美國(guó)得州2·15大停電事故分析及對(duì)中國(guó)電力發(fā)展的啟示
張玥, 謝光龍, 張全, 韓新陽, 朱瑞, 張鈞
國(guó)網(wǎng)能源研究院有限公司, 北京 102209
引言
2021年2月12日—17日，暴風(fēng)雪席卷美國(guó)南部、中西部和東北部地區(qū)。美國(guó)得克薩斯州（下文簡(jiǎn)稱得州）受極寒天氣影響，2月15日—19日發(fā)生大停電事故，最多影響人口達(dá)到450萬人。極端寒冷天氣導(dǎo)致電力取暖負(fù)荷急劇攀升，與此同時(shí)，因天然氣管道受凍冰堵、風(fēng)機(jī)葉片覆冰凍結(jié)，大量燃?xì)夂惋L(fēng)電機(jī)組退出運(yùn)行，甚至部分燃煤機(jī)組也退出運(yùn)行，得州電網(wǎng)電力供需嚴(yán)重失衡。得州當(dāng)?shù)貢r(shí)間02-15T01:25，得州電力可靠性委員會(huì)（Energy Reliability Council of Texas，ERCOT），即得州電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)，宣布啟動(dòng)最高等級(jí)的三級(jí)緊急狀態(tài)，針對(duì)居民用戶和小型工商業(yè)用戶采取輪流停電措施，最大切負(fù)荷達(dá)2 000萬kW，實(shí)時(shí)市場(chǎng)價(jià)格超過9000美元/（MW·h），直到02-19T10:35才全面恢復(fù)正常供電。
一方面，受氣候變化影響，全球極端天氣發(fā)生頻率增加，對(duì)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的影響不可忽視；另一方面，在“碳達(dá)峰”“碳中和”目標(biāo)下，高比例可再生能源電力系統(tǒng)是發(fā)展趨勢(shì)，更易受極端天氣影響。本文旨在梳理分析美國(guó)得州2·15大停電的原因，并總結(jié)其對(duì)中國(guó)電力發(fā)展的啟示。
1 美國(guó)及得州電網(wǎng)概況
1.1 美國(guó)電網(wǎng)概況
1.1.1 電網(wǎng)概況
自2000年以來，隨著美國(guó)“頁巖氣革命”的成功，美國(guó)電網(wǎng)的電源結(jié)構(gòu)逐漸從以燃煤發(fā)電為主向以天然氣發(fā)電為主過渡。截至2020年年底，美國(guó)天然氣發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到4.8億kW。2020年天然氣發(fā)電量達(dá)到1.6萬億kW·h。2020年美國(guó)電源裝機(jī)和發(fā)電量結(jié)構(gòu)[1]如圖1所示。
圖1 2020年美國(guó)電源裝機(jī)和發(fā)電量結(jié)構(gòu)
Fig.1 Installed capacity and generation structure of U.S. in 2020
由于落基山脈地理特征和歷史原因，美國(guó)本土電網(wǎng)由西部聯(lián)合電網(wǎng)、東部聯(lián)合電網(wǎng)、得州電網(wǎng)三大電網(wǎng)構(gòu)成，分別由66個(gè)電力調(diào)度機(jī)構(gòu)保障電力系統(tǒng)的可靠性和實(shí)時(shí)平衡，電網(wǎng)和調(diào)度機(jī)構(gòu)分布[2]如圖2所示。東、西部電網(wǎng)之間通過7回背靠背直流相連，得州電網(wǎng)與東部電網(wǎng)通過兩回直流相聯(lián)，未與西部電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，與墨西哥通過3回直流相聯(lián)[3]。
圖2 美國(guó)電網(wǎng)分布
Fig.2 U.S. electric power grid regions
美國(guó)本土三大電網(wǎng)的電源結(jié)構(gòu)各有特點(diǎn)，東部電網(wǎng)地區(qū)靠近煤炭及天然氣產(chǎn)地，以煤電和天然氣發(fā)電為主；西部電網(wǎng)依靠落基山脈的地勢(shì)，有相當(dāng)規(guī)模的水電；位于美國(guó)南部的得克薩斯州處于美國(guó)頁巖氣主產(chǎn)區(qū)，以天然氣發(fā)電為主[4]。
1.1.2 管理概況
美國(guó)電力行業(yè)由三級(jí)機(jī)構(gòu)構(gòu)成。
第一級(jí)是北美電力可靠性委員會(huì)[5]（North American Electric Reliability Corporation，NERC），負(fù)責(zé)整個(gè)北美地區(qū)的強(qiáng)制性可靠性標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布、系統(tǒng)整體運(yùn)行可靠性情況的預(yù)測(cè)和評(píng)估，以及市場(chǎng)參與者的注冊(cè)與培訓(xùn)。
第二級(jí)是電力調(diào)度機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)各自區(qū)域的電力供需平衡，以保持電網(wǎng)穩(wěn)定。北美地區(qū)包括9家系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商（區(qū)域系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商（regional transmission organizations，RTO)、獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商（independent system organizations，ISO）） [6]，如圖3所示，除負(fù)責(zé)各自轄區(qū)內(nèi)的電網(wǎng)調(diào)度和電力實(shí)時(shí)平衡外，還負(fù)責(zé)該區(qū)域內(nèi)的市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)。
圖3 北美電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商分布
Fig.3 Grid operator distribution of North American Power Grid
第三級(jí)是區(qū)域電力公司，負(fù)責(zé)電網(wǎng)的規(guī)劃投資建設(shè)和電力客戶的運(yùn)維服務(wù)，并接受區(qū)域調(diào)度機(jī)構(gòu)的監(jiān)管。
電力行業(yè)監(jiān)管方面，美國(guó)能源監(jiān)管委員會(huì)（Federal Energy Reliability Council，F(xiàn)ERC）負(fù)責(zé)美國(guó)除得州之外的其他區(qū)域，主要監(jiān)管州際間電力、天然氣和石油的傳輸、州級(jí)水電項(xiàng)目的審批、標(biāo)準(zhǔn)的審批、州際貿(mào)易中的電力傳輸和批發(fā)銷售的合規(guī)性、電力公司的并購和公司交易合規(guī)性等[7]。
1.2 得州電網(wǎng)概況
1.2.1 電網(wǎng)概況
得州位于美國(guó)南部，以頁巖氣為代表的能源資源非常豐富，基本上屬于溫帶氣候，南部部分地區(qū)為亞熱帶氣候。
得州電力系統(tǒng)主要為ERCOT調(diào)度區(qū)。ERCOT調(diào)度區(qū)覆蓋得州75%的地域面積和90%的負(fù)荷，區(qū)內(nèi)第一大電源為天然氣發(fā)電機(jī)組，同時(shí)以風(fēng)電為主的新能源發(fā)電裝機(jī)占比較高，但與外部地區(qū)的電力互聯(lián)薄弱，系統(tǒng)較為獨(dú)立。
裝機(jī)容量方面，天然氣發(fā)電機(jī)組占比接近一半。截至2020年年底，ERCOT調(diào)度區(qū)內(nèi)總裝機(jī)容量約1.08億kW，其中天然氣發(fā)電機(jī)組占比47.45%，新能源發(fā)電占比34.50%，煤電12.50%，核電4.73%[8]。
發(fā)電量方面，天然氣發(fā)電量比重與裝機(jī)容量比重相當(dāng)。2020年11月得州總發(fā)電量為344億kW·h，其中天然氣發(fā)電量占45%，非水可再生能源發(fā)電量占26%，燃煤發(fā)電量占19%[8]，如圖4所示。
圖4 美國(guó)得州2020年底電源裝機(jī)容量及2020年11月發(fā)電量
Fig.4 Installed capacity by the end of year 2020 and power generation in November 2020 of Texas
用電負(fù)荷方面，冬季高峰不及夏季高峰。歷史最大負(fù)荷為7482萬kW，出現(xiàn)在2019年夏季；最大冬季負(fù)荷為6592萬kW，出現(xiàn)在2018年。
外部互聯(lián)方面，輸電容量較小。ERCOT通過5回直流聯(lián)絡(luò)線同美國(guó)東部電網(wǎng)的西南電力池（Southwest Power Pool，SPP）和墨西哥電網(wǎng)相連，總?cè)萘繛?25萬kW。
1.2.2 管理概況
得州政府下設(shè)的得州公用事業(yè)委員會(huì)（PUCT）負(fù)責(zé)監(jiān)管ERCOT，管理范圍包括財(cái)務(wù)權(quán)、預(yù)算權(quán)和運(yùn)營(yíng)權(quán)，并由州立法機(jī)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)督。
ERCOT負(fù)責(zé)組織電力批發(fā)交易，并維護(hù)電力批發(fā)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)性，保證電力系統(tǒng)的可靠性，確保電力輸電服務(wù)的開放性，保持零售市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的充分性。
ERCOT負(fù)責(zé)管理的電力傳輸線路約74834 km。ERCOT市場(chǎng)參與者超過1400個(gè)，主要包括：授權(quán)計(jì)劃實(shí)體、負(fù)荷服務(wù)實(shí)體、輸電服務(wù)供應(yīng)商、配電服務(wù)供應(yīng)商、電源實(shí)體[9]。
2 大停電過程
2月12日—14日，受暴風(fēng)雪影響，得州出現(xiàn)罕見低溫，用戶電采暖負(fù)荷快速上升。
2月14日，ERCOT發(fā)布公告稱，天然氣短缺和風(fēng)機(jī)冰凍導(dǎo)致電力供應(yīng)緊張，號(hào)召居民和商業(yè)用戶采取節(jié)電措施，當(dāng)日19:00時(shí)用電負(fù)荷破冬季峰值記錄，達(dá)到6922萬kW。
2月15日凌晨01:25，由于大批發(fā)電機(jī)組被迫停運(yùn)導(dǎo)致電力供應(yīng)缺口較大，ERCOT宣布啟動(dòng)最高等級(jí)的三級(jí)緊急狀態(tài)，針對(duì)居民用戶和小型工商業(yè)用戶采取輪流停電措施。1 h內(nèi)限電負(fù)荷達(dá)1050萬kW，影響約200萬戶家庭。
2月15日全天，最高限電負(fù)荷達(dá)到2000萬kW，被迫停運(yùn)機(jī)組容量最高達(dá)到5227萬kW，占總裝機(jī)容量的48.6%[10]，如圖5所示。天然氣發(fā)電機(jī)組被迫停運(yùn)容量從1100萬kW驟升至2600萬kW左右，風(fēng)電機(jī)組被迫停運(yùn)容量從1500萬kW上升至1700萬kW左右。外部電力支援方面，最初階段，美國(guó)東部電網(wǎng)和墨西哥電網(wǎng)通過直流線路保持最大功率輸電，但07:00時(shí)許，墨西哥北部6個(gè)州也由于電力供應(yīng)不足發(fā)生大規(guī)模停電，對(duì)得州的電力支援停止[11]，如圖6所示，外部電網(wǎng)最大輸電容量不足得州電力需求的2%。得州電力現(xiàn)貨市場(chǎng)各區(qū)域多時(shí)段電價(jià)升至8000美元/（MW·h）以上，最高觸及9000美元/（MW·h）的限價(jià)，約折合人民幣60元/（kW·h）。
圖5 2月14日—20日得州被迫停運(yùn)機(jī)組容量變化
Fig.5 The shutdown generation capacity in Texas from 2/14 to 2/20
圖6 2月14日—16日得州與周邊電網(wǎng)電力交互情況
Fig.6 Electricity interchange of Texas with neighboring regions from 2/14 to 2/16
2月16日上午，得州氣溫降至近30年最低，屬于極度寒冷天氣，比如達(dá)拉斯為–19 ℃。停電人口最高達(dá)到450萬人，電力市場(chǎng)實(shí)時(shí)系統(tǒng)電價(jià)長(zhǎng)時(shí)間保持在9000美元/（MW·h）的限價(jià)。
2月17日上午，得州氣溫逐漸回升，電力緩慢恢復(fù)，停電人口降至330萬人，限電負(fù)荷下降至1400萬kW。電力系統(tǒng)中被迫停運(yùn)的機(jī)組仍有約5000萬kW，其中燃?xì)鈾C(jī)組約2600萬kW，風(fēng)電機(jī)組約1700萬kW[8]，如圖7所示。
圖7 2月14日—20日得州各類型機(jī)組被迫停運(yùn)容量變化
Fig.7 The shutdown generation capacity of each type of unit in Texas from 2/14 to 2/20
2月17日晚間，ERCOT單日已恢復(fù)了約800萬kW負(fù)荷，相當(dāng)于160萬戶家庭恢復(fù)供電，系統(tǒng)中被迫停運(yùn)機(jī)組容量降至4300萬kW。
2月18日上午，停電人口降至48.6萬人，發(fā)電能力逐漸恢復(fù)[10]。圖8所示的得州電力需求變化，15日用電負(fù)荷達(dá)到高峰后采取輪流停電措施，17日開始負(fù)荷緩慢恢復(fù)。
圖8 2月12日—18日得州用電負(fù)荷變化
Fig.8 Change of electricity load in Texas from 2/12 to 2/18
2月19日上午，得州三級(jí)緊急狀態(tài)取消，停電人口降至19萬人，被迫停運(yùn)機(jī)組降至3400萬kW。電力市場(chǎng)實(shí)時(shí)電價(jià)恢復(fù)至正常水平。
2月20日—21日，得州停電人口降至3.3萬人，電力供應(yīng)進(jìn)一步恢復(fù)。
3 停電原因分析
3.1 停電原因分析體系
經(jīng)典安全管理理論和模型包括“人機(jī)環(huán)管”理論、事故致因“2-4”模型等，核心思想是將事故致因歸結(jié)為人、機(jī)、環(huán)境和管理的不安全因素，或不安全動(dòng)作和不安全物態(tài)兩方面?；谝陨侠碚?，分析2000年以來全球發(fā)生的100余起主要大停電事故[11-18]，歸納其直接誘因和深層原因，提出停電原因分析體系如圖9所示。
圖9 停電原因分析體系
Fig.9 Structure for power outage analysis
3.2 得州停電原因分析
自然災(zāi)害為本次停電的直接誘因。2月12日—17日，暴風(fēng)雪Uri和Viola接連席卷美國(guó)南部、中西部和東北部地區(qū)，得克薩斯州為重災(zāi)區(qū)，不僅導(dǎo)致了大面積停電限電，也造成原油、天然氣等能源供應(yīng)受阻。基于提出的停電原因分析體系，以及美國(guó)能源部、ERCOT等機(jī)構(gòu)公布的官方數(shù)據(jù)和報(bào)告，從物理基礎(chǔ)和機(jī)制模式兩方面剖析該大停電事故的深層次原因。
3.2.1 物理基礎(chǔ)方面
從物理基礎(chǔ)看，涉及電源、電網(wǎng)、負(fù)荷等多方面因素，用電負(fù)荷增長(zhǎng)超預(yù)期，作為主力電源的天然氣發(fā)電、煤電和風(fēng)力發(fā)電出力銳減，跨區(qū)電力緊急支援能力不足。
電源側(cè)，極端天氣導(dǎo)致大量機(jī)組停運(yùn)。天然氣減產(chǎn)（得州在14日天然氣日均產(chǎn)量下降近半）、輸氣管道受凍冰堵，風(fēng)電機(jī)組葉片覆冰，導(dǎo)致大量燃?xì)鈾C(jī)組（約2600萬kW）、風(fēng)電機(jī)組（約1700萬kW）、煤電機(jī)組（400萬~600萬kW）等停運(yùn)。得州電力系統(tǒng)總裝機(jī)容量1.08億kW，被迫停運(yùn)機(jī)組容量最高達(dá)到5227萬kW，占比48.6%。02-15T01:25，系統(tǒng)備用容量低于100萬kW，觸發(fā)了ERCOT三級(jí)緊急狀態(tài)，針對(duì)居民用戶和小型工商業(yè)用戶采取輪流停電措施。
電網(wǎng)側(cè)，跨區(qū)電力支援能力不足。得州電網(wǎng)相對(duì)孤立，僅通過5回直流與美國(guó)東部電網(wǎng)和墨西哥電網(wǎng)相聯(lián)，區(qū)外電力支援能力125萬kW，不足最大負(fù)荷的2%，緊急情況下無法提供有效支援。
負(fù)荷側(cè)，用電負(fù)荷增長(zhǎng)超預(yù)期。極寒天氣導(dǎo)致電采暖負(fù)荷增長(zhǎng)超出預(yù)期，2月14日最大負(fù)荷達(dá)到6922萬kW，比前幾日增長(zhǎng)10%左右。停電限電期間，ERCOT預(yù)測(cè)負(fù)荷峰值（不切負(fù)荷）7682萬kW，最大切負(fù)荷達(dá)到2 000萬kW，停電持續(xù)時(shí)間70.5 h。
3.2.2 機(jī)制模式方面
從機(jī)制模式看，涉及應(yīng)急機(jī)制、管理體制、市場(chǎng)機(jī)制等多方面因素，應(yīng)急預(yù)案考慮不周，稀缺電價(jià)機(jī)制導(dǎo)致電力供需緊張時(shí)電價(jià)飛漲，電力行業(yè)主體分散難以有效協(xié)調(diào)。
應(yīng)急機(jī)制方面，應(yīng)急預(yù)案考慮不充分。ERCOT僅設(shè)計(jì)了電力缺口1300萬kW的應(yīng)急預(yù)案，而實(shí)際缺口遠(yuǎn)超應(yīng)急預(yù)案考慮范圍，短時(shí)間內(nèi)難以提出和實(shí)施科學(xué)有效的解決方案。
市場(chǎng)機(jī)制方面，稀缺定價(jià)機(jī)制導(dǎo)致電力供需失衡時(shí)電價(jià)飛漲。與加州、PJM等采用容量市場(chǎng)不同，得州采用單純電能量市場(chǎng)稀缺電價(jià)機(jī)制，通過供需緊張時(shí)的高電價(jià)來引導(dǎo)容量投資。2月14日—19日，ERCOT平均實(shí)時(shí)電價(jià)達(dá)到6579.59美元/（MW·h），最高超過9000美元/（MW·h），平均日前電價(jià)達(dá)到6612.23美元/（MW·h）。對(duì)比2020年2月，平均實(shí)時(shí)電價(jià)和日前電價(jià)分別僅為18.27美元/（MW·h）和17.74美元/（MW·h）。
管理體制方面，電力行業(yè)主體分散，難以高效協(xié)調(diào)。ERCOT僅負(fù)責(zé)系統(tǒng)調(diào)度和市場(chǎng)運(yùn)行，發(fā)輸配售功能則分屬不同發(fā)電企業(yè)、輸配電企業(yè)、售電企業(yè)，數(shù)量超過1400個(gè)，ERCOT不具有發(fā)電設(shè)備、輸配電設(shè)備等的產(chǎn)權(quán)、運(yùn)營(yíng)權(quán)，緊急情況下難以高效統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。
4 對(duì)中國(guó)電力發(fā)展的啟示
4.1 重視極端場(chǎng)景電力應(yīng)急保障問題
極端天氣為本次得州大停電的外部直接誘因。近年來，由于全球氣候變化，厄爾尼諾、拉尼娜等現(xiàn)象發(fā)生間隔變短，極端天氣發(fā)生頻次越來越高，2000年以來全球發(fā)生的大停電事故，由極端天氣等自然災(zāi)害引起的占比超過30%，極端場(chǎng)景電力應(yīng)急保障問題不容忽視。
一是極端場(chǎng)景電力供應(yīng)保障要涉及全產(chǎn)業(yè)鏈條。形成全鏈條全行業(yè)應(yīng)急協(xié)調(diào)機(jī)制，不僅包括源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)各環(huán)節(jié)，而且延伸到電廠上游的燃料供應(yīng)，確保應(yīng)對(duì)科學(xué)有力、恢復(fù)快捷高效；二是應(yīng)急預(yù)案要充分考慮多重偶發(fā)因素疊加下的極端場(chǎng)景，完善覆蓋范疇，確保有備無患。
4.2 構(gòu)建適應(yīng)“雙高”電力系統(tǒng)的多元供給體系
美國(guó)部分共和黨人士將本次大停電歸因于新能源供電不可靠，但實(shí)際上并非如此。聯(lián)合國(guó)秘書長(zhǎng)古特雷斯認(rèn)為，以得州遭遇寒流為代表的極端天氣頻現(xiàn)，恰恰說明了應(yīng)對(duì)氣候變化的緊迫性。中國(guó)提出“碳達(dá)峰”“碳中和”目標(biāo)，積極應(yīng)對(duì)氣候變化，新能源快速發(fā)展是大勢(shì)所趨。新能源發(fā)電運(yùn)行更易受極端天氣影響，為保障高比例新能源電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，需要構(gòu)建多元供給體系，特別是需要對(duì)煤電機(jī)組妥善安排，中長(zhǎng)期應(yīng)考慮作為應(yīng)急電源儲(chǔ)備隨時(shí)調(diào)用。
一是在大力促進(jìn)新能源發(fā)展的同時(shí)，合理兼顧常規(guī)電源、靈活調(diào)節(jié)電源、應(yīng)急電源的發(fā)展和柔性負(fù)荷的挖潛，確保高峰時(shí)段電力平衡；二是積極開展多場(chǎng)景下電網(wǎng)安全防控體系的理論研究和實(shí)踐探索，從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)維、調(diào)控等重點(diǎn)環(huán)節(jié)增強(qiáng)電網(wǎng)在不同氣候條件下的適應(yīng)能力。
4.3 筑牢能源電力安全物理基礎(chǔ)
物理基礎(chǔ)薄弱是本次得州停電的重要原因。得州電網(wǎng)相對(duì)獨(dú)立，區(qū)域互濟(jì)能力嚴(yán)重不足，州內(nèi)電力供應(yīng)困難時(shí)，無法獲得外部有效支援。得州電力基礎(chǔ)設(shè)施長(zhǎng)期投入不足，設(shè)備對(duì)極端環(huán)境耐受性不強(qiáng)，加之服役年限較長(zhǎng)，導(dǎo)致本次寒潮中大量機(jī)組故障，無法并網(wǎng)發(fā)電。因此，保障電力供應(yīng)，提升電網(wǎng)安全水平，需要堅(jiān)實(shí)的物理基礎(chǔ)。
一是電網(wǎng)具有重資產(chǎn)屬性，電力設(shè)備是電網(wǎng)本質(zhì)安全的重要基礎(chǔ)，需要穩(wěn)定充足的建設(shè)改造投資，保障電力安全供應(yīng)；二是建設(shè)跨區(qū)跨省交換能力強(qiáng)的全國(guó)大電網(wǎng)，是符合中國(guó)國(guó)情和電網(wǎng)客觀規(guī)律的戰(zhàn)略選擇，更是現(xiàn)實(shí)需要。
4.4 探索具有中國(guó)特色的電力市場(chǎng)模式
本次大停電期間得州電價(jià)飛漲是其市場(chǎng)模式的必然結(jié)果。得州采用單純電能量市場(chǎng)稀缺電價(jià)機(jī)制，而未建設(shè)容量市場(chǎng)，主要通過供需緊張時(shí)的高電價(jià)來補(bǔ)償發(fā)電商的容量成本[19-21]。該市場(chǎng)模式符合得州高度市場(chǎng)化的理念，但不適用于對(duì)高電價(jià)承受能力較弱的地區(qū)和用戶。實(shí)踐表明，單純的電能量市場(chǎng)價(jià)格難以有效引導(dǎo)長(zhǎng)期投資，也缺乏對(duì)系統(tǒng)整體供應(yīng)安全的統(tǒng)籌考慮，反而會(huì)明顯增加居民用電負(fù)擔(dān)。中國(guó)電力行業(yè)正處于由計(jì)劃向市場(chǎng)轉(zhuǎn)型的重要階段，需要結(jié)合國(guó)情和發(fā)展階段特點(diǎn)，充分考慮電力的基礎(chǔ)保障和普惠屬性，在保證供應(yīng)安全和價(jià)格穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，探索具有中國(guó)特色的電力市場(chǎng)模式。
一是在電力市場(chǎng)建設(shè)中及早實(shí)現(xiàn)容量支持機(jī)制，探索建立事前招標(biāo)購買容量的制度，激勵(lì)電源科學(xué)投資，保障發(fā)電容量的充裕性；二是在市場(chǎng)化發(fā)展中明確緊急熔斷機(jī)制，即在應(yīng)急情況下，退出市場(chǎng)機(jī)制，實(shí)施緊急調(diào)度和價(jià)格限定。
4.5 堅(jiān)持“三統(tǒng)一”發(fā)揮體制優(yōu)勢(shì)
本次寒潮導(dǎo)致得州發(fā)生大面積停電，且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，與其電力行業(yè)主體分散有關(guān)。電網(wǎng)管理體制分散、調(diào)度運(yùn)行機(jī)制不暢，都會(huì)加大電力安全風(fēng)險(xiǎn)。利益和責(zé)任主體過于分散，難以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)統(tǒng)一規(guī)劃和資源統(tǒng)一調(diào)用，不利于統(tǒng)一管理和指揮，在事故應(yīng)急中不能有效組織資源、恢復(fù)故障。
統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一管理（簡(jiǎn)稱“三統(tǒng)一”）是中國(guó)電網(wǎng)發(fā)展的重要特點(diǎn)和制度優(yōu)勢(shì)?！叭y(tǒng)一”的體制運(yùn)作高效、反應(yīng)快速、發(fā)展能力強(qiáng)，能夠?qū)崿F(xiàn)各電壓等級(jí)電網(wǎng)的統(tǒng)籌規(guī)劃和全網(wǎng)協(xié)調(diào)運(yùn)行，有力促進(jìn)大范圍資源優(yōu)化配置，能夠?qū)崿F(xiàn)各類事故的有效防范、快速處理、嚴(yán)防擴(kuò)大，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
5 結(jié)語
本文分析本次得州大停電原因，主要是在極端天氣的直接外部誘因下，用電負(fù)荷超預(yù)期，作為主力電源的天然氣發(fā)電、煤電和風(fēng)力發(fā)電出力銳減，跨區(qū)電力緊急支援不足，應(yīng)急預(yù)案考慮不周，導(dǎo)致供需嚴(yán)重失衡，同時(shí)稀缺電價(jià)機(jī)制引發(fā)電力價(jià)格飛漲，行業(yè)主體分散難以有效協(xié)調(diào)。
中國(guó)電力發(fā)展應(yīng)堅(jiān)持發(fā)揮“三統(tǒng)一”體制優(yōu)勢(shì)，須重視極端場(chǎng)景電力應(yīng)急保障問題，構(gòu)建適應(yīng)“雙高”電力系統(tǒng)的多元供給體系，筑牢能源電力安全物理基礎(chǔ)，探索具有中國(guó)特色的電力市場(chǎng)模式，保障“碳達(dá)峰”“碳中和”目標(biāo)下電力穩(wěn)定可靠供應(yīng)。
