中能論壇丨構(gòu)建合理容量市場機制 助力新型電力系統(tǒng)建設(shè)
來源：中國電力報 時間：2023-06-14 10:03
周云 劉東冉
當前，全國統(tǒng)一電力市場建設(shè)和新型電力系統(tǒng)建設(shè)交匯疊加。隨著新能源規(guī)模化發(fā)展、參與市場程度加速提升，帶來電力市場利益格局的深刻變化，出現(xiàn)傳統(tǒng)電源頂峰、備用價值難以體現(xiàn)及新能源市場化收益不及預(yù)期等問題。統(tǒng)籌安全、綠色、經(jīng)濟三大能源發(fā)展要素，需要建設(shè)更加完善的市場機制，促進傳統(tǒng)電源和新能源協(xié)調(diào)發(fā)展，助力新型電力系統(tǒng)建設(shè)行穩(wěn)致遠。
立足實際，亟待建立高成本電源市場化投資回收機制
在當前電力市場全電量競價、新能源優(yōu)先出清機制下，一方面，傳統(tǒng)電源市場競價空間收縮，邊際機組報價水平順勢降低，總體上拉低了市場出清價格，各類電源在能量市場收益逐步收窄。對于高成本電源，僅由電能量市場競爭形成的價格水平往往難以覆蓋機組投資，產(chǎn)生擱淺成本，影響可持續(xù)運營。另一方面，隨著電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型升級，火電等傳統(tǒng)能源逐漸轉(zhuǎn)為支撐性、調(diào)節(jié)性電源，發(fā)電量逐步減少，更多發(fā)揮調(diào)峰、頂峰、備用等作用。然而，現(xiàn)行電力市場機制未能提供有效價格信號反映該價值，難以引導(dǎo)企業(yè)投資建設(shè)。
因此，需解決傳統(tǒng)電源在新型電力系統(tǒng)中發(fā)電利用小時數(shù)下降的問題，保證電力系統(tǒng)容量具有合理的充裕度。借鑒國外經(jīng)驗，通常有兩類做法，一類是單一電能量市場配套稀缺電價機制，通過制定合理的失負荷價值曲線，設(shè)置較高的市場價格限值，并建立價格增強機制，在供應(yīng)緊張時刻，機組能夠獲得遠高于邊際成本的收益，實現(xiàn)投資回收；另一類是電能量市場配套容量市場機制，通過制定合理的容量需求曲線，開展容量競拍，機組可參與容量市場和電能量市場獲得收益，實現(xiàn)投資回收。兩種機制價格信號均能夠激勵電源投資建設(shè)，相比容量市場機制，稀缺電價機制產(chǎn)生的高電價存在社會接受度低的弊端，以容量補償起步，逐步建立、完善容量市場具有一定現(xiàn)實意義。
瞄準當前，推動加快建立完善容量補償機制
容量補償機制是通過經(jīng)濟手段向所有具備條件的電源購買合格容量，容量提供者被采購后，有義務(wù)按照電力市場（電力系統(tǒng)）運行要求，提供合格的容量服務(wù)，并安排運行方式。
構(gòu)建具有普適性的容量補償機制。容量補償機制設(shè)計原則應(yīng)具有普適性，適用于所有可以提供可靠容量的機組，并根據(jù)實際提供的有效容量進行相應(yīng)補償。不宜針對某一類電源進行單獨補償，體現(xiàn)所有電源平等，激發(fā)各類型電源提供容量服務(wù)的積極性。可根據(jù)實際情況，以高成本電源，如煤電、燃氣機組等起步，試點先行、積累經(jīng)驗。
建立科學(xué)的容量補償實施機制。一是合理確定機組有效容量，體現(xiàn)對系統(tǒng)充裕性的貢獻程度。根據(jù)機組類型，分析機組出力特性，總結(jié)出力分布規(guī)律，結(jié)合燃料存儲、機組檢修、非計劃停運、阻塞停運、廠用電率、極端天氣等情況對機組出力的影響，進行歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計，精準核定機組有效容量。二是精準發(fā)布容量需求。電力市場運營管理機構(gòu)根據(jù)電力系統(tǒng)與電力市場的發(fā)展規(guī)劃和實際運行情況，綜合考慮電力需求、電源裝機、線路約束等因素，開展電力系統(tǒng)供應(yīng)充裕度評估，判斷未來一段時期內(nèi)電力系統(tǒng)容量供應(yīng)需求，經(jīng)評估、論證后，統(tǒng)一公布，作為確定系統(tǒng)容量需求的依據(jù)。三是科學(xué)核定容量費用。容量補償機制盡管具有一定行政特色，但不宜根據(jù)各類電源投資單獨核定、一事一議，容量補償規(guī)模以及價格水平應(yīng)以市場化競爭方式形成，可由各類型電源根據(jù)發(fā)布的系統(tǒng)容量需求參加容量競標，選擇邊際機組報價，作為全部電源費用補償標準。
實施容量補償與市場競價有效聯(lián)動。按照“通過電能量市場和輔助服務(wù)市場獲得一定的邊際成本補償，通過容量補償機制回收投資成本”的原則，一方面，推動各類電源自主參與電力中長期、現(xiàn)貨、輔助服務(wù)市場，靈活運用容量參與市場競價，實現(xiàn)多渠道收益；另一方面，建立容量補償標準動態(tài)調(diào)整機制，逐步降低容量補償覆蓋機組有效容量的比例和補償水平。
設(shè)計合理容量補償費用疏導(dǎo)機制。建立容量補償機制屬于政府價格政策，目的在于保障各類電源投資成本回收，保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，確保用戶可靠用電。原則上，容量補償費用應(yīng)向用戶進行疏導(dǎo)。疏導(dǎo)方式有兩種，一是納入輸配電價疏導(dǎo)，可由電網(wǎng)企業(yè)先行向發(fā)電機組支付，形成輸配電價加價，向用戶收取，容量補償費用的改變通過輸配電價監(jiān)管周期滾動調(diào)整；二是納入用戶電價疏導(dǎo)，形成電價加價，直接向用戶收取。
著眼未來，加快建立完善容量市場長效機制
隨著電力市場運行成熟，不同層次市場有效融合，中長期、現(xiàn)貨、輔助服務(wù)市場協(xié)調(diào)運行，市場化價格形成機制日趨完善、市場主體參與能力全面提升，有必要推進容量補償機制向容量市場發(fā)展，促進容量市場與各類市場有效銜接。通過建成完備的市場體系，釋放有效價格信號，激勵各類資源充分發(fā)揮自身價值，保障電力系統(tǒng)可靠運行。容量市場的實施關(guān)鍵在于確定合理的目標容量、需求價格和交易機制。
建立充裕度評估機制，精細化確定容量需求。隨著新能源建設(shè)規(guī)模激增，充裕度評估應(yīng)全面覆蓋系統(tǒng)容量需求、備用需求、靈活性需求等。常態(tài)化開展長期、中期和短期評估，提供容量需求信號。長期評估逐年發(fā)布未來5至10年負荷預(yù)測、發(fā)電容量規(guī)劃、輸電容量規(guī)劃，確定長期目標備用水平；中期評估考慮輸電阻塞等情況，逐季發(fā)布未來2至3年目標備用水平；短期評估進一步考慮設(shè)備檢修、停運等狀況，逐日發(fā)布未來一周目標備用水平。
開展容量市場模擬，科學(xué)制定需求曲線。需求曲線是容量市場核心，決定了容量市場出清價格是否合理、出清容量能否滿足系統(tǒng)可靠性需求。需求曲線形狀主要由系統(tǒng)可靠性需求（Q）和新建機組凈成本（P）決定。其中，系統(tǒng)可靠性需求通過市場充裕度評估確定。以美國PJM電力市場為參考，將聯(lián)合循環(huán)燃氣機組作為新建機組，考慮我國電力市場電源結(jié)構(gòu)情況，可選擇容量適中的燃煤機組為新建機組。
容量價格隨市場容量供需變化而變化，如市場容量供應(yīng)達到1.05Q，容量價格下降至0.2P；市場容量供應(yīng)達到0.97Q，容量價格提升至1.5P，并維持不變。不同價格系數(shù)的設(shè)定影響市場效率和市場費用，應(yīng)通過精細化容量市場模擬，優(yōu)化形成最優(yōu)曲線。
設(shè)計科學(xué)競拍機制，提升容量市場效率。容量市場應(yīng)設(shè)計豐富競拍方式、提升競拍頻次，以增強市場流動性，擴大市場競爭規(guī)模，降低市場競拍價格。通過建立統(tǒng)一拍賣平臺，以集中競價方式，開展基本拍賣、追加拍賣，基本拍賣可提前5至10年舉行，追加拍賣可分別在容量交付前的36個月、20個月、10個月、3個月進行。除集中拍賣外，通過場內(nèi)、場外的靈活方式，組織開展容量雙邊協(xié)商交易，自行協(xié)商交易的容量數(shù)量與價格。
建立價格增量機制，激勵提供實時容量。通過容量市場基本保障了長、中、短期系統(tǒng)容量供應(yīng)充裕，但一定程度上形成與能量市場割離，可通過優(yōu)化市場機制，保證可靠與效率的統(tǒng)一。電力市場運行時，日前確定發(fā)用電計劃后，可滾動開展實時的可靠性機組組合，設(shè)置備用價格增量和可靠性價格增量，應(yīng)對日內(nèi)負荷變化、發(fā)電變化、線路變化帶來的備用不足等特殊情況，激勵靈活性資源實時提供容量服務(wù)，在市場出清價格基礎(chǔ)上獲得電價增量。（作者單位：電力規(guī)劃設(shè)計總院雙碳技術(shù)研發(fā)中心）
責任編輯：吳蘇靈
