欢迎浏览优德88手机中文版
您的位置: 首页  > 电力现货市场  返回

从广东电力现货市场价格看需求响应定价的合理性

作者:刘小华 来源:能研慧道 发布时间:2021-06-05 浏览:
分享到:

随着经济提速和气温升高,广东省用电需求增长迅猛;加之枯水季节导致“西电东送”供应减少,广东从5月10日起开始在17个地级市执行“有序用电”。

无独有偶,在江苏,浙江和山东,尽管目前供需状况平稳,但预计今年迎峰度夏期间,很有可能也将面临电力供应短缺的风险。据估计,江苏高峰时段将有425-925万千瓦供电缺口,而浙江和山东则各有200万千瓦的短时间供电缺口。

解决供需紧张的问题无非增加供给或减少需求。长期来看,解决供需紧张需要有效的规划和准确的市场信号,让供方(包括电厂和电网)和用户在价格指引下有效地调整投资和合理地安排用电。短时间内,既可以通过增加外购电和“有序用电”等计划手段人为地平衡供需,也可以通过市场友好的方式鼓励供给和削减需求。

此前,略显粗放的“有序用电”广受诟病,进而市场化的需求响应项目和需求管理得到了极大的重视,也在许多省份得到了广泛应用。

在供需紧张超出预期的广东,无法像成熟市场一样做到需求响应和现货市场联合优化。但现货市场的低价所反应的较为宽松的供需关系,似乎与需要高价的负荷削减所反应的稀缺关系并不一致。

如果需求响应是对现货市场失灵的补救,那么,首先要解决的问题应该是纠正现货市场的价格失灵,从根源上解决问题。

需求响应的存在既合理

也符合成本效益

需求响应通常是指电力用户在电价或奖励措施的影响下改变往常消费习惯的一种行为。所以,它既可以是响应电价的行为,也可以是对非电价的财务激励的反应——既可以是增加用电,也可以是削减负荷。

但是,在实操中,人们往往把参与有偿削减项目的用户简称为“需求响应”。鼓励增加用电是电力市场已经严重失灵的表现,在国外比较罕见。除非另有说明,本文的“需求响应”采用实操中通用的称呼。

在电力市场中引入需求响应本质上是对电力市场失灵的一种补救措施,毕竟除了电力行业,其他市场并没有向减少消费的用户付费的先例。由于电力市场独有的特征,比如短时间内负荷需求缺乏弹性,强制的可靠性要求和缺少稀缺价格等等,电力市场失灵的问题比其他市场更为严重。电力供应方无法做到在任何时候都满足负荷的需求,需求响应此时便应运而生。它既维护了电力系统的可靠性,又避免了“有序用电”给其他高停电成本的用户带来的巨大损失。

国外需求响应的种类,补偿方式

和主要问题

需求响应通常可以参与容量,能量和辅助服务市场,与发电电源平等竞争。人们普遍认为,用户削减的电量(Negawatt)和电厂发出的电量(Megawatt)是同质的,因此应该得到相同的待遇。而且国外市场都将需求响应与现货市场出清机制有机结合,一般不存在发电与需求响应同质不同价的问题。

提供容量和辅助服务(主要是备用)是需求响应参与现货市场的主要方式。提供容量和辅助服务的需求响应必须在现货市场报价参与出清。如果出清结果要求它们削减负荷,需求响应则必须服从调度指令。有的市场对负荷削减的能量按市场价结算,有的则不结算。

提供纯能量服务的需求响应不必像提供容量的需求响应一样强制性地参与现货市场。提供能量的需求响应因此有更大的灵活性,但也因此缺少容量和辅助服务收入。因为临时削减负荷成本很高,需求响应参与现货市场的报价往往也很高。当然,纯能量需求响应也可能因为要解决的问题有所不同,可以有不同的品种,其结算方式和调度方式自然也会不一样。

由于需求响应必须与发电电源一样参与现货市场,市场出清结果因此得到优化解耦:如果发电报价低于需求响应的负荷削减报价,发电厂就应该发电。反之,就不应该发电。共同优化可以避免在用户削减了用电量的同时,却还有闲置的,便宜的发电资源,造成社会福利损失。

但是,需求响应也不是没有问题。最大的问题可能是如何合理计算基准用电量。不同于电厂的出力变化,可以通过电表进行精确测量,用户的削减电量计算需要估算出它“正常情况下”的用电量,即基准用电量。

由于用户每天,每小时,甚至每分钟的用电量都不一样,要准确估算其基准用电量非常困难。如果计算方法不合理,用户可能通过操纵其基准用电量来增加响应收入(美国联邦能源委员会FERC曾经发起过多起针对需求响应的调查)。为此,北美能源标准委员会还特定制定了五种基准用电量计算方法。

需求响应在我国的尝试及挑战

需求响应在我国并不陌生。山东和江苏曾经在2019年组织过多次需求响应,包括削峰和填谷。尽管如此,需求响应在两省的规模相当小,因此产生的费用也微乎其微(山东的几次需求响应只产生1500万元的费用)。

广东省是我国第一个在运行现货市场的同时又组织需求响应的省份。目前广东的操作方式是将需求响应竞标和现货市场运行分开,而且需求响应的4.5元天花板价远远高于现货市场发电的1元报价上限。由于需求响应参与度不高,需求响应的出清价常常为4.5元。与之相对照的是,高峰时段的现货市场却只有0.6-0.8元(见下图)。

现货市场的价格虽然某种程度上反应了比较紧张的供需关系,但远远没有达到反应稀缺的程度。这种不一致说明,要么“有序用电”和需求响应削减了过多的电量,导致价格过低(比如晚上的“有序用电”导致需求减少和降低电价),要么是电价受到了不合理的压制(比如过低的发电报价上限)。

由于供需紧张关系出乎预期,广东无法像成熟市场一样做到需求响应和现货市场联合优化。但现货市场的低价所反应的较为宽松的供需关系,似乎与需要高价的负荷削减所反应的稀缺关系并不一致。

如果需求响应是对现货市场失灵的补救,那么首先要解决的问题应该是纠正现货市场的价格失灵,从根源上解决问题。但规则制定者一方面想维持现货市场的低价,维护和鼓励用电需求,另一方面又要采用财务手段鼓励用户削减用电量。这显然是一种自我矛盾的处理方式。

揣测规则设计的初衷:需求响应规模比较小,即使支付4.5元的天花板价,对其他用户的电费冲击也比较小。虽然提高现货市场的价格有助于鼓励增加电源,但由于统一出清价会影响整个市场,因此会增加全体负荷的用电负担。

从计划的角度来看,这种控制价格的想法完全合理,而且操作简单。但从市场的角度看,扭曲的价格虽然可以降低用户的短期成本(和维持部分售电公司的生存),却间接鼓励了更多的无效消费和冒险行为,人为制造了更多的社会不稳定因素,不利于用户的长远利益。

而且,如果大部分电量已经从中长期交易购买,现货市场中短时间的高电价对用户冲击并不会太大,因此不应该过于放大现货市场价格对最终用电成本的作用。

真实有效的现货价格既为发电电源提供信号,促进竞争,鼓励技改和创新,增加灵活性,也为用户和售电公司提供信号,优化用电程序,改善避险措施。人为扭曲的市场信号既不鼓励更多,更灵活的供给,也不鼓励用户改变用电行为和采用避险措施,最终只会增加用户的长期成本,与电改的最终目的背道而驰。

符合我国国情的需求响应设计

由于我国国情与其他拥有成熟电力市场的西方国家存在本质性的区别,电力市场的设计不可能,也不应该照搬照抄。但是,不照抄并不表示我们可以完全忽略电力市场的内在规律。

从计划到市场的最大转变是投资风险从用户转向电厂。在市场情况下,电厂不再按国家规定的上网电价和电量赚取收入,而是必须和其他电源相互竞争,降低成本,用户也不再为电厂的无效投资买单。

由于风险发生了转移,监管机构不应该再按照计划时代上网电价来评判现货市场价格的合理性,尤其是短期的现货价格。现货价的周期性波动和短期剧烈变化是现货市场的固有特征,波动的价格对用户和电厂既是风险也是机遇。

只要交易规则合理公平,用户和电厂一定可以找到合理的平衡点。监管机构不应该对价格进行干预或严控波动范围,将现货市场价变成政府指导价;也不应该将需求响应作为一个独立于现货市场的产品,损害发电企业的合理权益,毕竟技术中性是有效市场的基本要求。

需求响应作为取代“有序用电”的一种需求侧管理方式,是我国电力管理方式的一种重大进步。在电力供给紧张的情况下,无论是否有现货市场,都应该大力鼓励和全面推广。

但是,需求响应可以有许多不同的形式,如何组织也是一项复杂的工程,尤其是在有现货市场的省份。

鉴于需求响应在我国是一个全新的品种,建议政府层面加大对需求响应的研究,借鉴国外成熟的经验和教训,合理确定需求响应产品的定义,制定合适的交易,测算和结算原则或标准。

在不开展现货交易的省份,需求响应拍卖可以单独展开。建议采用PAB (pay as bid)的竞拍方式,而不是统一出清价的方式。PAB在国外的可再生能源招标中(甚至某些容量市场)显示了非常好的效果,有助于降低整体收购费用。

在现货市场运行的省份,要尽快将需求响应纳入现货市场出清机制,让需求响应与发电电源在同一基础上竞争。如果监管机构担心短时间内现货价格可能太高,那么解决问题的根本应该是改善中长期交易或其他避险机制并控制市场力,而不是采用同质不同价的差别对待方式。

关键字:电力现货市场

优德88手机中文版版权声明:凡注明来源为“优德88手机中文版:xxx(署名)”,除与优德88手机中文版签署内容授权协议的网站外,其他任何网站或者单位如需转载需注明来源(优德88手机中文版)。凡本网注明“来源:xxx(非优德88手机中文版)”的作品,均转载与其他媒体,目的在于传播更多信息,但并不意味着优德88手机中文版赞同其观点或证实其描述,文章以及引用的图片(或配图)内容仅供参考,如有涉及版权问题,可联系我们直接删除处理。其他媒体如需转载,请与稿件来源方联系,如产生任何版权问题与本网无关,想了解更多内容,请登录网站:http://www.omep-ong.net

相关报道

Baidu