隨著全球電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型（PST）的持續(xù)進(jìn)行，保障電力系統(tǒng)的靈活性已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)電力工業(yè)努力的一直方向。一系列基于運(yùn)營方法、政策保障和投資干預(yù)的措施讓現(xiàn)代電力系統(tǒng)能夠更加靈活的保持動(dòng)態(tài)平衡，從而進(jìn)一步促進(jìn)能源系統(tǒng)向更清潔、可靠、彈性的方向轉(zhuǎn)變。
本報(bào)告確定了在能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的過程中解鎖電力系統(tǒng)靈活性所要面對的挑戰(zhàn)及要做出的努力。它提供了一個(gè)在不同的電力市場中，監(jiān)管、市場及政策工具能夠?yàn)檫@些挑戰(zhàn)提供的緩解。重要的是，如果政策、市場、監(jiān)管都能夠處于最優(yōu)狀態(tài)。那么電力系統(tǒng)，包括大量波動(dòng)性強(qiáng)的可再生能源電源，都將能夠提供靈活的服務(wù)。電力系統(tǒng)的資產(chǎn)包括發(fā)電廠、電力網(wǎng)絡(luò)、儲(chǔ)能、分布式能源等。
電力系統(tǒng)發(fā)展不同階段的挑戰(zhàn)和特征
展望未來，更靈活的電網(wǎng)、政策和技術(shù)將會(huì)有助于全球電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型，同時(shí)也將會(huì)保障電力系統(tǒng)內(nèi)的各類資產(chǎn)都能夠獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益。
總結(jié)
世界各地的電力系統(tǒng)正在發(fā)生重大變化，尤其是低成本、可變的可再生能源（VRE）可用性的加強(qiáng)，分布式能源（DERs）的部署，電氣化和電網(wǎng)數(shù)字化的進(jìn)步。這些改變都是電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型過程中扮演著重要作用。
不同國家間歇性可再生能源在發(fā)電量中占比
《電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型2019》報(bào)告明確了電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型過程中將會(huì)遇到的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。目前已知的大量支持電力系統(tǒng)靈活性的策略、方法及工具都會(huì)在這一轉(zhuǎn)型過程中應(yīng)用于電力系統(tǒng)。
有幾類電力系統(tǒng)資產(chǎn)可用于提供靈活性。傳統(tǒng)發(fā)電廠目前是現(xiàn)代電力系統(tǒng)中系統(tǒng)靈活性的主要來源，并且許多策略可用于進(jìn)一步“靈活化”這些資源。間歇性可再生能源來源—如風(fēng)能和太陽能光伏電站—正在成為一種新的靈活性來源，一些國家最近推出了激活間歇性可再生能源靈活性的市場改革和法規(guī)。
電網(wǎng)本身仍然是系統(tǒng)靈活性的關(guān)鍵推動(dòng)因素，并且有一系列政策和監(jiān)管手段可以降低電網(wǎng)投資的風(fēng)險(xiǎn)，并促進(jìn)更加“系統(tǒng)友好”的間歇性可再生能源部署。儲(chǔ)能，特別是電池能量存儲(chǔ)系統(tǒng)（BESS），正在成為具有成本競爭力的靈活性提供者。對政策、市場和監(jiān)管框架的修改確保BESS可以參與電力系統(tǒng)以提供靈活性服務(wù)。分布式能源則在靈活性方面有著巨大的潛力，但可能需要市場和監(jiān)管改革來提供有價(jià)值的系統(tǒng)靈活性服務(wù)。
電力系統(tǒng)靈活性的層次
有關(guān)電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的內(nèi)容，過去十年里已經(jīng)在專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)上有了大量的積累。如果適當(dāng)?shù)恼?、市場和監(jiān)管框架能夠?qū)崿F(xiàn)，所有電力系統(tǒng)資產(chǎn)都可以提供靈活性服務(wù)。甚至VRE資源也正在成為一種靈活性資源。一些國家（如澳大利亞，愛爾蘭，西班牙和美國）引入了激活VRE靈活性的市場改革和法規(guī)。在美國，現(xiàn)有的傳統(tǒng)發(fā)電廠已經(jīng)開始通過與BESS的混合，開發(fā)出靈活性的能力。展望未來，包括發(fā)電廠，電力網(wǎng)絡(luò)，DER和儲(chǔ)能等在內(nèi)的電力系統(tǒng)資產(chǎn)都將能夠獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。
在英國，“上限和下限”監(jiān)管制度通過在市場收入較低的年份保護(hù)投資者以換取高收入年度的收入來減輕商業(yè)互聯(lián)項(xiàng)目的投資風(fēng)險(xiǎn)。國際能源署（IEA）最近對2035年中國電力系統(tǒng)的分析表明，加強(qiáng)協(xié)調(diào)以更好地利用現(xiàn)有的區(qū)域互連可以產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。在印度，太陽能公園戰(zhàn)略有助于緩解開發(fā)商的電網(wǎng)連接風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)促進(jìn)更加系統(tǒng)友好的太陽能光伏發(fā)電（PV）部署。
太陽能公園政策下的平均關(guān)稅
電池儲(chǔ)能系統(tǒng)正在成為具有成本競爭力的靈活性供應(yīng)商。對政策，市場和監(jiān)管框架的修改可以加速BESS部署并確保這些資源可以參與電力系統(tǒng)，以提供靈活性服務(wù)。澳大利亞，英國，美國和歐盟的電力系統(tǒng)都提供了有用的監(jiān)管創(chuàng)新實(shí)例。
分布式能源提供了巨大的靈活性潛力，但可能需要市場和監(jiān)管改革。正如意大利和芬蘭的虛擬發(fā)電廠所證明的那樣，分布式能源的創(chuàng)新方法正在不斷出現(xiàn)。在德國，正在測試?yán)梅植际侥茉刺峁┍镜鼗`活性服務(wù)的基于市場的方法，以緩解電網(wǎng)擁塞。在新加坡，電力系統(tǒng)希望通過零售市場自由化，利用分布式能源提供靈活性服務(wù)。
介紹
本報(bào)告總結(jié)了2018年5月在哥本哈根舉行的第9屆清潔能源部長會(huì)議（CEM9）上發(fā)布的電力系統(tǒng)靈活性（PSF）活動(dòng)的結(jié)果。該活動(dòng)旨在為工業(yè)界和政府提供動(dòng)力，以提高電力系統(tǒng)的靈活性。本報(bào)告確定了解決系統(tǒng)靈活性和加速PST的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，并概述了可在不同電力部門環(huán)境中實(shí)施的政策，監(jiān)管和市場工具，以緩解這些挑戰(zhàn)。
電力系統(tǒng)的靈活性已成為全球優(yōu)先事項(xiàng)
電力系統(tǒng)的靈活性被定義為“電力系統(tǒng)能夠可靠且經(jīng)濟(jì)有效地管理所有相關(guān)時(shí)間尺度的需求和供應(yīng)的變化和不確定性，從確保電力系統(tǒng)的瞬時(shí)穩(wěn)定性到支持長期供應(yīng)安全”（IEA和21CPP，2018; IEA，2019a）。靈活性已經(jīng)成為所有電力系統(tǒng)的重要特征。一系列基于運(yùn)營，政策和投資的干預(yù)措施可以使現(xiàn)代系統(tǒng)更加靈活，從而促進(jìn)更清潔，更可靠，更有彈性和更實(shí)惠的能源。然而很明顯，在電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型中需要更加注重支持電力系統(tǒng)的靈活性，以促進(jìn)和促進(jìn)向更廉價(jià)、清潔、可靠和彈性的電力系統(tǒng)的過渡。
可變可再生能源是系統(tǒng)靈活性要求的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素
VRE日益突出——及其相關(guān)的“系統(tǒng)集成”問題——是全球電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型最重要的驅(qū)動(dòng)因素之一，不同級別的間歇性可再生能源滲透需要不斷發(fā)展的方法來提供電力系統(tǒng)的靈活性。國際能源署已經(jīng)開發(fā)了一個(gè)階段分類，以捕捉間歇性可再生能源可能對電力系統(tǒng)產(chǎn)生的不斷變化的影響，以及相關(guān)的集成問題。間歇性可再生能源的集成可以分為六個(gè)不同的階段（更多細(xì)節(jié)見IEA和21CPP，2018）。該框架可用于確定不同措施的優(yōu)先順序，以支持系統(tǒng)靈活性，確定相關(guān)挑戰(zhàn)。
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