中國儲能網(wǎng)訊：
何為“必停機(jī)組”
似乎“必停機(jī)組”的產(chǎn)生是為了對應(yīng)“必開機(jī)組”，《電力現(xiàn)貨市場101問》一書中給予“必開機(jī)組”的定義是“在現(xiàn)貨市場中，因電網(wǎng)安全約束、民生供熱保障或政府要求，部分發(fā)電機(jī)組在某些時段必須并網(wǎng)發(fā)電，這類機(jī)組稱為“必開機(jī)組”?！氨赝C(jī)組”沒有統(tǒng)一定義，但在各省份的現(xiàn)貨市場運營規(guī)則中多有出現(xiàn)，大概可以分成兩類，一類比較簡單，把在市場出清時強(qiáng)制設(shè)置運行或停運狀態(tài)的機(jī)組或機(jī)組群稱為“必開機(jī)組、必停機(jī)組”；另一類比較復(fù)雜，把上述“必開機(jī)組”的概念進(jìn)行了加工擴(kuò)充，變成了“因電網(wǎng)安全約束、民生供熱保障或政府環(huán)保等要求，部分發(fā)電機(jī)組在某些時段需要并網(wǎng)發(fā)電或配合停機(jī)?！?
以上兩個解釋有兩個共同點。首先，必停機(jī)組必定伴生著“必開機(jī)組”一起出現(xiàn)；其次，無論是“必開機(jī)組”或者是“必停機(jī)組”，都是在市場出清前就已經(jīng)確定了機(jī)組的運行狀態(tài)，換句話說就是被定為必停機(jī)組就不能參與日前市場機(jī)組組合出清。
從國際經(jīng)驗看，在美國PJM市場中，供需雙方在競價日申報交易意愿，而后市場進(jìn)入出清階段，PJM開始運行第一次機(jī)組組合程序，考慮網(wǎng)絡(luò)安全約束、最小爬坡速率等約束條件，出清得到次日每小時的發(fā)電計劃以及節(jié)點邊際電價；澳大利亞電力市場中存在日前預(yù)出清和實時市場出清，市場運行中心根據(jù)發(fā)電企業(yè)報價、用電負(fù)荷預(yù)測，以全電網(wǎng)范圍的發(fā)電側(cè)購電成本與有償調(diào)頻輔助服務(wù)成本減去全電網(wǎng)范圍的可調(diào)度負(fù)荷與其報價乘積之和最小化為目標(biāo)，考慮調(diào)頻需求、線路潮流、出力爬坡速率、電力系統(tǒng)可靠運行等約束，決定發(fā)電機(jī)組出力以及區(qū)域電價。這兩個電力市場均為全電量集中優(yōu)化的電力市場，在其市場運行過程中均不存在提前設(shè)置“必停機(jī)組”這一做法，在其市場運營規(guī)則中也未找到有關(guān)必停機(jī)組的相關(guān)描述。
其實電力現(xiàn)貨市場的本質(zhì)就是安全約束下的機(jī)組組合和經(jīng)濟(jì)調(diào)度，基于報價和系統(tǒng)約束條件，通過求解器進(jìn)行優(yōu)化求解出清形成發(fā)電計劃以及電力價格。在其求解過程中已經(jīng)包含了對機(jī)組是否需要停機(jī)的計算，并不需要在市場出清前指定機(jī)組停機(jī)（不考慮報價也沒有停機(jī)的依據(jù)）。如果非要套用必停機(jī)組概念，那么可以說在國外市場優(yōu)化出清后未中標(biāo)的機(jī)組都算作是必停機(jī)組，但是這和國內(nèi)所謂的“必停機(jī)組”截然不同。
根據(jù)國內(nèi)目前各省現(xiàn)行的現(xiàn)貨市場規(guī)則要求描述，在組織日前現(xiàn)貨市場或者日前預(yù)出清前，由調(diào)度機(jī)構(gòu)或者運營機(jī)構(gòu)對于符合特定條件的機(jī)組或者機(jī)組群設(shè)置為必停機(jī)組，必停機(jī)組視為不可用狀態(tài)，筆者梳理出的各省份規(guī)則中列舉的特定條件大致如下：因系統(tǒng)安全約束需要停機(jī)的機(jī)組；不具備并網(wǎng)條件的機(jī)組；處于計劃檢修、臨時檢修、缺煤停機(jī)或經(jīng)營不善等狀態(tài)的機(jī)組；能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)、政府部門下達(dá)的停機(jī)要求；已納入政府當(dāng)年關(guān)停計劃的機(jī)組。
其中第一條“因系統(tǒng)安全約束需要停機(jī)的機(jī)組”基本上是每個省的規(guī)則中都出現(xiàn)過并且排名最靠前的條件，也是應(yīng)用范圍最廣、描述最含糊的一條。按照上述國外典型電力市場的經(jīng)驗，受到網(wǎng)絡(luò)約束需要停機(jī)的機(jī)組不會在日前市場安全約束機(jī)組組合程序中標(biāo)，換句話說就是完全不需要事先指定必停機(jī)組。不具備并網(wǎng)條件、納入關(guān)停計劃以及處于計劃檢修、臨時檢修、缺煤停機(jī)或經(jīng)營不善等狀態(tài)的機(jī)組，這三個條件互相有重疊部分，簡單概述就是不能或者不被允許并網(wǎng)，其本身就是不可用狀態(tài)，無需調(diào)度機(jī)構(gòu)或者運營機(jī)構(gòu)指定，不需要在競價日前信息發(fā)布截止時間前通知機(jī)組，更沒有所謂的必停時段。由能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)、政府部門下達(dá)了停機(jī)要求的機(jī)組（主要是環(huán)保原因），嚴(yán)格來說屬于場外干預(yù)手段，本身和市場運行沒有關(guān)系，政府部門的行政指令下達(dá)對象也是電廠，而不會下達(dá)到市場運營機(jī)構(gòu)或者調(diào)度機(jī)構(gòu)，應(yīng)由被下達(dá)停機(jī)指令的市場主體申報停機(jī)，而不是由調(diào)度或者運營機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)安排。如果在某一時段，出現(xiàn)被下達(dá)停機(jī)指令的機(jī)組違反行政指令啟動運行的情況，那么調(diào)度或者運營機(jī)構(gòu)在這一事件中是否應(yīng)該負(fù)責(zé)任或者受到處罰也會存在一定的爭議。
基于以上原因，在現(xiàn)貨市場中，在日前機(jī)組組合出清前設(shè)定必停機(jī)組并非必要，甚至有可能影響現(xiàn)貨交易發(fā)現(xiàn)價格的功能受損。
設(shè)置“必停機(jī)組”可能帶來的問題
設(shè)置必停機(jī)組可能影響電力市場建設(shè)?，F(xiàn)貨市場是競爭性的市場，提前設(shè)定必停機(jī)組，本身就是一種可以對市場進(jìn)行干預(yù)的權(quán)力，這種權(quán)力的存在剝奪了發(fā)電主體平等參與市場的權(quán)利，破壞了市場的競爭性，對市場公平會造成一定的影響，甚至?xí)_亂市場秩序。
我國大部分省份現(xiàn)貨市場模式均為全電量競價，全電量競價模式的特點在于發(fā)電側(cè)市場主體各機(jī)組所發(fā)電量全部參與現(xiàn)貨市場，可以有效地還原并體現(xiàn)電力的商品屬性，優(yōu)化資源配置，而且該模式下產(chǎn)生的價格信號促進(jìn)雙邊以及多邊市場的進(jìn)一步發(fā)育和負(fù)荷側(cè)積極響應(yīng)。提前指定必停機(jī)組會造成供給側(cè)的缺失，可能會使現(xiàn)貨市場出清結(jié)果偏離社會購電成本最小原則，扭曲現(xiàn)貨市場的出清價格，為現(xiàn)貨以及中長期市場提供錯誤的價格信號。
設(shè)置必停機(jī)組可能會影響電力用戶利益?，F(xiàn)貨市場是基于市場均衡理論的市場，其供給曲線為根據(jù)發(fā)電機(jī)組報價曲線由低到高排列而成，是需求曲線為根據(jù)電力用戶報價曲線由高到低排列而成。當(dāng)前運行的現(xiàn)貨市場中，雙邊市場中發(fā)、用電報量不報價參與市場，出清價格為供需曲線的交點；單邊市場中用戶報量不報價或者不報量不報價參與市場，出清價格為供給曲線中電力用戶申報總電量所對應(yīng)的價格或者調(diào)度預(yù)測電量所對應(yīng)的價格。如果提前設(shè)定的必停機(jī)組報價低于出清價格，市場缺失這臺本應(yīng)中標(biāo)卻被安排停機(jī)的機(jī)組后就會使得供給曲線左移，無論是單邊或是雙邊市場，最終的出清價格都會上升，造成用戶電價上漲。如果提前設(shè)定的必停機(jī)組報價高于出清價格，雖然安排這臺機(jī)組停機(jī)后對市場出清價格沒有影響，但是提前人工指定一臺市場自然會安排停機(jī)的機(jī)組去停機(jī)，確實是比較“任性”的做法。
設(shè)置必停機(jī)組可能會影響發(fā)電企業(yè)利益。在現(xiàn)貨模式下，電力平衡的概念逐漸普及，電力在每個時間維度價格都不一樣，如果報價低的、本應(yīng)該在市場出清的機(jī)組提前被指定為必停機(jī)組，那么該機(jī)組原本的中標(biāo)電量就會被報價高的其他機(jī)組獲得，推高該機(jī)組所在節(jié)點或整個區(qū)域的電價，該機(jī)組不僅不能發(fā)電，還要去現(xiàn)貨市場中高價購買電力來完成其停機(jī)時段分解到的中長期合同，承擔(dān)了不應(yīng)該有的經(jīng)濟(jì)損失。必開機(jī)組在必開時段發(fā)電收益不能覆蓋成本的情況下，會得到成本補(bǔ)償，保證機(jī)組不受損失，但是對平白無故受到了損失的必停機(jī)組卻沒有設(shè)置任何補(bǔ)償機(jī)制，對該機(jī)組來說也是不公平的。
讓市場的歸市場、調(diào)度的歸調(diào)度。受到干預(yù)越少的市場，交易結(jié)果也越有效率。國外成熟電力市場已經(jīng)證明了通過市場出清決定機(jī)組停機(jī)是可以實現(xiàn)的。只有將必停機(jī)組的判定交給市場，通過市場機(jī)制產(chǎn)生的交易結(jié)果才是真正公平的、有效率的，才能真正體現(xiàn)市場競爭性，使市場在資源配置中起決定性作用；同時，場外干預(yù)必須做好信息披露。在理論層面，市場出清不受干預(yù)是永恒不變的真理，但是出清模型中所加的約束越多求解器越難求解也是客觀存在的事實。如果說目前國內(nèi)電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)做不到把全部約束納入到出清模型中，在過渡時期不得不使用“必停機(jī)組”的做法也是可以理解的。但場外干預(yù)的同時要做好足夠的信息披露工作，接受所有市場成員的監(jiān)督，盡量減少場外干預(yù)，防止過度的場外干預(yù)行為影響市場的出清結(jié)果和價格信號。（本文僅代表作者個人觀點）
本文刊載于《中國電力企業(yè)管理》2023年04期，作者系電力從業(yè)者
