美国德州20年电力市场建设启示：电力市场改革调整是常态

近20年来，美国德克萨斯州(以下简称“德州”)电力市场一直走在北美电力市场建设前列。信息显示，德州用电量居美国各州之首，约占全美的12%。同时，德州发电机组类型丰富，包括燃煤、燃气、核电及可再生能源机组(风电、水电等)，容量分别占全州总量的23.8%、68.0%、5.8%和2.4%。在各种电力输送方面，其大部分电网由德州电力可靠性委员会(Ercot)调度管理。

Ercot可再生能源并网首席工程师杜鹏伟日前在第二届电力国际峰会上表示，北美电力市场经过20年发展，目前正在介入新能源发展以及新电网建设，未来会更多参与电力市场建设。“德州电力市场运营经验主要有两点：遵循市场规律、服从政府监管，并根据不同环境不断调整和改进电力市场建设。”

竞争和监管兼具

据了解，德州自1999年以立法形式确定了电力市场建设后，便由北美最早建成的独立系统运行机构ISO(IndependentSystemOperator)负责维护电力系统的可靠性，并保障民用市场和批发市场的定型。目前，德州电力市场主要分为发电方、输电运营商用电、零售商及售电方三个主体。

据杜鹏伟介绍，德州的售电运营商受一定管制，电价基本由政府指导和决策。而发电侧和用电侧则由竞争决定，即引入电力市场来实现资源的最佳配置。“德州电力市场最大的特色就是零售市场，其75%的负荷都能通过零售方式实现。根据统计，竞争性零售市场内超过90%的用户都曾更换过零售商。这种零售商制度的引入极大提高了市场运转效率，以及电能多种服务的差异化和多样化。”

此外，德州也有日前和实时市场。日前市场类似一个金融类的服务市场，主要发挥价格的指导作用;实时市场则是把电力市场和电力系统的物理定义进行相耦合的市场。

“建设现货市场时，必须了解新能源对实时价格的影响。今年是中国的现货市场元年，大家对现货市场建设有很多期待。从德州的经验而言，新能源的介入对现货的价格影响很大。”杜鹏伟表示，“德州主要的新能源是风能，风能近几年对电力市场的建设带来了巨大挑战。”

杜鹏伟也指出，即使遇到挑战，德州重新设计电力系统市场机制时，依然坚持市场与监管相结合的方式。“开始重新设计时，我们内部有一些争议，核心就是如何对待和处理新能源。最后采取的方案是新能源和市场上其他电源一视同仁，也要参与市场报价，在电力市场受到无差别的对待。尽管政府对新能源有一定补贴，其报价可以较低，但也必须遵守最基本的市场规则。”

“当新能源报价不被接受时，就该由ISO通过调度指令来细分。这种细分在美国争议性比较小，因为它完全是一个基于市场机制完成的调度命令。”杜鹏伟介绍。

改革优化持续进行

杜鹏伟介绍，电力系统的建设政策并非一成不变，要根据客观环境随时调整思路。“过去，德州电源主要由煤电等一些低效以及不灵活的系统组成。最近几年，电源结构发生了根本性变化，由风能联合燃气组成，这反过来推动了电力市场对新能源的接纳和稳固。但电力系统的建设，特别是新能源介入后，对辅助服务提出了更高要求。”

辅助服务和能量市场是解决不同问题的两个市场，杜鹏伟认为，现阶段要通过市场力量来保证电力市场可靠运行、实时平衡，辅助市场反而更重要。

据了解，德州有上下调频、响应备用和非旋转备用等主要的辅助服务市场。“新能源介入后，什么样的辅助服务市场最合适，特别是如何建立一个合适的价格体制。我们认为，随着新能源增加，辅助市场的可靠性也要随之提高，新能源介入不能牺牲整个系统的可靠性。”杜鹏伟表示，“但同时也要看到，新能源介入后，旋转惯量也从富余变成稀缺资源，这时就要通过市场架构来提高辅助服务。对辅助服务市场分解思考后，我们觉得一些快速反控的技术可以支持系统的可靠性。”

电源的多样性造成了市场的波动性越来越大，在杜鹏伟看来，这就越需要对电力市场及时调整。“德州没有将能量市场和辅助服务市场联合，所以目前这不是最优的解决思路。最优的解决思路，要在配置所有资源时选最佳解决方案。德州经常会对市场评估、改进，使市场改革推动资源最优配置。”

谈及目前中国电力市场改革时，杜德伟表示：“各个区域存在差异性，每个电力市场都有自身特点，特别是现在电力市场建设的难度大、进度急、压力大，希望中国同行借鉴国外电力市场的同时，可以探索出中国特色的电力市场建设机制。”