潘佳 尹新民 杜飛 仲小飛
摘要:2020年9月22日,在第75屆聯合國大會上提出:“中國將提高國家自主貢獻力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現碳中和”。在此狀況下國網山東省電力公司為貫徹落實國家關于推進電力現貨市場試點建設有關部署﹐穩妥推進我省電力現貨市場建設,按照《關于做好2022年全省電力市場交易有關工作的通知》(魯發改能源〔2021]1038號)有關要求,現就做好2022年山東電力現貨市場建設關鍵問題進行了有效的探討,以供相關人員參考。
關鍵詞:低碳能源轉型;電力現貨市場;電價機制
1、可再生能源參與電力現貨市場的市場機制概述
可再生能源參與電力市場涉及多個利益相關方,包括社會、電網公司、常規發電企業、可再生能源發電企業、售電商和電力用戶。市場機制問題主要體現在4個方面。市場機制也是利益分配機制。在集中式市場模式框架下,按照國家能源局進一步推進電力現貨市場建設試點工作有關意見,山東電力市場堅持以中長期規避風險、以現貨發現價格的指導思想,設計電力現貨市場下市場交易體系。現行的山東中長期市場交易以年度、月度市場交易為主,開展了雙邊協商、集中競價等交易品種。按照整體構想,電力中長期交易承擔了規避電能量現貨價格波動風險的重要功能。
2、低碳轉型下省級電力現貨市場建設要點研究
2.1、優先電—市場電雙軌制銜
國電力市場化改革中,由于電力體制等原因,優先發電、優先購電將長期存在。在優先發電中,新能源、直流送電等調節性能差,不能根據優購用戶的用電曲線匹配優先發電出力曲線,實現“以用定發”;在優先購電中,居民用電等往往優先保障,不能“以發定用”。以山東省中長期市場為例,月度不平衡電量納入年度長協合同滾動處理。全年電量總體平衡,少量不平衡滾入“多年”解決。事實上,這種方法并未從根本上解決電力市場中的不平衡問題。
(1)“動”電源側。在該方式下,不控制現貨用戶的電量規模;當優先發電量不足,如新能源發電不足造成“優先發電量<優先用電量”時,由燃煤等市場化機組替補優先發電,使得“優先發電量=優先用電量”。當優先發電量富余,如新能源大發造成“優先發電量>優先用電量”時,超過優先用電量部分的優先發電量通過保量不保價的方式進入市場,使得“優先發電量=優先用電量”。2020年底,山東電力市場出現了不平衡資金問題,部分專家提出的“區外受電保量不保價參與市場”即為本方式。但由于優先發電(如新能源、區外受電)進入市場仍然存在客觀障礙,短期內此方法暫不可行。
(2)“控”用戶側。在該方式下,不強制優先發電量進入現貨市場的規模,而是通過控制參與電力現貨的用戶用電量規模,使得大量用戶僅參與中長期市場。其中,僅參與電力中長期市場的用戶,統一納入中長期市場管理,在現貨市場中類似優先用戶處理,相當于擴大了優先用戶規模,以確保“新能源+區外受電”等優先發電≤“優先用電+僅參與中長期市場的用戶用電”。當優先發電量不足時(如新能源發電量不足),由燃煤等市場化機組替補優先發電,使得“優先發電量=優先用電量”水平。目前,山東等試點單位控制現貨市場入市的方式即為本方式。
2.2、電力現貨市場模式選擇
(1)集中式市場:集中式市場以中長期差價合約管理市場價格波動風險,現貨交易采用全電量集中競價,由市場運營機構統一出清。集中式的本質是基于安全約束條件確定機組組合與發電曲線,是一種與電網運行聯系緊密,將各類交易統一優化的交易模式。集中式市場規則較為復雜,市場監管難度大,但中長期合同不強制物理執行,不會對電網的安全運行造成額外限制,資源配置效率更高。國外電力市場中,美國、澳大利亞、新西蘭和新加坡等采用集中式市場模式。國內8家現貨試點省份中,廣東、浙江、山西、山東、四川、甘肅等6省份以集中式市場起步,其中山西、甘肅保留政府授權合約物理執行,四川保留一定比例中長期交易合約電量物理執行。
(2)分散式市場:分散式市場以中長期實物合同為基礎,市場主體在日前階段自行商定運行日發用電曲線,偏差部分通過日前、實時平衡交易進行調節。分散式的本質是發電方和購電方根據所簽訂的雙邊合同進行自調度、自安排,系統調度機構則需盡量保證合同的執行,并負責電力平衡。分散式市場流動性更好,市場規則簡單,但要求中長期合同物理執行,對于運行方式復雜、阻塞斷面較多的電網適應性較差,對電源結構和市場主體的成熟度要求非常高,市場監管難度大。國外電力市場中,英國、北歐、德國等采用分散式市場模式。國內8家現貨試點省份中,蒙西和福建以分散式市場起步。
結束語
總而言之,今年以來,山東已建成空間上覆蓋省間、省內,時間上覆蓋中長期與現貨,品種上覆蓋電能量、輔助服務等較為完備的電力市場體系。山東電力交易中心通過搭建“慧交易平臺”,挖掘氣象大數據開展人工智能預測,及時了解送端省份送電需求和通道送電空間,跟蹤省間送電通道利用情況,多頻次、多渠道開展靈活交易。今年以來,山東電力交易中心累計開展52批次省間交易,達成交易電量1091億千瓦時,完成全年外電入魯目標的91%,其中,清潔能源為113.5億千瓦時,占比10.4%。市場主體共同消納可再生能源的積極性顯著提升。據山東電力交易中心董事長、黨委書記劉偉介紹:“按照綠電購買需求,2022年山東綠電交易規模有望突破4億千瓦時。”此外,山東在全國范圍內率先引入獨立儲能設施參與現貨市場交易。獨立儲能參加現貨交易后,電站能夠在現貨市場電價低谷期買入電力、在電價高峰期賣出電力,打開了儲能電站的盈利空間,對儲能投資有極大的激勵作用。
參考文獻
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