中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：改革開放以來，我國電價(jià)形成機(jī)制經(jīng)歷了一系列的變革與探索，先后實(shí)行了“還本付息電價(jià)”“燃運(yùn)加價(jià)”“經(jīng)營期電價(jià)”“容量電價(jià)”等多項(xiàng)電價(jià)政策，對(duì)扭轉(zhuǎn)我國長(zhǎng)期存在的缺電局面，支持國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長(zhǎng)，促進(jìn)電力企業(yè)加強(qiáng)管理、提高效率起到了積極作用。隨著可再生能源大規(guī)模并網(wǎng)、占比超過傳統(tǒng)能源，當(dāng)前電價(jià)機(jī)制面臨哪些挑戰(zhàn)？應(yīng)做哪些設(shè)計(jì)？結(jié)合這些問題，中能傳媒記者采訪了華南理工大學(xué)電力經(jīng)濟(jì)與電力市場(chǎng)研究所所長(zhǎng)陳皓勇。
中能傳媒：在構(gòu)建全國統(tǒng)一電力市場(chǎng)的過程中，電價(jià)機(jī)制面臨哪些挑戰(zhàn)？應(yīng)如何應(yīng)對(duì)？
陳皓勇：在構(gòu)建全國統(tǒng)一電力市場(chǎng)的過程中，我國省間、省內(nèi)市場(chǎng)協(xié)同特征愈發(fā)明顯，電力平衡格局已從分省分區(qū)就地平衡向全網(wǎng)統(tǒng)一平衡轉(zhuǎn)化。2020年，從國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)省間外送外購交易情況來看，有27個(gè)省向省外送電，26個(gè)省從省外購電，部分省的省間交易電量規(guī)模已超過1000億千瓦時(shí)?！半p碳”目標(biāo)下，隨著新能源快速發(fā)展、火電利用小時(shí)數(shù)下降，高比例新能源出力的隨機(jī)性和波動(dòng)性頻繁影響著各省電力供需形勢(shì)，加大了全網(wǎng)電力平衡難度，給電網(wǎng)運(yùn)行帶來前所未有的挑戰(zhàn)。因此，迫切需要設(shè)計(jì)有效的省間電力市場(chǎng)交易和價(jià)格形成機(jī)制，以“保供應(yīng)、促轉(zhuǎn)型”作為市場(chǎng)設(shè)計(jì)的主旋律，通過市場(chǎng)化方式匹配省間電力盈余和缺口，充分適應(yīng)新能源占比不斷提升的電力系統(tǒng)，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
同時(shí)，我國幅員遼闊，各地區(qū)要素水平和資源稟賦差異很大。若在差異顯著的區(qū)域建立完全自由競(jìng)爭(zhēng)的統(tǒng)一電力市場(chǎng)，在市場(chǎng)機(jī)制作用下，其結(jié)果是經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)、電價(jià)水平相對(duì)較低的地區(qū)擁有的電力資源流向經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)、電價(jià)水平相對(duì)較高的地區(qū)，欠發(fā)達(dá)地區(qū)的電價(jià)將被抬高，而且可能失去使用電力資源的權(quán)利；發(fā)達(dá)地區(qū)則可能利用其電價(jià)較高、購買力較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，不僅通過市場(chǎng)機(jī)制與欠發(fā)達(dá)地區(qū)爭(zhēng)奪資源，而且自身電價(jià)水平也趨于降低。很明顯，這種結(jié)果有悖公平原則和區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展戰(zhàn)略。此外，由于電廠類型、投資運(yùn)行時(shí)間不同所帶來的發(fā)電成本差異也可能導(dǎo)致不公平競(jìng)爭(zhēng)。
應(yīng)對(duì)不同地區(qū)購售電主體市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力差異的基本原則，是在公平的基礎(chǔ)上引入“適度競(jìng)爭(zhēng)”。有專家提出的基于國際貿(mào)易理念（或關(guān)稅原理）的電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，從原理上能較好處理不同地區(qū)用戶、不同成本電廠的公平競(jìng)爭(zhēng)問題，值得進(jìn)一步深入研究。
中能傳媒：電價(jià)政策如何平衡傳統(tǒng)能源與新能源之間的關(guān)系？怎樣的電價(jià)機(jī)制更適合大規(guī)模消納新能源？
陳皓勇：“雙碳”目標(biāo)下的電力系統(tǒng)面臨電源結(jié)構(gòu)的重大調(diào)整，其內(nèi)容包括淘汰和改造現(xiàn)有化石能源發(fā)電機(jī)組、新建配備CCUS（碳捕獲、利用與封存）裝置的高效率低排放化石能源發(fā)電機(jī)組，以及提高清潔能源（特別是風(fēng)、光等可再生能源）裝機(jī)占比等。由于“雙碳”目標(biāo)下的電力系統(tǒng)包括高比例的風(fēng)電、光伏發(fā)電在內(nèi)的多種可再生能源，出力具有極強(qiáng)的不確定性，在進(jìn)行規(guī)劃、運(yùn)行決策時(shí)要確保系統(tǒng)的發(fā)電資源能適應(yīng)各種風(fēng)力、光伏出力場(chǎng)景。此外，還應(yīng)維持系統(tǒng)備用、調(diào)頻能力、慣性水平、安全穩(wěn)定裕度等以確保電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，并有足夠的靈活性資源提供調(diào)峰和各種輔助服務(wù)。這些問題都給電價(jià)政策和電力市場(chǎng)設(shè)計(jì)帶來重大挑戰(zhàn)。
隨著高比例、間歇式可再生能源的接入，電力市場(chǎng)面臨著更新?lián)Q代。傳統(tǒng)的基于實(shí)時(shí)電價(jià)理論的電力批發(fā)市場(chǎng)設(shè)計(jì)忽略了電能生產(chǎn)和消費(fèi)的時(shí)間連續(xù)性這個(gè)十分重要的特征，也無法根據(jù)功率的時(shí)間動(dòng)態(tài)特性分辨不同品質(zhì)的電能商品并進(jìn)行合理定價(jià)。在這種定價(jià)方式下，由于光伏、風(fēng)電近零邊際成本的特點(diǎn)，使得市場(chǎng)出清價(jià)格降低，甚至出現(xiàn)負(fù)值，將傳統(tǒng)火電、核電從以邊際成本為準(zhǔn)的競(jìng)價(jià)交易中擠出，導(dǎo)致火電、核電難以生存，造成電源結(jié)構(gòu)失衡，并降低電力系統(tǒng)的安全性和靈活性。與此同時(shí)，光伏和風(fēng)電的隨機(jī)性、波動(dòng)性給電力系統(tǒng)的運(yùn)行和控制帶來重大挑戰(zhàn)，對(duì)系統(tǒng)靈活性的需求急劇增加，因此需要為靈活性資源提供足夠的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)。在“雙碳”目標(biāo)下，設(shè)計(jì)正確體現(xiàn)不同品質(zhì)電能價(jià)值的新市場(chǎng)機(jī)制十分關(guān)鍵。
電能價(jià)值（或成本）分析是電力經(jīng)濟(jì)與電力市場(chǎng)的核心基礎(chǔ)理論，而且是由計(jì)劃經(jīng)濟(jì)模式通往市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)模式的一個(gè)橋梁。電價(jià)不但影響電力工業(yè)本身的健康發(fā)展和電力資源的優(yōu)化配置，而且影響到全社會(huì)各行各業(yè)的發(fā)展和人民群眾生活水平的提高。在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)模式下，最理想的電價(jià)水平應(yīng)等于電能的真實(shí)價(jià)值。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)模式下，市場(chǎng)電價(jià)應(yīng)圍繞電能真實(shí)價(jià)值上下波動(dòng)。價(jià)格與價(jià)值相匹配是一個(gè)良性運(yùn)作的市場(chǎng)的基本要求，在新能源大規(guī)模接入的背景下，電能除了容量?jī)r(jià)值、電量?jī)r(jià)值，還具有靈活性、安全性和彈性等多種不同的價(jià)值，其分析和研究需要建立在對(duì)新型電力系統(tǒng)運(yùn)行特性深入認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上并緊密結(jié)合相關(guān)經(jīng)濟(jì)學(xué)理論而開展。由此可見，適合新型電力系統(tǒng)的電價(jià)形成機(jī)制和市場(chǎng)交易機(jī)制應(yīng)建立在電能價(jià)值分析的基礎(chǔ)之上。
中能傳媒：要適應(yīng)“電從身邊取”和“電從遠(yuǎn)方來”，需要在電價(jià)形成機(jī)制方面做哪些不同設(shè)計(jì)？
陳皓勇：電力系統(tǒng)的一個(gè)基本特征是電力供需必須實(shí)時(shí)平衡，這對(duì)電力市場(chǎng)的設(shè)計(jì)提出了特殊要求。因此，電力市場(chǎng)需要具備快速響應(yīng)的現(xiàn)貨交易機(jī)制（包括日前、日內(nèi)和實(shí)時(shí)市場(chǎng)等），以適應(yīng)電力生產(chǎn)和消費(fèi)的即時(shí)變化和確保電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行，現(xiàn)貨市場(chǎng)設(shè)計(jì)與電力系統(tǒng)的調(diào)度運(yùn)行模式密切相關(guān)。傳統(tǒng)電力系統(tǒng)都是采用自上而下的統(tǒng)一調(diào)度模式，這種模式反映了電力系統(tǒng)規(guī)劃、運(yùn)行的集中化特征。在這種調(diào)度模式中，電力的生產(chǎn)、傳輸和分配是由調(diào)度控制中心通過一個(gè)集中的調(diào)度系統(tǒng)來管理的。與之相適應(yīng)，傳統(tǒng)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)也是在各級(jí)電力交易中心采取集中交易的方式進(jìn)行。
隨著可再生能源在電力系統(tǒng)中的比重逐漸增加，這些能源的隨機(jī)性、間歇性和波動(dòng)性給電力系統(tǒng)運(yùn)行帶來新的挑戰(zhàn)。電力市場(chǎng)需要適應(yīng)這些特性，通過靈活的交易機(jī)制、需求響應(yīng)和儲(chǔ)能等手段來消納和利用這些能源。分布式能源的發(fā)展改變了電力系統(tǒng)的形態(tài)，由傳統(tǒng)的集中式發(fā)電轉(zhuǎn)向更加分散和去中心化的結(jié)構(gòu)，形成“電從遠(yuǎn)方來”和“電從身邊取”并存的局面。電力市場(chǎng)也需要?jiǎng)?chuàng)新，例如通過端對(duì)端交易、虛擬電廠等方式，以便讓這些小規(guī)模且分布廣泛的資源有效參與市場(chǎng)交易。
電力市場(chǎng)形態(tài)與電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形態(tài)之間的密切關(guān)聯(lián)要求市場(chǎng)設(shè)計(jì)者和運(yùn)營者深入理解電力系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制和發(fā)展趨勢(shì)，以便設(shè)計(jì)出既能促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益最大化，又能保證電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的市場(chǎng)交易機(jī)制和電價(jià)形成機(jī)制。針對(duì)新型電力系統(tǒng)海量分布式資源參與交易的場(chǎng)景，集中式交易市場(chǎng)難以承載大規(guī)模、隨機(jī)、高并發(fā)的交易請(qǐng)求，這對(duì)中心化交易系統(tǒng)要求極高且難以實(shí)現(xiàn)。因此，可考慮引入基于區(qū)塊鏈等技術(shù)的端對(duì)端交易模式和聚合商等新型市場(chǎng)主體。
需研究建立含多聚合商的分布式交易市場(chǎng)模式。根據(jù)分布式資源的調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓、備用、阻塞消除等輔助服務(wù)和電能量交易等不同交易品種的需求，研究多聚合商的集中式、分散式、分布式模式相結(jié)合，包含多種交易機(jī)制的分布式交易市場(chǎng)模式，多聚合商之間、聚合商內(nèi)部資源之間相互協(xié)調(diào)的分布式交易市場(chǎng)。
需研究建立聚合商內(nèi)分布式資源的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)交易機(jī)制。針對(duì)分布式交易頻次高、主體多元的特點(diǎn)，基于博弈論、機(jī)制設(shè)計(jì)理論、行為經(jīng)濟(jì)學(xué)等理論，研究分布式資源協(xié)調(diào)互補(bǔ)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)交易機(jī)制。綜合電網(wǎng)容量、線路阻塞、電氣距離等網(wǎng)絡(luò)參數(shù)與交易主體、交易場(chǎng)景相適應(yīng)的過網(wǎng)費(fèi)動(dòng)態(tài)計(jì)算方法，保障交易效率與激勵(lì)相容性，合理分?jǐn)傔\(yùn)行成本。
需研究建立多聚合商參與電力市場(chǎng)的交易方式。根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況及電能量、輔助服務(wù)等市場(chǎng)交易需求，研究多聚合商參與電能量與輔助服務(wù)市場(chǎng)等交易機(jī)制與策略。研究考慮碳市場(chǎng)影響的聚合商參與電力市場(chǎng)交易策略，探索分布式資源的電—碳協(xié)同機(jī)制?？紤]碳排放因素，實(shí)現(xiàn)多聚合商參與電力市場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)最優(yōu)，底層分布式交易與頂層集中式交易的整體協(xié)調(diào)，提升多方參與者的整體社會(huì)福利，保障激勵(lì)相容性。
在新能源多層級(jí)、大規(guī)模接入的背景下，既有“電從遠(yuǎn)方來”，又有“電從身邊取”，未來電力市場(chǎng)體系也必定是分區(qū)聚合、分層調(diào)度、集中式與分布式有機(jī)融合的新型電力市場(chǎng)體系，需要加強(qiáng)市場(chǎng)機(jī)制創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新，為“清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟(jì)高效、供需協(xié)同、靈活智能”的新型電力系統(tǒng)的發(fā)展提供體制機(jī)制保障。
