王維超+薛宇+張顯



2015年3月,中共中央、國務院發布了《關于進一步深化電力體制改革的若干意見》(下稱9號文),提出了“管住中間、放開兩頭”的新體制架構,是我國的新一輪的電力體制改革的“設計圖”,勾勒了我國電力工業市場化改革的藍圖。在9號文發布后出臺的6個配套文件及3個實施細則形成了新一輪電力體制改革落地的“施工圖”,標志著新一輪電力體制改革從頂層設計逐步進入全面實施階段,9號文以及6個配套文件為能效統籌的實現提供了政策和體制環境,為實現我國新一輪電改指明了方向。
基于以上背景,在深入研究和學習國家有關電改文件和借鑒國外成功經驗的基礎上,本文提出了電力能效統籌的理論,并對我國未來的市場交易體系框架進行了有益的探索。
電力能效定義
本文定義的電力能效是在電力生產、傳輸和使用中,從電力系統整體宏觀角度去觀察能源使用的效益和效率,主要包含經濟效率,能源利用效率和環境及社會效益等,統籌主要包括規劃、運行和監督等流程,統籌的實現,需要全系統各參與方通力合作。電力能效統籌定義是:在確保電力系統安全可靠運行的前提下,凝聚電力系統各方共識、通過建設各種保障機制,有效集成各種最新現代技術,使電力系統發、輸、用等各有關環節相互協調并合理分配由此而產生的各種效益,最終實現全電力系統的能效最優。
要實現基于全電力系統能效最優的電力能效統籌,需要完成以下三個方面的工作。首先,從思想觀念上,電力系統發、輸、用等各方均應以追求全系統的效能最優這一目標為核心,本著合作共贏的基本理念,在政府的統籌協調下以協商方式搭建合作平臺。其次,從機制設計上,借鑒各國在電力市場模式實踐中的經驗與教訓,建設適應我國國情的電價、交易、阻塞管理和監督等機制,保障有關各方能夠公平地開展競爭與合作。最后,從技術手段上,有效集成各種現代技術,合理高效地利用各種能源是實現電力能效統籌的手段。虛擬電廠、能效電廠和微電網等技術可以有效集成分布式電源并降低其并網難度;需求側管理技術可以幫助用戶合理安排電力消費,在用戶側通過市場經濟手段挖掘調峰潛力;集成了發電側和需求側管理技術的能效聚合技術打破了發、輸、用各方的信息壁壘,采用電力生產和消費雙向撮合的方式尋求區域內總體能效的最優化。電力能效統籌體系包含形成共識、完善機制和融合技術三個部分,其體系示意圖如圖1所示。
電力能效統籌應包括“六個一個、兩個并重、三個支撐和四個保障機制”等內容。
六個“一個”。一個理念——在全局最優的基礎上,通過共商、共建和共享這一理念促進電力市場主體形成合作共贏;一個目標——指建設統一、開放、無歧視的標準電力市場體系這一目標;一個基石——形成電力市場體系的基石——節點電價制;一個平臺——是指由發、輸、用三方在共建交易中心的基礎上,為有關各方提供平等議事、凝聚共識、形成規則、集中交易、信息共享、政府監管的平臺;一個監管——指由電力主管部門牽頭,政府多個部門對省級電力交易平臺、電力市場秩序和電力市場主體的行為進行協同監管;一個支撐——是指融合互聯網技術、智能電網、能效聚合等技術,為電力能效統籌提供有效的技術支撐。
兩個并重(政府統籌、市場化方向)。電力體制改革離不開政府的統籌協調,政府作為一個“全局觀察者”應做好體制機制的頂層設計、制定改革的路線圖和時間表、監管頂層設計制度的正確執行等工作,切實發揮政府的統籌協調功能;電力體制改革的最終目標是建立一個公平、開放、無歧視的標準電力市場體系,因此我們始終也不能偏離市場化的方向。
三個支撐。借鑒國內外多年實踐中的成功經驗,我們認為有三個方面的成功經驗值得很好借鑒并在新電改中加以應用。1是電網安全,通過完善電網的三道防線建設,確保電網安全;2是綠色發展,設立省級綠色調節基金平衡賬戶,鼓勵清潔能源發展;3是融合各種新技術,包括智能電網、能源互聯網等先進技術。
四個保障機制。電力市場體系是一個非常嚴密復雜的體系,需要有一整套完整的體制機制來支撐其運行。其保障機制、綠色平衡和監督機制等將另行撰文介紹。
市場交易體系
電力能效統籌的關鍵在于通過建立適應國情的電力系統運行機制,形成推動電力系統各方尋求最佳能效的框架。完善的市場制度提供了一套透明確定的價格信號和社會反應機制, 可以使市場主體據此在確定的市場規則下有序地調整自己的決策和行為。國外成熟的市場化電力系統運行機制設計可以為我國進行電力能效統籌提供機制設計上的借鑒。本文認為通過建立以省級電力交易為基礎、省間電力交易為補充的電力市場體系可以實現能效統籌。
因為我國行政管理體系、財稅體制、電力資源配置體系、銷售電價體系、電網安全責任體系的形成,都是以省為基礎,這些因素決定了“省”在我國電力市場交易體系中的基礎性作用。因此建立和完善新的省級電力市場,構建省級電力交易體系符合電力能效統籌市場設計的基本要求。電力能效統籌理論的核心是打破發電、輸電和用電三個博弈參與方之間的體制和信息壁壘,建立“共贏”的合作機制??紤]到市場在資源配置中所起到決定性作用,改革的第一個核心是讓發、輸、用三方通過電力交易平臺充分博弈以尋求電力系統的帕累托最優。
省級電力交易體系的框架模型如圖2所示,框架頂層選擇政府監管部門作為全局觀察者。全局觀察者并不直接對市場上參與合作和競爭的各個主體進行規制,而是幫助發輸用三方建立一個交易平臺;然后作為全局觀察者,按照公平、公正的原則,幫助三方在交易平臺上協商解決所遇到問題。市場管理委員會協調解決本省電力系統遇到的各種問題,并保證各方地位平等、利益均衡。
框架圖中間層為聯系發輸用三方的電力交易平臺,該平臺為市場主體提供規范公開透明的電力交易服務、受政府機構的監督管理。它的主要職責是:1)負責電力交易平臺的建設、運營和管理,將省內的所有的發電企業、輸電企業、大用戶和售電公司分類組織在一起;2)負責省內的市場交易,提供結算依據和相關服務,并匯總交易合同等信息;3)負責各類市場主體注冊和相應管理,并按照信息披露規則,及時匯總、整理、分析和發布電力交易相關數據等信息。
框架圖下層包括各類電力系統相關參與方。圖中的“發”指各類發電公司,其主要職責是作為市場主體為市場提供電力,每個發電企業均應遵守協議規定的各項責任和義務,服從調度指令,保證電網可靠運行;圖中的“輸”指的是電網公司,其主要職責是負責輸電網的投資建設、運行維護等;圖中的“用”包括電網企業所屬的配售電公司,發電企業及社會資本投資的配售電公司以及“9號文”規定的其他售電主體等。其主要職責是從批發市場購電,向用戶供電,負責電能計量和電費收取等。
省間電力交易平臺基于互聯網與信息物理系統建立,為跨省交易提供服務,負責落實國家計劃、地方政府協議,促進市場化跨省交易;一定范圍內實現資源優化配置的功能,主要通過中長期交易、現貨交易,在相應省間電力市場實現。省間電力交易平臺的參與主體是省級電力交易主體,其通過省級交易中心參與到省間電力交易平臺。省間電力交易平臺為參與主體提供交易、信息等服務,并負責跨省交易的具體實現。
以省級電力交易為基礎、省間電力交易為補充的電力能效統籌市場體系如圖3所示。該市場體系的設計與我國的行政管理體系、財稅體制、市場經濟體系和電網安全責任體系等相適應,能夠實現國家與省之間的科學分工、有機運作,同時簡化了體系結構,節約了人力、物力、財力等。省間電力交易具有巨大的經濟及社會效益,能夠實現能源資源在全國范圍內的優化配置。
如何實現能效統籌
目前,我國全電力系統整體能效較低,為了實現我國電力系統從納什均衡狀態向帕累托最優轉變,本文提出了能效統籌的基本理論,并對我國未來的市場交易體系進行了研究。提出了如何通過建立以省級電力交易為基礎、以省間電力交易為補充的市場體系來實現能效統籌。
能效統籌理論基于中國電力系統的現狀,將市場機制引入現有的電力系統中,推進發-輸-用三方通過建立有效合作機制,合理分配利益,并可以充分發揮政府在電力系統管理方面的優勢。該理論可以為目前中國新一輪電力體制改革提供了一種新的框架設想。