深度 | 重构中国电力的供应行业：广东电力市场试点情况评价

2018-03-30 14:33:12 剑桥大学能源政策研究组　点击量：评论 (0)

摘要本文讨论了中国最大省份广东在中国国务院于 2015年 3 月发布 9号文件《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》以来所实施的电力行

目前，售电公司与电力用户签订的合同主要分为三种类型。第一种是最低折扣合同，也就是售电公司在管制价格的基础上保证为用户提供一个固定折扣，这样，如果售电公司从批发市场上得到更好的价格，其中的价差就完全归售电公司所有。第二种是价差分享合同，也就是市场价差的 80%、90%或 95%归电力用户，其余部分归售电公司。第三种是结合式合同，也就是把第一种和第二种合同结合起来。在电力市场上，如果售电公司买入和卖出的电量不一致，就会产生失衡费，售电公司希望尽可能准确地平衡电的供给和需求，必须将失衡幅度控制在协约购买量的正负百分之二。

售电公司在供需匹配时的失衡费被定为市场电价的+/5%。一些售电公司与其购电用户分担失衡风险，其他售电公司则在一定限度内独自承担风险。售电公司还可以为用户提供节能建议或投资等附加值服务。一些售电公司在平衡他们的协约购买量和实际月度需求量时可以做到非常准确(每个合约购买量的+/-3% 以内)，而另外一些售电公司则很不准确(每个合约的误差可达+/-30%)。售电公司之间不能自行交易失衡量，但从 2017年 6 月份开始，发电公司可以这么做。

中国电力市场改革的一个重要目标是为中国电力行业的国际化做准备。随着中国电力系统的成熟，中国国内对于电力设备的需求将减少，这将对电力系统的产能产生影响。一个战略性的应对方式是到国外寻求新市场(这也与中国的“一带一路”倡议相一致)。另外，通过改革，一些企业将从现有企业中独立出来，这是有益处的，因为这将催生更高效的公司，他们更有能力在有竞争性的国际环境里赢得竞标合同(当然很可能要与其他中国公司竞争)。一个好例子是，中国能源工程集团广东电力设计院是一家工程和项目承包公司，负责电力项目的实施。它于 2017 年从南方电网中独立出来，现在约 40%的业务在海外。

五、对调度的影响

1.国际经验

建立覆盖面广的电力批发市场，会从两个方面对价格产生影响。第一，由于现有价格面临竞争，所以发电企业和售电公司被迫在定价时更为准确地反映供求状况。在开始时的价格水平上，如果发电量比用电需求量大，那么价格将下降，因为发电企业和售电公司不得不通过降价让供求关系恢复平衡。也就是说，之前发电企业和售电公司的定价太高了。因此，市场将减少电力行业的寻租空间(或垄断力)，这有助于提高配置效率。这种效果既可以在短期(日前)也可能在长期(月度)批发市场中体现出来。不过，也可能存在相反的情况：由于价格管制，导致售电公司和发电企业不得不定价偏低，导致供小于求。在这种情况下，批发市场将使得电价提高，从而纠正过低的定价。

第二，批发市场有助于提升发电效率。这是因为，不论之前的系统是如何在不同电厂之间进行调度的，现在的系统运营商有更大的动力把发电任务首先分配成本最低的电厂。批发市场使得电厂根据成本进行竞争，一个电厂与其他电厂相比只有成本足够低，才会被选择(也就是有运行的机会)。如果市场能够拓展到以前未被纳入的地区，那么必将引发电厂之间的价格竞争，报价低的电厂将首先得到调度。由于电厂能否得到调度取决于其市场报价是否有竞争力，所以每个电厂都会为了保持竞争力而积极降低成本。那些报价接近于市场价的电厂尤其如此。对于这些电厂来说，成本只要稍高或稍低，就可能会决定他们能否在批发市场上赢得供电合同，而如果从长期来看，这也决定着他们是继续生存还是关门。因此，市场的作用使得电厂有很强的动力降低成本(也就是提高发电效率)。而且，人们在进行投资时，只会投资于成本最低而且相对于未来市场的预期价格来说具有净现值的电厂。批发市场要想产生这样的效果，就似乎需要建立短期市场(通常是日前市场)，这是因为，要想通过改善调度来节省成本，就应该通过有效率的实时运营来实现。不过，需要强调一点：如果初始价格相对于市场上有竞争力的价格来说过低，那么批发市场将提高价格，这样，所有电厂都将得到更高的价格，这意味着更多的高成本电厂将得到调度。因此，电力批发市场通过价格来影响电厂的调度，从而影响电厂的运营和投资效率。在欧洲(比如英国)的电力市场上，发电企业受到批发市场价格的影响，只调度那些成本最低的电厂。在美国，中央调度系统的运营商根据日前市场的报价来决定哪些电厂被调度。不论是欧洲还是美国，实际的调度情况与市场报价密切相关，基础市场价直接影响到调度决定。有一个一直在争论的问题是：中央调度和自我调度哪个更好?中央调度需要每个发电公司都进行自我优化，而且需要预测系统的其他运行任务。而自我调度系统的好处是，无论市场的支付规则是什么，发电公司在决定让哪些电厂运行的时候，都会将所有关于成本和合同执行的问题考虑在内。英国竞争与市场管理局最近得出了一个结论 58 ：英国的自我调度系统和美国普遍使用的中央调度系统同样有效率。

不论在欧洲还是美国，市场扩展对于配置和生产的效率都很重要。欧洲国家之间的电网互联使得各国相互之间可以进行电力生产的配置优化，从而减少了整个系统的成本，而在美国的 PJM 中，市场扩展也使得之前实行独立调度的地区实现了电力生产配置优化。市场扩展可以增加独立市场内部的竞争，并且保证让整个市场区域内成本最低的电厂被调度。

2.对广东省调度的影响

由于最近的电力市场改革，广东燃煤电厂的财务回报率受到了很大影响。根据Ng (2016)的估计，燃煤电厂的回报率将从 2016 年的 9%降到 2018 年的 5% 60 。中电集团已经宣布，由于受电力市场改革的影响，其在中国南方的发电业务的利润急剧下降。

中国南方电网地区有四级调度 62 ：第一级是南方电网，包括从西到东的互联;第二级是省级电网;第三级是市(其中包括广州和深圳);第四级是县，包括分布式发电(例如小水电)。在广东，所有的煤电、部分天然气热电联产以及所有的核电都由省一级调度。

系统运营商的调度决策不直接受到批发市场合约的影响。目前的调度仍然沿用市场交易之前的规则，即以每个电厂被分配的运行时间为基础。(这与其他国家不同，前文讲过，在其他国家，调度受电力市场价格的影响。)发电企业知道自己在电力市场的协约执行情况，所以从理论上讲可以向系统运营商说明他们是否可以接受调度。

而且，发电企业相互之间也可以进行电力交易。由于发电企业有强烈愿望匹配供应和需求，所以取得了一些节煤效果(因为企业会选择运行成本较低的燃煤电厂)。

这种调度方式可能被改革。目前正在对两个模式进行测试：第一个是辅助测试，即电厂在是否运行的问题上需要遵守调度安排;第二个是电厂需要提前 5 天报告它是否可以运行。现在尚没有计划实施自我调度(前文讲过，自我调度有助于发电企业在调度过程中把市场协约执行情况考虑在内)。

跨省电力交易主要通过广州和北京两个电力交易中心进行。从云南到广东输送的电力，需要收取 0.45/0.35 元/千瓦时的输电费用(相对于支付给广东发电企业的价格来说，这是很高的)。广东用电的 1/3 是从云南引进的。云南和广东的交易量取决于双方的协商，他们的交易虽然看上去使双方受益，但是每个省都会既有受益者也有受损者。在云南，燃煤发电企业的收入可能下降(因为广东燃煤电厂的竞争)，而市场用户将支付更高的价格;而在广东，所有的发电企业都可能受损，而电力用户可能受益。云南有一个现货市场，但是其中 95%是水电，而且不太可能很快与广东实现完全互连。

六、改进建议

1. 改革的总体印象

一个引人关注的问题是，广东不同地区的终端零售价格缺乏透明度。售电公司并不清楚他们的用户实际支付的最终价格是多少 67 。其原因是，终端价格仍然由南方电网负责。南方电网把广东分为六个主要的价格区域 68 (最开始是 71 个)，同种类型的电力用户在不同区域需要支付的终端零售价差别较大。县级的终端电价也是不同的，特别是在珠三角地区和非珠三角地区之间，因为两类地区有不同的税和补贴。广东有 21个市、19 种电价。在不同的价格区域，终端电价中的输配价部分从 0.1 到 0.2 元/千瓦时不等。在终端电价的构成要素中，除了市场价差以外，还包括：发电指导价、上网电价、交叉补贴以及输配电价。

从改革的总体影响来看，垄断性的输配电价是一个重要方面。Pollitt et al. (2017)讨论过，在电力改革对终端价格的总体影响中，激励性监管是一个重要因素。2017 年1 月，国家发改委要求所有省公布单独的上网电价 70 。广东省发改委在 2017 年 11 月公布了它的价格，该价格将是 2017-2019 三年的固定名义价格 71 。2018 年 1 月，广东省发改委还宣布，为所有用户把输配电价降低 0.0233 元/千瓦时 72 。把这个降价幅度加上电力市场的价差-0.0645 元/千瓦时，意味着参与电力市场的所有用户的电价将下调0.0878 元/千瓦时(在支付零售成本之前)，相当于 0.0141 美元/千瓦时或 2015 年工业电价的 10%(见表 1)。

在广东，有三个部门对电力行业实施监管 73 ：第一个是广东省发改委的经济和信息化委员会的电力处，负责电力市场以及市场参与者的许可证;第二个是省发改委的价格处，负责计算输配电价;第三个是国家能源局南方监管局，承担某些监督管理职责。这三个部门都有负责任对电力市场的竞争环境进行监测，但是，他们之间的职责分工似乎不够明确。而且，关于中国的《反垄断法》(中国关于竞争的一般法)是否适用于电力行业这个问题，目前还存在法律上的争议 74 。应该有一个独立的监管机构，负责发放市场参与者许可、进行市场设计调整、确定上网电价以及监测竞争环境。这样一个独立机构的优势是能够整合管理资源和经验，并提高监管能力。Pollitt et al.(2017)讨论了独立监管机构在其他国家的重要性以及是否适用于中国。Li and Yu(2017)指出，对电力行业监察体系进行司法改革，将有助于推进中国的电改。为电力系统引入新的售电公司，已经产生了三个积极效果。第一个是改善了人们对于电力产品的本质的理解，电力用户现在对于价格和能源管理问题更加敏感。第二个是政府更加理解从行政定价走向市场定价的意义。第三个是售电公司为用户提供的服务质量要好于南方电网的服务质量。

在广东，电厂所有权的集中度很高。其中，最大的发电企业粤电集团拥有 35%的装机容量市场份额，第二大的企业拥有 20%的份额。粤电集团是中国华能集团(中国最大的 5 家发电企业之一)的持股公司 76 ，主要业务集中在南方电网地区。这不仅指总装机容量，也指发电量峰值。这说明，可能有必要让国有电厂之间实现资产交换，从而让他们在竞价过程中形成竞争。

广东当前的电力市场只覆盖了 20%的电力需求，占到了省内发电量的 30%，但对于燃煤电厂来说比例要高一些(可能 40%)。电力市场中的电的边际成本可能比实际发电的边际燃料成本要低一些，因为启动、关机和部分负荷都会带来成本。对于一个燃煤电厂来说，如果不能把电卖给电力市场，就可能需要减少发电量。如果这种情况会提高边际燃料成本(因为部分负荷的缘故)，或要求一个电厂停机而另一个电厂开机(都是有成本的)，那么报价最好比边际燃料成本低一些。

一个重要问题是，在一个部分放开的市场上，需求远大于供应。这种情况导致售电公司在报价时只是为他们要购买的最终电量报出很小的价差，其目的是降低市场价格(下文将解释这是为什么)。月度供应曲线和需求曲线实际上并不发生交叉，比如，图 9 就是 2017 年 2月和 3月的供给曲线图。

市场成交价是根据一个公式计算出来的。该公式计算的是拍卖过程中中标者的价差电费。(价差指的是报价与管制价格之差，而价差电费就是价差乘以购售电量。)这不同于其他国家里多数电力批发市场的统一价格(市场均衡价格)拍卖。广东电力市场交易价格的具体计算方法是：首先，计算出购电方报价和供电方报价分别相对于管制价格来说的理论节约量(即价差电费)，也就是总消费者剩余的面积和总生产者剩余的面积);然后，使用这两个面积之和来计算出系统的价差电费 79 ;最后，按照对半(50-50)的比例将价差电费平均分配给所有购电方和所有供电方。购电方将得到双方剩余总面积的一半，供电方也将得到双方剩余总面积的一半。他们得到的价格都比管制价格低，每方的价差电费就等于系统价差电费的一半。各购电方将根据他们各自在购电方总价差电费中所占的份额进行分配，各发电企业的价差电费也将根据他们分别在供电方总价差电费中的相对比例进行分配。图 10 用一个例子详细解释了这个计算方法。