深度 | 重構(gòu)中國(guó)電力的供應(yīng)行業(yè)：廣東電力市場(chǎng)試點(diǎn)情況評(píng)價(jià)

2018-03-30 14:33:12 劍橋大學(xué)能源政策研究組　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

摘要本文討論了中國(guó)最大省份廣東在中國(guó)國(guó)務(wù)院于 2015年 3 月發(fā)布 9號(hào)文件《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》以來所實(shí)施的電力行

目前，售電公司與電力用戶簽訂的合同主要分為三種類型。第一種是最低折扣合同，也就是售電公司在管制價(jià)格的基礎(chǔ)上保證為用戶提供一個(gè)固定折扣，這樣，如果售電公司從批發(fā)市場(chǎng)上得到更好的價(jià)格，其中的價(jià)差就完全歸售電公司所有。第二種是價(jià)差分享合同，也就是市場(chǎng)價(jià)差的 80%、90%或 95%歸電力用戶，其余部分歸售電公司。第三種是結(jié)合式合同，也就是把第一種和第二種合同結(jié)合起來。在電力市場(chǎng)上，如果售電公司買入和賣出的電量不一致，就會(huì)產(chǎn)生失衡費(fèi)，售電公司希望盡可能準(zhǔn)確地平衡電的供給和需求，必須將失衡幅度控制在協(xié)約購(gòu)買量的正負(fù)百分之二。

售電公司在供需匹配時(shí)的失衡費(fèi)被定為市場(chǎng)電價(jià)的+/5%。一些售電公司與其購(gòu)電用戶分擔(dān)失衡風(fēng)險(xiǎn)，其他售電公司則在一定限度內(nèi)獨(dú)自承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)。售電公司還可以為用戶提供節(jié)能建議或投資等附加值服務(wù)。一些售電公司在平衡他們的協(xié)約購(gòu)買量和實(shí)際月度需求量時(shí)可以做到非常準(zhǔn)確(每個(gè)合約購(gòu)買量的+/-3% 以內(nèi))，而另外一些售電公司則很不準(zhǔn)確(每個(gè)合約的誤差可達(dá)+/-30%)。售電公司之間不能自行交易失衡量，但從 2017年 6 月份開始，發(fā)電公司可以這么做。

中國(guó)電力市場(chǎng)改革的一個(gè)重要目標(biāo)是為中國(guó)電力行業(yè)的國(guó)際化做準(zhǔn)備。隨著中國(guó)電力系統(tǒng)的成熟，中國(guó)國(guó)內(nèi)對(duì)于電力設(shè)備的需求將減少，這將對(duì)電力系統(tǒng)的產(chǎn)能產(chǎn)生影響。一個(gè)戰(zhàn)略性的應(yīng)對(duì)方式是到國(guó)外尋求新市場(chǎng)(這也與中國(guó)的“一帶一路”倡議相一致)。另外，通過改革，一些企業(yè)將從現(xiàn)有企業(yè)中獨(dú)立出來，這是有益處的，因?yàn)檫@將催生更高效的公司，他們更有能力在有競(jìng)爭(zhēng)性的國(guó)際環(huán)境里贏得競(jìng)標(biāo)合同(當(dāng)然很可能要與其他中國(guó)公司競(jìng)爭(zhēng))。一個(gè)好例子是，中國(guó)能源工程集團(tuán)廣東電力設(shè)計(jì)院是一家工程和項(xiàng)目承包公司，負(fù)責(zé)電力項(xiàng)目的實(shí)施。它于 2017 年從南方電網(wǎng)中獨(dú)立出來，現(xiàn)在約 40%的業(yè)務(wù)在海外。

五、對(duì)調(diào)度的影響

1.國(guó)際經(jīng)驗(yàn)

建立覆蓋面廣的電力批發(fā)市場(chǎng)，會(huì)從兩個(gè)方面對(duì)價(jià)格產(chǎn)生影響。第一，由于現(xiàn)有價(jià)格面臨競(jìng)爭(zhēng)，所以發(fā)電企業(yè)和售電公司被迫在定價(jià)時(shí)更為準(zhǔn)確地反映供求狀況。在開始時(shí)的價(jià)格水平上，如果發(fā)電量比用電需求量大，那么價(jià)格將下降，因?yàn)榘l(fā)電企業(yè)和售電公司不得不通過降價(jià)讓供求關(guān)系恢復(fù)平衡。也就是說，之前發(fā)電企業(yè)和售電公司的定價(jià)太高了。因此，市場(chǎng)將減少電力行業(yè)的尋租空間(或壟斷力)，這有助于提高配置效率。這種效果既可以在短期(日前)也可能在長(zhǎng)期(月度)批發(fā)市場(chǎng)中體現(xiàn)出來。不過，也可能存在相反的情況：由于價(jià)格管制，導(dǎo)致售電公司和發(fā)電企業(yè)不得不定價(jià)偏低，導(dǎo)致供小于求。在這種情況下，批發(fā)市場(chǎng)將使得電價(jià)提高，從而糾正過低的定價(jià)。

第二，批發(fā)市場(chǎng)有助于提升發(fā)電效率。這是因?yàn)椋徽撝暗南到y(tǒng)是如何在不同電廠之間進(jìn)行調(diào)度的，現(xiàn)在的系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商有更大的動(dòng)力把發(fā)電任務(wù)首先分配成本最低的電廠。批發(fā)市場(chǎng)使得電廠根據(jù)成本進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，一個(gè)電廠與其他電廠相比只有成本足夠低，才會(huì)被選擇(也就是有運(yùn)行的機(jī)會(huì))。如果市場(chǎng)能夠拓展到以前未被納入的地區(qū)，那么必將引發(fā)電廠之間的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)，報(bào)價(jià)低的電廠將首先得到調(diào)度。由于電廠能否得到調(diào)度取決于其市場(chǎng)報(bào)價(jià)是否有競(jìng)爭(zhēng)力，所以每個(gè)電廠都會(huì)為了保持競(jìng)爭(zhēng)力而積極降低成本。那些報(bào)價(jià)接近于市場(chǎng)價(jià)的電廠尤其如此。對(duì)于這些電廠來說，成本只要稍高或稍低，就可能會(huì)決定他們能否在批發(fā)市場(chǎng)上贏得供電合同，而如果從長(zhǎng)期來看，這也決定著他們是繼續(xù)生存還是關(guān)門。因此，市場(chǎng)的作用使得電廠有很強(qiáng)的動(dòng)力降低成本(也就是提高發(fā)電效率)。而且，人們?cè)谶M(jìn)行投資時(shí)，只會(huì)投資于成本最低而且相對(duì)于未來市場(chǎng)的預(yù)期價(jià)格來說具有凈現(xiàn)值的電廠。批發(fā)市場(chǎng)要想產(chǎn)生這樣的效果，就似乎需要建立短期市場(chǎng)(通常是日前市場(chǎng))，這是因?yàn)椋胪ㄟ^改善調(diào)度來節(jié)省成本，就應(yīng)該通過有效率的實(shí)時(shí)運(yùn)營(yíng)來實(shí)現(xiàn)。不過，需要強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)：如果初始價(jià)格相對(duì)于市場(chǎng)上有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格來說過低，那么批發(fā)市場(chǎng)將提高價(jià)格，這樣，所有電廠都將得到更高的價(jià)格，這意味著更多的高成本電廠將得到調(diào)度。因此，電力批發(fā)市場(chǎng)通過價(jià)格來影響電廠的調(diào)度，從而影響電廠的運(yùn)營(yíng)和投資效率。在歐洲(比如英國(guó))的電力市場(chǎng)上，發(fā)電企業(yè)受到批發(fā)市場(chǎng)價(jià)格的影響，只調(diào)度那些成本最低的電廠。在美國(guó)，中央調(diào)度系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)商根據(jù)日前市場(chǎng)的報(bào)價(jià)來決定哪些電廠被調(diào)度。不論是歐洲還是美國(guó)，實(shí)際的調(diào)度情況與市場(chǎng)報(bào)價(jià)密切相關(guān)，基礎(chǔ)市場(chǎng)價(jià)直接影響到調(diào)度決定。有一個(gè)一直在爭(zhēng)論的問題是：中央調(diào)度和自我調(diào)度哪個(gè)更好?中央調(diào)度需要每個(gè)發(fā)電公司都進(jìn)行自我優(yōu)化，而且需要預(yù)測(cè)系統(tǒng)的其他運(yùn)行任務(wù)。而自我調(diào)度系統(tǒng)的好處是，無論市場(chǎng)的支付規(guī)則是什么，發(fā)電公司在決定讓哪些電廠運(yùn)行的時(shí)候，都會(huì)將所有關(guān)于成本和合同執(zhí)行的問題考慮在內(nèi)。英國(guó)競(jìng)爭(zhēng)與市場(chǎng)管理局最近得出了一個(gè)結(jié)論 58 ：英國(guó)的自我調(diào)度系統(tǒng)和美國(guó)普遍使用的中央調(diào)度系統(tǒng)同樣有效率。

不論在歐洲還是美國(guó)，市場(chǎng)擴(kuò)展對(duì)于配置和生產(chǎn)的效率都很重要。歐洲國(guó)家之間的電網(wǎng)互聯(lián)使得各國(guó)相互之間可以進(jìn)行電力生產(chǎn)的配置優(yōu)化，從而減少了整個(gè)系統(tǒng)的成本，而在美國(guó)的 PJM 中，市場(chǎng)擴(kuò)展也使得之前實(shí)行獨(dú)立調(diào)度的地區(qū)實(shí)現(xiàn)了電力生產(chǎn)配置優(yōu)化。市場(chǎng)擴(kuò)展可以增加獨(dú)立市場(chǎng)內(nèi)部的競(jìng)爭(zhēng)，并且保證讓整個(gè)市場(chǎng)區(qū)域內(nèi)成本最低的電廠被調(diào)度。

2.對(duì)廣東省調(diào)度的影響

由于最近的電力市場(chǎng)改革，廣東燃煤電廠的財(cái)務(wù)回報(bào)率受到了很大影響。根據(jù)Ng (2016)的估計(jì)，燃煤電廠的回報(bào)率將從 2016 年的 9%降到 2018 年的 5% 60 。中電集團(tuán)已經(jīng)宣布，由于受電力市場(chǎng)改革的影響，其在中國(guó)南方的發(fā)電業(yè)務(wù)的利潤(rùn)急劇下降。

中國(guó)南方電網(wǎng)地區(qū)有四級(jí)調(diào)度 62 ：第一級(jí)是南方電網(wǎng)，包括從西到東的互聯(lián);第二級(jí)是省級(jí)電網(wǎng);第三級(jí)是市(其中包括廣州和深圳);第四級(jí)是縣，包括分布式發(fā)電(例如小水電)。在廣東，所有的煤電、部分天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)以及所有的核電都由省一級(jí)調(diào)度。

系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商的調(diào)度決策不直接受到批發(fā)市場(chǎng)合約的影響。目前的調(diào)度仍然沿用市場(chǎng)交易之前的規(guī)則，即以每個(gè)電廠被分配的運(yùn)行時(shí)間為基礎(chǔ)。(這與其他國(guó)家不同，前文講過，在其他國(guó)家，調(diào)度受電力市場(chǎng)價(jià)格的影響。)發(fā)電企業(yè)知道自己在電力市場(chǎng)的協(xié)約執(zhí)行情況，所以從理論上講可以向系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商說明他們是否可以接受調(diào)度。

而且，發(fā)電企業(yè)相互之間也可以進(jìn)行電力交易。由于發(fā)電企業(yè)有強(qiáng)烈愿望匹配供應(yīng)和需求，所以取得了一些節(jié)煤效果(因?yàn)槠髽I(yè)會(huì)選擇運(yùn)行成本較低的燃煤電廠)。

這種調(diào)度方式可能被改革。目前正在對(duì)兩個(gè)模式進(jìn)行測(cè)試：第一個(gè)是輔助測(cè)試，即電廠在是否運(yùn)行的問題上需要遵守調(diào)度安排;第二個(gè)是電廠需要提前 5 天報(bào)告它是否可以運(yùn)行。現(xiàn)在尚沒有計(jì)劃實(shí)施自我調(diào)度(前文講過，自我調(diào)度有助于發(fā)電企業(yè)在調(diào)度過程中把市場(chǎng)協(xié)約執(zhí)行情況考慮在內(nèi))。

跨省電力交易主要通過廣州和北京兩個(gè)電力交易中心進(jìn)行。從云南到廣東輸送的電力，需要收取 0.45/0.35 元/千瓦時(shí)的輸電費(fèi)用(相對(duì)于支付給廣東發(fā)電企業(yè)的價(jià)格來說，這是很高的)。廣東用電的 1/3 是從云南引進(jìn)的。云南和廣東的交易量取決于雙方的協(xié)商，他們的交易雖然看上去使雙方受益，但是每個(gè)省都會(huì)既有受益者也有受損者。在云南，燃煤發(fā)電企業(yè)的收入可能下降(因?yàn)閺V東燃煤電廠的競(jìng)爭(zhēng))，而市場(chǎng)用戶將支付更高的價(jià)格;而在廣東，所有的發(fā)電企業(yè)都可能受損，而電力用戶可能受益。云南有一個(gè)現(xiàn)貨市場(chǎng)，但是其中 95%是水電，而且不太可能很快與廣東實(shí)現(xiàn)完全互連。

六、改進(jìn)建議

1. 改革的總體印象

一個(gè)引人關(guān)注的問題是，廣東不同地區(qū)的終端零售價(jià)格缺乏透明度。售電公司并不清楚他們的用戶實(shí)際支付的最終價(jià)格是多少 67 。其原因是，終端價(jià)格仍然由南方電網(wǎng)負(fù)責(zé)。南方電網(wǎng)把廣東分為六個(gè)主要的價(jià)格區(qū)域 68 (最開始是 71 個(gè))，同種類型的電力用戶在不同區(qū)域需要支付的終端零售價(jià)差別較大。縣級(jí)的終端電價(jià)也是不同的，特別是在珠三角地區(qū)和非珠三角地區(qū)之間，因?yàn)閮深惖貐^(qū)有不同的稅和補(bǔ)貼。廣東有 21個(gè)市、19 種電價(jià)。在不同的價(jià)格區(qū)域，終端電價(jià)中的輸配價(jià)部分從 0.1 到 0.2 元/千瓦時(shí)不等。在終端電價(jià)的構(gòu)成要素中，除了市場(chǎng)價(jià)差以外，還包括：發(fā)電指導(dǎo)價(jià)、上網(wǎng)電價(jià)、交叉補(bǔ)貼以及輸配電價(jià)。

從改革的總體影響來看，壟斷性的輸配電價(jià)是一個(gè)重要方面。Pollitt et al. (2017)討論過，在電力改革對(duì)終端價(jià)格的總體影響中，激勵(lì)性監(jiān)管是一個(gè)重要因素。2017 年1 月，國(guó)家發(fā)改委要求所有省公布單獨(dú)的上網(wǎng)電價(jià) 70 。廣東省發(fā)改委在 2017 年 11 月公布了它的價(jià)格，該價(jià)格將是 2017-2019 三年的固定名義價(jià)格 71 。2018 年 1 月，廣東省發(fā)改委還宣布，為所有用戶把輸配電價(jià)降低 0.0233 元/千瓦時(shí) 72 。把這個(gè)降價(jià)幅度加上電力市場(chǎng)的價(jià)差-0.0645 元/千瓦時(shí)，意味著參與電力市場(chǎng)的所有用戶的電價(jià)將下調(diào)0.0878 元/千瓦時(shí)(在支付零售成本之前)，相當(dāng)于 0.0141 美元/千瓦時(shí)或 2015 年工業(yè)電價(jià)的 10%(見表 1)。

在廣東，有三個(gè)部門對(duì)電力行業(yè)實(shí)施監(jiān)管 73 ：第一個(gè)是廣東省發(fā)改委的經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)的電力處，負(fù)責(zé)電力市場(chǎng)以及市場(chǎng)參與者的許可證;第二個(gè)是省發(fā)改委的價(jià)格處，負(fù)責(zé)計(jì)算輸配電價(jià);第三個(gè)是國(guó)家能源局南方監(jiān)管局，承擔(dān)某些監(jiān)督管理職責(zé)。這三個(gè)部門都有負(fù)責(zé)任對(duì)電力市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，但是，他們之間的職責(zé)分工似乎不夠明確。而且，關(guān)于中國(guó)的《反壟斷法》(中國(guó)關(guān)于競(jìng)爭(zhēng)的一般法)是否適用于電力行業(yè)這個(gè)問題，目前還存在法律上的爭(zhēng)議 74 。應(yīng)該有一個(gè)獨(dú)立的監(jiān)管機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)發(fā)放市場(chǎng)參與者許可、進(jìn)行市場(chǎng)設(shè)計(jì)調(diào)整、確定上網(wǎng)電價(jià)以及監(jiān)測(cè)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。這樣一個(gè)獨(dú)立機(jī)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)是能夠整合管理資源和經(jīng)驗(yàn)，并提高監(jiān)管能力。Pollitt et al.(2017)討論了獨(dú)立監(jiān)管機(jī)構(gòu)在其他國(guó)家的重要性以及是否適用于中國(guó)。Li and Yu(2017)指出，對(duì)電力行業(yè)監(jiān)察體系進(jìn)行司法改革，將有助于推進(jìn)中國(guó)的電改。為電力系統(tǒng)引入新的售電公司，已經(jīng)產(chǎn)生了三個(gè)積極效果。第一個(gè)是改善了人們對(duì)于電力產(chǎn)品的本質(zhì)的理解，電力用戶現(xiàn)在對(duì)于價(jià)格和能源管理問題更加敏感。第二個(gè)是政府更加理解從行政定價(jià)走向市場(chǎng)定價(jià)的意義。第三個(gè)是售電公司為用戶提供的服務(wù)質(zhì)量要好于南方電網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量。

在廣東，電廠所有權(quán)的集中度很高。其中，最大的發(fā)電企業(yè)粵電集團(tuán)擁有 35%的裝機(jī)容量市場(chǎng)份額，第二大的企業(yè)擁有 20%的份額。粵電集團(tuán)是中國(guó)華能集團(tuán)(中國(guó)最大的 5 家發(fā)電企業(yè)之一)的持股公司 76 ，主要業(yè)務(wù)集中在南方電網(wǎng)地區(qū)。這不僅指總裝機(jī)容量，也指發(fā)電量峰值。這說明，可能有必要讓國(guó)有電廠之間實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)交換，從而讓他們?cè)诟?jìng)價(jià)過程中形成競(jìng)爭(zhēng)。

廣東當(dāng)前的電力市場(chǎng)只覆蓋了 20%的電力需求，占到了省內(nèi)發(fā)電量的 30%，但對(duì)于燃煤電廠來說比例要高一些(可能 40%)。電力市場(chǎng)中的電的邊際成本可能比實(shí)際發(fā)電的邊際燃料成本要低一些，因?yàn)閱?dòng)、關(guān)機(jī)和部分負(fù)荷都會(huì)帶來成本。對(duì)于一個(gè)燃煤電廠來說，如果不能把電賣給電力市場(chǎng)，就可能需要減少發(fā)電量。如果這種情況會(huì)提高邊際燃料成本(因?yàn)椴糠重?fù)荷的緣故)，或要求一個(gè)電廠停機(jī)而另一個(gè)電廠開機(jī)(都是有成本的)，那么報(bào)價(jià)最好比邊際燃料成本低一些。

一個(gè)重要問題是，在一個(gè)部分放開的市場(chǎng)上，需求遠(yuǎn)大于供應(yīng)。這種情況導(dǎo)致售電公司在報(bào)價(jià)時(shí)只是為他們要購(gòu)買的最終電量報(bào)出很小的價(jià)差，其目的是降低市場(chǎng)價(jià)格(下文將解釋這是為什么)。月度供應(yīng)曲線和需求曲線實(shí)際上并不發(fā)生交叉，比如，圖 9 就是 2017 年 2月和 3月的供給曲線圖。

市場(chǎng)成交價(jià)是根據(jù)一個(gè)公式計(jì)算出來的。該公式計(jì)算的是拍賣過程中中標(biāo)者的價(jià)差電費(fèi)。(價(jià)差指的是報(bào)價(jià)與管制價(jià)格之差，而價(jià)差電費(fèi)就是價(jià)差乘以購(gòu)售電量。)這不同于其他國(guó)家里多數(shù)電力批發(fā)市場(chǎng)的統(tǒng)一價(jià)格(市場(chǎng)均衡價(jià)格)拍賣。廣東電力市場(chǎng)交易價(jià)格的具體計(jì)算方法是：首先，計(jì)算出購(gòu)電方報(bào)價(jià)和供電方報(bào)價(jià)分別相對(duì)于管制價(jià)格來說的理論節(jié)約量(即價(jià)差電費(fèi))，也就是總消費(fèi)者剩余的面積和總生產(chǎn)者剩余的面積);然后，使用這兩個(gè)面積之和來計(jì)算出系統(tǒng)的價(jià)差電費(fèi) 79 ;最后，按照對(duì)半(50-50)的比例將價(jià)差電費(fèi)平均分配給所有購(gòu)電方和所有供電方。購(gòu)電方將得到雙方剩余總面積的一半，供電方也將得到雙方剩余總面積的一半。他們得到的價(jià)格都比管制價(jià)格低，每方的價(jià)差電費(fèi)就等于系統(tǒng)價(jià)差電費(fèi)的一半。各購(gòu)電方將根據(jù)他們各自在購(gòu)電方總價(jià)差電費(fèi)中所占的份額進(jìn)行分配，各發(fā)電企業(yè)的價(jià)差電費(fèi)也將根據(jù)他們分別在供電方總價(jià)差電費(fèi)中的相對(duì)比例進(jìn)行分配。圖 10 用一個(gè)例子詳細(xì)解釋了這個(gè)計(jì)算方法。

在圖 A中，有 3 個(gè)售電公司(購(gòu)電方)和 3個(gè)發(fā)電企業(yè)(供電方)在拍賣中中標(biāo)。例如，發(fā)電企業(yè)中的最低報(bào)價(jià)是以-400 的相對(duì)價(jià)格供應(yīng) 2 個(gè)單位的電量。市場(chǎng)出清價(jià)格應(yīng)該是-200(供給曲線與固定交易量曲線的交叉點(diǎn))，而且所有售電公司都應(yīng)該支付這個(gè)價(jià)格。

在圖 B 中，總消費(fèi)者剩余(300)用橙色表示，總生產(chǎn)者剩余(1750)用紫色表示。兩者相加就是系統(tǒng)的價(jià)差電費(fèi)(2050)。

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