產(chǎn)品經(jīng)理如何理解電力交易市場(chǎng)化？

北京疫情管控持續(xù)，端午節(jié)繼續(xù)居家宅著。讀完了《中國(guó)新基建》，發(fā)現(xiàn)中國(guó)新基建等同于數(shù)字經(jīng)濟(jì)，也即數(shù)字經(jīng)濟(jì)在全社會(huì)方方面面深化落地，推進(jìn)云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、AI、5G、VR/AR、區(qū)塊鏈廣泛落地。其中重點(diǎn)介紹了能源、交通等重點(diǎn)領(lǐng)域，而提到能源就不得不提到雙碳和電力市場(chǎng)化改革，上一篇《 產(chǎn)品經(jīng)理如何理解「雙碳」會(huì)帶來(lái)的深刻改變？ 》介紹了雙碳將帶來(lái)聯(lián)動(dòng)的影響，本篇借著新基建的話題，談?wù)剬?duì)于電力交易市場(chǎng)化的理解。

市場(chǎng)化價(jià)值

電力行業(yè)由于物理特嘩閉性限制，在世界各國(guó)普遍都是垂直壟斷部門，到了上世紀(jì)90年代，才開(kāi)始出現(xiàn)一些市場(chǎng)化改革，并且發(fā)展至今。電力市場(chǎng)化改革目標(biāo)是希望引入競(jìng)爭(zhēng)，提升整個(gè)電力系統(tǒng)的效率，進(jìn)而降低電價(jià)，從而提升全社會(huì)的福祉。

國(guó)內(nèi)電力市場(chǎng)化改革首先是解決了廠網(wǎng)分離的問(wèn)題，即發(fā)電廠和電網(wǎng)分開(kāi)，在發(fā)電側(cè)引入競(jìng)爭(zhēng)，實(shí)現(xiàn)競(jìng)價(jià)上網(wǎng)，有效降低發(fā)電價(jià)格，同期用戶終端電價(jià)是固定的。但「發(fā)電側(cè)市場(chǎng)電與用電側(cè)計(jì)劃電」，在發(fā)電側(cè)發(fā)電成本上升時(shí)，不能很好地將價(jià)格信號(hào)傳導(dǎo)到終端用戶，造成發(fā)電側(cè)賠錢發(fā)電，發(fā)電意愿不高，而終端用戶卻可以享受電價(jià)紅利，不能有效調(diào)節(jié)用電量。

為了解決以上問(wèn)題，現(xiàn)階段的市場(chǎng)改革一個(gè)是引入分時(shí)電價(jià)，體現(xiàn)用電負(fù)荷與電價(jià)的相關(guān)性，引導(dǎo)用戶錯(cuò)峰用電，一個(gè)是引入電力市場(chǎng)，引入售電公司和電力交易所的主體，開(kāi)放工商業(yè)用戶直接參與電力交易，使得電力價(jià)格信號(hào)更有效的傳導(dǎo)，提升全社會(huì)資源配置效率。

當(dāng)然這也代表著，傳統(tǒng)電網(wǎng)的職能的分離，電網(wǎng)需要做好電力輸送和電網(wǎng)安全保障。以往發(fā)電廠機(jī)組可以由電網(wǎng)調(diào)度部門管理，隨著電力市場(chǎng)森賀化后，實(shí)現(xiàn)電力平衡和頻率/電壓穩(wěn)定，就需要在電力市場(chǎng)上通過(guò)市場(chǎng)化的方式進(jìn)行電力調(diào)度和輔助服務(wù)采購(gòu)。

電力交易的差異

電力交易跟其他商品交易類似，有其經(jīng)濟(jì)特性，但也受電力本身物理特性所限制。

電力具有瞬時(shí)傳播特性，傳播速度等于光速，并且電力是不能大規(guī)模存儲(chǔ)的，電力生產(chǎn)和電力消費(fèi)幾乎同時(shí)完成，這就需要電網(wǎng)需要滿足實(shí)時(shí)的電力平衡，即發(fā)電量等于用電量。同時(shí)電網(wǎng)需要滿足50HZ頻率，頻率偏離50HZ會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)和用戶用電器受損。最后就是電力在電網(wǎng)中傳播需要滿足串聯(lián)支路電流加總等于干路電流，并聯(lián)各支路電壓相等，并且電流流經(jīng)線路會(huì)發(fā)熱，這就決定了各線路最大容量的限制，不能無(wú)限制傳輸電量。

發(fā)電和用電實(shí)時(shí)平衡，決定了需要根據(jù)用戶負(fù)荷情況，對(duì)發(fā)電機(jī)組發(fā)電進(jìn)行調(diào)度，而不同發(fā)電機(jī)組又受限于容量、備用和提供輔助服務(wù)、邊際發(fā)電價(jià)格等約束，調(diào)度需要解決最小經(jīng)濟(jì)成本的問(wèn)題，這是個(gè)線性規(guī)劃問(wèn)題，因此求解最優(yōu)解就是解決經(jīng)濟(jì)調(diào)度的核心問(wèn)題。

頻率和電壓穩(wěn)定，需要輔助服務(wù)支持。傳統(tǒng)的方式是強(qiáng)制發(fā)電廠提供調(diào)頻和電壓服務(wù)，但這種方式會(huì)造成資源浪費(fèi)。電力市場(chǎng)化形勢(shì)下，可以通過(guò)日前和中長(zhǎng)期交易解決輔助服務(wù)采購(gòu)的問(wèn)題。當(dāng)然更加理想的是終端用戶可以參與需求響應(yīng)，滿足調(diào)壓調(diào)頻的需求。輔助服務(wù)屬于維護(hù)電網(wǎng)正常運(yùn)行必要的開(kāi)銷，成本會(huì)被參與電力交易的用戶分?jǐn)偟簟?br>
線路的容量限制問(wèn)題決定了并不能隨心所欲的輸電，而是需要在容量限制之內(nèi)進(jìn)行輸電，電網(wǎng)部門需要對(duì)輸電各節(jié)點(diǎn)進(jìn)行安全校核，避免越限出現(xiàn)電網(wǎng)安全問(wèn)題。線路容量限制，也決定了并非每個(gè)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的電價(jià)都相同。

電力交易通常分為集中式報(bào)價(jià)和雙邊報(bào)價(jià)。集中式報(bào)價(jià)即所有參與方報(bào)價(jià)完，由電力交易部門統(tǒng)一根據(jù)負(fù)荷預(yù)測(cè)確定出清價(jià)格，價(jià)格之下的全部出清。雙邊報(bào)價(jià)即發(fā)電與用電點(diǎn)對(duì)點(diǎn)進(jìn)行交易，價(jià)格根據(jù)雙方商定確定。

一些實(shí)踐

全球主要國(guó)家電力交易市場(chǎng)化進(jìn)程并不相同，甚至沒(méi)有一模一樣的情況。每個(gè)國(guó)家都需要結(jié)合自身的資源情況和社會(huì)發(fā)展階段決定適合自己的電力市場(chǎng)模式。

英國(guó)最初采用集中式交易，在日前發(fā)電廠提交發(fā)電量及功率信息，電力市場(chǎng)部門根據(jù)負(fù)荷預(yù)測(cè)曲線，確定出清的發(fā)電計(jì)劃。但此發(fā)電計(jì)劃并沒(méi)有考慮線路容量問(wèn)題，同時(shí)實(shí)際執(zhí)行過(guò)程中，也會(huì)遇到發(fā)電機(jī)組或線路故障檢修，發(fā)電廠未按照發(fā)電計(jì)劃發(fā)電等情況亂春裂。同時(shí)市場(chǎng)上售電公司參與方也有限。逐步朝著更加體現(xiàn)實(shí)際情況和引入更多售電側(cè)競(jìng)爭(zhēng)主體的方向改革。

國(guó)內(nèi)電力交易則是在幾個(gè)試點(diǎn)省份逐步推進(jìn)，對(duì)外披露的有甘肅電力現(xiàn)貨交易的一些實(shí)踐。甘肅新能源發(fā)電比較多，有日前、日內(nèi)、中長(zhǎng)期的省內(nèi)和省間市場(chǎng)，采用集中式出清的方式進(jìn)行電力交易，優(yōu)先保護(hù)新能源發(fā)電消納。煤電逐步從發(fā)電主力，調(diào)整為輔助服務(wù)調(diào)峰的作用。

一些思考

在閱讀《電力市場(chǎng)概論》時(shí)，書(shū)中專門介紹了政府管制的內(nèi)容，在目前電力系統(tǒng)中，輸配電具有天然壟斷特性，但電網(wǎng)財(cái)報(bào)利潤(rùn)非常有限，恰恰是因?yàn)檎苤葡拗评麧?rùn)，并且電網(wǎng)公司定位都是以服務(wù)民生為核心，并非盈利為目標(biāo)，即電網(wǎng)是偏公益性質(zhì)的公共服務(wù)部門。限制電網(wǎng)盈利的結(jié)果，是降低了整個(gè)社會(huì)的運(yùn)行成本。電力系統(tǒng)的市場(chǎng)化是有限度的，這一點(diǎn)對(duì)于理解電力交易市場(chǎng)化應(yīng)該算一個(gè)大前提。

小樂(lè)帝，一線AI產(chǎn)品經(jīng)理、科技優(yōu)秀作者、產(chǎn)品經(jīng)理讀書(shū)會(huì)創(chuàng)始人。

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