電力市場(chǎng)交易頂層設(shè)計(jì)重在電價(jià)形成機(jī)制

隨著電改進(jìn)入深水區(qū)，電力市場(chǎng)設(shè)計(jì)和規(guī)則制訂已成為電力市場(chǎng)改革主導(dǎo)部門面臨的關(guān)鍵問題。

作為調(diào)節(jié)電力供需的信號(hào)和實(shí)現(xiàn)電力交易的紐帶，電價(jià)形成機(jī)制、電價(jià)結(jié)構(gòu)及電價(jià)水平的深入分析和研究至關(guān)重要。電價(jià)理論研究主要包括電能成本分析和電價(jià)形成機(jī)制，其中前者是衡量電價(jià)是否合理的基礎(chǔ)，但電價(jià)最終要通過市場(chǎng)機(jī)制形成。在理想電力市場(chǎng)中，出清電價(jià)應(yīng)與電力系統(tǒng)中的電能邊際生產(chǎn)成本和電力用戶的電能邊際效用相等。因此，電價(jià)形成機(jī)制是電力市場(chǎng)交易機(jī)制設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。

市場(chǎng)價(jià)格應(yīng)反映成本和效益

與其他商品不同，電能商品以看不見摸不著的能量形態(tài)存在，在時(shí)空間均有連續(xù)性;不同電源生產(chǎn)的電能一旦上網(wǎng)，在物理上就被同質(zhì)化，無法再區(qū)分。加之生產(chǎn)、傳輸和消費(fèi)均在電力系統(tǒng)中完成，電能商品因此成為世界上最復(fù)雜的商品之一。而市場(chǎng)元素的加入則使電力系統(tǒng)變得更加復(fù)雜。

總體而言，電力市場(chǎng)/電力系統(tǒng)的問題仍可分為電力系統(tǒng)物理層、商品交易層和金融交易層三個(gè)層次，不同層次中的“電能”內(nèi)涵完全不同。由于電能在物理上的同質(zhì)化特征，電網(wǎng)又像水池，實(shí)際無法分清產(chǎn)銷方，因此電力市場(chǎng)中交易的電能實(shí)際屬于商品交易層，電力市場(chǎng)交易則完全取決于所采用的調(diào)度模型。

以日前市場(chǎng)為例。將整個(gè)交易期間分成一系列的周期(如1天)，每個(gè)周期又分為若干時(shí)段(如1小時(shí))，然后分時(shí)段按電量平衡模型計(jì)算出清價(jià)格和出清電量。對(duì)于日內(nèi)實(shí)時(shí)市場(chǎng)，除周期通常縮短為5-15分鐘，基本概念是相同的。因此，電力現(xiàn)貨市場(chǎng)的電能商品模型為：將交易周期的功率曲線下的面積按等長(zhǎng)時(shí)段切分成若干“條”，然后每條又分為若干可不等高的“段”。在發(fā)電側(cè)，在1個(gè)時(shí)段中成交的發(fā)電商各取1“段”(即1個(gè)商品)，按統(tǒng)一邊際價(jià)格出清方式，同一時(shí)段的各段負(fù)荷結(jié)算價(jià)是相同的，均為該時(shí)段成交機(jī)組的最高價(jià)格。負(fù)荷側(cè)也是類似情況。

在這種定價(jià)方式下，對(duì)同一發(fā)電廠在不同時(shí)間生產(chǎn)的電能商品價(jià)格不同;同一時(shí)段，所有電能商品同價(jià)，無法區(qū)別基荷、腰荷和峰荷機(jī)組不同的技術(shù)特征及成本構(gòu)成。上述兩種情況，都不符合電力系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際情況。尤其在可再生能源大規(guī)模接入的背景下，世界各國基于這種定價(jià)機(jī)理所建立的電力市場(chǎng)運(yùn)行紛紛出現(xiàn)問題，因此都在改進(jìn)市場(chǎng)設(shè)計(jì)。一種可行的改進(jìn)方案，是按負(fù)荷持續(xù)時(shí)間定價(jià)的機(jī)制，即認(rèn)為同一負(fù)荷持續(xù)時(shí)間的價(jià)格是相同的，而負(fù)荷持續(xù)時(shí)間改變時(shí)，電能價(jià)格相應(yīng)發(fā)生變化。持續(xù)時(shí)間越短、靈活性越好的電能商品品質(zhì)越高，價(jià)格也越高。這種定價(jià)方式與實(shí)際電力系統(tǒng)中電能商品的生產(chǎn)成本和使用價(jià)值的分布規(guī)律是一致的。

我國在實(shí)踐中總結(jié)出來的深度調(diào)峰定價(jià)方式已取得了良好的效果，已首先在東北電力輔助服務(wù)市場(chǎng)建立，并且在全國推廣。

市場(chǎng)價(jià)格應(yīng)由供需雙方自主形成

電改三年多來，筆者認(rèn)為，電力市場(chǎng)交易機(jī)制設(shè)計(jì)的最大難度在于——如何在保障自發(fā)市場(chǎng)秩序的情況下獲得由供需決定并且相對(duì)穩(wěn)定的市場(chǎng)價(jià)格。

“自發(fā)市場(chǎng)秩序”以市場(chǎng)主體自由競(jìng)爭(zhēng)和自主選擇的權(quán)力為基礎(chǔ)，由于市場(chǎng)主體行為策略復(fù)雜，在自發(fā)市場(chǎng)秩序下形成正確反映市場(chǎng)供需關(guān)系、生產(chǎn)成本和用電效益的相對(duì)穩(wěn)定的市場(chǎng)價(jià)格十分易，在法律法規(guī)、信用制度、監(jiān)管體系尚不完善的情況下尤其如此。實(shí)際上“還原電力商品屬性”是以“還原市場(chǎng)主體自由競(jìng)爭(zhēng)和自主選擇權(quán)”為前提的，這也是“9號(hào)文”的重點(diǎn)所在。

電力市場(chǎng)最常見的交易方式有雙邊協(xié)商和集中競(jìng)價(jià)，我國還有掛牌交易。市場(chǎng)交易之所以發(fā)生，是因?yàn)榭梢愿倪M(jìn)社會(huì)福利，社會(huì)福利如何分配取決于市場(chǎng)供需雙方的共同意愿。雙邊協(xié)商交易中，社會(huì)福利的分配方案由供需雙方私下約定;集中競(jìng)價(jià)機(jī)制中，社會(huì)福利如何分配是關(guān)鍵和難點(diǎn)之所在。四川和云南等省所采用的中長(zhǎng)期電量“雙掛雙摘”和復(fù)式撮合交易都是行之有效的由供需雙方自主決定的市場(chǎng)價(jià)格形成機(jī)制。

廣東電力市場(chǎng)2016年月度電量集中競(jìng)價(jià)采用了一種獨(dú)特的價(jià)格電費(fèi)返還出清機(jī)制，受其啟發(fā)，本文提出一種適合電力中長(zhǎng)期集中競(jìng)價(jià)的“雙側(cè)等效PAB出清機(jī)制”。

如圖所示，供應(yīng)方結(jié)算價(jià)格為申報(bào)價(jià)格乘以供應(yīng)方結(jié)算系數(shù)α，總供給曲線即向上等比例延伸一段。需求方結(jié)算價(jià)格為申報(bào)價(jià)格乘以需求方結(jié)算系數(shù)β，即總需求曲線向下等比例收縮一段，而此等比變換所產(chǎn)生的社會(huì)福利正好等于供需申報(bào)價(jià)格所產(chǎn)生的社會(huì)福利。在此機(jī)制下，供需雙方只有盡可能靠近邊際價(jià)格報(bào)價(jià)并保證成交，才能使收益最大。但此時(shí)不成交的風(fēng)險(xiǎn)也最大，風(fēng)險(xiǎn)與收益成正比。

在此競(jìng)價(jià)機(jī)制下，α和β的選取是一個(gè)關(guān)鍵問題，決定了社會(huì)福利在供需兩方的分配，應(yīng)由監(jiān)管機(jī)構(gòu)確定。由于供需主體的報(bào)價(jià)策略與PAB出清機(jī)制相似(即按預(yù)測(cè)的邊際價(jià)格報(bào)價(jià))，故稱之為“等效PAB出清機(jī)制”。仿真研究表明，這種出清機(jī)制在不需要人為設(shè)定供需比的情況下，也能迅速穩(wěn)定市場(chǎng)價(jià)格，并且平均結(jié)算價(jià)格能較好地反映市場(chǎng)供需雙方的共同意愿。

市場(chǎng)價(jià)格應(yīng)兼顧效率與公平

我國幅員遼闊，各地區(qū)要素水平和資源稟賦差異巨大。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)所擁有的電能資源流向經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)、電價(jià)水平相對(duì)較高的地區(qū)，將抬高欠發(fā)達(dá)地區(qū)的電價(jià)，而且可能失去使用資源的權(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，是在公平基礎(chǔ)上引入“適度競(jìng)爭(zhēng)”。一種可行的辦法是廣東電力市場(chǎng)月度集中競(jìng)價(jià)采用的價(jià)差競(jìng)爭(zhēng)：需求方申報(bào)與現(xiàn)行目錄電價(jià)中電量電價(jià)的價(jià)差，供應(yīng)方申報(bào)與上網(wǎng)標(biāo)桿電價(jià)的差價(jià)?；鶞?zhǔn)價(jià)格(目前為目錄電價(jià)和上網(wǎng)標(biāo)桿電價(jià))體現(xiàn)公平性，價(jià)差體現(xiàn)效率，需要解決的問題是基準(zhǔn)價(jià)格合理值的確定。不同類型電源通過補(bǔ)貼后的統(tǒng)一平臺(tái)競(jìng)爭(zhēng)與價(jià)差競(jìng)爭(zhēng)是相同的道理。此外，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)制也能較好處理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。

現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)體系中，市場(chǎng)在解決效率問題方面具有優(yōu)勢(shì)，政府在解決公平問題方面具有優(yōu)勢(shì)，但市場(chǎng)與政府也都存在失靈的問題。在我國電力行業(yè)中，購售電主體的電能生產(chǎn)成本和電價(jià)承受能力差別較大，電力企業(yè)既要追求經(jīng)濟(jì)效益，也要承擔(dān)社會(huì)責(zé)任，“效率”與“公平”兼顧是電力市場(chǎng)改革所必須堅(jiān)持的原則。應(yīng)讓政府這只“看得見的手”和市場(chǎng)這只“看不見的手”分工協(xié)作，取長(zhǎng)補(bǔ)短，充分發(fā)揮我國電力行業(yè)公有制為主體和社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的優(yōu)越性。其中政府要解決的關(guān)鍵問題之一，是前述基準(zhǔn)價(jià)格或“關(guān)稅稅率”合理值的確定。

市場(chǎng)價(jià)格要適應(yīng)各地工業(yè)水平

國家發(fā)改委今年6月21日發(fā)布的《關(guān)于創(chuàng)新和完善促進(jìn)綠色發(fā)展價(jià)格機(jī)制的意見》提出健全促進(jìn)節(jié)能環(huán)保的電價(jià)機(jī)制，具體舉措包括完善差別化電價(jià)政策、完善峰谷電價(jià)形成機(jī)制、完善部分環(huán)保行業(yè)用電支持政策等。從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度看，差別化電價(jià)屬于一種價(jià)格歧視，與電力市場(chǎng)的公平競(jìng)爭(zhēng)存在一定矛盾，需要進(jìn)一步研究解決方案。另外，在電力現(xiàn)貨市場(chǎng)運(yùn)行后，由于一日之內(nèi)每個(gè)時(shí)段的現(xiàn)貨價(jià)格都不相同，峰、谷、平時(shí)段電價(jià)的構(gòu)成和含義也將有所變化。

此外，從供給側(cè)看，新投產(chǎn)的大容量機(jī)組能耗低，但由于處于還貸期，財(cái)務(wù)費(fèi)用高，總成本高;老機(jī)組能耗高，但由于運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，還貸已基本完畢，財(cái)務(wù)費(fèi)用低，總成本低。按照目前的能源價(jià)格，機(jī)組效率提高所產(chǎn)生的變動(dòng)成本優(yōu)勢(shì)無法與財(cái)務(wù)費(fèi)用差所產(chǎn)生的成本優(yōu)勢(shì)相提并論，完全自由競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果是小機(jī)組、老機(jī)組打敗大機(jī)組、新機(jī)組，與國家節(jié)能環(huán)保的要求相悖。這個(gè)問題也需要研究合理的解決方案。

從工業(yè)化水平綜合指數(shù)看，2015年我國總體上進(jìn)入工業(yè)化后期。但相對(duì)于社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國建設(shè)要求，我國工業(yè)化還存在區(qū)域發(fā)展、產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)工業(yè)化速度與資源環(huán)境承載力等各種不平衡問題。

電能的廣泛應(yīng)用是第二次工業(yè)革命的主要特征，我國不同地區(qū)相差巨大的工業(yè)化水平?jīng)Q定了當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)電力的依賴程度不一樣，因此電力技術(shù)發(fā)展與電價(jià)水平要適應(yīng)各地新時(shí)代新型工業(yè)化的要求。

在發(fā)電側(cè)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組的更高效率，采用更嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn);優(yōu)化火電能源結(jié)構(gòu)，增加可再生能源發(fā)電的比例;積極發(fā)展天然氣發(fā)電及分布式能源。在用電側(cè)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是影響單位產(chǎn)值用電量的主要因素，第二產(chǎn)業(yè)的能耗強(qiáng)度(單位產(chǎn)值用電量)遠(yuǎn)大于第一、第三產(chǎn)業(yè);另一方面，耗電量大的高耗能行業(yè)電價(jià)承受能力弱，而耗電量少的第三產(chǎn)業(yè)附加值高，電價(jià)承受能力強(qiáng)。這些問題在電價(jià)形成機(jī)制中都必須給與充分考慮。