我國省間發電權交易現狀及展望

黃宇鵬　黃屹俊　鐘樺　李阮　趙文會　周波

摘 要：省間發電權交易作為促進清潔能源消納的重要市場化手段，對我國棄風棄水棄光問題的解決具有重要意義。本文總結了我國省間發電權交易在促進清潔能源消納中的概況，提出了優化建議，對未來促進清潔能源消納相關機制研究進行了展望。

關鍵詞：清潔能源;跨省跨區;發電權

0 引言

大規模清潔能源消納一直都是世界性難題，與國外相比，我國地域遼闊，資源分布不均，清潔能源主要集中于“三北”地區，而負荷中心集中在東部沿海地區，就地消納能力不足[1]。其次，清潔能源受目前技術水平的限制，電力輸出可調節性較差，加之近幾年經濟增速放緩，在電力增速減慢等種種因素的影響下清潔能源消納矛盾日益凸顯[2]。

在此背景下，省間發電權交易作為一種市場化的資源配置方法被寄予厚望，國家發布了一系列政策文件支持其健康有序發展。2017年，習總書記在中央經濟會議上指出“堅持綠色發展理念，推動能源生產和消費革命，擴大省間發電權交易規模，做好風、光新能源消納工作”。2018年5月，國家能源局下發《關于進一步促進發電權交易有關工作的通知》，提出進一步促進省間發電權交易，加大清潔能源消納力度[3]。

1 省間發電權交易的主體

發電權交易的市場成員可分為電網企業和市場運營機構。市場主體指符合市場準入條件的市內電源和市外電源，電網企業是指市內電源和市外電源所涉及電網的各級電網運營企業。市場運營機構是指開展發電權交易的系統支持機構，在發電權交易中不獲得收益，包括電力交易中心及調度機構。

在發電權交易中，發電權出讓方是指被替代的發電機組，一般指小容量或高耗能燃煤機組，在交易中出讓發電權，實際發電量將隨之減少甚至是不發電。發電權受讓方是替代發電的機組，一般是大容量或者環保機組，在交易中購買發電權，實際發電量增加[4-7]。

從交易的不同環節看，省間清潔能源消納的發電權交易涉及到受端-東部化石能源發電廠、送端-西部清潔能源電廠、通道-電網公司、交易中心以及政府5個重要環節。其交易主體之間的關系如圖1所示。以下將從送端、通道、受端三個不同的維度分析發電權交易開展遇到的障礙。

2 我國省間發電權交易的現狀

省間發電權交易是落實國家電力體制改革政策和電力市場建設要求的具體舉措。中發9號文提出“采用中長期交易為主、臨時交易為補充的模式，推進跨省跨區電力市場化交易，促進電力資源在更大范圍優化配置”。省間發電權交易模式是對當下計劃模式的適當補充。計劃模式下主要以計劃下達的方式，以國家指令性電量和政府計劃安排電量為主，通過外購電的方式進行組織結算，雖然有利保障了電力供應，但是仍存在計劃外調增調減不受控、與受端用戶側需求不匹配以及加劇受電端電網低谷調峰的壓力等問題。

2.1 有利于優化區域環境

我國東部地區對傳統火電的高度依賴，導致單位面積煤炭消費量和單位面積污染物排放量均遠高于中部地區與西部地區。東南沿海地區對燃煤發電的依賴程度難以通過本地的可再生能源進行替代。由于用于清潔能源項目開發的土地面積極為有限，資源貧瘠導致非水可再生能源電力發展始終滯后于全國平均水平。通過開展省間發電權交易能夠有效緩解東部電量和環保雙需求。

2.2 有利于可再生能源配額制與綠證交易的開展

2017年2月，國家發改委、財政部、能源局發布《關于試行可再生能源綠色電力證書核發及自愿認購交易制度的通知》，提出2017年7月1日起在全國范圍內試行可再生能源綠色電力證書核發和自愿認購;綠色電力證書依托陸上風電、光伏發電企業（不含分布式光伏發電）所生產的可再生能源發電量發放。

未來，隨著可再生能源配額制和綠色證書交易的相繼開展，火電企業將面臨這發電成本的增加，利潤空間將進一步被可再生能源擠壓，為了避免大規模虧損，火電企業將迫切尋求新的電力市場產品降低發電成本，省間的發電權交易將成為火電企業以及受端省份完成配額的重要途徑之一，將進一步得到受端省份以及火電企業的重視。

2.3 有利于進一步完善我國電力市場建設

2015年啟動的新一輪電力市場改革，目標之一便是通過市場化手段促進清潔電力消納。在此背景下，省間發電權交易可以在電能替代問題上發揮重要作用。省間發電權交易能夠有力地促進火電與清潔能源發電之間，尤其是不同區域的清潔能源發電之間進行優勢互補和效益共享。

國家自開展發電權交易以來，發布了一系列的政策文件，以支持發電權交易健康有序發展。與外購電相比省間發電權交易被寄予厚望。省間發電權交易有利于體現受端區域機組輔助價值，通過市場化手段對發電權交易受端區域內電源給予經濟補償，緩解受端區域電源經濟壓力，可激發其參與輔助服務積極性，提高電網調峰能力和安全運行裕度。

2.4 有利于緩解西部地區棄水棄風棄光問題

由于歷史原因，我國電力交易形成了以省為單位的格局，為了保障本省份的就業、稅收，存在著“省間壁壘”的現象。隨著電力體制改革的推進和電力交易市場機制的完善，東西部省份之間電力交易日益增多。越來越多的交易品種、越來越高的交易頻次吸引著眾多市場參與者，“省間壁壘”正在逐步打破。

為了平衡各省間利益，2017年11月13日，發改委、能源局印發《解決棄水棄風棄光問題實施方案》，明確要求把防范化解煤電產能過剩風險與促進可再生能源電力有序發展有機結合。2018年5月，國家能源局發布《關于進一步促進發電權交易有關工作的通知》，鼓勵清潔能源發電機組間替代發電，通過進一步促進省間發電權交易等方式，加大清潔能源消納力度。數據顯示，2017年上半年國家電網范圍內累計完成富余清潔能源省間交易1285筆，累計減少棄風、棄光量31.59億千瓦時。由此可見，省間發電權交易可以利用市場機制提升不同電源之間交易的靈活性和競爭性，通過競價方式利用清潔能源的季節性電量，緩解棄水棄風棄光問題。

3 建議與展望

3.1 建議

結合我國省間發電權交易在促進清潔能源消納方面的發展現狀，提出如下建議：

（1）進一步完善兼顧各方收益的交易補償機制設計。從補償機制的設計來看，送受端雙方的利益分配空間，即受端本地機組的上網電價減去省間輸電價格，再減去電網網損費用。為促成省間發電權的交易范圍，可考慮適當增加發電權送端清潔能源機組的上網電價，但是需要設定價格上限。在國網范圍內如對于西北棄風棄光電量，原則上上網電價不宜超過100元/MWh，以我國2017年某次省間發電權交易為例，其中輸電價格134.85元/MWh，受端燃煤機組的上網電價為216.09元/MWh，送端清潔能源上網電價為26.86元/MWh，最終火電機組出讓發電權后的收益為81.24元/MWh。

（2）優化傳輸通道。由于省間交易需要占用省間輸電通道，但隨著目前中長期電力交易規模的不斷擴大，可能導致在某些時段，線路通道并不能滿足發電權交易，這就直接導致輸電費用的上漲，從而壓縮了交易雙方的議價空間。因此，可以借鑒傳統輸電阻塞管理的理念，在充分保障既有輸電計劃和省間電網運行安全的情況下，針對發電權交易定向考慮線路優先級，通過調度系統優化，選擇最優輸電路徑，以輸電成本最低為目標，擴大交易雙方的利益分配空間，從而在增加社會效用的同時，還能夠增加發電權交易量。遠期規劃也可以考慮引入并改進一種新型金融性輸電權，用來規避因線路阻塞導致發電商無法完成計劃交易電量的風險。

（3）多元化的市場架構。在市場架構設計中，探索建立包括競爭性電量市場、省間電力交易市場、輔助服務市場、容量市場等多元化的市場架構，為清潔能源和常規電源盈利提供充足的市場選擇與空間。在具體市場規則設計中，充分考慮清潔能源發電的波動性、不確定性、邊際成本等特點，一方面通過合理的投資保障機制，調動各類型電源尤其是靈活性較高的電源投資的積極性，保障電力系統長期的安全可靠運行;另一方面，通過運行階段規則設計（如日前市場競價、結算），日前市場與日內市場銜接，實時市場獎懲措施等，充分調動靈活性資源潛力。

（4）完善省間交易機制，規避交易結算風險。完善省間交易結算機制，進行省間發電權交易結算時，優化省間交易結算和省公司與被替代電廠結算的銜接，建議交易結算采取購電省公司直接向被替代電廠結算的模式，使結算成分與交易成分的最小顆粒保持一致，規避省間交易結算與省間發電權交易組織無法一一對應的風險，使交易結算和報表統計能進一步適應省間發電權交易的開展。

（5）完善受端價格補償。省間發電權交易補償機制應“量”“價”齊補，激活省間發電權交易市場活力。對受端發電企業“量”的補償，可以通過衡量受端發電企業參與省間發電權交易的參與度，以增減其下一年度的發電權的方式進行補償，具體可考慮：一是年前確權;二是年內增權;三是年后獎權三種方式。受端發電企業在參與發電權交易過程中可考慮兩部分“價”的補償：一是在實施省間發電權交易時，實際網損與計劃網損之間差價的一半補償給送受端發電企業;二是將燃煤機組參與發電權交易電量的環保電價所得利潤進行再分配，其中一部分分配給受端發電企業。

3.2 展望

省間發電權交易作為促進清潔能源消納的重要市場化手段，在促進清潔能源消納方面做出了突出貢獻。未來隨著與清潔能源消納息息相關的配額制、綠證市場的引入以及碳交易市場的發展，需要深入研究綠證市場、碳交易市場以及省間發電權交易市場之間的關系，進一步探究三者在促進清潔能源消納中的作用，進而不斷完善我國電力市場建設，加快實現低碳可持續發展。

參考文獻：

[1]鄭亞先，程海花，楊爭林，等.計及清潔能源的跨區跨省交易路徑優化建模與算法[J].電力系統自動化，2017，41（24）：112-119.

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[3]史連軍，周 琳，龐博，嚴 宇等.中國促進清潔能源消納的市場機制設計思路[J].電力系統自動化，2017，41（24）：83-89.

[4]鄒斌，趙妍，李曉剛，等.跨省跨區清潔能源消納補償的市場機制研究[J].電網技術，2016，40（02）：595-601.

[5]趙文會，李阮，付強，等.能源互聯網下可再生能源項目規劃研究[J].電網與清潔能源，2018，34（02）：142-148+156.

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[7]張智晟，于道林.考慮需求響應綜合影響因素的RBF-NN短期負荷預測模型[J].中國電機工程學報，2018，38（06）：1631-1638+1899.