中國儲能網(wǎng)訊：2024年12月15日的“解市”專欄文章向各位讀者解釋了“報價低于市場，為何無法中標”的現(xiàn)象，文章提到了在省內(nèi)備用約束達界時，“廣東省內(nèi)開機機組仍有上調(diào)能力，但受到正備用要求無法上調(diào)，被省外高價機組定價”的情況。本期解市針對該情況的出力特性及價格特性做進一步的補充討論。
1 正備用約束下的出力特性
在日前或?qū)崟r出清中，系統(tǒng)正備用約束達界時，廣東省出現(xiàn)高價不調(diào)用現(xiàn)象較為常見。廣東晚高峰時段（17:15—20:30），省內(nèi)正備用約束達界，此時若運行機組增加出力則必然減少備用容量，系統(tǒng)備用安全無法得到保障。在正備用約束達界的時段，區(qū)域現(xiàn)貨市場提供了兩種應(yīng)對系統(tǒng)負荷增加的方式，一是省內(nèi)機組開機滿足電力供應(yīng)，同步增加電力系統(tǒng)正備用容量；二是調(diào)用省外機組的出力滿足電力供應(yīng)，保持省內(nèi)電力系統(tǒng)正備用約束達界。一般情況下，由于存在啟動費用，增開機組的成本更高，在區(qū)域市場中調(diào)用省外機組的發(fā)電能力更為經(jīng)濟，由此產(chǎn)生了“不調(diào)用”廣東機組出力的現(xiàn)象。
2 正備用約束下的價格特性
區(qū)域電力現(xiàn)貨交易以節(jié)點邊際電價為結(jié)算價格，即系統(tǒng)新增1兆瓦負荷時，出清模型按經(jīng)濟性最優(yōu)原則，選擇某一機組增加1兆瓦出力以平衡需求，該機組此段出力報價即為市場出清價。對于定價時是否考慮備用約束有兩種定價思路。仍以2024年12月15日的“解市”專欄文章中的現(xiàn)象為例進行解釋，當時廣東機組報價360元/兆瓦時，省外機組報價400元/兆瓦時。
（一）不考慮備用約束
不考慮備用約束即認為當前省內(nèi)機組高報價段因留作省內(nèi)正備用而未調(diào)出的發(fā)電空間可以在定價環(huán)節(jié)調(diào)出。此時廣東省內(nèi)報價為360元/兆瓦時的機組可以繼續(xù)上調(diào)出力，新增負荷可選擇調(diào)用經(jīng)濟性更高的省內(nèi)機組，而無需調(diào)出省外申報價格更高的機組，此時市場邊際機組為省內(nèi)機組，出清價格為360元/兆瓦時，省內(nèi)機組滿足量價一致性。省外機組已經(jīng)調(diào)用的出力段報價為400元/兆瓦時，而出清價格僅為360元/兆瓦時，形成低價調(diào)用的量價不一致現(xiàn)象，抑制其支援電力的意愿。
（二）考慮備用約束
考慮備用約束即認為當前省內(nèi)機組高報價段未調(diào)出的發(fā)電空間需全部留作省內(nèi)正備用，不可進一步調(diào)出。此時廣東省內(nèi)機組無上調(diào)能力，廣東省內(nèi)新增負荷將由省外機組平衡，市場邊際機組為省外機組，出清價格為400元/兆瓦時。對于省內(nèi)的機組而言，申報價格為360元/兆瓦時，而出清價格為400元/兆瓦時，將出現(xiàn)高價不調(diào)用的量價不一致現(xiàn)象。省外機組出清價格與其出力報價相等，量價匹配，保障其支援電力的意愿。
3 各方激勵相容性討論
從電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的角度而言，備用容量是電力系統(tǒng)安全的必要指標，直接決定了系統(tǒng)能否抵御突發(fā)風險、維持頻率/電壓穩(wěn)定，并避免大面積停電，是抵御不確定性的必要成本。無論定價上是否考慮備用約束，省內(nèi)機組預(yù)留備用容量是系統(tǒng)運行與市場出清的硬性指標，都沒有進一步上調(diào)出力的能力。
從省內(nèi)電廠收益的角度而言，對于中標的省內(nèi)機組，由于省外高價機組邊際報價高于省內(nèi)機組高報價段邊際報價，考慮備用約束的市場出清價格相較于不考慮備用約束得以提高，省內(nèi)機組已調(diào)用部分的發(fā)電收入有所增加。由于省內(nèi)機組中標電量部分可以獲得超出報價的收益，省內(nèi)市場主體可積極優(yōu)化報價策略，在末段出力中合理申報價格，避免末段申報頂價，通過競價優(yōu)勢增加中標電量，減少備用預(yù)留電量，增加發(fā)電收入。
從省外電廠收益的角度而言，對于被調(diào)用的省外機組，由于其作為當前省內(nèi)市場的邊際機組參與定價，考慮備用約束的出清價格能夠收回其全部報價，符合主體報價意愿，不會造成低價調(diào)用現(xiàn)象，保障其發(fā)電支援的意愿。
從用戶側(cè)費用承擔的角度而言，對于購電用戶，考慮備用約束的定價思路雖然會進一步推升購電價格，但考慮到系統(tǒng)備用約束的存在，購電用戶在供需緊張時段享受到了更加安全穩(wěn)定的電力供應(yīng)，基于“誰受益，誰承擔”的原則，用戶理應(yīng)支付更高的購電價格。
從電力市場設(shè)計的角度而言，由于存在省內(nèi)預(yù)留正備用容量的硬性指標，市場主體必須通過價格競爭來決定發(fā)電中標量的歸屬，同時也需要通過價格競爭來決定備用量的歸屬，這種行為將引導(dǎo)主體合理申報高出力段的報價，減少持留的產(chǎn)生，進一步提高社會總福利。由此可見目前市場出清所采用的考慮備用約束的定價思路符合激勵相容原理，能夠引導(dǎo)市場主體依據(jù)自身真實發(fā)電成本進行報價。
4 結(jié)論及建議
當前南方區(qū)域電力現(xiàn)貨市場出清所采用的考慮備用約束的定價思路不僅是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的必要保障，而且考慮了省外支援電力的利益，滿足“誰提供，誰獲利”的原則，任何機組均愿意為省外提供電力支援服務(wù)，有效提高了系統(tǒng)互濟能力。同時，不會影響省內(nèi)機組的發(fā)電收入，已發(fā)電量還可因為全區(qū)域定價獲得更高的收入，通過競爭避免了備用功率段報價過高的現(xiàn)象。用戶也相應(yīng)承擔了其負荷波動備用責任。
同時也應(yīng)看到，當前簡單的備用約束納入定價的模式無法完全反映不同報價策略的備用收入差異，應(yīng)積極開展備用容量補償或備用市場機制的設(shè)計，合理劃分電能量價值與備用價值，充分反映備用容量對系統(tǒng)的貢獻。
