專訪陳皓勇：節(jié)點電價體系在我國大部分地區(qū)不適用

文 | 本刊記者 武魏楠

在大多數(shù)人將目光更多地聚焦于是哪些因素或者力量在阻礙電改時，電改本身存在的問題不應該被忽視。電力體制改革本質(zhì)上依然是一次對于生產(chǎn)關系的調(diào)整而非技術變革。因此體制改革從來都是首要任務。

但目前來看，更多的時候我們會聚焦于機制問題，忽視了體制改革才是核心。即便是學術性、技術性的問題，我們也應該有更多的討論空間，而不是被動地進行畫地為牢式的“爭論”。

為此，《能源》雜志專訪了華南理工大學電力經(jīng)濟與電力市場研究所陳皓勇教授，探討電改的體制核心與更廣泛的技術性問題。

《能源》：目前電改陷入了一定的“停滯”境況，您認為目前的電改存在哪些核心問題？

陳皓勇：首先，電力體制改革的關鍵是生產(chǎn)關系的調(diào)整，而不是技術革新。電改改的是電力行業(yè)的經(jīng)濟關系，變的是市場主體的經(jīng)濟行為，而技術僅僅只是作為支撐手段，作為體制改革的一種，也并非學術問題。

從計劃到市場轉軌的核心是資源配置權的重新分配，也就是政府將手中的資源配置的自主權下放到市場主體。由于市場總體供需平衡的要求，將由市場機制這只“看不見的手”形成市場價格，即所謂“隨行就市”。這也是中發(fā)〔2015〕9號文“管住中間，放開兩頭（即供需兩側）”的本質(zhì)含義。

本輪電改在習近平總書記提出的推動能源生產(chǎn)和消費革命的大背景下啟動，外部環(huán)境有了很大的變化，特別是火電產(chǎn)能過剩嚴重。電力供過于求的局面成為電改啟動的良好條件，實現(xiàn)競價上網(wǎng)的條件已完全具備。

實際上，如果不是人為原因的話，我國電力市場改革的起步是可以極其簡單的，就是把過去由政府制定的年度發(fā)用電（量）計劃和年分月發(fā)用電（量）計劃用競爭性的市場機制來形成，而根本不用改變電網(wǎng)的調(diào)度操作流程。如果本輪電改中交易機制仍不能如期建立起來，其原因一定在于人為的誤導和阻礙，而不存在任何難以克服的客觀困難。

《能源》：本輪電改已經(jīng)形成的市場機制中，從技術上來說還存在哪些問題？

陳皓勇：當前我國的現(xiàn)貨試點省區(qū)紛紛開始了試運行，這些試點大多模仿美國電力市場模式，也就是采用節(jié)點邊際電價體系。看起來節(jié)點電價似乎很完美，但必須指出的是，節(jié)點電價是完全基于“工程師思路”而設計的，其基礎是最優(yōu)潮流模型。節(jié)點電價在處理輸電網(wǎng)絡阻塞方面或許是有效的，但也存在很多問題，如對電網(wǎng)物理參數(shù)和運行條件過于敏感、阻塞費用過高、發(fā)電商和用戶承擔的電價波動風險過大等。

美國輸電網(wǎng)投資自上世紀70年代以來一直裹足不前，而且長期滯后于電力需求和發(fā)電容量的增長。由于輸電投資水平低，跨州、跨區(qū)電網(wǎng)聯(lián)系薄弱，輸電能力不足，輸電阻塞嚴重。

因此在美國電力市場，引入節(jié)點電價體系，以反映物理輸電網(wǎng)絡阻塞，使得交易出清結果自動滿足輸電線路傳輸容量約束，并為阻塞費用分攤提供依據(jù)。以PJM為代表的美式電力現(xiàn)貨市場的目的實際上是采用市場機制打破電力公司（utility）的“各自為政”，實現(xiàn)更大范圍的經(jīng)濟調(diào)度。

《能源》：中國不適合節(jié)點電價體系么？

陳皓勇：這主要有兩方面的問題。首先，節(jié)點電價體系考慮的電網(wǎng)技術約束雖然十分復雜，但其所依據(jù)的經(jīng)濟學理論卻是理想的完全競爭市場模型。我國各地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平和資源稟賦差異巨大，若在差異顯著的區(qū)域建立完全自由競爭的統(tǒng)一電力市場，其結果是欠發(fā)達地區(qū)的電價被抬高，而且可能失去使用電力資源的權利；發(fā)達地區(qū)則可能利用其電價較高、購買力較強的優(yōu)勢通過市場機制與欠發(fā)達地區(qū)爭奪電力資源，使得自身電價水平趨于降低，但也將對本地區(qū)的發(fā)電企業(yè)形成沖擊。這與國家區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展的戰(zhàn)略背道而馳。此外，其他一些有關市場公平性的問題在節(jié)點電價體系下也難以解決。

而且我國輸電網(wǎng)較新，設備冗余度高，500kV輸電線路輕載情況相對較為嚴重，大部分線路處于長期輕載的情況，只有相對少數(shù)線路負載率超過50%，其他電壓等級也類似。此外，國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)都屬于國有的統(tǒng)一大電網(wǎng)，輸電線路傳輸容量約束和阻塞費用分攤并非電力市場的關鍵問題。

其次，美國電力市場建設的前提是電力公司將調(diào)度權上交至ISO（獨立調(diào)度）或RTO（區(qū)域輸電組織）。中國的國情既不適合邊際節(jié)點電價理論，也沒有完成調(diào)度獨立，此外復雜的節(jié)點電價出清計算程序的收斂性也存在問題。所以節(jié)點電價體系在我國大部分地區(qū)都不適用。另一方面，在可再生能源大規(guī)模接入的背景下，美國的節(jié)點電價電力市場本身也遇到了許多比較棘手的問題。

《能源》：調(diào)度獨立是電力現(xiàn)貨市場的先決條件么？

陳皓勇：在歐美電力市場中，調(diào)度獨立的涵義可能各有不同，但與電力現(xiàn)貨交易的建立都是如影相隨的（日前市場、日內(nèi)市場一定獨立于電網(wǎng)公司，維持實時電力平衡和電力系統(tǒng)安全的實時市場可以留在網(wǎng)內(nèi)），這是因為現(xiàn)貨交易的結果直接就是電力系統(tǒng)調(diào)度計劃，調(diào)度機構本身就是電力現(xiàn)貨交易所，只有調(diào)度獨立（其含義實際上是現(xiàn)貨交易所獨立）才能保證交易的公平、公正。

在我國的現(xiàn)實條件下，由于允許電網(wǎng)參與競爭性售電，如果建立現(xiàn)貨市場，電網(wǎng)公司要么調(diào)度/交易完全獨立，要么完全退出競爭性售電，兩者只能居其一。這只是基于“裁判員不能兼職運動員”的常識，也是建立“網(wǎng)運分開”的電力市場機制的前提。此外，調(diào)度獨立并非指把所有調(diào)度功能都獨立于電網(wǎng)，在交易中心獨立的條件下，調(diào)度獨立的含義是將日前、日內(nèi)現(xiàn)貨的出清權（即電價、電量決定權）劃歸交易中心，而實時平衡和調(diào)度操作權仍可留在電網(wǎng)調(diào)度機構。

《能源》：電網(wǎng)調(diào)度往往與電網(wǎng)安全一起被提到。這兩者是什么樣的關系？

陳皓勇：“調(diào)度獨立”是否會影響電力系統(tǒng)安全可靠性雖然目前存在一些爭論，但并未找到“調(diào)度獨立”影響電力系統(tǒng)安全可靠性的明確依據(jù)。

從2003年美加“8.14”大停電來看，電力市場化改革對電力系統(tǒng)安全確實有一定影響，比如導致電網(wǎng)投資不足、廠網(wǎng)協(xié)調(diào)困難、過于追求經(jīng)濟性而忽視安全性等等。但和“調(diào)度獨立”沒有直接關系。實際上美國的經(jīng)驗恰恰說明，打破電力公司“各自為政”的調(diào)度方式，將調(diào)度權獨立出來并實行大范圍的統(tǒng)一安全經(jīng)濟調(diào)度，這樣可以加強集中化的調(diào)度管理。在嚴格的強制性電網(wǎng)運行可靠性標準下，對電力系統(tǒng)安全反而是有利的。

《能源》：在電力市場的建設中，您認為中國應該參考什么國際經(jīng)驗？

陳皓勇：北歐電力市場中不同國家分為不同的區(qū)域，在有的國家內(nèi)部也進行了分區(qū)，這主要是由于這些區(qū)域間經(jīng)常出現(xiàn)阻塞。

若北歐電力市場出現(xiàn)阻塞，則在相應地區(qū)劃分區(qū)域?qū)嵭蟹謪^(qū)電價，進行新一輪的價格計算，并且進行對銷貿(mào)易（counter-trading）來消除阻塞，其成本由TSO（輸電系統(tǒng)運營商）來承擔并作為電網(wǎng)需加強的信號，最終該區(qū)域電價和系統(tǒng)電價會出現(xiàn)差異。

這種區(qū)域劃分是不固定的，一般能維持三至四個月，視不同阻塞情況而定。以瑞典為例，全國基本分為四個區(qū)域，在實際中，瑞典本質(zhì)上是一個同價區(qū)域。如在2014年，其全國有86%的時間是同價的；其區(qū)域電價差異主要發(fā)生在區(qū)域3和區(qū)域4，但這兩個區(qū)域仍有90%的時間是同價的。區(qū)域間聯(lián)絡線不斷加強，差異電價情況也會相對減少。最終分區(qū)電價作為該區(qū)域現(xiàn)貨市場結算價格，而在金融市場一般以系統(tǒng)電價（system price）作為參考價格。

可以看出，北歐電力市場的分區(qū)電價體系設計更多地體現(xiàn)了經(jīng)濟學家的思路，其價區(qū)劃分不僅僅是物理網(wǎng)絡約束，還有社會經(jīng)濟方面的考慮并涉及到國際貿(mào)易因素，可以看出一個不同于物理電網(wǎng)的“貿(mào)易網(wǎng)絡”的存在。價區(qū)的劃分涉及市場公平性的問題，也與輸電網(wǎng)物理阻塞有關。事實上，北歐也曾經(jīng)討論過是否將分區(qū)電價改成節(jié)點電價，但最終這個提議被否決了。

在社會主義市場經(jīng)濟體制和公有制為主體的背景下，我國完全可以借鑒北歐電力市場的對銷交易方式，而在長期的電力系統(tǒng)運行實踐中也積累了豐富的斷面潮流控制的技術經(jīng)驗，不一定要轉化為節(jié)點價格信號并由之來引導供需和分攤阻塞費用。

此外，日本電力市場改革是學習借鑒歐美改革經(jīng)驗后再結合本國特點進行市場設計的結果，從售電側引入競爭著手的改革路徑與我國也更為相近，而且在歷史文化方面也有諸多關聯(lián)，其改革的經(jīng)驗和教訓更加值得我國關注。

《能源》：對于目前各省正在進行的現(xiàn)貨試點，您認為市場主體還有哪些問題沒有意識到？

陳皓勇：當前的一種錯誤觀點是將電能中長期交易與日前、日內(nèi)、實時交易簡單理解為遠期（期貨）與現(xiàn)貨的財務（金融）關系，沒有認識到通過電能中長期交易，讓供需方盡可能早地制訂發(fā)用電計劃（含負荷曲線）對電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行的重要作用。

雖然國外電力市場常采用金融合約鎖定遠期的電量和電價，但這僅僅是一種財務結算關系，其背后的實物商品仍然是現(xiàn)貨市場中分時交易的縱向“能量塊”，沒有從物理上解決電能生產(chǎn)和消費的時間連續(xù)性問題。實際上，在北歐電力現(xiàn)貨市場，早都建立了多個連續(xù)時段整體參與競價的“能量塊”（block）交易品種。在日前、日內(nèi)、實時市場上通過全電量集中競價形成交易（調(diào)度）計劃和市場價格的市場機制，將徹底改變電力系統(tǒng)多年來形成的安全經(jīng)濟調(diào)度習慣和模式，給市場交易和電力系統(tǒng)運行帶來極大隱患。