中國儲能網(wǎng)訊:市場的擴大可以增加資源優(yōu)化配置的范圍,提高資源配置效率。2022年4月10日,中共中央、國務院發(fā)布關于加快建設全國統(tǒng)一大市場的意見,要求加快建立全國統(tǒng)一的市場制度規(guī)則,打破地方保護和市場分割,打通制約經(jīng)濟循環(huán)的關鍵堵點。統(tǒng)一的能源市場是全國統(tǒng)一大市場的重要部分,而多層次統(tǒng)一的電力市場又是統(tǒng)一能源市場的關鍵環(huán)節(jié)。分析影響全國統(tǒng)一電力市場,特別是現(xiàn)貨市場建設的關鍵堵點,促進跨省跨區(qū)的電力交易,是當前電力市場建設迫切需要解決的問題。
跨省跨區(qū)輸電定價機制
對全國統(tǒng)一現(xiàn)貨市場建設的意義
電力市場與一般商品市場相比,其中一個重要特點就是需要通過具有復雜的技術經(jīng)濟特性的電網(wǎng)進行傳輸。電力市場機制設計中,如何處理電網(wǎng)相關的約束與成本,以在保證電力系統(tǒng)安全運行的情況下提高電網(wǎng)利用率、擴大資源配置范圍、提高交易空間,是需要考慮和解決的重點問題之一。主要需要考慮兩方面的問題:收費機制與阻塞管理。一方面,考慮到輸配電成本主要是投資成本,在運行階段可以認為是沉淀成本,電網(wǎng)服務的收費需在保證公平的前提下盡量減小對電能量現(xiàn)貨市場的影響;另一方面,在系統(tǒng)運行中當發(fā)生電網(wǎng)容量不足,即發(fā)生阻塞時,以合理的方式進行電網(wǎng)容量的分配,以使電網(wǎng)發(fā)揮最大的價值。
國際上成熟的電力市場一般通過兩個方面的設計實現(xiàn)以上目標:一是輸配電定價方面,在統(tǒng)一交易的現(xiàn)貨市場中,采取點費率的收費方式或基于容量的收費方式,使得在電能量市場中可以不考慮電網(wǎng)使用相關的費用;二是在現(xiàn)貨市場中,一般采用考慮電網(wǎng)約束的出清方式,實現(xiàn)電網(wǎng)的最大化利用。
我國目前在多個地區(qū)已經(jīng)建立了省級電力現(xiàn)貨市場。由于省內(nèi)輸配電費主要向用戶收取,且大多采取“點費率”的方式,現(xiàn)貨市場可以采用國際上標準的模式,實現(xiàn)電能量資源和電網(wǎng)資源的協(xié)調(diào)優(yōu)化。正在推進的區(qū)域現(xiàn)貨市場和全國統(tǒng)一電力市場,則面對輸配電收費機制與現(xiàn)貨市場發(fā)展不協(xié)調(diào)的問題:無論是跨省跨區(qū)專項工程還是區(qū)域電網(wǎng)工程,收費中都含有與跨省跨區(qū)交易量相關的分項。這將造成兩個方面的問題:首先,與跨省跨區(qū)交易量相關的輸電費會降低現(xiàn)貨市場可交易空間,從而減小可能從市場獲得的提高資源配置的紅利;其次,在區(qū)域或全國統(tǒng)一現(xiàn)貨市場出清模型中,需要顯式考慮輸電價格,大大增加出清的技術復雜度,降低市場價格信號的可理解性。
我國當前跨省跨區(qū)輸電定價機制現(xiàn)狀
我國對輸電設施的定價按其輸電范圍和用途分為三類:省內(nèi)輸電設施、跨省跨區(qū)專項工程、區(qū)域電網(wǎng),對應的定價方法分別由《省級電網(wǎng)輸配電價定價辦法》(發(fā)改價格規(guī)〔2020〕101號)《跨省跨區(qū)專項工程輸電價格定價辦法》(發(fā)改價格〔2021〕1455號)《區(qū)域電網(wǎng)輸電價格定價辦法》(發(fā)改價格規(guī)〔2020〕100號)確定。
省級電網(wǎng)輸配電成本主要由用戶側(cè)承擔,分用電類型、電壓等級采取一部制電量電價和容(需)量電價相結(jié)合的定價方式:電度電價又稱電量電價,基于用戶的實際用電量收?。蝗荩ㄐ瑁┝侩妰r按照用戶的變壓器容量或最大需量收取?!熬W(wǎng)對網(wǎng)”省外購電用戶承擔的輸電價格,按照與省內(nèi)用戶公平承擔相應電壓等級準許收入的原則確定,不承擔送出省省內(nèi)用戶間交叉補貼的責任。
跨省跨區(qū)專項工程是指以送電功能為主的跨區(qū)域電網(wǎng)工程,以及送受端相對明確、潮流方向相對固定的區(qū)域內(nèi)跨省輸電工程,實行單一電量電價制,基于核定的價格及跨省跨區(qū)物理輸電量收費。在專項工程輸電能力空余情況下,電網(wǎng)企業(yè)為提高工程利用效率臨時增加電量輸送的,增送電量可按不高于工程核定輸電價格的水平執(zhí)行。對具備條件的跨省跨區(qū)專項工程,可探索通過輸電權交易形成輸電價格,進一步提升專項工程利用率、促進電力資源優(yōu)化配置。
區(qū)域電網(wǎng)輸電價格是指區(qū)域共用輸電網(wǎng)絡的電量輸送和系統(tǒng)安全及可靠性服務的價格。區(qū)域電網(wǎng)準許收入通過容量電費和電量電費兩種方式回收,兩者之比根據(jù)折舊費及人工費之和與運行維護費(不含人工費)之比確定。電量電費隨區(qū)域電網(wǎng)實際交易結(jié)算電量收取,由購電方支付。容量電費按照受益付費原則,向區(qū)域內(nèi)各省級電網(wǎng)公司收取。
各交易機構(gòu)根據(jù)以上電價政策制訂跨省跨區(qū)的交易規(guī)則。比如,北京電力交易中心在2021年11月和2022年5月分別發(fā)布的《跨省跨區(qū)中長期交易實施細則》和《跨省跨區(qū)現(xiàn)貨交易實施細則》中規(guī)定,跨區(qū)交易組織方式是基于合同路徑法將買方節(jié)點的報價考慮輸電價格和網(wǎng)損價格后折算到賣方節(jié)點,價差大于零者成交。這種方式在一定程度上規(guī)避了利潤較低的跨省交易,但也造成了跨省跨區(qū)通道利用率低下的情況,目前大部分輸電線路利用率不超過80%,跨區(qū)域的直流通道利用率還有很大的提升空間。
國際典型輸電收費方法
輸電費是對輸電服務的收費,收費方法與服務類型有關。輸電服務一般分為網(wǎng)絡服務和點到點服務兩大類。對網(wǎng)絡服務,一般采用點費率的方法,即收電費僅與所在位置相關,與能量交易對手無關,一般向用戶收費或者同時向用戶與發(fā)電收費。對點到點服務,有兩種主要的收費方式:基于輸電權的收費及基于輸電量的收費。
網(wǎng)絡服務費可以采用一部制容量收費、一部制電量收費或“容量+電量”的兩部制收費。容量費按照變壓器容量或最大需量收費,電量費按實際發(fā)電量或用電量收費,但無論容量費還是電量費,都與能量市場中的交易對手無關。
對跨越兩個電能量市場或兩個不同的電網(wǎng)公司的輸電,有兩種主要的收費方式:基于輸電權的收費與基于輸電量的收費。輸電權的價格一般事先確定或通過拍賣形成,一般為一部制容量價格,與具體的輸電量無關;基于輸電量的收費又分為兩種:按核定的價格收費、按現(xiàn)貨市場出清價計算的節(jié)點價差收費。在一個統(tǒng)一的電力市場內(nèi),不同節(jié)點間的輸電一般按節(jié)點電價差收費,因此在市場出清模型中不單獨考慮輸電的價格,根據(jù)出清結(jié)果計算輸電服務兩端節(jié)點的電價差,并將其作為輸電費(即阻塞費)。
我國輸電定價方法存在的問題
我國省級電網(wǎng)輸配電定價及區(qū)域電網(wǎng)輸電定價中的電量電價都屬于網(wǎng)絡服務,采用的定價方法本質(zhì)上屬于點費率的方式:收費僅與所在位置相關(目前主要以省為單位劃分),與能量市場的交易對手無關。在這種收費方式下,區(qū)域市場及全國統(tǒng)一電力市場電能量交易可以不考慮輸電費,電量電價的收取方式不會影響跨省跨區(qū)能量交易的成交。
但是,對跨省跨區(qū)專項工程,目前采取基于跨省跨區(qū)物理輸電量的一部制電量電價,這種輸電定價方法一方面將影響跨省跨區(qū)能量交易的成交,減小交易潛力,降低資源配置效率;另一方面將大大增加區(qū)域電力市場、全國統(tǒng)一電力市場電能量市場建設的難度。
首先,基于一部制電量電價的輸電定價方法減小交易潛力。在這種方式下,送、受兩端的電價差超過電量電價差才可以成交,當電量電價差小于輸電價格時,交易無法成交。
其次,這種定價方式下,在統(tǒng)一電力市場的出清模型中需要考慮輸電價,增加了出清的技術實現(xiàn)難度。
我國對跨省跨區(qū)專項工程的收費采取一部制電量電價的形式,是延續(xù)電力市場改革前的電價體制的結(jié)果。在電力市場改革前,發(fā)電計劃、輸配電價由不同的國家機構(gòu)負責,分別考慮不同方面的目標:發(fā)電計劃由主管行業(yè)運行的機構(gòu)負責,主要考慮電力系統(tǒng)運行的安全和效率,降低發(fā)電成本;輸配電價主要由價格部門制定,綜合考慮對電網(wǎng)的激勵、成本的合理分攤等目標。基于一部制電量電價的收費方式,可以在一定程度上促進聯(lián)網(wǎng)公司提高輸電工程利用率。由于發(fā)電計劃獨立的由不同的部門制訂,不會受到輸電價格的影響,因此發(fā)電計劃和輸配電價都可以分別實現(xiàn)其政策目標。但是,電力市場改革后,發(fā)電、用電和交易決策由市場主體自主進行,輸配電費是市場主體成本的重要組成部分,其收費定價方法會影響其決策,進而會影響最終的調(diào)度結(jié)果、影響市場實現(xiàn)資源優(yōu)化配置的能力。
我國本輪電力市場改革已經(jīng)進行多年,之所以跨省跨區(qū)專項工程還沒有改革,主要是以下方面的原因:一方面本輪改革以省級市場起步,跨省跨區(qū)輸電收費方法對省級市場沒有大的影響;另一方面擔心取消一部制電量電價后,電網(wǎng)公司缺乏控制投資、提高利用率的動力。
適合我國電力市場的輸電權交易方案
在大力推動全國統(tǒng)一電力市場建設的背景下,跨省跨區(qū)專項工程輸電定價機制與電能量市場交易機制不協(xié)調(diào)的問題將越來越突出,需要盡快尋找解決的方案。2021年國家發(fā)改委在《跨省跨區(qū)專項工程輸電價格定價辦法》中指出,可探索通過輸電權交易形成輸電價格,以適應電力市場加快建設發(fā)展需要,進一步提升輸電價格機制靈活性。
筆者結(jié)合美國、加拿大等國家的經(jīng)驗及我國的實際情況,提出一種基于輸電權的跨省跨區(qū)專項工程輸電定價機制,可以促進提高輸電工程利用率、提高輸電定價機制與全國統(tǒng)一電力市場建設的協(xié)調(diào)性。
本方案的核心內(nèi)容有三個方面:準許收入的核定、輸電權價格的核定和不同類型輸電服務的收費。
首先是輸電服務的收費。采用類似PJM點到點輸電服務的定價方法。對跨省跨區(qū)輸電服務采取基于輸電權的收費方法。年度、月度及周以上的交易必須提前購買輸電權,并在現(xiàn)貨市場提交交易計劃。在現(xiàn)貨市場中,以物理交易的形式優(yōu)先保證這些跨省跨區(qū)交易成交。日前及日內(nèi)交易可以不提前購買輸電權,在電網(wǎng)有空余容量時成交,輸電價格為兩個節(jié)點間的價格差。
其次是輸電權價格的核定。輸電權的價格根據(jù)核定的準許收入及核定或預測的輸電利用率情況確定,保證在輸電工程的利用率達到設計或核定的情況時,可以得到充足的收益。可以定義單一品種的輸電權,也可以定義固定型和臨時型兩種輸電權。臨時型輸電權的價格遠遠低于固定型輸電權,但購買臨時型輸電權的交易不保證其物理成交。固定型的輸電權又可以分為年度、月度等不同類型,可以采用相同的價格或不同的價格。輸電權可以根據(jù)實際情況按峰、谷時段或汛、枯時期分別定價,也可以簡單地采取不分時的方式。
最后是輸電工程準許收入的核定。根據(jù)輸電工程實際投資和成本情況、核定的利用率、實際利用率等確定年準許收入,基本原則是保障電網(wǎng)投資成本的可靠回收且利潤合理,并給予電網(wǎng)公司提高輸電通道利用率的正向激勵。年度交易結(jié)束后,按輸電工程或電網(wǎng)公司核算年度實際輸電收入,包括所有類型的輸電權銷售收入、跨省跨區(qū)阻塞費及阻塞盈余收入。對與初期核定的準許收入有偏差的,根據(jù)輸電工程的實際利用情況及電網(wǎng)公司的運營情況,對偏差部分在電網(wǎng)公司和輸電用戶之間分攤或分享,對分攤或分配給輸電用戶的部分,滾動計入下一年或下一期的準許收入中。偏差收入在電網(wǎng)公司和輸電用戶之間的分攤或分享機制需要進行進一步的設計,以對電網(wǎng)公司形成提高利用率、較小阻塞的正向激勵。
電網(wǎng)是電能量交易的平臺和通道,電網(wǎng)的公平開放、合理定價是促進電能量交易的必要前提。我國的輸配電定價機制,特別是跨省跨區(qū)輸電定價機制,仍然是沿用電力市場改革前的基本框架,已經(jīng)成為阻礙電力市場,特別是全國統(tǒng)一電力市場進一步發(fā)展的障礙。筆者結(jié)合國際經(jīng)驗和我國的具體情況提出一種基于輸電權的跨省跨區(qū)輸電工程定價方式,可以在保證電網(wǎng)合理收入、對電網(wǎng)提供提高輸電利用率的正向激勵的情況下,促進電能量在更大范圍進行優(yōu)化配置,提高電網(wǎng)利用率,從而整體上降低電力的成本。
本文刊載于《中國電力企業(yè)管理》2022年9期,作者單位:華南理工大學