調整力市場における需要側エネルギー利用効率とディマンドリスポンス

电力市场调控下的需求侧能源利用效率与需求响应

• 批准号: 21K01493
• 负责人: 庫川 幸秀
• 金额: $ 2.16万
• 依托单位: Kanazawa Seiryo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K01493/
• 关键词: 調整力市場; ネガワット; 火力（調整）電源; 電力市場; 市場支配力（市場構造）; エネルギー利用効率; 火力発電; ディマンドリスポンス; 再生可能エネルギー

当該年度は電力市場と調整力市場の相互の関係を明確に考えるために、これまでの分析で外生的に与えていた電力市場価格を内生化して分析を進めた。具体的には、電力市場を限界費用一定の同質の企業ｍ社から成るクールノー寡占市場として定式化した。分析の内容は、１）電力市場の市場構造と調整力市場の関係、２）電力需要側のエネルギー利用効率が電力価格を介して調整力市場に与える影響、の2点である。以前の分析から、電力市場の価格が上昇（低下）すると、ネガワットの限界費用が上昇（低下）する関係が成り立つことが分かっている。この関係に着目すると、電力市場の市場構造（ｍ）がネガワットの限界費用に影響を与え、その結果として調整力市場における火力（調整）電源の発電量に影響する関係が考えられる。上記１）の分析の結果、電力市場の企業数ｍが増える程、電力市場均衡価格が低下し、それがネガワット限界費用の低減と、調整力市場における火力（調整力）発電の減少につながるという結果が得られた。この結果は、電力市場における市場支配力を低減させる施策が、ネガワットの供給増加を介して、火力（調整）電源への依存度を低減させる手段としても有効であることを示しており、カーボンニュートラル実現に向けた調整力の低炭素化という面で意味のある政策的示唆を与えるものといえる。上記２）については、エネルギー利用効率の向上によって電力市場均衡価格が上昇することで、ネガワットの限界費用を上昇させせる効果が示された。その結果、調整力市場における火力（調整）電源の発電量増加につながる。以前の分析では、エネルギー利用効率の改善によりネガワット限界費用曲線の傾きが大きくなることが示されていた。電力価格を内生化した分析により、エネルギー利用効率の改善が電力市場価格の上昇を介して、ネガワット限界費用曲線の切片を上昇させることが新たに示された。

本财年，为了清晰地考虑电力市场与调节市场之间的相互关系，我们将之前分析中外生的电力市场价格内生化来进行分析。具体而言，电力市场被表述为由m个同质公司组成的古诺寡头垄断市场，其边际成本恒定。分析主要围绕两点：1）电力市场结构与调节电力市场的关系；2）电力需求侧能源利用效率对通过电价调节电力市场的影响。从前面的分析我们知道，当电力市场价格上升（下降）时，负瓦的边际成本上升（下降）。着眼于这种关系，我们可以认为电力市场的市场结构（m）影响负瓦的边际成本，进而影响调节电力中火（调节）电源的发电量。市场。根据上述1）的分析，随着电力市场企业数量的增加，电力市场均衡电价下降，导致负瓦数边际成本下降，火电发电量下降（调节电力）发电在调节电力市场方面取得了成果。这一结果表明，减少电力市场市场力量的措施作为通过增加负瓦数供应来减少对火电（管制）电源的依赖的手段也是有效的，从而实现碳中和，这可以说是提供了有意义的政策。降低调整能力以实现低碳社会的建议。关于上述2），事实证明，能源利用效率的提高提高了电力市场的均衡电价，从而具有增加负瓦的边际成本的效果。从而，调节电力市场中火电（调节）电源的发电量将会增加。先前的分析表明，能源利用效率的提高会增加负瓦边际成本曲线的斜率。新近对内生电价的分析表明，能源利用效率的提高通过电力市场价格的上涨来提高负瓦边际成本曲线的截距。

项目成果

Negawatt Trading and Energy Efficiency in Adjustment Markets

调整市场中的负瓦交易和能源效率

• 发表时间: 2022
• 作者: 庫川幸秀;田中誠
• 通讯作者: 田中誠

Negawatt Trading and Energy Efficiency in Adjustment Markets

调整市场中的负瓦交易和能源效率

• 发表时间: 2022
• 作者: 庫川幸秀;田中誠
• 通讯作者: 田中誠