中國電力改革與市場(chǎng)化建設逐步進(jìn)入深水區,面臨著(zhù)多方面目標難以協(xié)調、不同階段的改革目標不一致、電力市場(chǎng)設計缺乏整體性與系統性等問(wèn)題。首先提出和分析了電力市場(chǎng)的終極目標和路徑目標,將社會(huì )福利分配結構納入市場(chǎng)結構中形成廣義的市場(chǎng)結構概念,然后結合中國國情討論了如何通過(guò)市場(chǎng)設計讓市場(chǎng)和政府協(xié)調發(fā)揮作用,最后對中國當前電力市場(chǎng)建設中的中長(cháng)期與現貨市場(chǎng)銜接、省內與省間市場(chǎng)銜接、計劃與市場(chǎng)銜接等關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了分析,并給出了建議的解決思路。從經(jīng)濟學(xué)角度分析、討論中國電力市場(chǎng)改革面臨的一些關(guān)鍵問(wèn)題,旨在尋求長(cháng)期的、根本性的解決機制,為各地區電力市場(chǎng)設計提供參考。
中國新一輪的電力體制改革已全面展開(kāi),在售電改革、增量配網(wǎng)改革、輸配電定價(jià)、現貨市場(chǎng)、跨省跨區市場(chǎng)、輔助服務(wù)、分布式電力市場(chǎng)等多個(gè)方面展開(kāi)研究,并在交易機構建設、中長(cháng)期市場(chǎng)建設、現貨市場(chǎng)建設與試點(diǎn)運行等方面取得進(jìn)展,促進(jìn)了可再生能源消納、用能成本降低等目標。但是,中國電力市場(chǎng)建設中面臨計劃與市場(chǎng)并行、省內市場(chǎng)與省間市場(chǎng)同時(shí)發(fā)展、不同背景和不同成本機組同臺競價(jià)等復雜的環(huán)境,有許多關(guān)鍵問(wèn)題亟待解決。
首先是缺乏系統性的頂層設計,不同改革方案、市場(chǎng)規則之間缺乏協(xié)調、配合。電力市場(chǎng)是一個(gè)復雜的體系,市場(chǎng)設計包括交易產(chǎn)品設計、交易組織方式、市場(chǎng)定價(jià)及市場(chǎng)監管等不同方面,每個(gè)方面都有多種選擇。很多國家或地區都已經(jīng)建立了競爭的電力市場(chǎng),但在市場(chǎng)設計上不完全相同。每個(gè)國家、地區電力市場(chǎng)建設中都有其特殊的問(wèn)題,無(wú)法直接照搬任何一種市場(chǎng)模式。中國電力市場(chǎng)建設中提出了“分散式”和“集中式”兩種模式,但在實(shí)施上,每個(gè)具體的市場(chǎng)規則如何選擇,能否把兩種模式的規則進(jìn)行組合,仍缺乏理論指導。
其次是電力市場(chǎng)中政策性約束、擱淺成本、改革后福利分配變化等問(wèn)題的處理方法有待優(yōu)化。為了快速推進(jìn)市場(chǎng)建設,常采用一些直觀(guān)、簡(jiǎn)單的方法,缺乏對市場(chǎng)動(dòng)態(tài)性、長(cháng)期影響的分析,在一定程度上限制了市場(chǎng)紅利的釋放。例如,在供大于求的市場(chǎng)中為避免批發(fā)市場(chǎng)價(jià)格大幅降低而設置供需比,為避免現貨市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)引起風(fēng)險而設置中長(cháng)期交易比例,為避免不同市場(chǎng)主體利益變化過(guò)大而設置交易次序限制等。這些方法實(shí)現了預期的短期目標,但常常引起新的問(wèn)題。
電力市場(chǎng)研究中面臨的問(wèn)題,一類(lèi)是偏技術(shù)層面問(wèn)題,如快速出清算法、電價(jià)準確計算方法等;但更多是技術(shù)與經(jīng)濟耦合的問(wèn)題,特別是中國電力市場(chǎng)建設中面臨的關(guān)鍵問(wèn)題,大多是涉及經(jīng)濟、政策層面的問(wèn)題。從經(jīng)濟學(xué)角度對電力市場(chǎng)建設的關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行基本概念的梳理和討論,有助于深入理解相關(guān)問(wèn)題,有助于電氣、經(jīng)濟等不同學(xué)科基礎的研究人員更有效地溝通,有益于從機制上尋找解決方案。
1電力市場(chǎng)改革的目標
1.1終極目標及路徑目標的概念
電力市場(chǎng)改革的目標有很多方面,從相關(guān)文件、政策、市場(chǎng)規則中,可看到打破壟斷、提高資源配置效率、促進(jìn)可再生能源消納等不同的目標表述。本文提出終極目標和路徑目標的概念,以上目標都可以歸到這兩大類(lèi)。
終極目標是指長(cháng)期的、不變的目標,主要包括效率、公平、環(huán)保、安全等,是改革最終要實(shí)現的目標。路徑目標是一種短期的、暫時(shí)的目標,是為了實(shí)現終極目標而制定的一些具體的實(shí)現方式,是在一定的政治、經(jīng)濟、技術(shù)條件下實(shí)現某個(gè)終極目標的途徑。當政治、經(jīng)濟、技術(shù)等條件發(fā)生變化時(shí),已設定的路徑目標可能偏離終極目標,此時(shí)必須結合變化及時(shí)調整路徑目標,使其與終極目標保持一致。
1.2終極目標的內容
最優(yōu)化理論中的目標和約束可以相互轉化,電力市場(chǎng)中的目標和約束同樣可以轉化。不同目標之間可能不一致甚至矛盾,如何兼顧不同的目標,是電力市場(chǎng)設計中面臨的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。
1)效率。電力市場(chǎng)改革的根本目標是提高電力系統資源的配置效率,實(shí)現社會(huì )福利最大化。效率包括短期效率和長(cháng)期效率。
2)公平。公平主要考慮社會(huì )福利在不同市場(chǎng)主體之間的分配,即如何在不同進(jìn)入時(shí)間、不同區域、發(fā)輸配售不同環(huán)節、不同發(fā)電類(lèi)型的市場(chǎng)參與者之間分配。公平和效率兩個(gè)目標之間的協(xié)調是市場(chǎng)設計中最主要的問(wèn)題之一。市場(chǎng)設計中可以將公平目標轉變?yōu)榧s束,通過(guò)產(chǎn)權分配來(lái)解決福利分配方面的一些問(wèn)題,包括輸配電定價(jià)、輸電權分配、政府授權發(fā)電和用電合約等形式。
3)環(huán)保。廣義上,環(huán)保也可認為是效率的一部分,但因環(huán)保問(wèn)題的外部性,排放相關(guān)的市場(chǎng)、定價(jià)機制不完善,常將其作為電力市場(chǎng)中單獨的一個(gè)目標。目前主要有兩種解決思路,建立碳排放市場(chǎng)、綠證交易市場(chǎng)等額外市場(chǎng)或將可再生能源消納等作為強制約束。
4)供電安全、可靠性與電能質(zhì)量。作為電力系統運行的首要約束條件,這些目標通常以約束的形式出現,可以采用彈性約束的形式,并通過(guò)懲罰因子的設置使其成為成本目標的一部分。
5)能源供給安全等戰略目標。電力是關(guān)系國計民生的行業(yè),電力市場(chǎng)改革不可避免會(huì )受到國家能源戰略政策的影響,在市場(chǎng)設計中可以將其作為一種特殊的約束。這種目標造成的成本、不平衡資金應在盡量大的范圍內分攤,減少對市場(chǎng)價(jià)格信號的影響。
2電力市場(chǎng)結構
市場(chǎng)結構一般包括行業(yè)的技術(shù)經(jīng)濟特性和產(chǎn)業(yè)結構。早期的產(chǎn)業(yè)組織理論將市場(chǎng)結構看為市場(chǎng)的外部環(huán)境,是影響市場(chǎng)結果的因素;近期的研究認為一部分市場(chǎng)結構為市場(chǎng)的內向因素,會(huì )受市場(chǎng)設計、市場(chǎng)競爭的影響而改變。電力市場(chǎng)設計中,市場(chǎng)結構也是影響相關(guān)設計決策非常重要的因素。美國早期電力市場(chǎng)設計中缺乏對市場(chǎng)結構的關(guān)注,造成了不必要的價(jià)格飆升,以及一些市場(chǎng)力問(wèn)題。
2.1產(chǎn)業(yè)結構
產(chǎn)業(yè)結構指電力行業(yè)不同區域、不同環(huán)節的資產(chǎn)、業(yè)務(wù)之間的關(guān)系,包括所有權關(guān)系、運營(yíng)權關(guān)系、財務(wù)關(guān)系、人事關(guān)系等方面,可以從垂直和水平兩個(gè)維度進(jìn)行分析。
產(chǎn)業(yè)結構一方面是電力市場(chǎng)的邊界條件,市場(chǎng)設計必須基于現有的產(chǎn)業(yè)結構;另一方面電力市場(chǎng)改革本身可以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結構改變。
2.2技術(shù)經(jīng)濟特性
電力市場(chǎng)設計中關(guān)注的電源技術(shù)經(jīng)濟特性包括調節能力(如啟停、調峰調頻)和成本特性?xún)煞矫?,這些特性將影響市場(chǎng)報價(jià)、出清、定價(jià)和結算機制的設計。例如,很多電力市場(chǎng)中的全成本回收問(wèn)題,就是為了解決發(fā)電啟停、空載成本大的問(wèn)題。
輸配電網(wǎng)的主要特性包括輸送能力特性和輸配成本特性。在電網(wǎng)不發(fā)生阻塞的情況下,不同節點(diǎn)的能量市場(chǎng)可看作一個(gè)市場(chǎng),而在阻塞情況下,可以認為電網(wǎng)將能量市場(chǎng)分割成了多個(gè)相互關(guān)聯(lián)的子市場(chǎng)。輸配電網(wǎng)的特性將影響阻塞管理模式的選擇,選擇分散式市場(chǎng)模式的國家大多具有較強的網(wǎng)架,阻塞問(wèn)題不突出。
用戶(hù)的重要特性之一是需求彈性。傳統電力系統中用戶(hù)的需求彈性非常小,很多市場(chǎng)設計基于這個(gè)條件。而實(shí)時(shí)計量技術(shù)、需求側響應等能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將大幅提高用戶(hù)的需求彈性,這將促進(jìn)相關(guān)市場(chǎng)體系、規則的修改。
2.3社會(huì )福利分配結構
電力既是基本的生產(chǎn)資料,也是基本的生活資料,電力的價(jià)格、政策常受到相關(guān)政治、社會(huì )背景的影響,電力市場(chǎng)改革方案需要考慮改革前的福利分配情況及改革后各市場(chǎng)主體福利變化。
3如何通過(guò)市場(chǎng)設計實(shí)現市場(chǎng)的目標
電力市場(chǎng)的終極目標中,環(huán)保、安全通常以約束的形式出現,以下主要討論效率和公平這兩個(gè)目標。
電力市場(chǎng)下,資源配置主要通過(guò)市場(chǎng)化的方式進(jìn)行,電力市場(chǎng)改革的首要目標就是要讓市場(chǎng)在資源配置中起決定性的作用。同時(shí),政府必須要發(fā)揮作用,使得市場(chǎng)能平穩過(guò)渡,不同市場(chǎng)主體的利益分配合理、公平。
3.1如何讓市場(chǎng)更好發(fā)揮資源配置的作用
市場(chǎng)機制的核心特征之一是分散決策,所有市場(chǎng)主體以利潤最大化為目標決策。理想情況下,市場(chǎng)可以促進(jìn)分散決策下的總體社會(huì )福利最大化,但實(shí)現該目標要求競爭充分、信息對稱(chēng)、交易成本低等前提。本文結合中國電力市場(chǎng)的情況分析其關(guān)鍵影響因素。
電力市場(chǎng)設計要考慮動(dòng)態(tài)性、整體性和長(cháng)期性。電力市場(chǎng)設計從不同角度分類(lèi)包括不同的環(huán)節,宏觀(guān)方面如批發(fā)市場(chǎng)和零售市場(chǎng)、物理市場(chǎng)和金融市場(chǎng)、遠期市場(chǎng)和現貨市場(chǎng)、能量市場(chǎng)和輸配電服務(wù)市場(chǎng)等,微觀(guān)方面如發(fā)電充裕度機制和市場(chǎng)力監控機制、輸配電定價(jià)機制與阻塞管理機制等。不同環(huán)節之間會(huì )互相影響,相關(guān)機制設計時(shí)必須統籌考慮。同時(shí),電力市場(chǎng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的市場(chǎng),市場(chǎng)主體策略會(huì )受到市場(chǎng)設計的影響,二者之間具有博弈性,電力市場(chǎng)具體機制的設計、市場(chǎng)均衡分析應考慮不同市場(chǎng)機制對市場(chǎng)主體激勵的不同。另外,電力市場(chǎng)設計中還應統籌考慮長(cháng)期目標和短期目標,避免造成短期目標和長(cháng)期目標的不一致。