用电设备的能效标准;通过深化原有机制和引入新机制激励,促进各方积极参与DSM项目。

3.建立科学合理的电价形成机制,为DSM有效运作创造良好环境。要逐步提高居民生活电价水平,同时实行阶梯电价和对贫困居民进行补贴,充分发挥价格因素在建设节约型社会中的有效作用,让节能减排具有更大的市场空间,从而促进DSM的有效开展。随着电力体制改革的深化,必须尽快制定发、供、用电一体的峰谷分时电价管理体制,充分平衡发、供、用电一体的峰谷分时电价管理利益,尽早做到销售电价和上网电价联动,真正从电力销售价格上反映电力供应的全部成本,促进电力行业的有序发展。

4.建立合理有效的融资机制和资金运营机制,促进DSM有序开展。政府可以将每年新增财政收入的一小部分作为DSM资金的长期稳定来源;可以考虑从电价中提取、发行国债、争取其他节能或环境基金的支持、分享节能效益等多种渠道以扩大需求侧管理资金数量;可允许电网企业将DSM列入电力成本;需求侧管理专项资金可以通过发放补贴、提供低息贷款、作为贷款保证金、进入资本市场等多种方式使用,并建立起一个闭环的资金流通管理过程;电力企业要主动在市场中寻找节能资金的融通渠道,主动通过金融市场、节能技术与设备市场和国际市场进行多渠道融资。

5.建设DSM监督机构,全面有效地评估DSM工作。建立DSM项目决策机制与责任追究制度,在政府管理部门中设立DSM监督机构,对DSM项目的实施进行监督;DSM监督机构应建立一个DSM工作信息交流平台,与广大电力用户进行DSM信息交流,及时披露DSM工作执行情况;DSM监督机构牵头组建起DSM项目评估专家小组,负责DSM项目评估;通过已经建立起的科学、全面的DSM后评估指标体系,对DSM实施效果进行客观有效的评估,及时反馈信息、总结经验教训。

6.推行合同能源管理机制,积极培育节能服务市场和需方响应市场。我国目前合同能源管理还处在刚刚起步的阶段,节能服务公司发展空间有限,如能借鉴证书交易的模式,让节能服务公司参与证书的市场交易,可以更有效地实现全社会的节能目标,促进节能服务公司的发展;基于市场机制积极培育需方响应市场,一方面能够深化DSM的应用实施,另一方面利用需方响应市场的建立也将极大的拓展节能服务公司的发展空间,。

7.依托智能电网的建设加快各种DSM和需方响应硬件技术的研制应用,加快典型项目试点及逐步推广。加大负荷管理技术的推广应用力度,扩大安装范围和负荷控制范围,建立DSM和需方响应信息网络和管理信息系统;开展试点工作,在帮助用户尽量节约投资费用的同时确保实现预期效果,结合试点用户反馈意见,不断完善DSM和需方响应实施模式,试点工作结束后,组织相关专家领导对于DSM(或需方响应)试点项目效果进行全面评估,按照项目实施潜力排序,制定分阶段项目推广计划。

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