中國儲能網訊：2022年4月10日，中共中央國務院發(fā)布了《關于加快建設全國統(tǒng)一大市場的意見》（以下簡稱《意見》），《意見》提出“加快建立全國統(tǒng)一的市場制度規(guī)則，促進商品要素資源在更大范圍內暢通流動”，明確了“加快建設高效規(guī)范、公平競爭、充分開放的全國統(tǒng)一大市場”，在推動我國市場由大到強轉變、建設高標準市場體系、構建高水平社會主義市場經濟體制方面有重要意義。
作為關系我國國計民生的重要二次能源，電能資源在更大范圍的優(yōu)化配置對保障電能安全供應，穩(wěn)定終端電價，乃至促進可再生能源消納，助力我國碳達峰、碳中和目標的實現(xiàn)具有重要意義。為此，《意見》明確提出“打造統(tǒng)一的要素和資源市場”“健全多層次統(tǒng)一電力市場體系，研究推動適時組建全國電力交易中心”，以上措施的提出為電能資源在全國范圍內的優(yōu)化配置奠定了良好的政策基礎。
然而，我國資源稟賦與能源需求在空間地域上呈逆向分布，全國統(tǒng)一電力市場體系的建設將帶來大范圍、大規(guī)模的電能跨省區(qū)流動，跨省區(qū)輸變電工程的容量充裕性和運行效率將直接影響我國電能資源的配置效率。為此，如何建立科學、規(guī)范的輸變電工程投資效益評價體系，成為了全國統(tǒng)一電力市場建設和新型電力系統(tǒng)建設背景下跨省跨區(qū)輸變電工程規(guī)劃投資面臨的關鍵問題。
在計劃體制下，我國的輸變電工程投資效益評價以財務評價和國民經濟評價為主，在評價中更多地注重項目的盈利能力和清償能力，即在財務上的可行性。隨著碳達峰、碳中和和全國統(tǒng)一電力市場等建設目標的提出，現(xiàn)行的輸變電工程投資效益評價存在的諸如評價指標單一、評價范圍局限等問題逐步顯現(xiàn)，難以體現(xiàn)輸變電工程投資對二氧化碳排放、能源市場運行效率等方面的影響，將不再適應我國新時期能源政策的要求，亟待進一步優(yōu)化完善。
為此，本文在分析我國現(xiàn)行輸變電工程投資效益評價體系在新時期面臨問題的基礎上，結合國際典型電力市場化國家和地區(qū)的相關實踐，提出我國在新型電力系統(tǒng)和全國統(tǒng)一市場建設背景下輸變電工程投資效益評價指標體系的完善建議。
01
我國現(xiàn)行輸變電工程投資效益評價的現(xiàn)狀及問題
計劃體制下的輸變電工程投資效益評價指標相對單一，電力市場環(huán)境能夠為輸變電工程投資效益評價提供更多數據，使建立指標更多樣、更為科學的輸變電工程投資效益評價指標體系成為可能。計劃體制下的輸變電工程建設項目的經濟評價以財務評價（財務分析）和國民經濟評價（經濟分析）為主。相比經濟分析，輸變電工程的投融資及運維成本數據相對詳實，方法成熟，針對輸變電工程投資的財務分析結果更為直觀、明確。然而在電力市場（尤其是電力現(xiàn)貨市場）建立前，面向發(fā)電機組和電力用戶的發(fā)用電價格和機組年發(fā)電年利用小時數由能源、價格主管部門確定，電力交易為不分時段的電量交易，發(fā)電計劃由電網企業(yè)調度部門的計劃調度安排，發(fā)用電量、電價數據難以及時反映實際的電力電量供需情況，難以為經濟分析提供有效數據，全面、合理的輸變電工程投資效益評價指標體系難以建立。
在電力市場環(huán)境下，發(fā)電機組和電力用戶的發(fā)用電量、電價均由市場機制形成，電能量交易由原有的電量交易轉變?yōu)殡娏灰祝娋W調度規(guī)則也由原有的計劃調度轉變?yōu)殡娏ο到y(tǒng)經濟調度，電力市場價格形成機制形成的電能量市場分時交易價格和市場出清規(guī)則形成的市場交易量能夠較為準確地反映電力市場的供需情況，以及不同時段輸變電容量的價值，充足的數據規(guī)模和數據量使建立指標更多樣、更為科學的投資效益評價指標體系成為可能。
計劃體制下的輸變電工程經濟性評價范圍有所局限，電力市場環(huán)境下的市場仿真工具等為輸變電工程投資的外部經濟影響分析提供了支撐，使輸變電工程投資建設對更大范圍的效益影響分析成為了可能。正如前文所述，計劃體制下各省市發(fā)電機組的上網電價和年發(fā)電利用小時數，以及終端用戶的目錄銷售電價均由能源、價格主管部門確定，相對滯后的價格調整機制難以及時反映電能的供需情況和燃料成本變化，這也使得輸變電工程的投資效益分析難以體現(xiàn)工程項目投資對相關省份發(fā)電市場價格和用戶終端電費的影響，無法反映輸變電工程投資在更大范圍的經濟性。在電力市場環(huán)境下，電力市場的價格形成機制和出清機制能夠充分反映電力市場供需情況，特別是輸變電工程建設前后電網拓撲結構和輸電容量的變化造成的電力市場價格的變動、發(fā)電燃料成本和終端用戶購電成本的變化（特別是發(fā)、購電成本下降的收益），乃至對新能源發(fā)電量和發(fā)電收益的影響，以此與輸變電工程投資成本進行比較。在此情況下，應用電力市場仿真工具能夠更為全面地分析輸變電工程投資在更大范圍的經濟性，使輸變電工程投資效益評價更加科學、有效。
綜上所述，我國傳統(tǒng)的輸變電工程投資效益評價方法已經難以適應新型電力系統(tǒng)建設和電力市場發(fā)展的需求，當前迫切需要對輸變電工程投資效益評價體系做出改進。
02
典型電力市場下的輸變電工程投資效益評價實踐
國際典型電力市場化國家及地區(qū)（如歐洲、澳洲和美國等）在市場化改革初期，也和我國一樣面臨輸變電工程投資效益評價體系方法改進的問題。通過相關研究和實踐，各國均根據自身的電力體制、電力市場發(fā)展情況和能源政策目標建立了相對健全、完善的輸變電工程投資效益評價體系與方法。
通過對國際實踐進行梳理總結，歐洲、澳大利亞以及美國PJM市場的輸變電工程投資效益評價方法和評價指標體系如下表所示：
美國PJM市場的輸變電工程投資效益評價主要關注輸變電工程投資建設對于電力系統(tǒng)運行可靠性的影響，旨在規(guī)劃和運營一個安全可靠的電力傳輸系統(tǒng)，以適應未來可再生能源的快速發(fā)展。為實現(xiàn)這一目標，PJM市場應用區(qū)域輸電拓展計劃（Regional Transmission Expansion Plan，RTEP）對輸變電工程進行為期15年的可靠性規(guī)劃審查，通過建立穩(wěn)/暫態(tài)數據庫、預想事故集，開展靜態(tài)安全分析等對影響電力系統(tǒng)運行的可靠性因素進行分析，確定最佳的可靠性規(guī)劃方案，以確保輸變電工程投資方案能滿足電力系統(tǒng)運行的所有可靠性需求。
在輸變電工程可靠性規(guī)劃的基礎上，PJM市場將進一步開展成本效益分析，判別輸變電工程投資的經濟性。在對輸變電工程投資進行成本效益分析時，PJM市場將效益評價指標分為項目年度總成本指標和項目年度總收益指標，其中項目年度總成本指標為輸變電工程建設過程中的年度資本支出和運營過程中的年度運維支出；項目年度總收益指標，即輸變電工程投資收益指標分為能源市場收益指標和可靠性定價市場收益指標。在確定投資效益指標后，PJM區(qū)域市場對輸變電工程投資項目的年度總收益和年度總成本的比值即收益成本比值進行計算，當收益成本比值大于1.25時，投資項目才能納入區(qū)域拓展計劃（RTEP）中，再對全部納入區(qū)域拓展計劃（RTEP）項目的收益成本值進行排名，最后確定最為可靠、經濟的輸變電工程投資方案。
與美國PJM市場不同，澳大利亞在輸變電工程投資效益評價中更為關注輸變電工程的投資建設對于整個電力市場運行效率所帶來的影響。澳大利亞能源市場委員會在其制定的《國家電力規(guī)則》（NER）中提出輸變電投資應“使得電力市場中發(fā)輸配用各環(huán)節(jié)社會福利最大化”，并將能夠促進社會福利最大化實現(xiàn)的輸變電投資方案作為首選方案，以促進電力項目高效投資和運行，維護電力用戶的長期利益。為此，澳大利亞能源監(jiān)管機構（AER）應用輸電監(jiān)管投資測試（Regulatory Investment Test for Transmission，RIT-T）開展輸變電工程投資效益分析。與美國PJM市場類似，澳大利亞能監(jiān)機構將輸變電工程投資效益評價指標分為成本和市場收益指標兩類，其中成本指標包括輸變電工程投資建設過程中的資本支出和運營過程中的運維支出；在市場收益指標方面，澳大利亞能源監(jiān)管機構將其細化為9個更為細致的指標，包括發(fā)電燃料消耗變化收益，自愿/非自愿減負荷變化收益、投資方案/時機導致成本/收益變化、網絡損耗變化收益、輔助服務成本變化收益、競爭優(yōu)勢引起市場收益以及期權機制等，能夠更加全面地評價輸變電工程項目投資對電力市場各收益主體帶來的影響，以確保得出使電力市場中發(fā)輸配用各環(huán)節(jié)社會福利最大化的投資方案。
歐洲更加關注輸變電工程投資建設對環(huán)境和社會的影響。歐盟在2007年提出的《2020年氣候一攬子計劃》中明確了氣候與能源發(fā)展目標，即2020年的溫室氣體排放量在1990年的基礎上降低20%，可再生能源在終端能源消費中的比重增至20%，將能源效率提高20%，這一目標的提出使得歐洲各國的能源政策紛紛向低碳轉型過渡。在此背景下，為了促進歐洲跨國輸變電投資與低碳轉型目標相適應，歐盟在其跨國輸變電工程投資效益評價體系中逐步引入了諸如溫室氣體排放以及可再生能源的消納等環(huán)境效益指標。
具體來說，歐洲輸電系統(tǒng)運營商聯(lián)盟（ENTSO-E）在進行跨國輸變電工程投資效益評價時，逐步引入了二氧化碳排放、非二氧化碳排放以及可再生能源整合等三個環(huán)境評價指標，主要體現(xiàn)在輸變電工程投資建設對于電力系統(tǒng)中二氧化碳排放量、其他氮氧化物和硫氧化物（例如COX、NOX、SOX）等非二氧化碳排放量，以及輸變電工程投資建設，對于電力系統(tǒng)中能夠容納新的可再生能源機組發(fā)電容量的能力和現(xiàn)有可再生能源出力所產生的影響。不僅如此，得益于歐盟較為完善的碳排放權交易體系，以上環(huán)境評價指標能夠結合碳市場交易價格進行量化效益評價。此外，歐洲輸電系統(tǒng)運營商聯(lián)盟（ENTSO-E）還提出了更為多樣化的環(huán)境指標，分析輸變電工程投資建設對諸如生物多樣性等方面的影響，例如輸變電工程投資建設對鳥類及其棲息地、自然保護區(qū)等、對當地環(huán)境“敏感”區(qū)域的自然和生物多樣性所產生的影響，通過對輸變電工程投資建設的階段、輸變電線路穿過環(huán)境“敏感”區(qū)域的千米數以及當地環(huán)境“敏感”的原因等進行綜合分析，用以確定對當地環(huán)境影響最小的輸變電工程投資方案。
不僅如此，歐盟也同樣重視輸變電工程投資建設帶來的社會影響。歐洲輸電運營商聯(lián)盟（ENTSO-E）在評價跨國輸變電工程投資時，將國外運用較為普遍的社會評價指標——社會福利指標納入在收益指標中，用于評價跨國輸變電工程投資對緩解電力系統(tǒng)阻塞時所降低的發(fā)電成本和購電費用等增加的社會總福利的影響。此外，歐洲輸電系統(tǒng)運營商聯(lián)盟（ENTSO-E）還提出了更為多樣化的社會評價指標，例如輸變電工程投資建設對于當地人口稠密和靠近學校的地區(qū)、世界遺產以及具有人文影響地區(qū)等社會“敏感”區(qū)域所產生的影響等。
綜上所述，歐洲、美國PJM和澳大利亞等電力市場先行國家和地區(qū)均根據各自的電力體制和能源政策目標，建立了側重點不同的輸變電工程投資效益評價指標體系和方法。例如美國PJM市場更關注輸變電工程投資建設能否滿足電力系統(tǒng)運行可靠性的需求，而澳大利亞更側重于輸變電工程投資對社會福利最大化的影響，且對市場收益指標的劃分更加全面、細致；由于受到低碳轉型政策的影響，歐盟在原有跨國輸變電工程投資效益評價指標的基礎上增加了二氧化碳排放等綠色收益指標，以評估輸變電工程投資建設對于環(huán)境的影響，更加具象地展現(xiàn)了工程投資建設對減少二氧化碳和溫室氣體的排放以及促進可再生能源的消納可能產生的效益。
03
對我國未來輸變電工程投資效益評價的啟示
結合我國現(xiàn)階段輸變電工程投資效益評價體系存在的問題梳理和國際實踐總結，筆者提出以下完善和改進建議：
建立指標更為多元化的投資效益評價體系。構建全國統(tǒng)一電力市場和新型電力系統(tǒng)等目標的提出不僅為我國的輸變電工程投資效益評價提供了更為全面、詳實的數據，也提出了新的要求。一方面，輸變電工程投資效益評價指標應隨我國電力市場機制的不斷完善、市場數據的不斷詳實進一步細化，例如對不同時間/空間尺度、不同利益主體在發(fā)、用電成本和收益的影響等，具象地展現(xiàn)輸變電工程的投資效益，協(xié)助輸變電工程投資決策。另一方面，電力部門作為重要的公用事業(yè)部門，在輸變電工程的投資效益評價指標設計時還需要考慮輸變電工程投資建設對于環(huán)境、社會等各方面更為全面的影響，建議建立多元化的投資效益評價指標體系，提高輸變電工程投資建設效益，持續(xù)改善和提高民生福祉。
進一步擴大投資效益評價范圍。輸變電工程的投資建設不僅關系到電力電量在地理維度更大范圍的輸送、流動，還會對電力系統(tǒng)發(fā)輸配用各個環(huán)節(jié)市場主體的利益產生影響。在傳統(tǒng)計劃體制下，機組發(fā)電利用小時數和上網、銷售電價均由能源價格主管部門確定，無法體現(xiàn)電能資源的供需關系，難以有效量化分析輸變電工程建設對更大范圍的外部性經濟影響。在電力市場環(huán)境下，隨電能資源供需關系實時變化的電力市場價格為輸變電工程投資效益評價提供了充實的市場數據，包括輸變電工程建設前后導致電力市場價格的變動、燃料成本和購電成本的變化等。為此，建議在未來的輸變電工程投資效益評價中進一步擴大評價范圍，結合電力市場仿真工具等先進手段，能夠更為全面地分析、評價輸變電工程投資在更大范圍的效益，促進能源資源在更大范圍的優(yōu)化配置。
與我國現(xiàn)階段的能源政策相契合。國際上典型電力市場化國家及地區(qū)的輸變電工程投資評價體系都是基于各自電力發(fā)展規(guī)劃以及能源政策研究設計的，旨在協(xié)同促進國家能源政策目標的實現(xiàn)。結合國外實踐經驗，建議新時期我國的輸變電工程投資評價體系設計，應與現(xiàn)階段電力發(fā)展規(guī)劃和能源政策充分契合，將諸如二氧化碳、非二氧化碳排放量以及可再生能源消納能力影響等環(huán)境指標納入輸變電工程投資效益評價體系當中，協(xié)同促進新型電力系統(tǒng)有效建設和“雙碳”目標的加速實現(xiàn)，為我國經濟社會持續(xù)健康發(fā)展提供有力支撐。
本文刊載于《中國電力企業(yè)管理》2022年06期，作者單位：朱一兵（華北電力大學）、劉力華 拾楊（國家電網有限公司）、王建 侯欣宇 陳達鵬 吳靜（電力規(guī)劃設計總院）
