基于用电权交易的有序用电新机制

高赐威，李倩玉，宋宏坤

（1.江苏省智能电网技术与装备重点实验室（东南大学），南京 210096；2.国家电力监管委员会 东北监管局，沈阳 110006）

基于用电权交易的有序用电新机制

高赐威1，李倩玉1，宋宏坤2

（1.江苏省智能电网技术与装备重点实验室（东南大学），南京 210096；2.国家电力监管委员会 东北监管局，沈阳 110006）

有序用电是我国应对电力短缺的有效措施，但同时存在计划指令下电力资源配置效率不高的问题。对当前我国有序用电工作进行深入分析，并借鉴国外配额制和配额交易制，在研究用电权交易的基本概念、合理性、优势及市场属性的基础上，提出了适合我国有序用电的用电权交易方案，通过利用用户侧的市场调节，优化电力资源配置从而提高整体社会效益。

有序用电；用电权交易；配额制；配额交易制

电力系统运行的核心问题是电力平衡，以有序用电为主的电力调度是目前我国解决电力平衡的重要手段。随着经济水平的迅速发展，我国电力需求增长速度超过发电装机容量的增长速度，导致电力供需关系经常处于紧张状态，通过有序用电采用行政指令分配有限的电力资源已经成为应对电力缺口的有效措施，但同时也存在着计划指令下电力资源配置效率不高的问题。因此，利用有限的电力供应资源实现社会效益的最大化，已经成为亟待解决的重要问题。文献[1]提出一种用电权交易思想和交易机制，通过用户侧的双边交易转让用电权实现电力资源的优化配置，是一种值得推广的有效手段。但是以电力用户单位能耗的GDP贡献作为用电权交易的触发条件存在一定问题：一方面电力用户单位能耗GDP的数据难以获得，且数据的真实性难以保证；另一方面，电能属于公有商品，电力用户享有平等的用电权是电力部门供应电力的前提，若是电力公司根据用户对GDP的贡献来撮合用电权交易，则可能存在一定的倾向性而导致不公平。

基于上述考虑，对当前我国有序用电工作的基本情况以及国外行政性指令限制用电的措施做了深入的调研，分析目前有序用电机制存在的问题，对比分析有序用电和国外配额交易制，在此基础上，研究用电权交易的基本概念，分析用电权交易的合理性、优势和市场属性，提出适合我国有序用电的用电权交易方案，以“配额证”为载体，通过用户侧的市场调节，优化配置有限的电力资源，实现电网公司和电力用户的“多赢”局面。

1 我国有序用电现状分析

随着经济增长，我国用电负荷不断攀升，电力供需矛盾日益突出，供电缺口将在一定时期一定区域内长期存在[2][3]。面对电力供应紧张、负荷率降低、峰谷差拉大等现状，增加供应来满足负荷需求的难度越来越大，在需求侧实施有序用电已经成为应对电力缺口的重要手段，同时也存在一些弊端。

1.1 我国有序用电工作的基本情况

有序用电是一种科学用电的需求侧管理方法，“指在电力供应不足、突发事件等情况下，通过行政措施、经济手段、技术方法，依法控制部分用电需求，维护供用电秩序平稳的管理工作”[4]。

目前，我国的有序用电工作以行政手段为主，经济手段为辅，配合以必要的宣传、引导手段[5]。有序用电工作的开展主要由各省级电力主管部门确定年度有序用电调控指标，各地市电力主管部门指导电力企业根据调控指标编制本地区年度有序用电预案。电力主管部门根据电力供需情况启动有序用电方案，电力企业负责实施，平衡电力供应能力和用电负荷情况[4]。

有序用电主要措施包括错峰、避峰、限电及拉闸（特殊情况下使用）等手段[4]，其中错峰指通过错时用电降低负荷峰值，一般不会对企业造成大的影响，也不会减少电量使用，其它几种措施则强制性地减少了用户对电力电量的使用，造成一定的影响。以2011年为例，当年全国电力供需最大缺口为3 000万kW，全国共有24个省份在不同时段采取了限电措施，全年累计限电量约为352亿kWh，约占全社会用电总量的0.8%[6]。

1.2 我国有序用电存在的问题分析

多年来，全国各地已经形成了行之有效的有序用电管理办法，为确保电网安全运行和供电秩序稳定，提高电能和电网设备利用率作出了突出的贡献。但当前以行政手段为主的有序用电工作也暴露出一些问题和矛盾，主要表现在以下方面：

（1）难以实现资源配置最优化

有序用电工作面广量大，错综复杂。以江苏省为例，2011年共安排1 200万kW有序用电方案，涉及8万户电力用户[7]；2012年共安排700万kW有序用电方案，涉及8万户电力用户[8]。由于不同用户之间情况千差万别，政府部门很难完全掌握每个企业的实际情况，因此通过行政手段难以做到科学合理地分配电力资源，使其发挥最大的经济和社会效益。

（2）难以体现市场经济的公平性

电力用户都具有平等使用电力资源的权力，在电力紧缺时也应承担相同的义务。但是，供电公司在制定有序用电方案时往往从技术条件简便易行来考虑，优先安排部分用电企业特别是大工业用户执行有序用电方案，为其他企业提供用电资源[9—11]。在我国当前可中断电价、高可靠电价等制度尚未出台的情况下，优先限电的企业不能获得补偿以弥补限电带来经济损失，不符合市场经济的公平性原则。

（3）难以通过市场手段取得优先用电权

部分用电企业特别是高新技术企业和外贸企业，由于电费成本占企业成本比重很低，但限电带来的损失很高，因此这些企业大都愿意承担更高的电价获得稳定可靠的电力保障，但在当前有序用电机制下难以实现，部分企业只能通过自备小柴油机应急发电[12]，这些小机组利用率低、污染高[13]，不仅造成社会财富的极大浪费，也不利于国家节能减排目标的实现。

2 国外行政性限电措施调研

世界各国在不同的发展阶段都曾出现电力短缺现象，特别是新兴工业国家，电力负荷增长迅速，或者部分国家受到自然灾害的影响，都容易产生电力短缺现象，采用行政指令限制电力使用，已经成为常用的应对措施，其中用电配额制（consumption/power rationing）[14][15]指对电力资源的一种管理和分配，配额交易制则是在配额制的基础上引入了市场机制，实现电力配额在需求侧的市场化流动。

2.1 用电配额制

（1）日本

2011年，为了避免夏季用电高峰时段的停电紧张局面，日本针对大型工业企业采取强制性限电措施，要求多数行业实现节电15%的目标[16]，对某些终端用户，如：医院、疗养院、公共运输、污水厂和供水厂等行业，节电目标设为5%～10%。对于负荷超过500 kW的企业，日本《电力事业法》授权政府可以限制此类用户的用电量。每天9：00～20：00，上述用户必须比上年同期削减15%的用电量，没有完成目标的用户将面临每小时高达100万日元的罚金[14][16]。

（2）委内瑞拉

委内瑞拉国家电网公司提出了一个配额计划，委内瑞拉不同地区都实施了每20 min轮流停电的措施[17]，如：2012年4月23日一共实现了770 MW的停电配额，24日进一步削减了300 MW以平衡系统[18]。该配额计划的实施横跨委内瑞拉整个国家，其目的是削减国内的负载以缓解电力供应的压力[18]。

2.2 配额交易制

（1）巴西

巴西在2001年的电力危机时期实施了“配额系统（quota system）”，给用户提供一个2层的价格信号，要求各级用户根据基线水平，按年度削减每月用电量[19]。电力用户的消费量在预设用电量之内时按标准价格计费，一旦超过该限值将根据边际成本按更高的价格收费。巴西确定了“配额系统”中的强制节电目标，不同用户级别对应不同的目标。消费小于100 kWh的家庭用户没有节电目标，其他家庭用户有20%的节电目标（即80%的预设限值）；行业和政府建筑物的节电目标在15%和25%之间变化；公共照明有35%的节电目标[20]。

用户持有的用电配额可以进行交易[15]：电压水平高、负荷超过2.5 MW的用户可以参加配额的二级交易市场；电压水平高、负荷小于2.5 MW的用户可以通过双边交易的形式交易配额；电压水平低的用户没有交易权力，但可以通过与主管电力公司交易或者处理电费账单来使盈余和差额的定价接近于短期边际成本。

（2）南非

2008年1月中旬，南非突然出现电力严重短缺事故，南非政府在需求侧采取行政指令。根据节电目标，各电力用户分配不同的用电额度，但特殊情况如医院、必要的与安全相关的用电例外。如果超过用电配额，则收取惩罚性质的电费；如果某段时间内多次超过用电配额，则切断电力供应，但是对于超额完成节电目标的用户也会给予一定的奖励。另外，电力用户可以将其未用完的配额进行转让[21]。

综上所述，国外通过行政指令分配用电指标应对电力短缺问题，除保障性用电外，大多终端用户都要共同承担用电缺口；同时引入配额交易则实现了电力资源的优化配置，即有限的电力资源通过市场机制被安排到了最能发挥效用的地方。

2.3 有序用电与配额交易制的对比分析

我国实施的有序用电实质上也是一种用电的配额制，其配额为电力使用的削减量，且配额不可交易。而配额交易制则在分配配额的基础上还纳入了配额的交易机制，客观上实现了电力资源在用电侧的市场化流动，实现了电力资源的优化配置。相关对比分析见表1。

表1 有序用电与配额交易制的对比分析

对应于当前有序用电存在的问题，配额交易制体现了2个重要原则。

（1）除保障性用电外，所有用户共同承担电力缺口，在一定程度上确保有序用电的实施对象、实施数量的公平性。

（2）配额交易制使得用电附加值高的企业能得到电力供应的保障，通过交易实现按用电效率分配电力资源，增加了总体社会福利。

3 用电权交易的基本概念

3.1 用电权的定义

文献[1]定义用电权：“指电力用户对作为公用事业产品的电力所享有的使用权利，以及电力部门必须提供的相应电力供应服务”。

广义而言，用电权指电力用户获得电力供应的权力。在电力市场环境下，用电权通过向电力供应方购买相应的电能来获得。在电力绝对短缺情形下，市场已经失灵，配额制成为最有效的电力供应机制，用电权实际上是通过行政指令予以分配的。后一种情况下，由于无法准确获知电能在不同用户中创造的效益差别，这样的做法不能保证用电权配置的效率最优，另一方面即使可以准确获知每个用户的电力使用效益，进行有差别的分配电能实际上也违反了公平性原则。

3.2 用电权交易的基本理论

3.2.1 定义

用电权交易指电力用户根据自身需求，按照一定的规则进行用电配额的交易，买方通过市场中的竞争获得用电许可配额，促使电能在电力用户之间按照经济规律优化配置，提高社会效益。我国当前利用有序用电应对电力短缺，在公平的计划分配用电指标的基础上，采用用电权交易优化配置电能，主要体现在2个方面。

（1）按计划平均分配用电权以确保公平性：用电缺口体现了客观存在的供需矛盾，因此，就用户侧而言，相应的损失与不便应该由全体电力用户共同承担，且承担的义务相同，因此在此阶段，可不考虑效率，用电权在全体用户间平均分配。

（2）应用市场的价值发现功能以确保效率：平均分配用电权公平却不合理，它忽视了用户间电能的使用效率差别，市场具有价值发现的功能，允许用电权交易可实现用电权从低效用户流向高效用户。

3.2.2 用电权交易的电力市场属性分析

用电权交易实质是将高效电力用户和低效电力用户的电耗附加值差作为用电权交易的效益由二者分享，这样的做法建立在自愿交易的基础上，阻力较小，容易推广，而且不会造成电网公司购电成本增加。

用电权交易作为一种市场交易方式，具有符合市场属性的特质，其实质类似于电力市场中用电企业之间的套利行为。用电权交易市场主体均为电力用户，用电权交易的标的物是用电配额，其交易行为是对用电配额的再分配。用电权交易通过用电企业之间的公平竞争来实现，以市场手段达到了优化资源配置的效果。用电权交易的结果与国家降低单位GDP能耗的目标一致，符合国家节能减排政策，且交易主体基于平等、自愿的原则进行用电权有偿转让，有效地维护了企业自身利益，有利于社会的和谐稳定。

与传统电力市场不同，用电权交易是基于用电配额的一种市场交易机制，其中的用电配额由电力供应短缺情况确定，这一点是和我国当前所处的经济发展阶段相适应的。表2对用电权交易和传统电力市场（POOL模式）进行了比较。

表2 用电权交易与传统电力市场的比较

4 适合我国有序用电的用电权交易方案

4.1“配额证”的概念

“配额证”是指按照有序用电政策实施的实际情况，政府颁发给电力用户的对应于一定基线削减电量额度的证书。以配额证作为用电权交易的凭证，旨在通过市场的优化配置，将有限的电能在用户之间进行合理交易，提升全社会的电能使用效率。“配额证”与一定数量的削减电量相对应，其实施既要依赖市场手段的调配，又不能完全脱离行政手段的宏观调控。用户在一定的市场规则下，通过双边交易或集中型的市场交易进行证书的买卖，“配额证”交易平台可以由电力公司负责建立。

4.2 用电权交易机制

政府电力运行主管部门指导电力公司按照一定的原则制定年度有序用电预案，运用科学手段确定每个用户电量削减的基线，以及应持有配额证的数量。“配额证”由政府电力运行主管部门颁发，意味着一定数量的电量削减，与用户实际削减的电量相对应。年底，政府电力运行主管部门将对各用户的配额证进行审核，每个用户应持有规定数量的配额证，若达不到要求则要进行处罚。电力主管部门或电力公司可以建立用电权交易平台，让用户参与到证书的交易市场中来，使得社会整体效益最大化。

具体实施步骤如下：

（1）政府电力运行主管部门会同电力公司根据年度负荷预测与电源电网情况，预估电力供需态势，确定以下内容：①纳入有序用电体系的用户及相关有序用电方案；②纳入有序用电体系的用户所需要持有的配额证数量。

（2）电力用户根据自身情况，确定是否实际参与有序用电，并将结果反馈给电力公司，电力公司根据反馈情况，排查与必要的安全性用电相关的电力用户，并修改有序用电方案。

（3）电力公司协助政府电力运行主管部门，借助负荷管理系统、配变监测系统、居民集抄系统和电力营销系统等基础数据平台，统计并核实电力用户的实际削减电量，电力运行主管部门根据核实后的统计数据向电力用户颁发表征其同等额度削减电量的配额证。

（4）用户间通过交易平台或双边交易进行用电权交易以满足政府要求。

政府电力运行主管部门在用电权交易机制的实施中应发挥指导和监督作用，在有序用电预案的制定过程中应确保纳入有序用电方案的电力用户、配额证分配的公平性；颁发配额证时应客观公正地核实电力用户的实际削减电量。用电权交易的目的是最大化社会总体福利，使得高效企业可以通过交易获取用电权，政府电力运行主管部门应制定监管细则，加强监管力度，减少用电权交易过程中可能发生的哄抬价格等投机性行为。

4.3 用电权交易的经济性分析

由于企业的生产经营情况不同，生产技术、生产产品的差异，单位电耗创造的产值不同，这种差异性不仅体现在企业个体之间，在行业上也呈现出较为显著的差异。表3展示了2005—2007年工业子行业单位电耗产值平均水平[22]。在电能稀缺的情况下，应该根据单位电耗产值的大小来分配电能才能获得综合社会福利最大。市场是区分每个个体能效水平的有效手段，因此通过用电权交易，可以发现电能价值，平衡参与交易各方的利益，使有限的电力资源重新优化配置。

按照表3的数据假设有2个电力用户，甲为化学原料及化学制品制造业，乙为通信设备制造业，其单位电耗产值分别为2.273 5元/kWh、17.112 2元/kWh，削减电量均为3 MWh，设损失的利益分别为q1、q2，社会损失的总利益为q。根据公平性，2个电力用户所承担的电力缺口是相同的，若没有用电权交易时，由于2个用户单位电耗创造的产值不同，导致完成削减相同电量损失的利益有很大差别。此时：

表3 2005—2007年工业子行业单位电耗产值平均水平 元/kWh

有用电权交易之后，建立新的平衡点，通过市场手段的调节，将2个用户都统一在价格8元/kWh下完成交易（该数值应该在2.273 5元/kWh和17.112 2元/kWh之间，取决于供求关系），即单位削减电量的交易价格为8元/kWh。其中，假设甲多削减的电量为2 MWh，并将该超额目标出售给乙。此时：

由上述分析可知，甲虽然超额削减了电量，不但没有经济损失反而获得了4 632.5元的收益，因此，对于甲方来说，通过交易是可以获利的；对于乙方来说，通过市场交易购买甲方多削减的电量而付出了费用，但由于单位电耗产值的差异，也因少停电而获得了一定的收益，因此对于乙方来说总损失降低了。由此可见，从全社会的角度来看并没有损失而是获益，实现了资源的优化配置。

这样，通过市场交易创造出一种所有参与者共赢的结果，而政府和电力公司主管部门的有序用电的实施并没有受到影响，只是将原有等额的电力缺口通过市场的手段重新分配。

5 结束语

用电权交易思想的提出在我国目前的有序用电情况下有其优越性：亟需电力的用户可以通过市场手段获得用电权，高效企业可以得到更多的电力资源。通过用电权交易，电力公司的利益未受到损害，所有用户和社会的总体效益都得到了提高，在电力绝对短缺的情况下，电能通过市场调节得到了优化配置，实现了“多赢”的局面。

“十二五”期间我国电力供需形势总体依然偏紧，区域性、时段性、季节性缺电仍然将存在。在此形势下，预计发电侧市场建设难以取得重大突破，电力监管机构可以考虑将需求侧纳入电力市场建设的范畴，通过用电权交易完善有序用电方案，在缓解电力紧缺矛盾的同时，努力实现社会整体效益的最大化，为我国电力市场化建设探索一条新路。

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New mechanism of orderly power utilization based on the power consumption right trading

GAO Ci⁃wei1,LI Qian⁃yu1，SONG Hong⁃kun2
（1.Jiangsu Provincial Key Laboratory of Smart Grid Technology&Equipment（Southeast University）,Nanjing 210096,China；2.Northeast China Bureau of State Electricity Regulatory Commission,Shengyang 110006,China）

Orderly power utilization is one of the effective measures to deal with power shortage in China,but at the same time it brings the problem of low efficiency of electricity resource al⁃location.Through the in⁃depth analysis on the current orderly pow⁃er utilization of China and drawing lessons from rationing and ra⁃tioning trading of other countries,the basic conception,rationality,advantage and market attributes of power consumption right trading is studied.Power consumption right trading scheme suitable of Chi⁃na’s orderly power utilization is proposed,thereby the electricity re⁃source allocation is optimized and the overall social benefit is im⁃proved through the use of demand⁃side market regulation.

orderly power utilization;power consumption right trading;rationing;rationing trading

F407.61

A

1009-1831（2013）03-0005-06

2013-03-25；修回日期：2013-04-03

高赐威（1977），男，浙江淳安人，博士，副教授，研究方向为电力规划、电力市场、电力需求侧管理、电力安全等；李倩玉（1989），女，江苏盐城人，硕士研究生，研究方向为电力系统运行与控制；宋宏坤（1970），男，江苏盐城人，博士，高级工程师，长期从事电力监管和电力需求侧管理工作。