浅谈电力价格对电力负荷调整的影响

浅谈电力价格对电力负荷调整的影响
【摘要】电力是一种特殊商品, 作为电力企业理应向全社会和用户提供可选择的多种电力商品（各种电价），刺激全社会和用户主动地节约用电、加强用电管理，调整用电设备，提高设备的利用率、改善力率，发挥发、供电设备的潜力，如何通过加强需求侧管理，以确保供电稳定、避免拉闸限电，成为当前的一项重要课题。

【关键词】电力价格；需量；分时电价；需求侧管理；调整；分析
0 引言
电力是一种特殊商品，既没有半成品，又不能储存，电力生产与需要的一致性，属公共品或准公共品。

电价机制对电力产品从生产到消费的所有环节进行协调与控制，电价的形成机制与电价的结构体系决定了市场的公平竞争和高效运行。

目前，由于经济长期持续高速发展，电能供需矛盾又变得十分突出。

近期出现了高负荷电网供电能力而被迫拉、限电的局面，因此，作为电力企业理应向全社会和用户提供可选择的多种电力商品（多种电力价格），刺激全社会和用户主动地节约用电、加强用电管理，调整用电设备，提高设备的利用率、改善力率，发挥发、供电设备的潜力，加强需求侧管理，以确保供电稳定、避免拉闸限电，成为当前的一项重要任务。

要使电力体制改革和电力需求侧管理相结合，实行价格联动，把电力系统电价的变化及时传送给每一个用户，必须事先设计好各种电价和各种电价的联动公式，在电力市场环境下，确定合理的用户侧电价，使用户积极参与电力工业改革，调整用电方式和用电结构，使负荷保持在一个比较平稳的状态，提高电力系统运行效率和稳定性。

影响电力负荷的电力价格的几个方面
由于用户的用电性质不同，各类用户最大负荷出现的时间也不相同。

当用电负荷增加时，电力系统的出力也应随之增加；当用电负荷减少时，电力系统的出力也须相应减少。

如果各种用户最大负荷出现的时间过分集中，电力系统就得有足够的出力来满足用户需要，否则电力系统的出力和负荷就不能平衡，出现供小于求的状况，造成拉闸限电。

当用电高峰时段一过，电力供大于求，造成发电设备的压机运行或停机。

电网的大峰谷差运行方式会带来危害，一方面浪费了大量的电力投资，增加了发、供电成本，另一方面发电机组的频繁启停或压负荷运行会造成能源和电力资源的浪费，并对电网的安全稳定运行带来威胁。

调整负荷，加强负荷管理，就是根据电力系统的生产特点和各类用户的不同用电规律，有计划地、合理地组织与安排各类用户的用电负荷及用电时间，达到发电、供电和用电的平衡协调。

合理调整负荷，优化用电方式，提高电力的社会效益，实现低成本电力服务。

需求侧管理(DSM，Demand Service Management)要求逐步引入市场竞争机
制，形成以市场为基础的销售电价形成机制，引导客户合理用电。

从消费需求出发，坚持发、输、配、售电统筹考虑，全面进行电价设计。

电价是电力市场最有效的经济调节杠杆，必须充分反映供求关系，才能发挥其应有的调节作用。

公平负担是指将发供电各环节的成本支出合理的分摊到各客户。

在充分体现DSM对电价改革要求的前提下，寻求供给方与需求方的共同利益，实施多种电价策略的整合。

具体影响情况如下：
1.1大工业的最大需量
对于大工业用户来说,执行的两部制电价是由基本电费与电度电费之和构成。

基本电费由需量读数而定具有扼制高峰负荷，提高负荷率的功能。

实行这种基本电费的目的，就是要促使用户合理安排班次，调整生产设备开停时间，以提高负荷率，压减最大负荷，从而相应减少电费开支。

实行这种基本电费的作用，一是可以刺激用户主动地加强用电管理，调整用电设备，提高设备的利用率，同时也有改善力率，亦可减少电费开支。

二是在发、供电方面，随着用户设备利用率和负荷率的提高以及功率因数的改善，电网的负荷率也会相应提高，减少无功负荷，提高电力系统的供电能力。

降低电力生产成本，发挥发、供电设备的潜力，使国家的电力资源能较好地得到利用。

关于最大需量计收基本电费的说明“最大需量,应以指示15分钟内平均最大需量表记录值为标准。

按每15分钟抄见电度计算最大需量的，应根据用户用电负荷平稳情况，按下列系数调整其最大需量。

按每15分钟抄见的电度最大电度乘以4.01-4.05（相同与最大需量表记录）；按每30分钟抄见的电度最大电度乘以2.04-2.10；按每1小时抄见的电度最大电度乘以1.06-1.15。

”实行的基本电费，按15分钟内平均最大负荷记录值为最大需量计价，一小时的四个考核段，提高了用户加强用电管理和实施电力需求侧管理积极性，增加了发电资源和社会效益。

1.2分时电价
分时电价是指按系统运行状况将一天24小时划分为若干时段，在每个时段按系统运行的平均边际成本收取电费。

分时电价是电力部门实施需求侧管理，鼓励用户改变需求方式，削峰填谷，提高电力系统的负荷率和运行稳定性而采取的重要的经济手段。

通过实施合理的分时电价，有效地降低电力系统的备用容量，提高电力系统的负荷率和运行稳定，大大节约电力建设的投资，减少供电企业的运行成本，减少社会资源的消耗，取得明显的社会效益。

通过实施分时电价，达到激励和鼓励用户改变需求方式，削峰填谷、均衡用电的目的，也就是使用户达到理想的状态——负荷率100%。

峰谷分时电价为：平段电价执行国家的目录电价；高峰电价在平段电价基础上上浮50%（平段的1.5倍）；低谷电价在平段电价基础上下浮50%；（平段的0.5倍）；随电价征收的各种基金不参与峰谷分时电价；基本电费不参与峰谷分时电价。

其峰谷时段划分为：高峰8小时（10：00---13：00；19：30---0：30）；平
段8小时（8：30---10：00；13：00---19：30；22：00---23：00）；低谷8小时（0：30---次日8：30）。

分时电价是电力需求侧管理的一种重要手段，也是电力负荷调整最经济有效的方式。

通过电力需求侧管理来进行电力负荷调整，具体指电力企业和有关部门采取有效的激励、诱导措施及适宜的运作方式，与客户协力提高终端用电效率和改变用电方式，在满足同样用电功能的同时减少电量消耗和电力需求增加所带来的资金投入，以达到节约资源目的。

鉴于分时电价特点，搞好错峰用电，能转移高峰电力负荷，对优化资源配置等作用巨大，错峰用电负荷是加强需求管理的重要内容之一。

利用峰谷分时电价、季节性电价，充分发挥价格的经济杠杆作用，引导和激励用户自行调整用电方式，错峰削峰，移峰填谷，改善用电负荷特性。

峰谷分时电价是为反映峰、平、谷时段的不同供电成本而制订的电价制度。

以经济手段激励用户少用高价的高峰电，多用便宜的低谷电，达到移峰填谷提高负荷率的目的。

上世纪90年代初期，为调动用电客户多用低谷电，缓和电能供不应求的局面，实行了峰谷电价制度。

当时把峰电价拉大到谷电价的2.5～3倍之间，实现了电网削峰填谷之目的。

社会、用电客户和电力企业均由此获得了各自的效益。

分时电价来调整用电负荷的方法
由于多种电价策略的整合与运用，实行分时电价，削峰填谷效果明显，用电状况由过去的结构失衡、高峰时段缺电现象严重转变为供需结构较为合理与供需基本平衡。

设立为峰、平、谷的多时电价，并拉大各时段电价的差距，从而促使电客户主动调整和优化用电方案。

3.1调整峰谷时段的多时段峰谷电价
实行峰、平、谷多时段电价按不同时间段，执行不同的电价价格。

调整峰谷电价计算公式如下：
电价=基本电价*24/谷电系数*24+峰电系数*24*峰谷比+平电系数*24*平谷比；
峰电价=谷电价*峰谷比；
平电价=谷电价*平谷比。

公式中的谷电系数、峰电系数、平电系数，均指各在24小时之中所占的比例系数。

峰谷比、平谷比设置，目的是运用电成本和能源，优化电网运行方式，形成稳定而有序的用电局面。

峰谷电价比设置：假如用电高峰时段一天共5小时，一般为上午两小时，晚上3小时，是最高平均负荷时段（即日最高负荷的92%～96%及以上时段），也是电网超供电能力的关键时段。

峰谷电价比应设置为3～3.5倍，有利于高峰负荷转移。

平谷电价比设置，平谷比是设置，要考虑5个小时的高峰时段负荷转移到平时段和谷时段中的价格因素。

必须设置一个到平谷时段中去。

应将转移高峰负荷（约占最高负荷时段的8%）按各50%的比例，错峰，让峰到平谷时段中去。

应将平谷电价比调整为2～2.2倍，平峰电价比调整为2:3或2.2:3.5，促进客户优化用电方式，多用平谷电。

3.2扩大峰谷电价的执行对象
扩大可实行峰、平、谷电价的对象实行峰、平、谷电价的对象，不仅可以是普通工业、大工业用户，也可以是愿意实行的商业、机关、学校、医院、农业生产等用户。

出台多种优惠电价政策，充分发挥价格杠杆的调节作用，才能鼓励用户自觉配合错峰用电，确保有序用点工作的顺利推进。

实行居民生活分时电价有利于电力替代其他能源电力在整个能源市场中的占有份额，将直接影响到电力企业效益，与其他能源争夺市场既是眼前利益的要求，也是长远利益之所在。

就目前我们所掌握的有关数据表明电力在家庭生活用能的某些方面尚不如液化气、煤气、太阳能。

居民使用其他能源的主要原因是电价偏高。

如果大力推广居民生活分时电价，降低销售均价将有利于抢占市场，提高市场的占有份额。

同时电力是方便、快捷、绿色的能源，实行居民生活分时电价可促使居民调整用能结构，改用电能、增加电力消费，可减少环境的污染。

以前电力企业为了推动使用其他能源的客户改用电能花费了很多的精力、财力和物力，甚至开展买大电器赠送电费等一系列活动，但取得的效果不太理想。

而实行居民生活分时电价后，一部分客户无需再做工作，即自动改用电能。

随着居民生活分时电价的进一步推广，引导居民调整用能结构的工作会更容易，效果也会更明显。

上海居民峰谷电价政策以来取得的效益就是很好的例子。

2001年上海电力公司扩大到对居民用户实行分时电价，居民的每日低谷用电量平均达到全日用电量的40％以上。

由于低谷电价较低，居民得到更多的实惠，据有关统计数字显示，居民人均每月可节省12．7％的电费，促进了居民对电力消费的兴趣。

在上海市居民中安装峰谷分时电表后，用电量增长了15％以上，同时，推动了其他能源用户改用电能的进程。

上海市居民用户家中基本上都装有蓄热式电热水器，其功率900至1800KW，一般都选择在低谷时段使用，高峰负荷向低谷转移效果明显，从已投入试点运行的10万户来看，若按每户转移1-2KW计算，则可转移10万KW以上高峰负荷。

按常规机组建设成本6000元／KW计算，即可减少6
亿元人民币的投入(还不含输配电设备投入和电能损耗的费用)，这就降低了电价中的容量成本，捉高了经济效益；湖北省在推行峰谷分时电价时测算，该省境内已有200万用户有蓄热式电热水器，共计300万KW，有洗衣机800万台，600万KW，若鼓励居民避开高峰时段用电，可削峰填谷50万至100万KW。

如按常规机组建设成本6000元／KW计算，可减少30亿至60亿元人民币的投入，这将大大降低电力容量成本，提高电力行业的整体经济效益。

2001年上海市将峰谷分时电价推广到居民用户中以来，电力运行状况良好。

当年，发电量完成了323．38亿KWH，比上一年增长5．14％；售电量完成321．8亿KWH，比上一年增长5．02％；最高发电出力为633．5万KW，同比增长12．68％；日最高发电量为12303万KWH，同比增长10．04％；线损率比上一年下降0．31个百分点；供电煤耗率与上一年持平；供电可靠率达到99．76％，比上一年提高0．09个百分点。

实现错峰用电的效益分析
实现错峰有序用电，能有效组织用户严格规定用电时段使用电气设备，起到为电网削峰填谷的作用。

这有利于减少用户的电费支出，降低用电成本。

有利于发电厂减少峰是段顶峰发电，谷时段降出力。

有利于提高电网输送能力，叫少电网高峰时段集中输送负荷的电能损耗。

有利于保护环境、稳定社会及供电秩序，减少电网及调峰电厂的建设和投资，提高能源利用率。

根据上述分析与结论，如果电网可平均转移高峰时段用电负荷5万千瓦，以此为例作如下主要经济效益分析：
减少电源建设资金投入——调峰电站综合造价按6000元/千瓦计算，现可降低高峰时段用电负荷5万千瓦，相当以减少投入资金3亿元：减少投入资金额=6000元/千瓦*5万千瓦=30000万元。

减少电网配套建设投入——若按10～220千伏计，可减少电网配套费大约9250万元。

减少客户电费支出——按每天将高峰时段中5万千瓦用点负荷转移，平谷时段50%，以上述测算价计算3个小时段工业电价，用户可减少电费支出3490.3125万元。

少用峰电多用谷电后，减少电费支出2326.875万元：
（0.825元/千瓦时-0.315元千瓦时）*5万千瓦*50%*5*365=2326.875万元
少用峰电多用平电后，可减少电费支出1163.4375万元：
（0.825元/千瓦时-0.57元/千瓦时）*5万千瓦50%*5*365=1163.4375万元
以上三笔共42740.3125万元。

通过上述分析计算可见，搞好错峰有序用电，可将其时段用电负荷转移到平谷时段，对社会、电力企业及拥护均效益显著。

英国率先提出实时电价机制
英国电价市场的形成主要基于发电方的报价和电子负荷预测情况。

每天午前,各发电厂将次日各机组的运行数据报交电子库,随后依照全网购电成本最低原则,确定发电计划,最后得出第二天各区间电价。

英国阶梯电价的计费模式可分为四种。

一种是随着用电量的大小而变化,用电数量小时,单位电度的价格较高,当用电量超过一定数额后,电价自然下调。

这种方式是用电越多,平均支付的单位电费就越低。

另一种是分时电价模式,一般将一天分为两个时段。

低谷时段多为晚间12点至早7点,这一时段内的电费只为日间价格的35%。

部分地区将低谷时段设为晚7点至次日早7点,这时的电价则是日间电价的70%左右。

英国曾率先提出实时电价机制,其本质是分时电价的一种。

该机制将一天划分为48个时段,半小时为一时段,主要针对一些大的工业用户。

实时电价根据发电方系统的生产成本而实时变化,如水库储水量的丰枯、机炉的组合方式、管道线路检修等。

此外,英国还广泛使用着两部电价制,分为固定费用和电度电价。

固定费用的收取,与用电量大小或是否用电无关,只考虑用户接入的电压等级和用户类型。

一般情况下,民用电的固定费相当于50千瓦时的电费。

而电度电价刚好相反,它正是根据用电量的大小来计费的。

英国一直是一个电力富余,用电增长缓慢,对电力发展需求不大的国家。

而在上世纪90年代左右,它开始了以降低电价为主要目的的电力体制改革。

随着英国工业化水平的提高和能源结构的调整,原本低价的工业、运输部门用电比例大幅下降,居民生活用电和农业用电比例上升。

在英格兰,国有电力局被分解成12个地区配电公司、3家发电公司和一家高压输电公司,以后逐步开放发电市场,并引入了私有化和竞争机制。

苏格兰和威尔士原有的电力公司则进行了功能性分离建设。

通过改革,英国的电力系统渐渐摆脱了国内高价煤的沉重包袱,同时也改变了原本以燃煤电厂为主的发电能源结构。

与此同时,随着工业技术的进步,发电能源的利用效率也有了很大提升,燃料消耗减少,从而使发电成本大大降低。

由英国电力工业行业协会撰写的《英国电力系统》报告显示:电力改革加强了电力需求的管理,公用电事业提供电力的负荷曲线平直化,设备利用小时数平均每年提高了760小时,平均电价则降低了30%。

对比国际能源署《2009世界能源报告》和《2010世界能源报告》,英国目前电价为1.3739元(人民币)/度,相比去年下降了10.94%,居民消耗1000度电的费用仅占全国月平均工资的5.77%。

结束语
签于以上情况，最大需量扼制高峰负荷，提高负荷率，分时电价能变化的用电形势，有效设立峰、平、谷的时段电价，并拉大各时段电价的差距，可促使电客户主动调整和优化用电方案。

电价对电力负荷的影响从经济效益来看，转移负荷、错峰与互为备用效益体现在减少装机容量而节约投资成本，减少弃水电量效益体现在节约燃料成本，环保效益体现在节约脱硫设备投资成本和治理污染成本；从社会效益来看，缓解电力短缺的供需矛盾，提高人民生活质量，促进经济、社会、环境的协调发展。

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