中國儲能網(wǎng)訊：電力系統(tǒng)是一個有機整體，確保電力系統(tǒng)安全可靠運行是發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)、電力用戶和政府部門的共同義務(wù)，責(zé)無旁貸。面對中央確定的深化電力體制改革任務(wù)，誰都不是旁觀者，簡單地以安全為由推卸改革責(zé)任更加不妥。
堅持電力安全可靠運行是進一步深化電力體制改革的第一原則，但現(xiàn)實中保證電力安全也往往成為阻礙改革的第一“利器”。多年來，對問題不加細究的一個反問句“出了安全問題你能負責(zé)嗎”，擋住了多少理性且國際成熟的改革措施、瓦解了多少部門同志的改革信心！如何科學(xué)、理性地認識電力市場與電力安全可靠運行的關(guān)系，值得深入探討。
電力市場與電力安全是辯證統(tǒng)一關(guān)系
市場與安全的關(guān)系辯證統(tǒng)一，國際上克服安全影響電力市場取得成功不乏案例
深化電力體制改革，建立健全有效競爭的電力市場體系，是中發(fā)[2015]9號文件的基本精神，是破解電力行業(yè)突出矛盾和深層次問題的國家要求，是一場深刻的制度革命。改革必須遵循電力商品的實時性、無形性、供求波動性和同質(zhì)化等技術(shù)經(jīng)濟規(guī)律，保障電能的生產(chǎn)、輸送和使用動態(tài)平衡，保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行和電力可靠供應(yīng)，可以說堅持安全可靠是中發(fā)9號文件推進電力體制改革的第一原則。
在安全生產(chǎn)領(lǐng)域里常常提到“安全是天”、“安全就是最大的效益”，這些理念是中肯的，突出強調(diào)了企業(yè)安全生產(chǎn)的極端重要性。正確理解市場與安全二者的辯證關(guān)系應(yīng)重視三點：一安全是基礎(chǔ)，安全是生產(chǎn)穩(wěn)定的保障，生產(chǎn)是創(chuàng)造效益的源泉。二市場是核心，市場能夠?qū)崿F(xiàn)全社會效益的最大化，市場是資源優(yōu)化配置的決定性因素，市場是安全管理成效的最終體現(xiàn)。三安全與市場之間不能走偏。安全的價值是客觀的，安全的經(jīng)濟效益是可度量的。不能杯弓蛇影，一提安全，正常的經(jīng)濟社會活動也要停擺，更不能借安全之名消解市場應(yīng)有的資源優(yōu)化配置功能，阻攔改革實踐與探索。
上世紀(jì)末以來，西方大多數(shù)國家開始在電力行業(yè)消除壟斷、放松管制、鼓勵競爭。雖有2000年美國加州電力市場危機、2003年美國加拿大大停電、2006年歐洲大停電等事件，但北美、歐洲和澳洲，對推進電力市場仍不離不棄，陸續(xù)探索成功了適合本地區(qū)實際的市場競爭模式，并持續(xù)不斷優(yōu)化交易機制，近年來已鮮有電力市場影響電力供應(yīng)、特別是電網(wǎng)安全運行的報道。
電力體制由計劃到市場對發(fā)電充裕度或產(chǎn)生影響，負荷增長低迷、裝機較大富余的現(xiàn)實為機制轉(zhuǎn)換贏得難得機遇
電力系統(tǒng)充裕度是電力系統(tǒng)可靠性的重要方面，是指電力系統(tǒng)有足夠的發(fā)電容量和足夠的輸電容量，在任何時候都能滿足用戶的峰荷要求。無論是在傳統(tǒng)的垂直管理的電力工業(yè)中，還是在電力市場的條件下，準(zhǔn)確、科學(xué)地評估系統(tǒng)充裕度都是保證系統(tǒng)健康發(fā)展的重要前提。電力短缺不但會造成巨大的經(jīng)濟損失,甚至可能引起社會和政治問題;同樣,過多的發(fā)輸電投資也會造成巨大的浪費。在傳統(tǒng)的電力工業(yè)中,一般采用基于投資回報率的方法來消除發(fā)輸電投資風(fēng)險，以確保獲得所需的投資。于是，能否確保長期電力系統(tǒng)充裕性問題轉(zhuǎn)化為長期電力需求預(yù)測是否準(zhǔn)確問題，進而轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟社會發(fā)展形勢和增長程度的把握問題。
電力體制由計劃到市場，將導(dǎo)致電力投融資機制和電力發(fā)展規(guī)劃方式方法的深刻變化，對發(fā)電投資積極性產(chǎn)生影響，進而對發(fā)電充裕度產(chǎn)生影響。市場環(huán)境下,發(fā)電投資由統(tǒng)一集中決策轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚Q策，電源建設(shè)與否由各發(fā)電公司根據(jù)投資的價值評估獨立決定，進而整個系統(tǒng)的發(fā)電裝機容量狀況變成了諸多市場主體分散投資決策的結(jié)果，確保長期發(fā)電容量充裕性變得更加困難。
中發(fā)9號文件將加強電力行業(yè)的統(tǒng)籌規(guī)劃作為近期的重點任務(wù)之一，但客觀上講，建立一套符合我國國情、電力市場發(fā)展不同階段需要、確保發(fā)電容量充裕的發(fā)電投資激勵機制有待時日。國際電力市場經(jīng)驗有兩條：一是電力市場的實施可能不同程度導(dǎo)致電力系統(tǒng)的發(fā)電充裕度出現(xiàn)下降；二是如何保持系統(tǒng)適當(dāng)?shù)某湓６人?，可以通過收取容量費用、能量市場的價格信號刺激投資、開展裝機容量市場等多種方法來保證。
就我國而言，令人“欣慰”的是，當(dāng)前負荷增長低迷，裝機存在較大富余。中電聯(lián)的統(tǒng)計表明，2015年，全國全社會用電量5.55萬億千瓦時，同比增長僅0.5%；火電發(fā)電設(shè)備利用小時創(chuàng)1969年以來的年度最低值4329小時。全國電力供需進一步寬松、部分地區(qū)較大富余的現(xiàn)實，一方面是電力市場遲遲不建、電價信號不能有效反映供需并反饋至市場主體所導(dǎo)致的惡果，另一方面也為本輪改革從計劃到市場的機制轉(zhuǎn)換贏得難得機遇。未來較長時期的發(fā)電充裕度無憂，這為健全長期發(fā)電容量充裕性預(yù)警機制留出了時間，為探討電力市場的容量保障機制和投資指導(dǎo)機制留有了余地。
電力市場會改變電網(wǎng)運行方式，會進一步凸顯調(diào)度管理的專業(yè)性，但不會根本性地影響電力運行安全
電力系統(tǒng)運行安全性也稱動態(tài)可靠性，是電力系統(tǒng)可靠性的另一重要方面，是在動態(tài)條件下電力系統(tǒng)經(jīng)受住突然擾動，并不間斷地向用戶提供電力和電能量的能力。毋庸諱言，相較傳統(tǒng)計劃環(huán)境，市場環(huán)境下的電力運行方式會發(fā)生變化，這主要體現(xiàn)在兩方面。一方面調(diào)度資源存在不確定性。市場環(huán)境下，調(diào)頻、調(diào)峰、備用等電力輔助服務(wù)的資源調(diào)配發(fā)生較大變化，一些基本輔助服務(wù)仍然會被明確為無償調(diào)用，但電網(wǎng)的調(diào)頻、備用等很大程度上必須依靠許多發(fā)電企業(yè)有償、自愿地提供輔助服務(wù)，也就是說集中的電網(wǎng)管理較大程度依賴分散的市場資源來維持其可靠性。另一方面線路潮流會出現(xiàn)不確定性。成熟的電力市場中，發(fā)電企業(yè)趨向于按成本報價，相對于均衡發(fā)電計劃進度的計劃模式，電力潮流或許更加穩(wěn)定；當(dāng)然過渡時期，伴隨發(fā)用電計劃的徹底放開和輸配電價機制完善，無論是基于電力庫的集中競價交易，還是發(fā)電企業(yè)與用戶的雙邊協(xié)商交易，落實到電力調(diào)度，都可能導(dǎo)致非常規(guī)的運行模式更頻繁地出現(xiàn)。由于當(dāng)前的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)并不是針對競爭環(huán)境和電力供求模式來規(guī)劃和設(shè)計的，因此在系統(tǒng)的運行方式上,一些現(xiàn)有的輸電阻塞可能會更經(jīng)常地出現(xiàn)，也可能出現(xiàn)新的輸電斷面約束。
電力市場建設(shè)有利于提高電力安全管理水平
電力市場不會從根本上影響電力運行安全，而因為電力市場凈化了調(diào)度環(huán)境，反而能夠提高電力的安全管理水平。
調(diào)度計劃安排的技術(shù)約束條件沒有變化
計劃體制下，調(diào)度機構(gòu)對于電網(wǎng)日運行方式的安排，應(yīng)充分考慮電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、電源與負荷的分布以及設(shè)備運行的限制等，做到安全性、穩(wěn)定性、可靠性和靈活性。市場環(huán)境下，電力調(diào)度機構(gòu)根據(jù)中長期電能交易情況，以及日前交易的競爭結(jié)果，仍然需要日運行方式的安排工作。以京津冀電力市場為例，其《方案》指出京津冀電力市場以“中長期差價合同+全電量優(yōu)化現(xiàn)貨市場”為核心特征，差價合同類似于“期貨合同”，本質(zhì)上屬于金融合約，只具有結(jié)算意義，因此在日前市場階段仍將開展發(fā)電機組競爭的全電量集中優(yōu)化，在滿足電網(wǎng)與機組各類安全約束條件的前提下出清市場，形成次日可執(zhí)行的發(fā)用電計劃曲線。
這些安全約束條件，即設(shè)備的各運行指標(biāo)不超過其本身參數(shù)要求，是運行方式安排所首先要考慮的問題，不會因為開展電力交易而變化或者放松，比如設(shè)備通過的電流超過其熱穩(wěn)定限額、系統(tǒng)短路電流超過開關(guān)額定開斷電流、發(fā)電機組的功率超過其最小出力和最大出力的限額、發(fā)電機組的爬升速度超過其能力等等。調(diào)度機構(gòu)在安排運行方式時，仍然會充分考慮頻率穩(wěn)定、電壓穩(wěn)定和功角穩(wěn)定的限制，利用相關(guān)軟件計算系統(tǒng)各斷面的穩(wěn)定限額，合理調(diào)整開機方式和電網(wǎng)的運行方式，確保各斷面潮流在穩(wěn)定限額以內(nèi)。
調(diào)度計劃安排的目標(biāo)更加清晰
傳統(tǒng)體制下，電力調(diào)度機構(gòu)安排運行方式的目標(biāo)是按照經(jīng)濟調(diào)度原則，最典型的是按照等煤耗微增率的原則安排機組發(fā)電。廠網(wǎng)分開后，競價上網(wǎng)等市場化手段沒有及時跟進，針對不同利益主體的訴求，按照電監(jiān)會《關(guān)于促進電力調(diào)度公開、公平、公正的暫行辦法》（電監(jiān)市場〔2003〕46號），電力調(diào)度機構(gòu)計劃安排的依據(jù)逐漸變?yōu)榱恕叭{(diào)度”原則，即同類機組完成年度計劃電量的進度大致相當(dāng)。此后的一段時期，有關(guān)部門又提出了按照《關(guān)于轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)展改革委等部門節(jié)能發(fā)電調(diào)度辦法（試行）的通知》（國辦發(fā)〔2007〕53號）要求，按煤耗排序，開展節(jié)能發(fā)電調(diào)度。
市場環(huán)境下，電力調(diào)度機構(gòu)的目標(biāo)不再多元化，不再出現(xiàn)行政調(diào)度、經(jīng)濟調(diào)度、節(jié)能調(diào)度、“三公”調(diào)度“四不像”，而是單純的、新涵義下的經(jīng)濟調(diào)度，即交易機構(gòu)和調(diào)度機構(gòu)以購電成本最小化為優(yōu)化目標(biāo)，發(fā)電企業(yè)的能力體現(xiàn)在其申報成本中，所有外部政策因素包括能耗、水耗、氣體排放等，都轉(zhuǎn)化（或等效）為外部成本施加在競爭性的市場主體之上，而非施加在調(diào)度機構(gòu)的計劃安排目標(biāo)之上。調(diào)度計劃安排目標(biāo)的清晰化，將更加突出調(diào)度機構(gòu)保證電力系統(tǒng)運行安全的專業(yè)性，而不是各類事務(wù)和利益的綜合協(xié)調(diào)性。
調(diào)度運行平衡責(zé)任更加明晰、環(huán)境更加良性
電力調(diào)度機構(gòu)是電力系統(tǒng)的中樞，原因在于其必須針對電力系統(tǒng)的特性保證供應(yīng)與需求的實時平衡。在傳統(tǒng)計劃體制下，命令經(jīng)濟使得調(diào)度的權(quán)威性得到根本保證，但廠網(wǎng)分開后調(diào)度命令往往被打折扣。比如北方地區(qū)冬季的調(diào)峰問題，一方面可再生能源占比不斷加大，一方面絕大多數(shù)燃煤火電機組或必須或投機地改造成為了供熱機組，于是冬季負荷低谷時段的調(diào)峰成為難題，調(diào)度很難命令機組進行深度調(diào)峰以保證全網(wǎng)電力安全。
但一旦有了電力現(xiàn)貨電能量和輔助服務(wù)市場，以及需求側(cè)響應(yīng)，由于市場背后價格機制將發(fā)揮作用，進而對市場主體產(chǎn)生強烈的促進電力實時平衡的激勵和約束機制，峰谷調(diào)節(jié)的巨大利益將促使發(fā)電企業(yè)由不愿參與變?yōu)楦傁鄥⑴c，峰谷調(diào)節(jié)的責(zé)任自然由調(diào)度機構(gòu)轉(zhuǎn)向至發(fā)電、用電各方，從而客觀上縮小峰谷差。有兩個典型案例，一是近期東北地區(qū)調(diào)峰市場啟動后由于利益巨大，一些火電機組主動著手進行靈活性改造，大幅度降低機組的最小出力水平；二是德國電力市場中出現(xiàn)平衡基團和平衡基團管理人，基于活躍的電力大宗商品交易，主動對接發(fā)電和用戶，使得發(fā)電生產(chǎn)盡量接近電力負荷。平衡責(zé)任的清晰化，減輕了調(diào)度平衡壓力，有利于保障系統(tǒng)運行安全。
調(diào)控資源更加豐富、手段更加多樣
計劃體制下，電力調(diào)度機構(gòu)的主要調(diào)控資源就是控制區(qū)域內(nèi)的發(fā)電廠，即統(tǒng)調(diào)機組。因此無論電力電量平衡，還是調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓等輔助服務(wù)，只能在統(tǒng)調(diào)發(fā)電機組上做文章。
電力市場建立后，調(diào)度機構(gòu)的調(diào)控資源將會更加豐富。除了統(tǒng)調(diào)機組會進一步深挖潛力外，一是儲能等獨立輔助服務(wù)提供商會應(yīng)運而生，華北區(qū)域內(nèi)之前已經(jīng)出現(xiàn)了儲能裝置主動提供AGC調(diào)頻服務(wù)的案例；二是自備電廠在利益驅(qū)動下可能會加入其中，蒙西、新疆等地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)自備電廠與可再生能源的低谷調(diào)峰交易；三是大用戶通過需求側(cè)響應(yīng)主動參與系統(tǒng)負荷調(diào)整，當(dāng)然前提是能夠提供差異化的電價信號或政府財政補貼；四是只要價格合理，區(qū)外市場主體有意愿通過短期交易，在中長期跨省區(qū)交易的基礎(chǔ)上，進一步提高電力供電能力。
電力市場建立能夠促進調(diào)度機構(gòu)的調(diào)控手段更加多樣化，除了行政命令，多了經(jīng)濟手段和法律手段，在市場中通過價格信號和經(jīng)濟利益調(diào)節(jié)市場主體的行為，面對違反《電網(wǎng)調(diào)度管理條例》和電力市場規(guī)則的各類情況，可以依據(jù)市場準(zhǔn)入辦法、并網(wǎng)協(xié)議等進行懲罰。
市場環(huán)境下仍需分工協(xié)作保電力安全
電力系統(tǒng)是一個有機整體，確保電力系統(tǒng)安全可靠運行是發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)、電力用戶和政府部門的共同義務(wù)，責(zé)無旁貸。面對中央確定的深化電力體制改革任務(wù)，誰都不是旁觀者，簡單地以安全為由推卸改革責(zé)任更加不妥。
企業(yè)是安全生產(chǎn)的責(zé)任主體，應(yīng)進一步研究和細化市場改革過程中確保電力安全的措施，強化市場交易的安全校核機制，縮短電網(wǎng)與發(fā)電、調(diào)度中心與交易中心等業(yè)務(wù)銜接中的磨合過程。市場化促進但代替不了技術(shù)進步和應(yīng)用，電網(wǎng)企業(yè)仍然要在智能電網(wǎng)與智能調(diào)度技術(shù)方面，有效投資，進一步夯實電力市場的安全運行基礎(chǔ)。
政府是安全生產(chǎn)的監(jiān)管主體，有關(guān)部門要積極有為，在市場設(shè)計和推進過程中，實事求是、廣納善言，不斷牽頭完善規(guī)則，建立交易結(jié)果的市場干預(yù)機制、電力市場的中止和模式切換機制、安全運行的應(yīng)急協(xié)同機制，將安全元素融入到市場的各個角落。（本文刊載于《中國電力企業(yè)管理》2016年10期，作者系華北電力大學(xué)教授、中國能源政策研究中心主任）
