中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：2023年7月，中央全面深化改革委員會(huì)第二次會(huì)議審議通過(guò)了《關(guān)于深化電力體制改革加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的指導(dǎo)意見(jiàn)》。習(xí)近平總書(shū)記在會(huì)議上強(qiáng)調(diào)“要深化電力體制改革，更好地推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，保障國(guó)家能源安全”。電力市場(chǎng)體系建設(shè)是深化電力體制改革的重要內(nèi)容，市場(chǎng)建設(shè)要能夠助力電力安全可靠供應(yīng)。2022年，國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局印發(fā)《關(guān)于加快建設(shè)全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系的指導(dǎo)意見(jiàn)》，提出“建立市場(chǎng)化的發(fā)電容量成本回收機(jī)制，探索容量補(bǔ)償機(jī)制、容量市場(chǎng)、稀缺電價(jià)等多種方式，保障電源固定成本回收和長(zhǎng)期電力供應(yīng)安全”，發(fā)電容量補(bǔ)償機(jī)制是完善電力市場(chǎng)體系建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。考慮到我國(guó)“規(guī)劃引領(lǐng)”的行業(yè)發(fā)展模式，特別是近年來(lái)我國(guó)電力保供面臨的新挑戰(zhàn)，我國(guó)對(duì)于容量市場(chǎng)或市場(chǎng)環(huán)境下的其他容量支撐性政策的需求更加迫切。本文將結(jié)合PJM容量市場(chǎng)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)和當(dāng)前我國(guó)電力行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，提出容量市場(chǎng)關(guān)鍵機(jī)制設(shè)計(jì)，從而更好地保障電力安全可靠供應(yīng)。
容量支持性政策在市場(chǎng)中的作用
在歐美國(guó)家電力市場(chǎng)設(shè)計(jì)之初，是否應(yīng)該由政府和監(jiān)管機(jī)構(gòu)提出外部性的系統(tǒng)可靠性要求，并建立相應(yīng)支持性政策措施，一直是爭(zhēng)議的焦點(diǎn)。在完全競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)環(huán)境下，電力市場(chǎng)價(jià)格不僅反映短期電力供需情況，也可以很好地引導(dǎo)長(zhǎng)期市場(chǎng)供需的均衡，即影響系統(tǒng)的電力裝機(jī)容量，吸引新增發(fā)電主體投資或引導(dǎo)現(xiàn)有機(jī)組有序退出商業(yè)運(yùn)行。容量機(jī)制、系統(tǒng)可靠性要求和限價(jià)政策均被視作管制性手段。雖然稀缺性電價(jià)能夠帶來(lái)經(jīng)濟(jì)學(xué)意義上的最優(yōu)解，但是僅靠電能量市場(chǎng)解決電力系統(tǒng)規(guī)劃發(fā)展問(wèn)題，可能會(huì)引起政府和監(jiān)管機(jī)構(gòu)的擔(dān)憂。作為支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)運(yùn)行的基礎(chǔ)性行業(yè)，電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)周期較長(zhǎng)、投資規(guī)模大，行業(yè)本身就具有較高的準(zhǔn)入門檻，市場(chǎng)主體豐富程度和流動(dòng)性相較于其他競(jìng)爭(zhēng)性市場(chǎng)存在天然不足，容易出現(xiàn)周期性投資過(guò)?；虿蛔?，放松管制后電價(jià)波動(dòng)對(duì)市場(chǎng)主體收益的影響較大，使得政府和監(jiān)管機(jī)構(gòu)對(duì)市場(chǎng)調(diào)節(jié)滯后性可能引起的投資不足更加重視。由政府和監(jiān)管機(jī)構(gòu)提出長(zhǎng)期的系統(tǒng)可靠性約束，建立對(duì)應(yīng)的容量支持機(jī)制，能夠在一定程度上協(xié)調(diào)解決上述問(wèn)題，其作用也顯而易見(jiàn)。
一是能夠避免出現(xiàn)超高電價(jià)和電價(jià)大幅度波動(dòng)。容量支持性政策能夠在一定程度上實(shí)現(xiàn)資源的“超前布局”，避免市場(chǎng)中容量短缺，出現(xiàn)電價(jià)長(zhǎng)期高位運(yùn)行或拉閘限電，進(jìn)而引發(fā)社會(huì)輿情。
二是能夠降低市場(chǎng)主體投資風(fēng)險(xiǎn)，在僅有電能量市場(chǎng)的模式中，邊際機(jī)組固定成本需要在電價(jià)高峰時(shí)段進(jìn)行回收，系統(tǒng)出現(xiàn)電價(jià)高峰時(shí)段的時(shí)長(zhǎng)和電價(jià)水平會(huì)直接影響機(jī)組的投資回報(bào)情況，市場(chǎng)主體投資不確定性大，對(duì)系統(tǒng)發(fā)電充裕度可能造成影響。特別是我國(guó)電力市場(chǎng)還處于不斷完善的過(guò)程中，必須盡量避免采取直接實(shí)施的限價(jià)政策，這將會(huì)進(jìn)一步影響邊際機(jī)組的投資意愿。
三是能夠緩解市場(chǎng)力。電力行業(yè)市場(chǎng)投資主體豐富程度不夠，僅通過(guò)電能量市場(chǎng)價(jià)格引導(dǎo)，可能造成系統(tǒng)經(jīng)常處在緊平衡狀態(tài)，替代容量不足可能造成市場(chǎng)中市場(chǎng)力難以控制，在容量緊張時(shí)期，對(duì)于高電價(jià)產(chǎn)生的原因也難以判斷，造成市場(chǎng)監(jiān)管困難。支持性容量政策能夠保證系統(tǒng)容量相對(duì)充裕，增加了市場(chǎng)內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)容量，這是緩解市場(chǎng)力影響的根本性舉措。
四是能夠協(xié)調(diào)發(fā)電主體的投資時(shí)序。容量支持政策在提出相應(yīng)的系統(tǒng)可靠性要求的同時(shí)，就意味著要協(xié)調(diào)發(fā)電容量在一定時(shí)期內(nèi)的投資時(shí)序，新的發(fā)電主體進(jìn)入市場(chǎng)投資，不僅僅只看負(fù)荷增長(zhǎng)情況，還要看長(zhǎng)期的發(fā)電容量裝機(jī)變化，其他新進(jìn)的投資主體投資決策會(huì)直接影響其市場(chǎng)收益，因此容量支撐政策會(huì)給予政府和監(jiān)管機(jī)構(gòu)在電力市場(chǎng)環(huán)境下，協(xié)調(diào)投資時(shí)序的手段，這也是保證發(fā)電容量有序投產(chǎn)的重要途徑。
容量支持性政策設(shè)計(jì)
在我國(guó)面臨的形勢(shì)
從保供層面看，實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，建設(shè)以新型電力系統(tǒng)為核心的新型能源體系，是當(dāng)前我國(guó)電力行業(yè)建設(shè)發(fā)展需要錨定的首要目標(biāo)。如何實(shí)現(xiàn)可再生能源和傳統(tǒng)能源優(yōu)化組合，是當(dāng)前電力市場(chǎng)化改革亟需解決的問(wèn)題。在長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)仍未取得突破的情況下，傳統(tǒng)電源所能夠提供的可靠發(fā)電容量，仍是未來(lái)電力系統(tǒng)所必須的，是支撐電網(wǎng)安全運(yùn)行的“穩(wěn)定器”。通過(guò)合理的容量機(jī)制設(shè)計(jì)，科學(xué)評(píng)判傳統(tǒng)電源容量?jī)r(jià)值，保持合理的傳統(tǒng)電源裝機(jī)比例，對(duì)引導(dǎo)傳統(tǒng)電源和可再生能源各安其位、各司其職，至關(guān)重要。從市場(chǎng)層面看，在電力市場(chǎng)環(huán)境下，可再生能源發(fā)電情況直接影響市場(chǎng)價(jià)格水平。2022年夏季，由于西南水電來(lái)水偏枯，省間現(xiàn)貨市場(chǎng)電價(jià)居高不下；2023年5月，山東可再生能源出力較大，導(dǎo)致現(xiàn)貨市場(chǎng)出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間負(fù)電價(jià)。一方面，容量相對(duì)充裕是穩(wěn)定批發(fā)市場(chǎng)電價(jià)的關(guān)鍵。好的市場(chǎng)體系不能只有風(fēng)險(xiǎn)，而沒(méi)有避險(xiǎn)手段。隨著市場(chǎng)建設(shè)的深入推進(jìn)，市場(chǎng)主體對(duì)電價(jià)波動(dòng)所帶來(lái)的收益不確定性有了直接的感性認(rèn)識(shí)，市場(chǎng)主體需要容量支持性政策等風(fēng)險(xiǎn)對(duì)沖手段，特別是穩(wěn)定傳統(tǒng)電源主體市場(chǎng)預(yù)期，引導(dǎo)電源主體有序投資和按需延壽；另一方面，可能出現(xiàn)的超高電價(jià)或負(fù)電價(jià)對(duì)零售側(cè)電價(jià)套餐制訂造成困難，售電公司和終端用戶的博弈或者風(fēng)險(xiǎn)分?jǐn)傌?zé)任更加難以達(dá)成一致，建立容量支持性政策，保證批發(fā)市場(chǎng)電價(jià)在合理范圍波動(dòng)，在一定程度上將更有利于售電側(cè)競(jìng)爭(zhēng)，引導(dǎo)售電公司將更多精力放在零售環(huán)節(jié)成本管理和用戶用電行為管理上，減少賭博性的購(gòu)售電策略。
我國(guó)容量支持性政策建設(shè)也面臨更加復(fù)雜的外部形勢(shì)。在歐美國(guó)家放松行業(yè)管制、建設(shè)電力市場(chǎng)時(shí)，電力系統(tǒng)還沒(méi)有進(jìn)入轉(zhuǎn)型期。而我國(guó)目前面臨著電力市場(chǎng)化改革和能源轉(zhuǎn)型的雙重任務(wù)，對(duì)于相關(guān)政策設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性、合理性提出了更高的要求。一是容量補(bǔ)償機(jī)制需要統(tǒng)一設(shè)計(jì)。目前，我國(guó)已經(jīng)出臺(tái)的一些容量補(bǔ)償措施，往往針對(duì)某一類特定電源主體。容量補(bǔ)償機(jī)制設(shè)計(jì)應(yīng)該綜合考慮電源投資成本和系統(tǒng)實(shí)際需求，補(bǔ)償市場(chǎng)主體一部分收益是容量補(bǔ)償機(jī)制的具體措施，不是其實(shí)施目的。應(yīng)該在確定系統(tǒng)需要資源的容量和標(biāo)準(zhǔn)的情況下，給予滿足要求的資源統(tǒng)一補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)，避免某一類主體或者某一類技術(shù)路線主體在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中出現(xiàn)不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。二是電能量和輔助服務(wù)市場(chǎng)需要更長(zhǎng)周期的運(yùn)行。容量支持性政策是電力市場(chǎng)體系建設(shè)的配套措施或者配套市場(chǎng)，容量補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算，需要更長(zhǎng)周期電力市場(chǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，以支撐政府和監(jiān)管機(jī)構(gòu)跟蹤各類機(jī)組的收益情況，判斷市場(chǎng)對(duì)于主體投資積極性的影響，及時(shí)調(diào)整補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)或者容量需求曲線，避免過(guò)補(bǔ)償或者欠補(bǔ)償。三是可再生能源、需求響應(yīng)等非傳統(tǒng)資源的容量?jī)r(jià)值亟需計(jì)算規(guī)范?？稍偕茉础⑿枨箜憫?yīng)、能效、新型儲(chǔ)能等區(qū)別于傳統(tǒng)電源的資源，同樣具有容量?jī)r(jià)值，明確其有效容量計(jì)算規(guī)范，一方面是承認(rèn)相關(guān)資源與傳統(tǒng)電源的同等市場(chǎng)主體地位，給予其與貢獻(xiàn)相匹配的容量?jī)r(jià)值補(bǔ)償。另一方面，能夠激勵(lì)相關(guān)主體進(jìn)一步向“系統(tǒng)友好”方向發(fā)展，通過(guò)技術(shù)和模式創(chuàng)新，進(jìn)一步提升自身容量?jī)r(jià)值，提高容量收益。
PJM容量市場(chǎng)的基本框架
作為運(yùn)營(yíng)最為成功的電力市場(chǎng)之一，美國(guó)PJM市場(chǎng)在建設(shè)初期是沒(méi)有設(shè)計(jì)容量市場(chǎng)機(jī)制的，但是設(shè)計(jì)了與容量市場(chǎng)具有類似功能的容量責(zé)任政策，PJM會(huì)按照市場(chǎng)主體預(yù)測(cè)負(fù)荷和需要預(yù)留的發(fā)電容量，為市場(chǎng)主體（LSE）分配容量責(zé)任，并要求LSE自行建設(shè)或者購(gòu)買足夠的發(fā)電容量來(lái)保障系統(tǒng)的發(fā)電充裕度，對(duì)于發(fā)電容量不足需要PJM相關(guān)市場(chǎng)主體承擔(dān)分?jǐn)偟某杀?，也與現(xiàn)在可靠性電價(jià)模型中對(duì)于新進(jìn)機(jī)組成本分?jǐn)偟哪Ｐ皖愃疲@也是PJM容量市場(chǎng)的雛形。1999年，PJM引入了月度/多月的備用市場(chǎng)交易機(jī)制（CCM），并在8年后，建成了目前基于可靠性電價(jià)模型(RPM)的容量市場(chǎng)。目前，PJM容量市場(chǎng)基本框架如下：
交易標(biāo)的。PJM容量市場(chǎng)交易標(biāo)的是未來(lái)3年（目標(biāo)年），能夠滿足系統(tǒng)充裕度的容量資源。PJM在確定系統(tǒng)所需發(fā)電充裕度時(shí)，會(huì)每年對(duì)未來(lái)11年系統(tǒng)發(fā)電充裕度進(jìn)行預(yù)測(cè)，滾動(dòng)調(diào)整容量需求，確保系統(tǒng)能夠滿足對(duì)應(yīng)的可靠性指標(biāo)。能夠參與系統(tǒng)容量申報(bào)的資源包括已建或者計(jì)劃建設(shè)的發(fā)電資源、需求響應(yīng)資源（負(fù)荷管理資源）、能效資源、納入PJM輸電規(guī)劃的輸電通道，以及整合的分布式發(fā)電、需求響應(yīng)、用戶側(cè)儲(chǔ)能等具有容量屬性的聚合資源，所有資源需要在系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)入緊急情況的條件下，能夠提供可用出力或者備用容量。
其中，在容量市場(chǎng)中標(biāo)的需求響應(yīng)（DR）項(xiàng)目，必須注冊(cè)為緊急或者預(yù)緊急的需求響應(yīng)資源，在系統(tǒng)出現(xiàn)供應(yīng)缺口時(shí)，減小負(fù)荷至承諾的最低負(fù)荷水平或執(zhí)行最大削減量。具備負(fù)荷自動(dòng)控制能力且實(shí)施能夠與批發(fā)市場(chǎng)電價(jià)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)的電價(jià)響應(yīng)負(fù)荷（PRD），也能夠參與容量市場(chǎng)，同樣也被要求在系統(tǒng)出現(xiàn)緊急情況時(shí)，削減負(fù)荷至最低負(fù)荷水平。需要特別說(shuō)明的是，在PJM對(duì)于緊急需求響應(yīng)項(xiàng)目注冊(cè)的要求中，明確規(guī)定只有具有自備電廠（即非統(tǒng)調(diào)電廠）的需求響應(yīng)項(xiàng)目，才能夠注冊(cè)為緊急需求響應(yīng)項(xiàng)目。
報(bào)價(jià)形式。符合PJM容量市場(chǎng)報(bào)價(jià)需求的資源能夠參與容量市場(chǎng)報(bào)價(jià)，最小申報(bào)容量為0.1兆瓦，報(bào)價(jià)形式為美元/兆瓦·天，申報(bào)非遞減的量?jī)r(jià)對(duì)曲線。對(duì)應(yīng)的申報(bào)資源需要同步申報(bào)其可用裝機(jī)容量（ICAP）和對(duì)應(yīng)的強(qiáng)迫停運(yùn)率（EFORd）,從而用于計(jì)算能夠用于容量市場(chǎng)出清的可用有效容量（UCAP）。但是對(duì)于可再生能源、儲(chǔ)能，則需要根據(jù)其夏季負(fù)荷高峰和冬季負(fù)荷高峰時(shí)段，平均有效出力來(lái)判斷其可用有效容量（UCAP），對(duì)于上述資源就不再重復(fù)計(jì)算強(qiáng)迫停運(yùn)率，因?yàn)榛诮y(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算平均有效出力時(shí)已經(jīng)考慮了非計(jì)劃停運(yùn)情況。
PJM容量市場(chǎng)本質(zhì)上是一個(gè)成本報(bào)價(jià)市場(chǎng)，對(duì)于計(jì)劃建設(shè)的發(fā)電、輸電、需求響應(yīng)和能效項(xiàng)目，不設(shè)置價(jià)格上限。對(duì)于已經(jīng)投產(chǎn)且需要在容量市場(chǎng)中報(bào)價(jià)的發(fā)電資源，則需要根據(jù)其會(huì)計(jì)計(jì)算的可避免成本（ACR）以及其在電能量和輔助服務(wù)市場(chǎng)中的收益差值來(lái)確定報(bào)價(jià)上限。同時(shí)，為避免部分市場(chǎng)主體在容量市場(chǎng)中報(bào)低價(jià)中標(biāo)，包括有市場(chǎng)外補(bǔ)貼項(xiàng)目或者已過(guò)投資回收期且與負(fù)荷主體存在利益關(guān)聯(lián)的項(xiàng)目，PJM在容量市場(chǎng)中設(shè)置了最小報(bào)價(jià)規(guī)則（MOPR），對(duì)新建項(xiàng)目建設(shè)成本(CONE)和已投產(chǎn)項(xiàng)目可避免成本(ACR)均明確了地板價(jià)，并基于地板價(jià)限制其在容量市場(chǎng)中的最低報(bào)價(jià)。
容量確定。PJM的容量市場(chǎng)需求計(jì)算基于系統(tǒng)可靠性指標(biāo)要求，目前，PJM對(duì)于整個(gè)RTO的可靠性要求是期望停電概率（LOLE）不大于10年出現(xiàn)1次停電，對(duì)于容量分區(qū)內(nèi)的要求是不大于25年出現(xiàn)1次停電，系統(tǒng)基本容量需求就是在滿足上述可靠性要求下的系統(tǒng)所需容量?；救萘啃枨笮枰D(zhuǎn)化成用于PJM容量市場(chǎng)出清（基礎(chǔ)拍賣階段）的容量需求曲線（VRR）。容量需求曲線在RPM模型中至關(guān)重要，容量需求曲線是PJM根據(jù)新進(jìn)機(jī)組（邊際機(jī)組）的新建成本或凈新建成本，和系統(tǒng)不同容量需求進(jìn)行計(jì)算的。目前，PJM選定用于計(jì)算VRR容量?jī)r(jià)格的機(jī)組為7HA的燃?xì)廨啓C(jī)，其CONE是構(gòu)成VRR的重要參數(shù)。
在增量拍賣中，需要根據(jù)PJM對(duì)于系統(tǒng)可靠性的調(diào)整要求，對(duì)購(gòu)買容量進(jìn)行調(diào)整，但是購(gòu)買需求不再是基本投標(biāo)階段的容量需求曲線。增量交易中的供給和需求曲線均由市場(chǎng)主體申報(bào)曲線擬合而成，由于增量拍賣除了滿足市場(chǎng)主體間的容量轉(zhuǎn)讓需求之外，還要滿足整個(gè)RTO或者每個(gè)分區(qū)LDA中對(duì)于發(fā)電容量調(diào)整需求。因此，在PJM容量市場(chǎng)的增量交易中，需要PJM作為容量市場(chǎng)買方或者賣方申報(bào)，PJM申報(bào)曲線形成需要基于調(diào)整后的VRR，并從調(diào)整后的VRR截取部分曲線作為增量拍賣中PJM的買入或賣出曲線。
出清和調(diào)用方式。PJM 容量市場(chǎng)組織可以分為兩個(gè)階段。第一階段是基本拍賣階段，標(biāo)的是目標(biāo)年（3年后）系統(tǒng)可用容量。由于容量市場(chǎng)出清機(jī)制中對(duì)于新建和已投產(chǎn)項(xiàng)目有不同的報(bào)價(jià)約束和限制，PJM認(rèn)為已經(jīng)在此前中標(biāo)的容量不再是新建機(jī)組。如果已投產(chǎn)機(jī)組在本年度有可用容量，卻沒(méi)有參與基本容量投標(biāo)，那么后續(xù)的增量拍賣這部分容量也不能參與，新增輸電容量只能參與基本拍賣。第二階段是增量拍賣階段，該階段對(duì)于已投產(chǎn)機(jī)組，其能夠參與增量拍賣的容量為其在上一輪容量拍賣后新增的可用容量或者未中標(biāo)容量；對(duì)于新建機(jī)組則要求其投標(biāo)容量為其因?yàn)樯弦惠喭稑?biāo)關(guān)閘時(shí)，還不具備容量市場(chǎng)拍賣資格，而新增的可用容量。增量拍賣在進(jìn)入目標(biāo)年之前共計(jì)組織三輪，確保發(fā)電投標(biāo)容量能夠動(dòng)態(tài)滿足系統(tǒng)可靠性要求。
RPM模型中除了對(duì)RTO有容量約束，對(duì)于每個(gè)容量分區(qū)均提出了容量約束，在RPM建模過(guò)程中，主要通過(guò)每個(gè)分區(qū)的緊急容量傳輸目標(biāo)（CETO）和緊急容量傳輸限制（CETL），形成分區(qū)約束，CETO是在滿足分區(qū)內(nèi)可靠性要求的情況下需要的外部容量需求，CETL是外部容量傳輸?shù)妮旊娙萘考s束。規(guī)則中要求，當(dāng)CETL小于1.15倍CETO時(shí)，說(shuō)明應(yīng)該有新建輸電線路納入到PJM輸電網(wǎng)規(guī)劃中。由于存在CETL約束，所以在容量市場(chǎng)中可能會(huì)出現(xiàn)與電能量市場(chǎng)類似的分區(qū)容量?jī)r(jià)格，在PJM容量市場(chǎng)中設(shè)計(jì)了容量傳輸權(quán)（CTR），與FTR類似，通過(guò)CTR對(duì)容量分區(qū)的“容量阻塞費(fèi)”進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)對(duì)沖和費(fèi)用分?jǐn)偂?
關(guān)于中標(biāo)資源的容量履約責(zé)任，2020年至2021年，PJM已經(jīng)要求所有參與容量市場(chǎng)的資源均需為容量表現(xiàn)型資源，能夠在任何情況下，系統(tǒng)出現(xiàn)緊急情況時(shí)提供必要的容量支撐，包括電能量和備用。所有在RPM中標(biāo)的發(fā)電容量都需要在日前市場(chǎng)中進(jìn)行投標(biāo)。DR資源則必須登記為具有響應(yīng)容量的緊急或者預(yù)緊急需求響應(yīng)項(xiàng)目。同時(shí)，PJM會(huì)對(duì)在容量市場(chǎng)中標(biāo)的相關(guān)資源進(jìn)行容量評(píng)估，計(jì)算中標(biāo)容量與資源實(shí)際可用容量的差額，如果發(fā)現(xiàn)相關(guān)資源無(wú)法兌現(xiàn)容量，需要按照平均容量?jī)r(jià)格的1.2倍，或者平均容量?jī)r(jià)格加20美元/兆瓦·天的較高者進(jìn)行處罰。處罰的費(fèi)用會(huì)按照負(fù)荷集成商LSE所支付的容量相關(guān)費(fèi)用比例進(jìn)行分享。
LSE是承擔(dān)容量責(zé)任也是購(gòu)買容量的主體，其承擔(dān)容量市場(chǎng)費(fèi)用的基本邏輯是按照其負(fù)荷占系統(tǒng)或區(qū)域最大負(fù)荷的比例。但是由于容量是多輪拍賣，RTO和區(qū)域的最終容量?jī)r(jià)格需要根據(jù)多輪的拍賣價(jià)格和拍賣容量進(jìn)行平均。PJM容量市場(chǎng)也給了LSE其他用來(lái)履行容量責(zé)任的方式，比如雙邊容量交易、自調(diào)度容量或固定資源需求（FRR）等方式來(lái)進(jìn)行容量購(gòu)買或履約。
容量市場(chǎng)關(guān)鍵機(jī)制設(shè)計(jì)及啟示
容量市場(chǎng)是政府和監(jiān)管機(jī)構(gòu)為了保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和市場(chǎng)價(jià)格平穩(wěn)有序所設(shè)計(jì)實(shí)施的、帶有管制性質(zhì)的市場(chǎng)。其競(jìng)爭(zhēng)程度相對(duì)有限，PJM容量市場(chǎng)在設(shè)計(jì)上的部分關(guān)鍵機(jī)制，是值得我國(guó)在后續(xù)容量支撐性政策設(shè)計(jì)過(guò)程中借鑒的，這也是發(fā)揮容量支持性政策“保供穩(wěn)價(jià)”作用的關(guān)鍵。
一是明確系統(tǒng)可靠性標(biāo)準(zhǔn)和資源有效容量計(jì)算流程。PJM容量市場(chǎng)需求曲線是設(shè)計(jì)出來(lái)的，并不是真實(shí)的市場(chǎng)主體需求，這是容量支持性政策屬于市場(chǎng)外部性約束造成的。容量需求曲線的設(shè)計(jì)一直是PJM容量市場(chǎng)爭(zhēng)議較大的內(nèi)容之一，從基礎(chǔ)拍賣扣除預(yù)留的短期拍賣容量，到目前的曲線調(diào)整機(jī)制，其曲線構(gòu)造也在不斷調(diào)整。盡管容量需求曲線能夠賦予超過(guò)系統(tǒng)最低可靠性要求的發(fā)電資源容量?jī)r(jià)值，但是PJM區(qū)域的監(jiān)管機(jī)構(gòu)也一直在質(zhì)疑構(gòu)造一個(gè)斜率向下的容量需求曲線是否能夠真正帶來(lái)系統(tǒng)收益，因?yàn)榇怪钡男枨笄€可以減少一部分容量購(gòu)買和費(fèi)用支出。2020年，PJM電費(fèi)支出中容量成本約占到了22%。但是也應(yīng)該看到，構(gòu)造容量需求曲線的關(guān)鍵是系統(tǒng)可靠性標(biāo)準(zhǔn)和資源有效容量計(jì)算流程，其能夠直接影響容量拍賣的供需情況，從而對(duì)系統(tǒng)容量充裕度和容量?jī)r(jià)值產(chǎn)生影響，明確系統(tǒng)可靠性標(biāo)準(zhǔn)和資源有效容量計(jì)算流程至關(guān)重要?？煽啃詷?biāo)準(zhǔn)除了整個(gè)RTO的LOLE外，還包括容量分區(qū)劃分，如果需要?jiǎng)澐中碌娜萘糠謪^(qū)，需要書(shū)面通知FERC。傳統(tǒng)機(jī)組的有效容量計(jì)算關(guān)鍵是強(qiáng)迫停運(yùn)率，無(wú)論是容量補(bǔ)償或者容量市場(chǎng)等容量支持性政策，有效容量計(jì)算都是對(duì)個(gè)體補(bǔ)償?shù)闹匾獏?shù)，必須明確傳統(tǒng)機(jī)組強(qiáng)迫停運(yùn)率的計(jì)算規(guī)范。同時(shí)，由于可再生能源、儲(chǔ)能等新型容量資源的大規(guī)模接入，需要盡快提出其有效容量計(jì)算規(guī)范，要保證按貢獻(xiàn)、按需求進(jìn)行容量?jī)r(jià)值判斷和補(bǔ)償，做到資源“同質(zhì)同價(jià)”，確保容量支持性政策的技術(shù)中性。
二是精細(xì)化的成本核算是容量市場(chǎng)有效運(yùn)行的基礎(chǔ)。容量支持性政策的核心邏輯應(yīng)該是補(bǔ)償市場(chǎng)邊際機(jī)組，確保邊際機(jī)組始終能夠回收投資成本并獲得一定的合理收益。容量市場(chǎng)是一個(gè)成本報(bào)價(jià)市場(chǎng)，新進(jìn)機(jī)組的投資成本CONE、已建成機(jī)組的可避免成本ACR是判斷機(jī)組成本回收情況的重要參數(shù)。在PJM容量市場(chǎng)規(guī)則中，形成了對(duì)于新進(jìn)機(jī)組投資成本CONE計(jì)算的詳細(xì)規(guī)范，包括RTO內(nèi)部的CONE價(jià)值分區(qū)，區(qū)分不同地區(qū)機(jī)組建設(shè)成本差異。由于明確的邊際機(jī)組是7HA的燃?xì)鈾C(jī)組，所以PJM 認(rèn)為CONE分區(qū)建設(shè)成本差異主要來(lái)源于人力成本，并使用美國(guó)勞動(dòng)部門的人力成本費(fèi)率表對(duì)CONE進(jìn)行計(jì)算。同時(shí)，由于容量市場(chǎng)補(bǔ)償?shù)氖菣C(jī)組無(wú)法通過(guò)電能量市場(chǎng)和輔助服務(wù)市場(chǎng)回收的“Missing Money”, 所以需要計(jì)算扣除相應(yīng)市場(chǎng)收益后的凈投資成本，同樣需要明確市場(chǎng)收益的計(jì)算原則和方式，從而確保容量需求曲線價(jià)格設(shè)置、容量報(bào)價(jià)上下限計(jì)算的合理性。下一步，無(wú)論我國(guó)是采用容量補(bǔ)償或者其他容量支撐性政策，新建機(jī)組成本和已投產(chǎn)機(jī)組可避免成本核算都是必不可少的環(huán)節(jié)，這是容量支持性政策合理性的基本保障。
三是保護(hù)性報(bào)價(jià)機(jī)制確保容量市場(chǎng)價(jià)格運(yùn)行在合理區(qū)間。無(wú)論采用何種容量支持性政策，已投產(chǎn)在運(yùn)的機(jī)組與新建機(jī)組比較均有一定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，按照目前容量市場(chǎng)定價(jià)機(jī)制，已經(jīng)回收投資成本或者一部分有場(chǎng)外照顧性政策的機(jī)組，為了確保能夠在容量市場(chǎng)中標(biāo)，往往可能采用偏離成本報(bào)低價(jià)，從而影響新建機(jī)組收益。PJM市場(chǎng)中設(shè)計(jì)了保護(hù)性報(bào)價(jià)機(jī)制，避免部分主體在容量市場(chǎng)中形成不正當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，PJM市場(chǎng)還設(shè)計(jì)了最小報(bào)價(jià)規(guī)則（MOPR），對(duì)新建和已投產(chǎn)機(jī)組設(shè)定了報(bào)價(jià)下限，避免容量市場(chǎng)中出現(xiàn)價(jià)格踩踏，導(dǎo)致市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)難以形成合理的容量市場(chǎng)價(jià)格。下一步，我國(guó)的容量支持性政策也必須同時(shí)考慮新建機(jī)組補(bǔ)償?shù)姆€(wěn)定性，以及已投運(yùn)機(jī)組如果退出商業(yè)運(yùn)行可能造成的可避免成本，將容量補(bǔ)償價(jià)值穩(wěn)定在合理區(qū)間。
四是容量支持性政策需要在市場(chǎng)體系設(shè)計(jì)中統(tǒng)籌考慮。從PJM市場(chǎng)規(guī)則設(shè)計(jì)中可以看出，容量市場(chǎng)和電能量市場(chǎng)是高度耦合的，市場(chǎng)規(guī)則的體系化設(shè)計(jì)至關(guān)重要。對(duì)于機(jī)組的收益不應(yīng)該區(qū)分或者對(duì)應(yīng)固定成本或變動(dòng)成本，容量市場(chǎng)的設(shè)計(jì)原則是容量市場(chǎng)收益加上電能量、輔助服務(wù)市場(chǎng)收益能夠補(bǔ)足邊際機(jī)組投資成本，吸引主體新增投資。在容量市場(chǎng)中，扣減完電能量和輔助服務(wù)市場(chǎng)收益的凈CONE和凈ACR是劃定容量需求曲線、形成容量市場(chǎng)價(jià)格的關(guān)鍵參數(shù)。在電能量市場(chǎng)中，PJM會(huì)對(duì)一部分長(zhǎng)期被限價(jià)的機(jī)組（FMU）實(shí)行寬松限價(jià)，基本原則是對(duì)于限價(jià)超過(guò)一定時(shí)間長(zhǎng)度，且電能量加容量收益難以補(bǔ)足其可避免成本（ACR）的機(jī)組，要按比例提升其限價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。上述措施都是為了保障機(jī)組能夠獲得足夠的收益，避免機(jī)組提前退出商業(yè)運(yùn)行或影響新建機(jī)組投資預(yù)期。下一步，我國(guó)在相關(guān)容量市場(chǎng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須要統(tǒng)籌好相關(guān)機(jī)制設(shè)計(jì)，避免規(guī)則設(shè)計(jì)碎片化，補(bǔ)償機(jī)制不能與電能量和輔助服務(wù)市場(chǎng)同步設(shè)計(jì)考慮，因?yàn)闃O有可能進(jìn)一步推高系統(tǒng)運(yùn)行成本和補(bǔ)償成本。
本文刊載于《中國(guó)電力企業(yè)管理》2023年07期，作者武賡供職于電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院，作者王昊婧供職于國(guó)網(wǎng)北京市電力公司北京電力經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院
