針對電力現(xiàn)貨市場,分別從哪種價(jià)格購電成本更低、哪種價(jià)格運(yùn)行效率更好、哪種價(jià)格更有助于保護(hù)中小發(fā)電商等方面,對比分析了按各市場主體的報(bào)價(jià)結(jié)算(Pay as bid,簡稱PAB),以及按照邊際出清統(tǒng)一價(jià)格結(jié)算(Uniform-Pricing,簡稱UP)的特點(diǎn),提出了按照邊際出清統(tǒng)一價(jià)格結(jié)算方式較為合理的觀點(diǎn)。
電力現(xiàn)貨交易,價(jià)格機(jī)制如何選?
劉思佳
國網(wǎng)能源院財(cái)會與審計(jì)研究所
價(jià)格機(jī)制是電力市場的重要因素,直接影響到市場主體的報(bào)價(jià)行為、運(yùn)行效率和市場力作用。目前通行的電力市場價(jià)格結(jié)算機(jī)制基本分為兩種,一種是按各市場主體的報(bào)價(jià)結(jié)算(Pay as bid,簡稱PAB),另一種,是按照邊際出清價(jià)格結(jié)算,這是一種統(tǒng)一的價(jià)格機(jī)制,即各市場主體按照統(tǒng)一的市場邊際出清結(jié)算,所以也被稱為統(tǒng)一價(jià)格結(jié)算(Uniform-Pricing,簡稱UP)。
在兩種價(jià)格機(jī)制下,市場交易都是按照機(jī)組或發(fā)電商的報(bào)價(jià),由低到高分配發(fā)電負(fù)荷,直至滿足系統(tǒng)供需平衡,但報(bào)價(jià)結(jié)算是按照實(shí)際報(bào)價(jià)進(jìn)行結(jié)算,而邊際出清價(jià)格則是以最后一臺滿足系統(tǒng)負(fù)荷平衡的機(jī)組報(bào)價(jià)為基準(zhǔn),將其作為邊際價(jià)格進(jìn)行結(jié)算。在按邊際出清價(jià)格結(jié)算的電力市場中,無論發(fā)電公司報(bào)價(jià)高低,一旦被選中,一律按照邊際出清價(jià)格結(jié)算。
乍一看,報(bào)價(jià)結(jié)算直觀、實(shí)時(shí),其吸引力顯而易見,相反,采用邊際價(jià)格,必然需要向一部分發(fā)電商支付比其報(bào)價(jià)更高的價(jià)格,這豈不是將高于必要成本的費(fèi)用強(qiáng)加給買方、并且延伸到消費(fèi)者手中?為什么不采用報(bào)價(jià)機(jī)制,為消費(fèi)者提供更低的電力成本?
但是,目前世界各國電力現(xiàn)貨市場,大多采用了按邊際出清價(jià)格結(jié)算的統(tǒng)一價(jià)格機(jī)制,這又是為什么呢?
哪種價(jià)格購電成本更低?
無論在哪種價(jià)格機(jī)制下,發(fā)電企業(yè)都會提前考慮一種報(bào)價(jià)機(jī)制,即如何報(bào)價(jià)才能被選中。
在統(tǒng)一價(jià)格機(jī)制下,如果報(bào)價(jià)高于邊際成本,那么被選中的概率會隨之降低,但不會影響其結(jié)算的價(jià)格。但如果報(bào)價(jià)低于自己的成本,那發(fā)電企業(yè)就會受到損失。在一個成熟、穩(wěn)定的市場體系中,理性的發(fā)電商,一定會發(fā)現(xiàn)這一規(guī)律,因此它們的最優(yōu)策略,是按照自己的成本報(bào)價(jià),而不是根據(jù)它們對市場結(jié)算價(jià)格的預(yù)測進(jìn)行報(bào)價(jià)。
那么,在報(bào)價(jià)結(jié)算機(jī)制下,發(fā)電廠商又會如何決策呢?
廠商除了要考慮能否成交之外,還需要考慮自己的利潤。實(shí)踐證明,各發(fā)電企業(yè)的報(bào)價(jià),基本上都是自己所預(yù)測的市場出清價(jià)格,而不是邊際成本,而對市場價(jià)格的預(yù)測則會增加研究人員等額外的預(yù)測成本,所以,在報(bào)價(jià)結(jié)算機(jī)制下,價(jià)格水平甚至?xí)哂诮y(tǒng)一結(jié)算價(jià)格的平均價(jià)格水平。
加州電力危機(jī)的成因之一,就是獨(dú)立發(fā)電廠商趁燃料漲價(jià)之機(jī),不約而同報(bào)出了遠(yuǎn)高于實(shí)際發(fā)電成本的天價(jià),半年之內(nèi)利潤暴漲至500%,
21世紀(jì)初,美國加州的實(shí)時(shí)交易市場基本上是采用PAB價(jià)價(jià)機(jī)制。電網(wǎng)運(yùn)營者首先制定出最大的合理的系統(tǒng)邊際電價(jià), 即軟價(jià)格限(Soft Cap,SC), 發(fā)電商報(bào)價(jià)在SC之下, 按照統(tǒng)一邊際電價(jià)( Market Clearing Price) 結(jié)算; 否則按照機(jī)組報(bào)價(jià)結(jié)算, 即采用PAB方式, 結(jié)果發(fā)電商的報(bào)價(jià)大大超過SC,導(dǎo)致電價(jià)飄升。有數(shù)據(jù)表明, 加州在1998年和1999年的平均電價(jià)是30 $/MWh, 而2001年4 月的電價(jià)達(dá)到370 $/MWh, 導(dǎo)致加州電力市場徹底崩潰。雖然加州的電力危機(jī)與一些客觀條件以及價(jià)格沒有連動機(jī)制等諸多因素有關(guān), 但競價(jià)機(jī)制的不完善也被認(rèn)為是導(dǎo)致電價(jià)飄升的重要原因之一。
事實(shí)上,大量的研究數(shù)據(jù)表明,在充分競爭的條件下,兩種機(jī)制所形成的價(jià)格不會有太大差異,對于終端用戶而言,實(shí)時(shí)報(bào)價(jià)機(jī)制,并不會帶來總體價(jià)格的降低。
哪種價(jià)格運(yùn)行效率更好?
答案也是統(tǒng)一價(jià)格(UP)機(jī)制。
在統(tǒng)一價(jià)格機(jī)制下,成熟市場中的發(fā)電機(jī)組會按照邊際成本進(jìn)行報(bào)價(jià),使得市場出清的結(jié)果,能夠滿足電力系統(tǒng)安全的約束條件,從而實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)優(yōu)化調(diào)度。
但是在報(bào)價(jià)機(jī)制下,廠商的報(bào)價(jià)反映的是他們對市場價(jià)格的估計(jì),而不是邊際成本。在這種情況下,報(bào)價(jià)最低的廠商,未必是生產(chǎn)成本最低的廠商,最終被選中的廠商,也未必是成本最低的廠商,從社會資源的使用角度來看,這種低效的資源使用,最終將會導(dǎo)致長期用電成本的上升。
哪種價(jià)格更有助于保護(hù)中小發(fā)電商?
電力市場的供需存在很多人為的、不確定的影響因素,其中之一,就是發(fā)電企業(yè)會通過持留容量來減少發(fā)電量,從而影響市場供需。那么,哪種價(jià)格機(jī)制能夠有效地抑制發(fā)電企業(yè)的這種沖動呢?
答案仍然是統(tǒng)一電價(jià)(UP)機(jī)制。
從短期來看,在報(bào)價(jià)機(jī)制下,發(fā)電企業(yè)沒有動力持留容量,因?yàn)榘凑兆约旱膱?bào)價(jià)結(jié)算時(shí),單位電價(jià)不變而發(fā)電量減少,會降低企業(yè)的利潤,而在統(tǒng)一價(jià)格下,具有影響力的發(fā)電企業(yè),則可以通過物理持留和抬高發(fā)電價(jià)格,導(dǎo)致邊際價(jià)格偏離正常的競爭價(jià)格,從而大大增加系統(tǒng)購電的成本。
但是長期來看,情形卻恰恰相反。在報(bào)價(jià)機(jī)制下,大型發(fā)電商可以投入更多的投資去獲得高質(zhì)量的預(yù)測,而這些成本對于中、小發(fā)電商而言,是很難承受的,所以大型發(fā)電商更容易通過報(bào)價(jià)機(jī)制獲得競爭優(yōu)勢。而在統(tǒng)一報(bào)價(jià)機(jī)制下,中、小發(fā)電商有更大的機(jī)會在市場上“搭便車”,只要其上網(wǎng)發(fā)電,就可以獲得按照邊際電價(jià)結(jié)算的收益。
所以,從長期來看,UP電價(jià)機(jī)制創(chuàng)造了更有利于中、小發(fā)電商進(jìn)入的市場條件,而鼓勵小型供應(yīng)商進(jìn)入電力市場,是降低市場集中度、進(jìn)而防止大型發(fā)電商行使壟斷力量的更有效手段。
因此,短期看來,PAB電價(jià)機(jī)制似乎是有利于限制能夠較好地抑制發(fā)電企業(yè)持留容量;但長期看來,UP電價(jià)機(jī)制下市場力量的運(yùn)用創(chuàng)造了有利于中、小發(fā)電商進(jìn)入的市場條件,鼓勵小型供應(yīng)商參與電力市場應(yīng)是降低市場集中度,進(jìn)而減少發(fā)電商行使市場力量的更有效手段之一。
這也是為什么世界上大多數(shù)電力現(xiàn)貨市場均采用了向發(fā)電商支付比他申報(bào)的電力銷售價(jià)格更高的價(jià)格的UP價(jià)格機(jī)制。
專家介紹
劉思佳,博士,高級工程師,國網(wǎng)能源院財(cái)會與審計(jì)研究所研究員。主要從事能源電力價(jià)格、電力市場等領(lǐng)域研究工作,先后承擔(dān)政府部門、國家電網(wǎng)公司委托重大課題20余項(xiàng),多次獲得省部級、地市級獎勵。
團(tuán)隊(duì)簡介:國網(wǎng)能源院財(cái)會與審計(jì)研究所(以下簡稱財(cái)審所)成立于2009年10月,主要負(fù)責(zé)能源電力價(jià)格研究、體制機(jī)制改革和監(jiān)管研究、企業(yè)財(cái)務(wù)與會計(jì)管理研究、資本運(yùn)營管理機(jī)制研究、金融發(fā)展研究等。財(cái)審所積極推動開放、共享的研究交流活動,先后與英國監(jiān)管機(jī)構(gòu)OFGEM、英國國家電網(wǎng)公司、英國巴斯大學(xué)、劍橋大學(xué)、國家財(cái)政部、國家能源局、國家發(fā)改委、中國社科院等機(jī)構(gòu)和專家建立常態(tài)化交流機(jī)制。
財(cái)審所下設(shè)財(cái)會與審計(jì)研究室、電力與能源價(jià)格研究室、金融研究室,現(xiàn)有員工29名,專業(yè)覆蓋電氣工程及其自動化、技術(shù)經(jīng)濟(jì)、財(cái)務(wù)、金融、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等,平均年齡35歲,其中博士19人,具有高級職稱16人,公司領(lǐng)軍專家人才1人,專家人才2人,是一只新老結(jié)合、富有朝氣、勇于創(chuàng)新的團(tuán)隊(duì)。財(cái)審所研究成果曾多次獲得各類獎項(xiàng),其中,中國電力科學(xué)獎技術(shù)獎及電力創(chuàng)新獎10項(xiàng)、能源創(chuàng)新獎3項(xiàng)、薛暮橋價(jià)格研究獎5項(xiàng)、國網(wǎng)公司科技進(jìn)步獎24項(xiàng)等;發(fā)表內(nèi)參專報(bào)近百篇,獲得公司領(lǐng)導(dǎo)肯定;研究團(tuán)隊(duì)曾獲得“國家電網(wǎng)有限公司電網(wǎng)先鋒黨支部”、“國網(wǎng)能源院先進(jìn)黨支部”、“課題攻關(guān)黨員先鋒團(tuán)隊(duì)”等稱號。