需給調整市場は、一般送配電事業者が周波数調整・需給調整を行うための調整力を調達する市場と位置付けられ、現在の調整力公募の後継制度と考えられています。
ここでは、需給調整市場の調整力(一次~三次調整力①)と、調整力公募の調整力(電源Ⅰ,Ⅱ)の関係についてわかりやすく解説します。
需給調整市場
一般送配電事業者は、調整力による系統安定化業務(需給バランス調整、周波数制御)を実施するために、調整力を確保する必要があります。
「調整力」とは、周波数制御、需給バランス調整その他の系統安定化業務に必要となる発電設備(揚水発電設備を含む。)、電力貯蔵装置、ディマンドリスポンスその他の電力需給を制御するシステムその他これに準ずるもの(ただし、流通設備は除く。)の能力をいう。
出典:電力広域的運営推進機関 業務規程 定義
調整力による系統安定化業務(需給バランス調整、周波数制御)に必要な調整電源は、機会の公平性、調達コストの透明性・適切性の観点から、調整力公募を通じて調達されます。
公募で調達した電源は、電源そのものを確保できるため、電源の持つ能力である「供給力(kW)」と「調整力(ΔkW)」を一体のものとして運用することができました。
しかし、2024年までに、一般送配電事業者は、電源の持つ調整力のみを調達して系統安定化業務(需給バランス調整、周波数制御)に対応するという制度に変更することとなりました。
その調整力を調達する市場として「需給調整市場」が2021年4月に開設されました。
調整力の公募:電源Ⅰ,Ⅱ
一般送配電事業者は、周波数制御・需給バランス調整を実施するための調整力電源(電源Ⅰ,Ⅱ)を公募により募集しています。
電源Ⅰ:一般送配電事業者の専用電源として、常時確保する電源等 電源Ⅱ:小売電気事業者の供給力等と一般送配電事業者の調整力の相乗りとなる電源等
電源Ⅰ,Ⅱは、発動時間や周波数制御機能の有無等により、さらに下記の表のように分類されます。
発動時間が短く、周波数制御機能があるハイスペックな電源(電源Ⅰ-a、電源Ⅱ-a)は、主に周波数制御用に活用され、それ以外は、需給バランス調整用に活用されます。
調整力電源を用いた周波数制御と需給バランス調整については、こちらの記事をご覧ください。
調整力の公募により確保した電源の供給力(電源Ⅰ,Ⅱ,Ⅰ’)は下記のように積み上がります。
一般送配電事業者は、これらの調整力電源を用いて、周波数制御や需給バランス調整を実施しています。
調整力公募から需給調整市場への移行
2021年度~2024年度にかけて、一般送配電事業者が周波数制御や需給バランス調整を行うための調整力は、調整力公募(電源Ⅰ,Ⅱ)から需給調整市場(一次~三次調整力)へと調達先が変更となります。
周波数制御に活用する「電源Ⅰ-a」は、2024年度から「一次調整力」、「二次調整力①,②」に移行します。
需給バランス調整に活用する「電源Ⅰ-b」は、2021・22年度にかけて「三次調整力①,②」に移行します。
以下の表は、2020年度~2024年度の調整力の変遷をまとめたものです。
2024年度からは、調整力はすべて需給調整市場から調達されることになります。
2024年度までの調整力の変遷
以下の図は、系統全体の供給力と調整力の積み上げを各年ごとに示したものです。
2020年度以前は、調整力公募で調達した「電源Ⅰ,Ⅱ」が主力の調整力でした。
2024年度にかけて、「電源Ⅰ,Ⅱ」が「一次~三次調整力②」へと徐々に置き換わっていく変遷が分かりやすく描かれています。
2020年度 調整力&供給力
2020年度までは、一般送配電事業者は、調整力公募により、電源Ⅰ(最大7%)および電源Ⅱを確保していました。
一般送配電事業者は、電源Ⅰを用いて、周波数制御や需給バランス調整を行います。
電源Ⅱは、小売電気事業者の供給力として発電計画に従い運転しますが、ゲートクローズ後に電源Ⅱの余力がある場合は、一般送配電事業者は、電源Ⅱの余力を活用することができます。
2021年度 調整力&供給力
2021年度から、需給調整市場が開設され、調整力公募の「電源Ⅱ余力の一部」が、需給調整市場の「三次調整力②」に入れ替わりました。
三次調整力②は、FIT特例①・③のゲートクローズまでの再エネ予測誤差対応として確保される調整力です。
電源Ⅰおよび電源Ⅱ余力は、2020年度と同様に一般送配電事業者が、周波数制御や需給バランス調整に活用します。
2022・23年度 調整力&供給力
2022年度からは、需給調整市場に移行する前の暫定期間として、調整力公募の「電源Ⅱ余力の一部」が、需給調整市場の「三次調整力①」に入れ替わりました。
三次調整力①は、需給バランス調整に活用する調整力で、需要の長周期成分に対して経済負荷配分(EDC)の役目を果たします。
電源Ⅰおよび電源Ⅱの余力は、2021年度と同様に一般送配電事業者が、周波数制御や需給バランス調整に活用します。
2024年度以降 調整力&供給力
2024年度から、全ての調整力は需給調整市場から調達します。
「電源Ⅰ」は、「一次~三次調整力①」に入れ替わります。
「電源Ⅱ」は調達されませんが、容量市場の調整機能を持つ電源は、電源Ⅱと同様に余力活用の提供を求められます。
即ち、調整力公募の「電源Ⅱ余力」は、容量市場における「余力活用」に入れ替わったことになります。
電源Ⅰ,Ⅱは、調整力と供給力を兼ね備えていますが、一次~三次調整力は、調整力のみのため、両社の比較は、混乱することが多いのですが、上記の資料は、調整力公募から需給調整市場までの変遷を非常にわかりやすく説明してくれています。
まとめ
一般送配電事業者は、周波数制御・需給バランス調整を実施するための調整力電源(電源Ⅰ,Ⅱ)を公募により募集しています。
2021年度~2024年度にかけて、一般送配電事業者が周波数制御や需給バランス調整を行うための調整力は、調整力公募(電源Ⅰ,Ⅱ)から需給調整市場(一次~三次調整力)へと調達先が変更となります。
周波数制御に活用する「電源Ⅰ-a」は、2024年度から「一次調整力」、「二次調整力①,②」に移行します。
需給バランス調整に活用する「電源Ⅰ-b」は、2021・22年度にかけて「三次調整力①,②」に移行します。
一次調整力~三次調整力②については、以下の記事で説明しています。
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