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分布式發(fā)電布點(diǎn)廣泛，可以就近實(shí)現(xiàn)清潔能源的生產(chǎn)和消費(fèi)，代表著能源發(fā)展的新形態(tài)和新方向。然而分布式發(fā)電在發(fā)展過程中面臨的并網(wǎng)成本高、對補(bǔ)貼依賴性強(qiáng)、無法為大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)供應(yīng)電力等突出問題制約了分布式發(fā)電市場化應(yīng)用的進(jìn)一步提升。

為了解決上述問題，國家發(fā)改委和國家能源局在2017年推出《關(guān)于開展分布式發(fā)電市場化交易試點(diǎn)的通知》（以下簡稱《通知》）政策文件，開始推動(dòng)我國分布式發(fā)電市場的建設(shè)。自《通知》下發(fā)以來，已有多個(gè)試點(diǎn)在部分省市推行。

從試點(diǎn)推行效果看，分布式發(fā)電市場化利用市場這只無形的手，在優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、引導(dǎo)清潔能源市場良性競爭、為制造業(yè)釋放改革紅利、深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革等方面取得了一定進(jìn)步。

但也應(yīng)該看到，部分試點(diǎn)也存在著電網(wǎng)企業(yè)、分布式發(fā)電商、電力用戶等市場主體定位不準(zhǔn)確、形式流于行政化、無法充分挖掘市場潛力等問題。在分布式發(fā)電市場建設(shè)的關(guān)鍵階段，如何明晰分布式發(fā)電市場化環(huán)境中各交易主體行為模式，分析分布式發(fā)電市場化交易政策影響機(jī)制，對分布式發(fā)電市場下一步建設(shè)至關(guān)重要。

分布式發(fā)電市場化交易的交易模式分為三種：

①直接交易模式，分布式發(fā)電商與電力用戶直接進(jìn)行電力交易，簽訂中長期交易合同，向電網(wǎng)企業(yè)支付“過網(wǎng)費(fèi)”；
②電網(wǎng)代售電模式，分布式發(fā)電商委托電網(wǎng)企業(yè)代售電，電網(wǎng)企業(yè)按照本地區(qū)綜合售電價(jià)格與分布式發(fā)電商進(jìn)行結(jié)算，并在扣除相應(yīng)“過網(wǎng)費(fèi)”之后將剩余收入轉(zhuǎn)付給分布式發(fā)電商；

③標(biāo)桿電價(jià)收購模式，電網(wǎng)企業(yè)按照國家規(guī)定的各類發(fā)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)收購，但相應(yīng)“過網(wǎng)費(fèi)”由電網(wǎng)企業(yè)承擔(dān)。

根據(jù)現(xiàn)場施行經(jīng)驗(yàn)，分布式發(fā)電商的收益主要來自于兩部分：參與分布式發(fā)電市場化交易的收益；國家及省市等政府機(jī)構(gòu)提供的度電補(bǔ)貼。在以標(biāo)桿電價(jià)收購模式為例，電網(wǎng)企業(yè)承擔(dān)以燃煤標(biāo)桿電價(jià)收購分布式發(fā)電電量部分的經(jīng)濟(jì)支出，分布式發(fā)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)與燃煤標(biāo)桿電價(jià)之差即為政府機(jī)構(gòu)提供的度電補(bǔ)貼。

目前，國內(nèi)外已就分布式發(fā)電市場化開展了相關(guān)研究。但是，這些研究成果存在著三個(gè)方面的問題：

①側(cè)重于分析解讀分布式發(fā)電市場化政策內(nèi)容，更多屬于政策闡述類文獻(xiàn)。對分布式發(fā)電市場化交易施行后，各主體響應(yīng)行為缺乏相應(yīng)的分析研究。

②研究中雖然涉及分布式發(fā)電市場化交易，但多數(shù)文獻(xiàn)僅僅是使用了“交易模式”或“過網(wǎng)費(fèi)”概念，并未真正賦予分布式發(fā)電商交易模式選擇權(quán)，且缺乏對分布式發(fā)電市場化交易的全景式展示分析。

③隨著分布式發(fā)電市場化交易在各個(gè)試點(diǎn)的展開，各個(gè)試點(diǎn)推出了新的結(jié)算規(guī)則和偏差考核方法，但目前多數(shù)研究僅涉及《通知》文件的內(nèi)容，對各地新的交易規(guī)則基本未涉及。

針對上述研究的不足，華中科技大學(xué)等單位的研究人員圍繞分布式發(fā)電市場化各主體響應(yīng)行為模式展開研究，在充分考慮政策限制及接入規(guī)范約束的基礎(chǔ)上，建立分布式發(fā)電市場化環(huán)境下各交易主體響應(yīng)行為模型，分析各主體間利益交互關(guān)系，為分布式發(fā)電市場化交易進(jìn)一步推廣提供理論支撐。

圖1 分布式發(fā)電市場化交易體系示意圖

采用KKT條件轉(zhuǎn)換方法將原始模型轉(zhuǎn)換為具有單個(gè)下層規(guī)劃問題的雙層規(guī)劃模型，利用多目標(biāo)進(jìn)化算法實(shí)現(xiàn)模型的求解。以某鄉(xiāng)鎮(zhèn)實(shí)際配電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行算例分析，結(jié)果表明，所提模型可以切實(shí)反映分布式發(fā)電市場化環(huán)境中各主體利益訴求及行為模式，為分布式發(fā)電市場化交易的進(jìn)一步發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。

研究人員得到了如下結(jié)論：

• 1）分布式發(fā)電商不僅與其他分布式發(fā)電商存在著對負(fù)荷資源的競爭，也與電網(wǎng)企業(yè)存在著負(fù)荷資源的競爭。
• 2）相較于以電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行成本最小的目標(biāo)，電網(wǎng)企業(yè)選擇以分布式發(fā)電削減量最小為目標(biāo)，雖然電網(wǎng)企業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行成本增加，但分布式發(fā)電項(xiàng)目投建量明顯增大，分布式發(fā)電商經(jīng)濟(jì)成本得到了降低，負(fù)荷用電成本也得到了降低，分布式發(fā)電參與市場化交易的電量得到了增加。
• 3）隨著可參與市場化交易負(fù)荷占比的增大，電力用戶在分布式發(fā)電市場化交易中的壟斷地位得到了增強(qiáng)，負(fù)荷用電的平均電價(jià)將進(jìn)一步降低。
• 4）隨著政府補(bǔ)貼削減比例的增大，分布式發(fā)電商總收益大幅降低，但光伏投建量等參數(shù)并未發(fā)生大幅度減小。分布式發(fā)電商依然可以在分布式發(fā)電市場化交易中獲利，符合現(xiàn)行新能源發(fā)電退坡補(bǔ)貼的趨勢。

以上研究成果發(fā)表在2020年第15期《電工技術(shù)學(xué)報(bào)》，論文標(biāo)題為“分布式發(fā)電市場化環(huán)境下各交易主體響應(yīng)行為模型”，作者為張迪、苗世洪、周寧、涂青宇、李姚旺。