能源绿色低碳转型下，电力系统调峰调频缺口日益增大，储能凭借灵活爬坡和双向调节特性，可作为独立主体或虚拟电厂（virtual power plant，VPP）内部成员参与协调解决调峰调频及新能源消纳问题。分析了国内外储能参与电力市场概况，建立VPP聚合多分布式能源（distributed energy resource，DER）的调峰竞标模型及整体效益最大的调峰竞标策略；在以发电、调频成本最小化为目标的电能量和调频市场联合出清模型基础上，引入效率因子体现快速调频资源的优势。算例验证了VPP竞标策略下储能分配的收益优于独立运营模式；传统和快速调频交易品种参与日前市场设计的火-储联合出清模型较顺次出清模式具备更高的社会效益，引入效率因子能提升优质调频资源参与市场的积极性和节约电网总调频成本的目的。
郁海彬, 董帅, 陆增洁, 等. 新型电力系统下储能参与电力调峰调频辅助市场的竞标策略[J]. 中国电力, 2023, 56(8): 48-60.
YU Haibin, DONG Shuai, LU Zengjie, et al. Bidding strategy of energy storage participating in the auxiliary market of peak and frequency modulation in new power system[J]. Electric Power, 2023, 56(8): 48-60.
依据主要为2021年修订的《电力辅助服务管理办法》，且储能参与辅助服务市场存在大多数地区市场主体地位不明确、容量准入受限制、调频收益下限过低、调频容量价值体现难等不足。适时降低准入门槛使分布式小容量储能参与提供调频服务，设计两部制价格机制价值以反映储能调频的容量价值并保障储能调频最低收益[2-4]，引入新型储能提升系统调节能力，明确新型储能的市场定位、成本分摊和价格机制，有助于引导其健康、有序、高效发展[5]。截至2022年底，中国电力辅助服务实现了6大区域、33个省区电网的全覆盖，基本形成统一的辅助服务规则体系。通过辅助服务市场化机制，2022年全国共挖掘全系统调节能力超过9000万kW，年均促进清洁能源增发电量超过1 000亿kW·h；煤电企业因为辅助服务获得补偿收益约320亿元。交易品种方面，除传统调频、调峰市场外，山西增加一次调频辅助服务市场，华北、西北分别建设了调峰容量市场、备用市场等。参与主体方面，除常规电源外，18个网省公司推动储能、虚拟电厂（virtual power plant，VPP）等新型市场主体。山东独立电储能参与现货市场提出以自调度模式参与的运行机制，促进新能源消纳及提升电力保供能力[6]。山西和广东两省调频市场以性能和报价两方面因素来确定调频资源，并按实际调频贡献和效果支付补偿费用[7-8]。其中广东调频市场交易频次为每小时出清一次，山西允许机组按高峰、低谷以及新能源大发等5个时段进行申报并出清，两省的调频市场与电能量市场分开独立运行。文献[9]建立系统总收益最大目标联合优化模型及策略，削减电负荷来降低尖峰时段有功，调动需求响应资源参与市场；文献[10]制定储能在中长期合约转让交易中的参与原则，从技术、经济、政策3个方面分析了储能参与合约转让交易的可行性。文献[11]提出风险规避的新能源和储能协同参与市场的运行模型，申报策略具有更高的综合效益；文献[12]提出储能资源作为独立市场主体提供调频服务构建了上层以储能电站收益最大化目标的报价策略，下层实现电能量市场和调频辅助服务市场的联合出清的双层交易决策模型，策略性报价在市场中可获得更高效益。文献[13-14] 建立了分布式储能聚合商以竞价形式参与电网调峰调度的优化模型，按阶梯报价策略参与竞价；从而减少电网调峰调度成本及达到削峰填谷效果。据文献[15-17]统计，储能资源的爬坡速率约为燃煤机组的53倍、燃气轮机的4.9倍、水电机组的3.1倍，因此，储能资源能够快速、精确地在秒级时间内响应调频信号。
