自2015年“九号【hào】文”发布以来【lái】, 随着【zhe】各省交易【yì】中心的组建、 输【shū】配电价【jià】的核定以及中【zhōng】长期【qī】协议【yì】电量的增加,电力市场改革进入中期,建立现货市场【chǎng】成为当前改【gǎi】革的重中之【zhī】重。

尽管国【guó】际上有一【yī】些现存【cún】的市【shì】场机【jī】制和理论可以作为参【cān】考,但各省份面临的【de】电源【yuán】和调度【dù】问题不尽相同,要在【zài】约一【yī】年的时间内设计并落实如【rú】此庞大的市场规则变化【huà】,对各利益相关方都是较大【dà】的挑战【zhàn】。国【guó】家【jiā】于2017年8月明确的【de】首批【pī】电力现货市场8个试点【diǎn】地区,按照计划【huá】将在2019年初开【kāi】始试运【yùn】行。2018年12月27 日,甘肃、山西电【diàn】力现货【huò】市场试运行启动【dòng】,加上2018年8月启动【dòng】的广东省,目前【qián】共有三个试【shì】点地区实现了启动试运行的预期目【mù】标。


设计一【yī】套【tào】完【wán】善【shàn】的电力【lì】市场【chǎng】体系绝非易事,而中国电力市场改革【gé】面【miàn】临一项更大的挑战,是【shì】如何从【cóng】现有的“计划分配【pèi】”模式向市场化机制过渡。市场模式【shì】本身所需的思维方式转变以及【jí】对改革【gé】结果的【de】不确定性,使各【gè】利益【yì】相关方【fāng】较为踌【chóu】躇。

因此【cǐ】,制定一条市场【chǎng】化过渡路径, 培育【yù】市场主体,分步骤帮助其逐步转型,与电力市场设计【jì】本身同样重要。然而,值得注意的是【shì】,尽管过渡方案可以通过【guò】在短【duǎn】期【qī】内控制【zhì】变量给予参与者足【zú】够的适【shì】应【yīng】时间【jiān】,但一定【dìng】要在各阶段【duàn】中设计出足够激【jī】励参与者【zhě】进【jìn】行【háng】“改【gǎi】变和学习” 的机制【zhì】,确保【bǎo】下【xià】一【yī】阶段能按计划实施, 而非过度【dù】保护和【hé】强【qiáng】调参与者“不【bú】变【biàn】”的空间,出【chū】现看似市场规则变了而市场行为止步不前的【de】状况。

优先选择全电力库模式

过渡路径的制定需服务于最终要实现的【de】理想市【shì】场模【mó】式。我们认为【wéi】在现阶段【duàn】,中国省级电力系统以全【quán】电【diàn】量【liàng】边际成本调【diào】度【dù】为基础、现货市场加中长期金【jīn】融协议【yì】的【de】市场结构【gòu】更具实施性,能够有效实现资源【yuán】优化【huà】配置、释放社会【huì】红利的改革目标【biāo】。

尽管【guǎn】在交易和【hé】流动充分【fèn】的情况【kuàng】下,以【yǐ】分散【sàn】的物【wù】理【lǐ】交易合约为【wéi】主的【de】净电力库【kù】市场也能实现同样的优【yōu】化结果,但考虑到这种模式涉及的人为环节更多、流程【chéng】更加【jiā】复杂,因【yīn】而需要更加精细的市场规【guī】则和管理体系以避【bì】免市场操纵,确保系【xì】统优化。这对于改革初期的市【shì】场来说,实施难度【dù】相对较【jiào】大。

美国加州和澳【ào】大利亚电力市【shì】场在【zài】早期也是采用带【dài】物理曲线的合【hé】约【yuē】为主【zhǔ】的【de】模式【shì】,但由于净电力【lì】库参与【yǔ】者寻【xún】求自【zì】身最优与系统整体最优之间的偏差,出现了【le】很多人为制造阻塞、抬高电价的【de】现【xiàn】象, 随后【hòu】二者均改为集中调度为主的全电力库模式【shì】。因此,过【guò】渡路径的【de】设计应更倾向于全电力【lì】库的模式,并分为以下三【sān】个阶段,分步【bù】骤实施。

01

阶段一:实施市场化调度,辅以收益保障协议

这【zhè】一阶段的【de】实施重点是实【shí】行【háng】竞价上网和边际成本报【bào】价以优化调度,降低系【xì】统成本,同【tóng】时辅以收益保障【zhàng】协【xié】议,控【kòng】制市场调【diào】度对各【gè】利益相关方【fāng】带来的财务影响,确保发【fā】电【diàn】企业的收益基本保持不变。

此【cǐ】阶段应要求所有【yǒu】发电厂进行【háng】严【yán】格的边际成本【běn】报价,监【jiān】管部门提供相应的【de】规范性指导,包括【kuò】公布报价条目、计算【suàn】方法及【jí】参【cān】考范围等,帮助企【qǐ】业进【jìn】行标准【zhǔn】化的计【jì】算【suàn】和报价。边际成本报价的计算【suàn】方【fāng】法和规范在其它电力市场(如【rú】PJM) 普【pǔ】遍存在,相对成熟【shú】,可以【yǐ】作为中国设定此类标准的重要依据。在此阶段应减【jiǎn】少报价【jià】频率,避免放大扭曲报价对电厂造成【chéng】的不良影响,减少电厂操【cāo】纵价格的动机。

其次,所有电量应根据竞价【jià】上网结果进行调度【dù】,通过资【zī】源优化降低系统【tǒng】成本【běn】。在此机制下,发【fā】电机组的报【bào】价越低,越【yuè】有可能被系统优先调用。但如【rú】果报价低【dī】于自己的边【biān】际成本,即使被调【diào】用也【yě】将是亏损发电。因此发电厂会【huì】尽量按真实【shí】边际【jì】成本报价,以保【bǎo】证在【zài】不【bú】亏损的情况下被最【zuì】大【dà】程度【dù】地调度。

对于原【yuán】来的政府优先保障和计划电量部分,可考虑【lǜ】应按【àn】原电量和价格变为与电网签订的金融购【gòu】电协议【yì】(以下简【jiǎn】称“收益保【bǎo】障【zhàng】协【xié】议”):现【xiàn】有的中【zhōng】长期【qī】协议同样【yàng】变为金融协议。

至此,所【suǒ】有电量【liàng】都由金【jīn】融协议覆盖,该合约不仅仅是保障价【jià】格【gé】的【de】差价合约, 而是同【tóng】时明确了电【diàn】量的总收益保障合同【tóng】,在本【běn】阶段可暂【zàn】由【yóu】电【diàn】网负责分【fèn】配合约【yuē】曲线。如果某【mǒu】发电厂【chǎng】的【de】实际市场调度电量小于协议电量,相当于在某些【xiē】时段市场价格低于【yú】该发电厂的发电成本时,系统【tǒng】将自【zì】动帮其选择从【cóng】市场上【shàng】购【gòu】买【mǎi】价格更低的电【diàn】来【lái】履行合约义务。相反,如果该发电【diàn】厂的实【shí】际【jì】市场调度【dù】电量【liàng】多于协议电量,则表示该厂因边际成本较低,价格【gé】优势明显而更多被【bèi】调【diào】度。多出电量部分以市场价格结算,成为【wéi】该发【fā】电【diàn】厂的额外收【shōu】益。

总【zǒng】的来【lái】说,即【jí】高【gāo】成本【běn】发电厂选择节约发电成本,将其直接用于从市【shì】场买电;而【ér】低【dī】成本【běn】电厂获【huò】得这【zhè】部分收益,替高成【chéng】本电厂发电,赚取【qǔ】利润,系统总收支平衡不变。该【gāi】结【jié】算机制在【zài】加【jiā】拿大安【ān】大略省电【diàn】力市场被广泛应用于直购【gòu】协议结算。在此规则下【xià】,无【wú】论发【fā】电厂因系统调度多发【fā】还是少发,都是收益最大化的优【yōu】化结果,从机【jī】制上减少了其报价作假、盲【máng】目争取发电小时数【shù】的风险。

收【shōu】益保障合同在【zài】市场调度和【hé】计【jì】划【huá】调度之间建立了“缓冲带”,将【jiāng】市场【chǎng】调度带来的变动暂【zàn】时控制在发电侧,观察【chá】系统成【chéng】本和市场价格的变【biàn】动【dòng】,企【qǐ】业也能【néng】够通过真【zhēn】正参与【yǔ】竞价上网模【mó】式,了解【jiě】到自身成本在市【shì】场环境中的竞争力水平和【hé】预期收【shōu】益。到第【dì】二阶段,市场价【jià】格逐步稳【wěn】定、系统成本降低【dī】得到验证后,会【huì】进一步将红利释【shì】放到用户侧。

02阶段二:逐渐取消保障协议,拓宽市场开放范围

进入到第二阶段,各方对【duì】市场化调度有所适应【yīng】并积累了一定的市场经验后,应逐渐减少政府保障【zhàng】部分的电量, 扩大与【yǔ】用户直【zhí】接【jiē】交易【yì】的范围【wéi】,鼓励【lì】售电【diàn】侧直接参【cān】与批发市场,将市场【chǎng】红【hóng】利【lì】释放到用户侧【cè】。

此阶段应放开大用【yòng】户【hù】和售电公司参与【yǔ】电力直购【gòu】市场【chǎng】,不再设【shè】置电量【liàng】上限。与目前签订【dìng】中【zhōng】长期协【xié】议后电厂自身的保【bǎo】障电量相应扣减不同,此阶段发电厂通过签订新的用户直购协【xié】议获得附加【jiā】电量,而相【xiàng】应减少的保障【zhàng】电量将【jiāng】由所有发电企业共同承担【dān】。这样一来,发【fā】电企业越早【zǎo】签订【dìng】用【yòng】户直购协【xié】议,越能抢占优【yōu】势、锁定更多【duō】合同电量,增加发电企业参与市场的动力,逐步提高市【shì】场化手段在稳定价格【gé】方面的【de】作用。

在【zài】售电市场【chǎng】开放的过【guò】程中【zhōng】,还需考虑设定兜底供电商【shāng】,以保证短期【qī】内无法【fǎ】承受市场电价的用户的利益, 可考虑由原有【yǒu】的电网企【qǐ】业承担兜底【dǐ】职【zhí】责,但【dàn】应给予足【zú】够且合理的补偿。最后【hòu】,随着【zhe】用户【hù】协议不【bú】断增加,电力企业逐渐具备独立参与市场【chǎng】的能力【lì】后, 在适当时【shí】机,可以彻底【dǐ】移除所有收益保障协议【yì】。电网【wǎng】可作为普【pǔ】通【tōng】售电商, 按双【shuāng】方商【shāng】议价格与发电厂签订普通的中【zhōng】长期协议【yì】,并【bìng】与其电网服务业务进行切割。

如【rú】德克【kè】萨斯州【zhōu】 ERCOT 等【děng】众多【duō】电力市场的普遍做法,随着【zhe】双边协议占比增大【dà】,协议中应开始要求协【xié】议签订者提交曲线,将系统【tǒng】平衡责任分担至市场【chǎng】参与主体,提高其负荷管【guǎn】理【lǐ】能力,鼓励商【shāng】业模式创新,培育用【yòng】户【hù】侧未来【lái】参与批发【fā】市场的能力。

03阶段三:引入竞争性报价,向售电侧放开现货市场

当【dāng】市场框【kuàng】架基本【běn】建立、交易主体【tǐ】趋向成熟【shú】以及监管职能不断完【wán】善后,应进【jìn】一步去除改革初期为【wéi】减少风险设立的行政管控措施,转为用【yòng】市场【chǎng】化手【shǒu】段对系【xì】统进行调控【kòng】,提高竞争性。

由于【yú】中国的发电结【jié】构【gòu】相对单一, 若持续采【cǎi】用【yòng】严格基于边【biān】际成本的【de】报价, 可能出现大多时段市场【chǎng】最终出清电价与【yǔ】电【diàn】厂【chǎng】边际【jì】成本【běn】十分接近的情况,这将导致【zhì】发电厂【chǎng】难以收回长期【qī】运营所必【bì】须投入的【de】其它成本。因此,在【zài】取消收益保障协议【yì】的基础上,本阶段【duàn】应将边际成本报价转为【wéi】竞争性报价。这样,大部分【fèn】时段发电企业出于竞争压【yā】力仍【réng】会【huì】按边【biān】际成本报价以争取【qǔ】被【bèi】调度,而用电高峰【fēng】时段则【zé】会选择抬高报价形成【chéng】尖峰电价。 这些尖峰电价【jià】时段能够帮助【zhù】企【qǐ】业收回其成【chéng】本, 保证关键电厂的盈利和系统安【ān】全,避【bì】免需求高【gāo】峰时的供应短【duǎn】缺。

在拥有竞争性【xìng】报【bào】价的基【jī】础上,电力市场的【de】平均【jun1】价格与发电资源的全成本【běn】 (边际成【chéng】本【běn】和【hé】非边际成本【běn】)逐步【bù】趋近, 售电侧进【jìn】入现货市场的时【shí】机趋于【yú】成熟。系统应向【xiàng】售电侧放开【kāi】现货市场,加上之前的【de】售电侧直购选项【xiàng】,系统正式【shì】形成双向现货市场加长【zhǎng】期虚拟协议的市场格局【jú】。此时【shí】,发电【diàn】企【qǐ】业将基于市场价格自主抉择进入或【huò】离开市场,从而【ér】达到市场【chǎng】供需的动态平衡。

在完成上述三个阶段的过渡后,系【xì】统【tǒng】已【yǐ】经基【jī】本构建了“电力库模式”的市场框架。该【gāi】框架根本上【shàng】改变了系统的运【yùn】作模【mó】式,并不断激励和【hé】迫使市场参【cān】与者进行【háng】学习和改变,同时在经【jīng】济【jì】收益上提供【gòng】缓冲,保证改【gǎi】革快速而平稳地进行。

值得【dé】注意的是,建立【lì】额外市【shì】场(如容量市场)的【de】主要目的是弥补电量【liàng】市场补偿的不足,这需【xū】要建立在电量市场运行已【yǐ】基本稳定、 价格和【hé】供需实现均【jun1】衡【héng】的【de】基础上 (国际【jì】普遍经验【yàn】显示这通常需要两年【nián】左右【yòu】的时间),谨【jǐn】防将电量市场尚未稳定【dìng】所带来的问【wèn】题与【yǔ】电量市场本身的缺陷混淆起来。在过渡期间过早的加快进度或引入其它市场【chǎng】,可【kě】能【néng】会造成【chéng】未预【yù】测到【dào】的市场扭【niǔ】曲,很【hěn】难【nán】实现预【yù】期目【mù】标。

从目【mù】前【qián】已公布的【de】一些现货【huò】试【shì】点计划来看,我们很【hěn】欣慰地看到许多省份都充【chōng】分意识到了过渡路【lù】径的重要【yào】性【xìng】,尤其在【zài】过去政【zhèng】府发电计划的处理、中长【zhǎng】期合同【tóng】与【yǔ】现货的结合方式【shì】、价【jià】格【gé】形成【chéng】与结算以及市场参与范围等几个问题上进行了【le】很多创新性的过渡探索,而非简【jiǎn】单一步照搬国外成【chéng】熟模式。

尽管本文中提到的【de】仅【jǐn】是【shì】一种过渡思路,但希望【wàng】其中【zhōng】的部分设计【jì】和原【yuán】则能为各省【shěng】下一【yī】阶段的市场设计提供参考。