中國儲能網(wǎng)訊：
01 引言[1]
在大規(guī)模風電和光伏并網(wǎng)的時代，如何進一步促進可再生能源消納、解鎖統(tǒng)一電力市場所帶來的價值成為全球性的挑戰(zhàn)。擴大電力系統(tǒng)平衡區(qū)，在地理范圍上超越行政劃分的邊界，是實踐證明的有效策略，這種做法有助于減少棄風棄光、降低系統(tǒng)成本和提高可靠性。從建立南方區(qū)域統(tǒng)一電力市場，到開展國家電網(wǎng)省間現(xiàn)貨市場的試運行，中國政府部門在推動建設(shè)全國統(tǒng)一電力市場方面已經(jīng)做出了巨大的努力。
國家能源局于2024年5月28日發(fā)布《關(guān)于做好新能源消納工作 保障新能源高質(zhì)量發(fā)展的通知》（國能發(fā)電力〔2024〕44號）（以下簡稱《通知》），針對省間輸電提出了一項新的重要改革要求，即“在受端省份電價較低時段，通過采購受端省份新能源電量完成送電計劃”。這項要求是多年來對省間互濟模式的一次重大突破，雖然僅通過這項舉措無法實現(xiàn)真正統(tǒng)一的跨省平衡區(qū)和現(xiàn)貨市場，但能夠進一步釋放“全國統(tǒng)一電力市場”的優(yōu)勢。
這項政策的落地可能會涉及到多個相關(guān)方的利益調(diào)整。比如，現(xiàn)行的單一電量輸電電價機制可能會成為新政策的限制因素。輸配電價機制，特別是跨省跨區(qū)輸電資產(chǎn)成本補償機制應(yīng)該與新政協(xié)同發(fā)展，避免電網(wǎng)公司因擔心損失收入而繼續(xù)以物理方式執(zhí)行省間交易計劃[2]。
本文從跨省跨區(qū)問題出發(fā)，參考國際經(jīng)驗和教訓(xùn)，提出了一些調(diào)整跨省輸電補償機制的設(shè)計理念，以促使電網(wǎng)公司的激勵措施能夠更好配套支持統(tǒng)一市場建設(shè)，促進系統(tǒng)的高效運行。
02 指導(dǎo)原則：理想中的區(qū)域統(tǒng)一電力系統(tǒng)
在深入探討調(diào)整電網(wǎng)公司補償機制的挑戰(zhàn)和方法，以支持國家能源局提出的改革措施之前，需要先確定一些基本原則，目標是充分發(fā)揮更大范圍的電力系統(tǒng)平衡區(qū)優(yōu)勢。之后，各地區(qū)可以根據(jù)面臨的政策環(huán)境和實際情況，提出適當?shù)慕鉀Q方案。
為了使區(qū)域統(tǒng)一電力系統(tǒng)實現(xiàn)效益最大化，理想情況下，這個區(qū)域應(yīng)該具有以下特征：
●統(tǒng)一運營：整個區(qū)域應(yīng)由一個調(diào)度中心（或幾個能緊密協(xié)調(diào)運營的調(diào)度機構(gòu)）統(tǒng)一運營調(diào)度，打破行政邊界（如中國省區(qū)間、美國州間或歐洲成員國之間的邊界）。在廣闊的區(qū)域內(nèi)實施統(tǒng)一的基本市場規(guī)則，以區(qū)域經(jīng)濟調(diào)度為原則，并保障所有資源公平參與競爭。
●經(jīng)濟調(diào)度原則：系統(tǒng)運行應(yīng)基于經(jīng)濟調(diào)度原則，輸電線路的沉沒成本不應(yīng)該影響系統(tǒng)調(diào)度。即，基于安全約束經(jīng)濟調(diào)度（Security Constrained Economic Dispatch-SCED）原則實現(xiàn)區(qū)域調(diào)度：無論資源位于何處，在輸電容量不受限的前提下，都應(yīng)優(yōu)先調(diào)度邊際成本最低的資源，輸電固定成本回收不應(yīng)影響調(diào)度決策。
●統(tǒng)一視角：區(qū)域電網(wǎng)應(yīng)該被視為一個相互連接的整體，不應(yīng)按照行政劃分的界限區(qū)分區(qū)域電網(wǎng)的各個組成部分，也不應(yīng)引入不符合實際功能定位的類別（例如，在區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)不能依據(jù)“跨省”、“跨州”或“跨成員國”判定輸電資產(chǎn)）。
●公平分配：實施統(tǒng)一的區(qū)域規(guī)則，將區(qū)域輸電成本最終分配給區(qū)域內(nèi)的終端用戶，終端用戶應(yīng)在不受行政邊界限制的前提下獲得公平對待。
盡管由于各地的歷史和政治條件，目前還沒有一個大國能夠完全達到這些理想狀況，但許多國家都在朝這個方向努力，并從中積累了許多有用的成功經(jīng)驗和失敗教訓(xùn)?；仡欉@些指導(dǎo)原則能提綱挈領(lǐng)，幫助我們在當前復(fù)雜的情況中找到合理的解決方案。
03 中國現(xiàn)狀：跨省跨區(qū)輸電價格問題
目前，跨省跨區(qū)交易大部分電量是在“優(yōu)先發(fā)電優(yōu)先購電計劃”的指導(dǎo)下，以中長期交易的形式進行。在完成年度、月度、月內(nèi)優(yōu)先發(fā)電計劃之后的余量再進入跨省跨區(qū)電力市場進行交易。電網(wǎng)運行時供需情況的變化，可再生能源、天氣以及其他電網(wǎng)因素的多變和不確定因素的出現(xiàn)，會使得送受兩端現(xiàn)貨市場的價格變化更為劇烈。例如，當受端省份分布式光伏大發(fā)，而需求較為低迷的時刻，會出現(xiàn)低電價，如果繼續(xù)按照中長期優(yōu)先計劃合約送電會導(dǎo)致受端可再生能源棄電，加劇送受端價格倒掛和系統(tǒng)維持平衡的壓力。最近一項關(guān)于電力市場的研究通過建模模擬估算出如若嚴格按照物理合約進行調(diào)度，冬季東北向華北電網(wǎng)輸電可能產(chǎn)生最高達40%的棄電率，同時也會加劇送端省的電力短缺[3]。以物理方式執(zhí)行跨省跨區(qū)中長期優(yōu)先計劃合約，按照簽訂合同時約定的量、價和曲線單方向送電的做法缺乏靈活性，不利于未來新型電力系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展。
新形勢下，更有必要根據(jù)電網(wǎng)實時情況，如通過現(xiàn)貨市場，基于申報價格，決定系統(tǒng)物理運行，而不是以省間中長期交易結(jié)果為主要依據(jù)。中長期優(yōu)先計劃合約可以逐步向市場化金融合約的方向轉(zhuǎn)變，為電力系統(tǒng)提供更多的靈活性[4]。新規(guī)則“允許送電方在受端省份電價較低時段，通過采購受端省份新能源電量完成送電計劃”，就是在技術(shù)可行的條件下，更多地調(diào)度了受端省份的新能源發(fā)電機組。然而，要通過跨省跨區(qū)現(xiàn)貨交易在更大的地理范圍實現(xiàn)平衡供需，以市場化方式促進可再生能源消納和保持電力系統(tǒng)可靠性，還有兩個問題需要解決。
問題一：跨省跨區(qū)交易受輸電固定成本回收影響，可能導(dǎo)致系統(tǒng)運行偏離最優(yōu)的區(qū)域經(jīng)濟調(diào)度。
目前，跨省跨區(qū)輸電主要包括區(qū)域電網(wǎng)以及跨省跨區(qū)專項工程兩種輸電方式，跨省跨區(qū)專項工程輸電價格是輸電價格的主要組成部分[5]。根據(jù)定價規(guī)則，跨省跨區(qū)輸電專項工程采用一部制電量電價，以固定的度電價格回收所有的固定和運行成本，與峰谷時段、電網(wǎng)阻塞等情況均無關(guān)。
在受端購電價格中[6]，在考慮包括送出省輸電價格、區(qū)域電網(wǎng)電量電價以及跨省跨區(qū)專項工程在內(nèi)的所有輸電價格之后，落地電價很可能會高于受電方的省內(nèi)實時購電上網(wǎng)電價。這可能導(dǎo)致在跨省跨區(qū)現(xiàn)貨市場中，即使電網(wǎng)有可用容量、兩省之間存在正向購電價差，具有經(jīng)濟性的跨省交易也難以成交。
理論上，輸電成本為沉沒成本，不應(yīng)該扭曲經(jīng)濟調(diào)度結(jié)果。根據(jù)區(qū)域經(jīng)濟調(diào)度的原則，在沒有電網(wǎng)阻塞的時段，電力調(diào)度機構(gòu)應(yīng)該最先調(diào)度區(qū)域內(nèi)邊際成本最低的資源（包含輸電線損），而不考慮輸電電價。在理想情況下，跨省跨區(qū)輸電投資成本應(yīng)該按照事先確定的原則分攤到區(qū)域內(nèi)的終端用戶。因此，在現(xiàn)貨市場交易中，這部分成本已經(jīng)成為沉沒成本，不參與現(xiàn)貨市場出清或經(jīng)濟調(diào)度算法。但是，現(xiàn)有的固定電量電價可能導(dǎo)致系統(tǒng)運行偏離最優(yōu)的區(qū)域經(jīng)濟調(diào)度。
問題二：電網(wǎng)公司的跨省跨區(qū)輸電收入監(jiān)管機制并未和統(tǒng)一區(qū)域經(jīng)濟調(diào)度相契合。
在上述中長期優(yōu)先計劃和跨省跨區(qū)輸電定價的機制下，電網(wǎng)公司有動力維持跨省跨區(qū)輸電量以保障跨省跨區(qū)專項輸電成本的回收。國家主管部門于2017年開始在全國范圍內(nèi)建立以“準許成本加合理收益”為核心的輸電定價制度，希望對電網(wǎng)公司的投資和運營形成一定的激勵和約束。
在現(xiàn)行的跨省跨區(qū)專項工程定價規(guī)則中，制定了超出設(shè)計利用小時的收益分享以及五年定期校核定價的規(guī)定[7]，在一定程度上穩(wěn)定了電網(wǎng)跨省跨區(qū)專項工程的收入。由于監(jiān)管期內(nèi)輸電價格為固定電量電價，總收入上限主要取決于跨省跨區(qū)輸電專項工程的設(shè)計利用小時數(shù)[8]。
然而，《通知》允許送電省份通過跨省跨區(qū)現(xiàn)貨市場采購受端省份新能源電量完成送電計劃，與電網(wǎng)公司在跨省跨區(qū)交易中維持中長期計劃合約輸電量、以固定電量電價回收輸電成本的動力發(fā)生沖突。尤其在送受兩端可再生能源滲透率增加和需求波動時，按照經(jīng)濟調(diào)度會導(dǎo)致輸電小時數(shù)變化。而現(xiàn)有定價機制并沒有明確提出在五年監(jiān)管期內(nèi)由于區(qū)域現(xiàn)貨市場優(yōu)化而產(chǎn)生的、當實際輸電小時嚴重偏離設(shè)計運行小時數(shù)而導(dǎo)致成本回收不符合預(yù)期的調(diào)整措施。電網(wǎng)公司獲得穩(wěn)定收入的動機與區(qū)域經(jīng)濟調(diào)度沒有完全吻合。
雖然相比中長期交易來說，通過跨省跨區(qū)現(xiàn)貨市場優(yōu)化資源配置從長期來看并不一定會顯著減少跨省跨區(qū)輸電量。但是，區(qū)域經(jīng)濟調(diào)度會使得跨省跨區(qū)實際輸電量根據(jù)每日、每小時的實際情況發(fā)生變化，增加了跨省跨區(qū)輸電量的不確定性，從而增加電網(wǎng)通過固定電量電價獲得收入的風險。因此，在現(xiàn)行的輸電價格監(jiān)管機制下，無論實際發(fā)電成本和電網(wǎng)情況如何變化，至少在五年監(jiān)管期內(nèi)，電網(wǎng)公司可能依然有動力維持跨省跨區(qū)輸電現(xiàn)狀，以達到甚至超出設(shè)計利用小時數(shù)，從而確保收益并完成對通道利用率的考核[9]。
參考鏈接
[1]特別感謝以下專家提供了寶貴的見解與反饋（排名不分先后）：黃輝（自然資源保護協(xié)會），梁彥杰，張樹偉（卓爾德環(huán)境研究與咨詢中心），F(xiàn)redrich Kahrl，Ming Wei、Zhenhua Zhang （University of California, San Diego），以及高馳、Andreas Jahn（睿博能源智庫）。何梟（睿博能源智庫）提供了編輯支持。本文所述內(nèi)容不代表以上專家及其所在機構(gòu)的觀點。
[2]更多相關(guān)討論可見 劉連奇. (2024年6月). 深度 | 省間送電計劃管制破冰. https://mp.weixin.qq.com/s/4-LYUUoXuBT9sRDs3Ly-Dg
[3]加州大學圣地亞哥分校, 睿博能源智庫, 華北電力大學. (2023). 華北電網(wǎng)和東北電網(wǎng)跨省電力交易簡報. https://emtracker.org/zh-hans/research/華北電網(wǎng)和東北電網(wǎng)跨省電力交易簡報/
[4]睿博能源智庫.(2024年6月).對燃煤發(fā)電電量上網(wǎng)電價和中長期市場支持靈活性的五點建議. https://www.raponline.org/knowledge-center/coal-on-grid-pricing-reform/
[5]區(qū)域電網(wǎng)的固定輸電成本通過輸配電價中的容量電價分攤到各省級電網(wǎng)，而與運行相關(guān)的成本通過電量電價回收，而且區(qū)域電網(wǎng)輸電電量電價在受端購電價格中占比較小，因此本文不做敘述。兩種輸電價格的舉例可見腳注6鏈接。
[6]北京電力交易中心發(fā)布了2024年國家電網(wǎng)有限公司跨省跨區(qū)交易各環(huán)節(jié)輸電價格：“根據(jù)國家發(fā)展改革委要求，通過跨省跨區(qū)專項輸電工程和區(qū)域共用網(wǎng)絡(luò)參與跨省跨區(qū)電力交易的用戶，其購電價格由市場交易價格、送出省輸電價格、區(qū)域電網(wǎng)電量電價及損耗 、跨省跨區(qū)專項工程輸電價格及損耗、跨省跨區(qū)輸電工程降價分享空間、落地省省級電網(wǎng)輸配電價和政府性基金及附加組成。” https://www.sohu.com/a/752846714_289755
[7]《跨省跨區(qū)專項工程輸電價格定價辦法》規(guī)定“（第十九條）實際利用小時超出核價利用小時產(chǎn)生的收益，30%由電網(wǎng)企業(yè)分享，70%由發(fā)改委專項用于支持新能源跨省跨區(qū)外送?！倍?，每5年對跨省跨區(qū)轉(zhuǎn)型工程定價進行定期校核：“（第二十條）每5年期滿后，對跨省跨區(qū)專項工程開展新一輪成本監(jiān)審，并對專項工程的實際功能效果、輸電價格執(zhí)行情況、主要運營參數(shù)、分享機制執(zhí)行情況等進行評估。專項工程功能發(fā)生根本性變化、實際利用小時超出設(shè)計利用小時40%以上、實際成本或收入與核價時存在嚴重偏差的，對輸電價格進行調(diào)整?！眹野l(fā)展改革委. (2021年10月14日). 關(guān)于印發(fā)《跨省跨區(qū)專項工程輸電價格定價辦法》的通知. https://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2021-10/16/content_5642975.htm
[8]《跨省跨區(qū)專項工程輸電價格定價辦法》規(guī)定“設(shè)計利用小時按政府主管部門批復(fù)的項目核準文件確定，文件中未明確的，原則上按4500小時計算?！蓖?
[9]國家能源局.(2020年7月14號).《國家能源局綜合司關(guān)于開展跨省跨區(qū)電力交易與市場秩序?qū)ｍ棻O(jiān)管工作的通知》國能綜通監(jiān)管〔2020〕72號. http://zfxxgk.nea.gov.cn/2020-07/14/c_139285206.htm
