摘要

 

電力現(xiàn)貨市場結(jié)算規(guī)則設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于如何通過平衡市場參與者的權(quán)益,保障市場的競爭活力與電網(wǎng)的安全穩(wěn)定,這其中的關(guān)鍵問題是不平衡費(fèi)用的處理,包括不平衡費(fèi)用如何構(gòu)成與如何分?jǐn)偂；诖?重點(diǎn)研究了國內(nèi)外電力現(xiàn)貨市場不平衡費(fèi)用的處理方法,立足于我國電力市場特點(diǎn),分析了各類不平衡費(fèi)用的產(chǎn)生機(jī)理,并梳理形成了適應(yīng)我國目前發(fā)展現(xiàn)狀的不平衡費(fèi)用的構(gòu)成及分?jǐn)倷C(jī)制,可為電力現(xiàn)貨市場結(jié)算規(guī)則及市場機(jī)制設(shè)計(jì)提供參考。

 

（來源：電網(wǎng)技術(shù) 作者：龍?zhí)K巖, 馮凱, 徐駿, 楊爭林, 馮樹海）

 

關(guān)鍵詞 :現(xiàn)貨市場;結(jié)算規(guī)則;不平衡費(fèi)用;分?jǐn)倷C(jī)制;

 

0 引言

 

2015年3月15日,中共中央發(fā)布了《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》(中發(fā)〔2015〕9號)文件[1],宣告了新一輪電改的開始,在此基礎(chǔ)上,國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布了《關(guān)于開展電力現(xiàn)貨市場建設(shè)試點(diǎn)工作的通知》[2],提出將南方(以廣東起步)、蒙西、浙江等8個(gè)地區(qū)作為第一批電力現(xiàn)貨市場建設(shè)試點(diǎn)[3]。隨后試點(diǎn)單位陸續(xù)開展現(xiàn)貨市場規(guī)則及相關(guān)機(jī)制的設(shè)計(jì)。

 

現(xiàn)貨市場下,市場品種從交易周期上分為合約市場、日前市場、實(shí)時(shí)市場等,從商品屬性上分為電能市場、輔助服務(wù)市場、需求響應(yīng)市場等。對于電能費(fèi)用,按市場品種的規(guī)則和出清結(jié)果對市場上的提供者與消費(fèi)者進(jìn)行費(fèi)用結(jié)算,但對于輔助服務(wù)、需求響應(yīng)等沒有具體消費(fèi)者的費(fèi)用,該如何分?jǐn)偸切枰鉀Q的問題。除了交易費(fèi)用之外,市場上還會(huì)產(chǎn)生阻塞盈余、機(jī)會(huì)成本補(bǔ)償、運(yùn)行成本補(bǔ)償?shù)确鞘袌龌M(fèi)用,該費(fèi)用如何分?jǐn)傄彩秦叫杞鉀Q的問題。另外對于市場中的貢獻(xiàn)者與破壞者,也需要利用結(jié)算杠桿來體現(xiàn)與調(diào)節(jié)。只有對不平衡費(fèi)用進(jìn)行合理分?jǐn)?才能保障各方基本利益,有效補(bǔ)充市場功能盲區(qū),與市場交易相互配合,形成激勵(lì)相容的完整市場化體系,而且這也是用來平衡市場化競爭與保障性供電這兩項(xiàng)社會(huì)功能的重要手段。因此,不平衡費(fèi)用處理是現(xiàn)貨市場機(jī)制設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問題與難點(diǎn)問題。

 

由于我國現(xiàn)貨市場剛剛起步,目前國內(nèi)對于現(xiàn)貨市場下的不平衡費(fèi)用處理還缺少系統(tǒng)性的研究。文獻(xiàn)[4-6]已有的研究成果主要局限于電力平衡市場,重點(diǎn)研究市場化的電力供需平衡機(jī)制,而對于市場中產(chǎn)生的不平衡費(fèi)用較少涉及。文獻(xiàn)[7-12]的研究成果側(cè)重在市場中輔助服務(wù)或其他局部問題的補(bǔ)償處理,對該問題未作整體性考慮及系統(tǒng)性分析。對此,文本研究借鑒國外電力市場成熟經(jīng)驗(yàn),充分結(jié)合我國現(xiàn)貨市場發(fā)展現(xiàn)狀,詳細(xì)梳理了不平衡費(fèi)用的構(gòu)成及其分?jǐn)偡椒?可為現(xiàn)貨市場結(jié)算規(guī)則及市場機(jī)制設(shè)計(jì)提供參考。

 

1 不平衡費(fèi)用處理概況

 

對于不平衡費(fèi)用結(jié)算,在國內(nèi)外不同的電力市場結(jié)構(gòu)下,其處理機(jī)制也各不相同,本文重點(diǎn)考察美國PJM電力市場、英國電力市場及國內(nèi)現(xiàn)貨試點(diǎn)單位之一的廣東電力市場。

 

1.1 美國PJM市場

 

市場包括了阻塞盈余費(fèi)用[13]、補(bǔ)償費(fèi)用[14]等,其中阻塞盈余費(fèi)用采用了基于輸電權(quán)的分?jǐn)偡椒?以基于競拍等方式獲得的輸電權(quán)進(jìn)行費(fèi)用分配;補(bǔ)償費(fèi)用主要包括了輔助服務(wù)補(bǔ)償、運(yùn)行成本補(bǔ)償和機(jī)會(huì)成本補(bǔ)償,輔助服務(wù)補(bǔ)償為調(diào)頻、備用等輔助服務(wù)提供方發(fā)生的補(bǔ)償費(fèi)用,由未提供輔助服務(wù)的用電側(cè)成員,按照其電量比例來承擔(dān)輔助服務(wù)義務(wù)。運(yùn)行成本補(bǔ)償采用成本覆蓋的方式,主要為將機(jī)組實(shí)際獲得的收益與機(jī)組實(shí)際運(yùn)行成本進(jìn)行比較,對無法覆蓋運(yùn)行成本的部分進(jìn)行補(bǔ)償,以保證參與市場的機(jī)組至少能夠保證成本運(yùn)行,這里包括了啟停、空載等成本。機(jī)會(huì)成本補(bǔ)償是當(dāng)機(jī)組參與調(diào)頻、備用等輔助服務(wù)市場或因可靠性原因被調(diào)度指令干預(yù),偏離最佳經(jīng)濟(jì)調(diào)度點(diǎn)運(yùn)行而帶來的電能市場上的損失成本。對于補(bǔ)償,其日前市場主要是運(yùn)行成本補(bǔ)償,由用戶按日前負(fù)荷比例進(jìn)行分?jǐn)?實(shí)時(shí)市場包括運(yùn)行成本補(bǔ)償和機(jī)會(huì)成本補(bǔ)償,根據(jù)用戶和機(jī)組的偏差電量比例分?jǐn)?用戶偏差電量是指日前出清電量和實(shí)際用電量的偏差,機(jī)組偏差電量是指實(shí)時(shí)出清電量和實(shí)際發(fā)電量的偏差(由調(diào)度指令引起的偏差除外)。PJM市場不平衡費(fèi)用的構(gòu)成及其分?jǐn)偡绞饺鐖D1所示。

 

 

對于非市場化用戶引起的波動(dòng)性成本費(fèi)用,美國不同地區(qū)的處理各有差異,對于沒有建立電力市場地區(qū)采用垂直一體化的傳統(tǒng)體系,用戶電價(jià)采用相對固定的價(jià)格;對于僅放開電力批發(fā)市場的地區(qū),發(fā)電側(cè)由市場形成批發(fā)電價(jià),供電服務(wù)由區(qū)域的公用事業(yè)公司壟斷經(jīng)營,銷售電價(jià)由市場形成的批發(fā)電價(jià)加上輸電價(jià)、配電價(jià)和政府性基金組成。隨著發(fā)電側(cè)購電價(jià)格的變化,銷售電價(jià)會(huì)定期進(jìn)行調(diào)整;對于美國PJM等批發(fā)、零售市場全面放開的地區(qū),電力用戶自主選擇售電商,售電商的購電成本由電力市場批發(fā)電價(jià)、輸電價(jià)格、配電價(jià)格和政府性基金組成,加上一定利潤后銷售給終端電力用戶,其波動(dòng)性成本或收益由售電公司承擔(dān),最終會(huì)定期傳導(dǎo)到終端銷售電價(jià)上。

 

1.2 英國電力市場

 

英國電力市場[15-16]發(fā)生輸電阻塞的時(shí)候,采用受限出力補(bǔ)償?shù)姆绞健Ｔ谟娏κ袌鲋?發(fā)電側(cè)和用戶側(cè)都需要繳納輸電費(fèi)用,輸電費(fèi)用按照長期邊際成本方法進(jìn)行計(jì)算并分區(qū)定價(jià)。市場主體繳納了輸電費(fèi)用后,就有了在英國范圍內(nèi)使用電網(wǎng)送電的權(quán)利,如果由于電網(wǎng)阻塞的原因?qū)е码姀S的電送不出去,電網(wǎng)需要對因阻塞受限的出力進(jìn)行補(bǔ)償。

 

這種方法的基本思路是輸電費(fèi)中已經(jīng)考慮了為市場成員提供足夠的輸電通道,已經(jīng)繳納了輸電費(fèi),就有在該市場范圍內(nèi)電力傳輸?shù)臋?quán)利,因此如果沒有被傳輸,交易被裁減,就需要對其進(jìn)行補(bǔ)償,相當(dāng)于在輸配電價(jià)中已經(jīng)包含了并且平攤了阻塞風(fēng)險(xiǎn)帶來的影響。

 

英國電力市場中的啟停、空載等成本在報(bào)價(jià)中一并考慮,不再另外補(bǔ)償。英國電力交易所在進(jìn)行交易出清時(shí),提供了靈活多樣的報(bào)價(jià)形式供市場成員自由選擇,不同的報(bào)價(jià)形式能夠滿足各類市場成員差異化的發(fā)用電特性。以APX中的拍賣市場為例,市場成員最簡單的報(bào)價(jià)形式是每個(gè)小時(shí)分別報(bào)價(jià),各時(shí)段之間獨(dú)立成交。但對發(fā)電企業(yè)而言,這樣報(bào)價(jià)的成交結(jié)果可能無法滿足機(jī)組自身的啟停約束或爬坡約束。此時(shí),發(fā)電企業(yè)可以將任意幾個(gè)連續(xù)的時(shí)段組成一個(gè)“能量塊”進(jìn)行報(bào)價(jià),比如將早上8:00至中午12:00組成一個(gè)包含4h的能量塊;像核電這樣的基荷機(jī)組,則可以將全天24h組成一個(gè)能量塊,一個(gè)能量塊中所包含的時(shí)段要么同時(shí)成交,要么同時(shí)不成交,從而滿足機(jī)組連續(xù)運(yùn)行的需要。此外,為了保證機(jī)組的啟停、空載等成本回收,通常采用關(guān)聯(lián)報(bào)價(jià)的方式,市場成員可以指定只有當(dāng)某個(gè)能量塊的報(bào)價(jià)成交時(shí),另一個(gè)能量塊的報(bào)價(jià)才能成交。例如,一個(gè)處于停機(jī)狀態(tài)的機(jī)組準(zhǔn)備啟機(jī)運(yùn)行,那么可以在需要啟機(jī)運(yùn)行的時(shí)段申報(bào)一個(gè)價(jià)格較高的能量塊以便能夠回收啟機(jī)成本,然后在啟機(jī)之后的時(shí)段申報(bào)一個(gè)僅考慮燃料成本的較低價(jià)格的能量塊,并將兩個(gè)能量塊設(shè)置為關(guān)聯(lián)報(bào)價(jià),這樣就能夠保證只有當(dāng)啟機(jī)時(shí)段的能量塊中標(biāo)后,后續(xù)時(shí)段的能量塊才能中標(biāo)。由于在報(bào)價(jià)中考慮了開停機(jī)成本,因此無需再作單獨(dú)的成本補(bǔ)償。英國電力市場不平衡費(fèi)用的構(gòu)成及其補(bǔ)償方式見圖2。

 

 

1.3 廣東現(xiàn)貨市場

 

廣東現(xiàn)貨市場規(guī)則(試運(yùn)行)[17]設(shè)立了平衡資金,平衡資金中包含了阻塞盈余、機(jī)組啟停補(bǔ)償費(fèi)用,必開機(jī)組、熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組、臨時(shí)新增開機(jī)或停機(jī)機(jī)組、指定出力機(jī)組等特殊機(jī)組的補(bǔ)償費(fèi)用,機(jī)組臨時(shí)非計(jì)劃停運(yùn)、出力偏差越限等考核費(fèi)用以及基數(shù)合約電量偏差費(fèi)用等。廣東采用節(jié)點(diǎn)電價(jià)模式,因此會(huì)產(chǎn)生阻塞盈余費(fèi)用,另外交易申報(bào)中采用基于電能運(yùn)行成本報(bào)價(jià)的方式,因此也需要考慮啟停、空載成本的補(bǔ)償。