谈到电力交易,大家可能马上联想到近年热门的「买绿电」、「再生能源凭证」、「绿电凭证」,这跟台湾2021年7月上线的「电力交易平台」,是同一件事吗?
电力交易是什么?
电力市场和交易是电业自由化的表征,让电力透过各种竞价的方式在市场上进行公开买卖,成为金融商品之一。电力市场通常有两大类商品:电能与容量,因此你会看到电能市场和容量市场这两种用词。
电能市场
电能市场主要作用为提供负载稳定用电,藉由交易参与市场的各式发电机(含传统发电机组和再生能源)所发出的每度电,并以发电机个别投标之价格竞价搓合进行;但为符合系统安全运转限制及供需平衡,电能会因不同因素而有不同价格,此为电能市场。
容量市场
容量市场主要是为了分散系统风险及增加事故耐受能力而产生的,像是预买保险,为了确保实际运转当下电力系统能有足够的可靠度。这些预备之容量将依接近实际运转时间的远近及所提供的能力,有不一样的市场与价格,此为容量市场。
你可以把「容量」可以想像成像是红萝卜冷链盘商的冻库和冷冻红萝卜,平时市场上红萝卜虽然很充裕,但我们还是要准备着冻库,以防万一红萝卜缺货,我们还有冷冻红萝卜可以拿出来用。为了确保随时能吃红萝卜,确保冻库会帮我们低温储藏红萝卜,我们愿意付钱,买个保险。
而电能与容量可根据时间的远近,区分成以下三种市场:
1. 远期市场
预估未来5~10年之用电量,需满足备用容量之需求。备用容量来源可为未来时刻之在线机组,或是筹备之新建机组。
2. 日前市场
预估未来48小时之用电量,需满足电能及备转容量(含电力辅助服务与其他限制)之需求。参与市场机组会得到未来24小时每小时电能及辅助服务之排程。
3. 即时市场
预估未来1小时之用电量,需满足电能及备转容量(含电力辅助服务与其他限制)之需求。参与市场机组会得到未来1小时每5分钟电能及辅助服务之排程
同场加映:《电力市场的权力游戏三:电力交易中心王者降临》
台湾电力交易平台正式上线!四种交易商品说明
买绿电就算是电能市场,不过在台湾,目前绿电交易是以购电合约或凭证的方式买卖,不管是透过再生能源售电业或是国家再生能源凭证中心,其目的都是为了促进再生能源的发展。而电力交易平台主要目的是为了增进电业的效率,因此两者并不是同一件事,自然不在同一个平台上交易。
目前台湾上线的电力交易平台,主要交易四种商品:
1. 调频服务(Regulation Service)
因应用电负载量之即时变化性,供电与用电必须随时保持动态平衡;此备转容量须于1秒内反应,且须持续15分钟以上。提供调频备转容量之设备需具备自动发电控制AGC(Automatic Generation Control)或自动频率控制AFC(Automatic Frequency Control)能力,台湾2020年台电所采购的AFC电力辅助服务,即为此目的。
我们将之区分为动态调频备转容量(Dynamic Regulation Reserve, dReg)和静态调频备转容量(Static Regulation Reserve, sReg),由台电开出其商品的要求。
dReg之频率响应模式即为因应用电负载量之即时变化性,能持续追随系统频率进行向上及向下之频率调节能力。需具备每4秒接收控制信号之自动发电控制功能(AGC)或于1秒内反应之自动频率控制(AFC)功能。
sReg之频率响应模式即为因应偶发事故系统频率快速降低,为避免触及低频电驿设定值提供快速反应之能力。需于系统达指定频率时,于数秒内反应并于10秒内达到得标容量之向上频率调节功能。
2. 电能移转复合调频服务(Energy-shifting Regulation Service)
称为电能移转复合动态调节备转容量(Energy-shifting with Dynamic Regulation Function Reserve, E-dReg)。上一个版本的知识库文字中,我们并没有把这个商品拆分出来,2023年正式拆分出来,是因为台电发现本地电网其实需要储能支援深度充放,而不只是调频,对储能电池有比较多的要求。
E-dReg之频率响应模式类似抽蓄机组,可于指定时间提供固定发电量及追随系统频率进行向上及向下之频率调节能力,并于指定时间转成负载用电模式,进行电能移转。需具备指定时间提供固定发电量及1秒内反应之自动频率控制(AFC)功能,指定时间内执行指定用电量。
3. 即时备转服务(Spinning Reserve Service)
因应机组偶发事故后,造成系统电能之暂时性短缺,准备其容量可于短时间内平衡系统之供需。即时备转容量须于10分钟内反应,且须持续至少1小时。例如2008年2月26日,德州电力可靠度委员会为因应负载及风力发电预测失准,负载增加超乎预期及正好碰上机组跳机导致系统频率下降,立即启动紧急电力削减计划(Emergency Electric Curtailment Plan, EECP),历时约3小时让系统恢复正常供电。
4. 补充备转服务(Supplement Reserve Service)
因应系统偶发事故后补充电能短缺,其容量可使电力调度单位重新调整各项备转容量布署,恢复系统正常供电能力,以因应系统下次之偶发事故。补充备转容量须于30分钟内反应,且须持续至少2小时。
(图一)目前电力交易平台交易之商品
资料来源:台电公司
电力交易自由化有什么好处?电费会变便宜吗?
电业自由化最主要的目的,是为了增进电业的效率,不必然代表电费会变贵或变便宜。
过去电力交易是台电独占的国营事业时,吃大锅饭可能比较没有效率。你想,例如储能系统如果通通都是台电自己采购、自己营运,台电并不是储能电池的专家,营运起来势必成本会比其他储能公司高很多,而且这都是花你我纳税人的钱。但如果把储能服务外包给其他储能公司,能源业可以朝向多元、效率等方面发展,可以创造出很多工作机会与产业产值,而且省下你我纳税人的钱。
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