摘要:本文是荆朝霞教授在“广东省能源研究会2019年年会暨学术交流会”(2019年12月27日,广州)上发言的整理,进行了适当了扩充。对南方(广东起步)区域电力现货市场市场建设的现状进行了介绍,分析了面临的挑战及有待解决的关键问题,提出了一些一些解决的防范。重点分析内容包括电力市场顶层设计、效率和公平目标的协调、市场和政府的分工、政府发挥作用的方式、保障发电长期充裕度的机制、电能量市场与输电市场的协调、区域市场的建设等。对南方区域电力市场,提出了“局部现货市场+区域共同现货市场”到“区域统一现货市场”的发展路径。

(来源:微信公众号“走进电力市场”ID:PowerMarket 作者:荆朝霞)

关键词:广东电力市场 南方区域电力市场 现货市场 结算试运行

1.引言

能源体制改革是能源革命的重要内容之一,而电力市场改革是能源体制改革的关键内容。广东积极响应国家能源体制改革、电力市场改革的要求,并取得了显著的成效。目前我国正在进行的电力市场改革是我国电力行业建国以来的第二轮改革,轮改革从2000年左右开始,实现了厂网分开,南方电网公司也在此背景下成立。第二轮电力市场改革早可以从2013年5月15日国务院下发《关于取消和下放一批行政审批项目等事项的决定》开始,取消了“电力用户向发电企业直接购电试点”的行政审批,各地方政府随之发布了支持发电企业与大用户直接交易的一系列政策,电力市场交易逐渐活跃。2015年3月15号中共中央发布的〔2015〕9号《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》(简称9号文),对我国新一轮电力市场改革做出了整体的设计,促进了零售竞争、增量配网、中长期交易、现货市场建设等一系列改革。我国的轮电力市场改革中,在厂网分开的背景下,包括浙江、华东、东北在内的多个省份、地区都进行了竞价上网的试点改革,部分地区进行了连续的商业化运行。南方区域举行了部分电厂参与的竞价上网模拟运行,但未进行商业化的运行,相关模拟竞价规则也相对比较简单。我国的第二轮电力市场改革中,广东在集中竞争市场的建立、售电侧改革、现货市场建设等多个方面走在了全国的前列,取得了一系列的成果。尤其是2019年5月15日在次开展了本轮电力市场改革的结算试运行,给其他地区的电力市场改革提供了非常宝贵的经验。当前电力现货市场建设在全国如火如荼的开展,但也进入了深水区,面临非常多的问题。本文对广东电力市场的现状、存在的问题进行简要的分析,对一些问题的解决方案进行简单的讨论。

2.广东电力市场改革成效

在本轮电力市场改革中,广东积极改革、勇于探索,起到了改革先锋、领头羊的作用,为建设中国特色的电力市场机制体制做出了非常大的贡献[1-16]。从引领、创新、实效三个方面分析。

2.1 电力市场改革引领

本轮电力市场改革中,广东在多个方面喝了“头啖汤”,做了“领头羊”,在全国电力市场改革中起到了带头、引领的作用。1)2013年12月开展线下电力集中竞价交易,2016年3月全国首次在集中竞价中引入售电公司作为市场主体参与。2)研究建立了基于调频里程、调频等的调频辅助服务市场机制,2017年12月开始模拟试运行;3)2018年8月30月,发布了全国电力现货市场交易规则《南方(广东起步)电力市场运营规则体系(征求意见稿)》(简称《规则体系》),形成了“1+8”模式的电力现货市场规则体系。4)2019年5月15日,开展了本轮电力市场改革的次现货市场结算试运行,获得了手资料,积累了许多宝贵的经验。

2.2 电力市场改革方案创新

我国电力市场改革面临复杂的外部环境,包括中国特色的政治经济体制、环保及新能源消纳政策、国家降成本降电价的要求等。在这些约束下,如何快速推进电力市场改革,广东做了许多探索和创新。无论对直接交易、中长期的交易规则,还是现货市场的规则,都已经有很多论文进行了详细的分析,这里进行简单的梳理,了解详细的内容可以查看相关的文献。

2.2.1 直接交易及中长期电力市场建设

广东在电力直接交易及中长期市场建设方面做了很多探索[1-16]。这里的中长期市场是指现货市场以前,以年度/月度电量为交易标的物的交易市场。

1)直接交易中不进行“容量扣除”[17]早期的直接交易规则中,许多省份的规则中都有“容量扣除”的相关规定,以解决“计划+市场”双轨制下的一些特殊问题。在“先市场,后计划”的情况下,首先根据设定的市场化交易电量情况进行市场化交易,然后再由相关主管部门根据计划体制下的分配规则考虑机组类型、容量、能耗等对剩余电量在机组之间进行分配。大多数省份的规则中,在进行后一阶段的计划电量分配时,对在市场化环节竞争得到的电量,按一定的方法进行“容量扣除”,这在客观上将降低在竞争市场中获得较多市场份额的机组的计划电量份额,不利于市场竞争。广东的直接交易规则中,在进行计划电量的分配中,不对机组进行“容量扣除”,大大加大了竞争的力度。

2)中长期交易中采取价差模式[1]中长期交易面临两个方面的挑战:一方面,在长期的计划经济体制下,无论是发电侧上网电价还是用户侧的目录电价,都含有大量的交叉补贴成分;另一方面,在推动直接交易、中长期交易时,独立的输配电价尚未核定。在这种背景下,广东的大用户与电厂的直接交易,以及后来的中长期电力交易均采用价差模式,即发电侧、用户侧在竞价中申报在计划体制下的上网电价、目录电价基础上的降价值,根据降价的高低来确定出清结果。这种方法会降低市场进行资源配置的效率,但解决了相关配套机制不完善下电力交易的快速推进问题。

3)集中竞价的价差返还机制[1]广东2016年的电力中长期集中竞价交易中,采用了“价差返还机制”。不同集中竞价规则的关键区别就在于定价/结算机制的不同。结算规则的基本原理是“对生产者的结算价格不低于其报价,对消费者的结算价格不高于其报价”,满足这个要求的结算机制都是可行的方式。MCP(Marginal Clearing Price)定价和PAB(Pay as bid)定价是两种常见、常用的结算方式。广东在2016年的中长期集中竞价市场中,采取了一种特殊的结算机制:首先将所有的市场盈余按一定比例分给供给侧和需求侧,然后将供给侧/需求侧的总盈余分别按发电/用户报价的“价差电费”的比例分配到具体的市场主体。尽管对这种方法的评价具有较大的争议性,一些指出了这种方法的问题,但客观上在市场建设的早期活跃了市场,促进了售电公司的发展。

4)通过参数调整供需比以控制市场价格[7]市场的基本原理是价格反映供需情况。在供大于求的时候,在竞争比较充分的情况下,会使市场的价格接近生产者的短期边际成本,导致较低的电价;在供不应求的时候,市场价格会升高,在生产者具有较强的市场力的的情况下,价格由消费者的边际效用决定。在电力市场改革的初期,相关市场力控制机制、保证发电容量充裕度的机制缺乏或不健全,市场无法承受过低或过高的电价。广东电力市场中,采取了限制“供需比”的方法控制价格。从2017年的交易结果可以较为明显的看到这种方法的效果。2017年初的几个月出现了较高的价差(较大的降价幅度),随着后续月份对供需比的限制,市场价格逐渐被控制在一定的范围内。从长期看,这种设置“供需比”的方法不是一种市场化的方法,但解决了在相关市场配套机制不完善的情况下的市场发展问题。

2.2.2 现货市场体系建设

在本轮的现货市场建设中,广东电力市场也走在了全国的前列,在全国推出了系统的现货市场交易规则体系《南方(广东起步)区域电力市场运营规则体系(征求意见稿)》(简称《规则体系》)。《规则体系》主要借鉴美国PJM市场的规则,并结合我国、南方、广东的政治、经济、行业特性及电力市场的发展阶段做了一些变化[3-16]。其意义为首次系统性的建立了适合我国当前国情和行业发展需求的电力市场规则体系。《规则体系》在2018年8月30日发布以后,结合模拟试运行、结算试运行的情况陆续进行了一些修改,不断完善相关规则。《规则体系》的主要创新反映在以下一些方面。

1)日前市场的组织[4]结合当前的技术条件建立了适合我国电力行业运行特点的日前市场建设的发展路径。提出了“用户侧报量不报价”与“用户侧报量报价”两个发展阶段,给出了两个阶段的市场出清、结算模型。阶段为“用户侧报量不报价”,采用发电侧报价和系统的负荷预测出清,对发电和负荷均采用“日前+实时”双结算的机制,负荷的日前结算量采用日前的申报量。为了防范系统运营机构通过负荷预测寻租的风险,建立了对需求侧主体的由于日前申报与实际用电量偏差造成的收益的返还机制。

2)调频辅助服务市场建立了现货市场下的调频辅助服务市场规则。调频辅助服务市场以调频里程和调频容量为交易标的,采取“日前预出清+日内正式出清”的模式,市场出清中对里程报价按归一化的调频性能指标进行折算。调频服务提供者获得里程补偿和容量补偿两方面的补偿,其中里程补偿考虑提供的调频里程量、里程出清价及调节性能指标;容量补偿考虑调频容量及月度日前平均节点价与核定的发电成本之差。这种调频市场机制是在能量现货市场不完善的情况下的一种简化的、可以快速实施的方法。

3)计划和市场双规制下的市场结算机制[9]提出了一种“计划和市场解耦”的机制解决计划市场双轨制下相关结算问题。发电机组分为A类和B类两类机组。A类机组不参与市场;B类机组具有一部分基数电量,剩余的能力参与市场竞争。B类机组的基数电量采用差价合约形式结算,电量事后根据非市场用户的实际用电量确定。系统的启停成本、辅助服务成本等也根据这种解耦原则分摊到基数电量和市场电量。

4)现货市场下的中长期市场设计[6]提出了适合于我国国情和电力市场发展现状的现货市场下的中长期市场交易规则。设计了年度合同分解到月、日及小时的方式,设计了若干种标准交易产品。借鉴金融市场的方法,建立了对中长期市场中交易电量、交易价格的限制机制,控制市场的风险。

5)现货市场下的信用管理体系建立了考虑广东市场中电网公司、交易中心不同市场运营机构分工特点的电力市场信用管理体系,包括信用评价指标体系、市场风险评估体系、信用额度管理体系等。提出了综合考虑中长期市场交易、现货市场交易、零售市场交易的基于净额结算的风险评估和信用额度计算方法。

6)现货市场结算试运行方案设计提出了在未全面开展现货市场时的现货市场结算试运行方法,并在试结算过程中不断完善。探讨了未全面开展现货市场时中长期合同的分解机制及结算机制、中长期合同的阻塞费处理方法、市场盈余的处理方法等。

2.3 电力市场改革的成效

广东电力市场的改革取得了巨大的成效。对2018年的中长期交易及2019年的现货结算试运行的效果进行简要介绍。

2.3.1 2018年中长期市场交易市场

1)电量与电价。广东市场化交易总成交电量1705.8亿千瓦时,其中,市场(年度双边协商、年度集中竞争、月度集中竞争)总成交电量1572.1亿千瓦时,平均成交价差-65.5厘/千瓦时;二级市场(发电合同转让)总成交电量133.7亿千瓦时,平均成交价格341.9厘/千瓦时。

2)降成本/减排。广东电力市场累计降低用户用电成本103亿元,累计节省耗煤85.4万吨,减少二氧化碳排放227.2万吨、二氧化硫排放1.6万吨,降低社会发电成本约6.8亿元,平均度电交易成本约0.5厘。

3)市场主体。截至2018年底,共有9647家市场主体获得市场准入资格,其中售电公司412家,发电企业87家,总装机容量8893.5万千瓦(占省内装机容量的76.3%),大用户773家,一般用户8375家。在准入市场的主体中,参与市场交易的7140家,其中售电公司148家,发电企业、大用户参与交易的比例都在90%以上。