低碳转型下省级电力现货市场建设关键问题思考

潘佳 尹新民 杜飞 仲小飞

摘要：2020年9月22日，在第75届联合国大会上提出：“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”。在此状况下国网山东省电力公司为贯彻落实国家关于推进电力现货市场试点建设有关部署﹐稳妥推进我省电力现货市场建设，按照《关于做好2022年全省电力市场交易有关工作的通知》（鲁发改能源〔2021]1038号）有关要求，现就做好2022年山东电力现货市场建设关键问题进行了有效的探讨，以供相关人员参考。

关键词：低碳能源转型;电力现货市场;电价机制

1、可再生能源参与电力现货市场的市场机制概述

可再生能源参与电力市场涉及多个利益相关方，包括社会、电网公司、常规发电企业、可再生能源发电企业、售电商和电力用户。市场机制问题主要体现在4个方面。市场机制也是利益分配机制。在集中式市场模式框架下，按照国家能源局进一步推进电力现货市场建设试点工作有关意见，山东电力市场坚持以中长期规避风险、以现货发现价格的指导思想，设计电力现货市场下市场交易体系。现行的山东中长期市场交易以年度、月度市场交易为主，开展了双边协商、集中竞价等交易品种。按照整体构想，电力中长期交易承担了规避电能量现货价格波动风险的重要功能。

2、低碳转型下省级电力现货市场建设要点研究

2.1、优先电—市场电双轨制衔

国电力市场化改革中，由于电力体制等原因，优先发电、优先购电将长期存在。在优先发电中，新能源、直流送电等调节性能差，不能根据优购用户的用电曲线匹配优先发电出力曲线，实现“以用定发”;在优先购电中，居民用电等往往优先保障，不能“以发定用”。以山东省中长期市场为例，月度不平衡电量纳入年度长协合同滚动处理。全年电量总体平衡，少量不平衡滚入“多年”解决。事实上，这种方法并未从根本上解决电力市场中的不平衡问题。

（1）“动”电源侧。在该方式下，不控制现货用户的电量规模;当优先发电量不足，如新能源发电不足造成“优先发电量<优先用电量”时，由燃煤等市场化机组替补优先发电，使得“优先发电量=优先用电量”。当优先发电量富余，如新能源大发造成“优先发电量>优先用电量”时，超过优先用电量部分的优先发电量通过保量不保价的方式进入市场，使得“优先发电量=优先用电量”。2020年底，山东电力市场出现了不平衡资金问题，部分专家提出的“区外受电保量不保价参与市场”即为本方式。但由于优先发电（如新能源、区外受电）进入市场仍然存在客观障碍，短期内此方法暂不可行。

（2）“控”用户侧。在该方式下，不强制优先发电量进入现货市场的规模，而是通过控制参与电力现货的用户用电量规模，使得大量用户仅参与中长期市场。其中，仅参与电力中长期市场的用户，统一纳入中长期市场管理，在现货市场中类似优先用户处理，相当于扩大了优先用户规模，以确保“新能源+区外受电”等优先发电≤“优先用电+仅参与中长期市场的用户用电”。当优先发电量不足时（如新能源发电量不足），由燃煤等市场化机组替补优先发电，使得“优先发电量=优先用电量”水平。目前，山东等试点单位控制现货市场入市的方式即为本方式。

2.2、电力现货市场模式选择

（1）集中式市场：集中式市场以中长期差价合约管理市场价格波动风险，现货交易采用全电量集中竞价，由市场运营机构统一出清。集中式的本质是基于安全约束条件确定机组组合与发电曲线，是一种与电网运行联系紧密，将各类交易统一优化的交易模式。集中式市场规则较为复杂，市场监管难度大，但中长期合同不强制物理执行，不会对电网的安全运行造成额外限制，资源配置效率更高。国外电力市场中，美国、澳大利亚、新西兰和新加坡等采用集中式市场模式。国内8家现货试点省份中，广东、浙江、山西、山东、四川、甘肃等6省份以集中式市场起步，其中山西、甘肃保留政府授权合约物理执行，四川保留一定比例中长期交易合约电量物理执行。

（2）分散式市场：分散式市场以中长期实物合同为基础，市场主体在日前阶段自行商定运行日发用电曲线，偏差部分通过日前、实时平衡交易进行调节。分散式的本质是发电方和购电方根据所签订的双边合同进行自调度、自安排，系统调度机构则需尽量保证合同的执行，并负责电力平衡。分散式市场流动性更好，市场规则简单，但要求中长期合同物理执行，对于运行方式复杂、阻塞断面较多的电网适应性较差，对电源结构和市场主體的成熟度要求非常高，市场监管难度大。国外电力市场中，英国、北欧、德国等采用分散式市场模式。国内8家现货试点省份中，蒙西和福建以分散式市场起步。

结束语

总而言之，今年以来，山东已建成空间上覆盖省间、省内，时间上覆盖中长期与现货，品种上覆盖电能量、辅助服务等较为完备的电力市场体系。山东电力交易中心通过搭建“慧交易平台”，挖掘气象大数据开展人工智能预测，及时了解送端省份送电需求和通道送电空间，跟踪省间送电通道利用情况，多频次、多渠道开展灵活交易。今年以来，山东电力交易中心累计开展52批次省间交易，达成交易电量1091亿千瓦时，完成全年外电入鲁目标的91%，其中，清洁能源为113.5亿千瓦时，占比10.4%。市场主体共同消纳可再生能源的积极性显著提升。据山东电力交易中心董事长、党委书记刘伟介绍：“按照绿电购买需求，2022年山东绿电交易规模有望突破4亿千瓦时。”此外，山东在全国范围内率先引入独立储能设施参与现货市场交易。独立储能参加现货交易后，电站能够在现货市场电价低谷期买入电力、在电价高峰期卖出电力，打开了储能电站的盈利空间，对储能投资有极大的激励作用。

参考文献

[1]刘政，雷少锋，王清亮，李云达，任惠，卢锦玲.考虑备用共享的区域电力现货市场出清模型[J].电力建设，2021，42（11）：63-71.

[2]宋少群，郑旭冬，程鑫，毛文照，游成彬，王珍.现货市场过渡期的中长期电力市场交易机制分析[J].电气应用，2021，40（02）：93-97.