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對(duì)“負(fù)電價(jià)”現(xiàn)象的冷思考

發(fā)布時(shí)間：2023-06-26 11:48:24瀏覽次數(shù)：

山東是全國(guó)首批電力現(xiàn)貨市場(chǎng)試點(diǎn)之一，于2021年底啟動(dòng)了現(xiàn)貨市場(chǎng)不間斷結(jié)算試運(yùn)行，2022年首次引入容量補(bǔ)償機(jī)制，2023年首次將新能源發(fā)電部分納入現(xiàn)貨市場(chǎng)。2023年4月29日至5月2日，受節(jié)假日影響，山東省電力需求總體不高，加上新能源發(fā)電水平處于高位，山東省現(xiàn)貨市場(chǎng)連續(xù)四天出現(xiàn)了負(fù)電價(jià)，尤其是5月1日20:15至5月2日17:15的實(shí)時(shí)市場(chǎng)價(jià)格持續(xù)以現(xiàn)貨價(jià)格下限（-0.08元/千瓦時(shí)）出清?！柏?fù)電價(jià)”持續(xù)時(shí)間之長(zhǎng)在國(guó)內(nèi)尚屬首次。部分專(zhuān)家指出，“負(fù)電價(jià)”并不罕見(jiàn)，在當(dāng)前環(huán)境下有利于電力行業(yè)發(fā)展；部分觀點(diǎn)認(rèn)為這是電力市場(chǎng)失靈的表現(xiàn)，業(yè)界對(duì)新能源進(jìn)入市場(chǎng)展開(kāi)了討論。

 

應(yīng)客觀認(rèn)識(shí)“負(fù)電價(jià)”的合理性，
 
“負(fù)電價(jià)”是現(xiàn)貨市場(chǎng)平衡供需效能的充分體現(xiàn)
 
電力現(xiàn)貨市場(chǎng)的主要作用是保障電力的實(shí)時(shí)供需平衡，在較短的時(shí)間尺度內(nèi)（日前至執(zhí)行前15分鐘）對(duì)更長(zhǎng)時(shí)間尺度制定的發(fā)用電方案進(jìn)行矯正，包括但不限于彌補(bǔ)設(shè)備停機(jī)故障造成的缺口、修正電力負(fù)荷和新能源發(fā)電的預(yù)測(cè)偏差等?，F(xiàn)貨市場(chǎng)的電價(jià)波動(dòng)反映了不同時(shí)間段電力供需之間的變化，在線(xiàn)機(jī)組的邊際發(fā)電成本決定了現(xiàn)貨價(jià)格的波動(dòng)范圍。
 
現(xiàn)貨市場(chǎng)出現(xiàn)“負(fù)電價(jià)”，說(shuō)明在對(duì)應(yīng)時(shí)點(diǎn)的邊際發(fā)電成本為零的發(fā)電機(jī)組的發(fā)電水平將超過(guò)電力負(fù)荷，需要通過(guò)鼓勵(lì)增加負(fù)荷和減少發(fā)電的方式引導(dǎo)供需的平衡。若現(xiàn)貨電價(jià)不存在，所有在線(xiàn)的發(fā)電機(jī)組在此時(shí)點(diǎn)將面臨棄電的調(diào)度指令。
 
歐洲和美國(guó)的電力現(xiàn)貨市場(chǎng)中均存在“負(fù)電價(jià)”機(jī)制。隨著新能源占比的提升，“負(fù)電價(jià)”也頻繁出現(xiàn)在這些現(xiàn)貨市場(chǎng)中。此外，2016年我國(guó)東北地區(qū)采暖季通過(guò)調(diào)峰市場(chǎng)對(duì)機(jī)組發(fā)電量調(diào)減進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆绞骄褪俏覈?guó)在尚無(wú)現(xiàn)貨市場(chǎng)情況下所采用的類(lèi)似于“負(fù)電價(jià)”的變通方法。
 
補(bǔ)貼等其他形式的收益或成本引發(fā)了“負(fù)電價(jià)”
 
“負(fù)電價(jià)”的出現(xiàn)意味著一些發(fā)電機(jī)組寧愿支付一定的成本也要繼續(xù)發(fā)電，說(shuō)明在“負(fù)電價(jià)”出現(xiàn)的時(shí)點(diǎn)，這些機(jī)組不發(fā)電所產(chǎn)生的成本大于支付“負(fù)電價(jià)”，或發(fā)電所獲得的收益可覆蓋“負(fù)電價(jià)”，即機(jī)組的變動(dòng)成本仍為正。這種現(xiàn)象的發(fā)生主要包含以下三種情況：
 
一是具有爬坡速率等物理約束而無(wú)法頻繁啟停的機(jī)組，或頻繁啟停將導(dǎo)致設(shè)備疲勞、維護(hù)成本大于“負(fù)電價(jià)”的機(jī)組，為保障其整體收益水平選擇在“負(fù)電價(jià)”水平下繼續(xù)保持原有的發(fā)電狀態(tài)；
 
二是邊際發(fā)電成本為零且獲得了場(chǎng)外補(bǔ)貼或其他收益（如綠證、碳信用等）的機(jī)組，通常為2021年前并網(wǎng)發(fā)電的風(fēng)電和光伏發(fā)電項(xiàng)目，當(dāng)“負(fù)電價(jià)”低于其補(bǔ)貼水平時(shí)仍可通過(guò)發(fā)電獲得收益，因此選擇繼續(xù)發(fā)電；
 
三是具有場(chǎng)外補(bǔ)貼或其他收益，且在“負(fù)電價(jià)”水平下仍可獲得收益的機(jī)組。例如處于采暖季的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組、獲得垃圾處理費(fèi)的垃圾發(fā)電機(jī)組、獲得容量補(bǔ)償費(fèi)用的發(fā)電機(jī)組等。
 
現(xiàn)貨市場(chǎng)的“負(fù)電價(jià)”不等于發(fā)電項(xiàng)目負(fù)收益，
 
也不等于發(fā)電容量過(guò)剩
 
從電價(jià)水平來(lái)看，盡管山東現(xiàn)貨市場(chǎng)出現(xiàn)了持續(xù)21小時(shí)的“負(fù)電價(jià)”，但山東現(xiàn)貨市場(chǎng)的年均價(jià)格約為0.353元/千瓦時(shí)，加上容量補(bǔ)償電價(jià)0.0991元/千瓦時(shí)后，高于山東煤電基準(zhǔn)價(jià)0.3949元/千瓦時(shí)。
 
從市場(chǎng)規(guī)模來(lái)看，山東要求用戶(hù)和發(fā)電企業(yè)的年度及以上中長(zhǎng)期合同簽約電量不低于往年發(fā)用電量規(guī)模的80%，市場(chǎng)主體（包括新能源企業(yè)）參與現(xiàn)貨市場(chǎng)的電量規(guī)模不高于20%，因此現(xiàn)貨市場(chǎng)的電價(jià)水平對(duì)發(fā)電企業(yè)整體收益影響有限。
 
盡管發(fā)電容量冗余或局部長(zhǎng)期窩電會(huì)造成現(xiàn)貨市場(chǎng)中“負(fù)電價(jià)”出現(xiàn)的頻率增加，現(xiàn)貨市場(chǎng)電價(jià)水平下降，但“負(fù)電價(jià)”并不代表當(dāng)?shù)氐陌l(fā)電容量過(guò)剩，還需具體問(wèn)題具體分析。尤其是隨著新能源等間歇性電源占比增加，即使午間出現(xiàn)了短時(shí)電力過(guò)剩，傍晚仍可能存在電力缺口。
 
“負(fù)電價(jià)”的出現(xiàn)反映出我國(guó)電力系統(tǒng)
 
普遍存在的調(diào)節(jié)能力不足等問(wèn)題
 
從山東現(xiàn)貨市場(chǎng)價(jià)格曲線(xiàn)可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)新能源發(fā)電與負(fù)荷的規(guī)模翻轉(zhuǎn)時(shí)，現(xiàn)貨市場(chǎng)的價(jià)格波動(dòng)曲線(xiàn)十分陡峭，這一方面源于發(fā)電邊際成本變化劇烈，另一方面反映出山東電力市場(chǎng)調(diào)節(jié)能力的緊缺，調(diào)節(jié)資源品種較為單一，調(diào)節(jié)資源間也沒(méi)有實(shí)現(xiàn)充分競(jìng)爭(zhēng)，進(jìn)而難以平緩現(xiàn)貨電價(jià)的波動(dòng)。
 
“負(fù)電價(jià)”反映出山東以往的電價(jià)體系無(wú)法充分調(diào)動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力，引導(dǎo)供需平衡。這也是我國(guó)大部分地區(qū)在可再生能源大規(guī)模發(fā)展前電價(jià)體系存在的共性問(wèn)題。以往光伏發(fā)電投資未考慮調(diào)節(jié)發(fā)電曲線(xiàn)所帶來(lái)的成本，在參與現(xiàn)貨市場(chǎng)后通過(guò)“負(fù)電價(jià)”得以反映。截至2023年5月14日，山東已累計(jì)出現(xiàn)超過(guò)200小時(shí)的負(fù)電價(jià)，說(shuō)明在現(xiàn)有光伏裝機(jī)滲透率下，山東每日午間的新能源發(fā)電量超過(guò)或與上網(wǎng)凈負(fù)荷大體相當(dāng)，日調(diào)節(jié)能力不足，存在較大的棄電概率。
 
“負(fù)電價(jià)”還反映出我國(guó)現(xiàn)有電力市場(chǎng)的靈活性仍有待加強(qiáng)。一些地區(qū)的中長(zhǎng)期市場(chǎng)與現(xiàn)貨市場(chǎng)銜接不充分，市場(chǎng)交易頻次偏低、不同時(shí)間尺度的產(chǎn)品或產(chǎn)品組合設(shè)置不合理均會(huì)影響現(xiàn)貨市場(chǎng)中調(diào)節(jié)潛力的發(fā)揮。在市場(chǎng)建設(shè)初期，通過(guò)限制中長(zhǎng)期合同保障的電量份額，可以降低市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)、保護(hù)市場(chǎng)主體，但在一定程度上也限制了現(xiàn)貨市場(chǎng)的活躍度，尤其是限制了一些具備較強(qiáng)負(fù)荷彈性、有更高套利意愿的資源更全面地參與到系統(tǒng)調(diào)節(jié)中。
 
市場(chǎng)環(huán)境下，發(fā)電企業(yè)進(jìn)行投資不僅需要確定合理的裝機(jī)容量，優(yōu)化在當(dāng)?shù)氐耐顿Y組合，還需結(jié)合市場(chǎng)運(yùn)行情況確定機(jī)組的發(fā)電小時(shí)數(shù)和預(yù)期電價(jià)水平，要求發(fā)電企業(yè)對(duì)各地電力市場(chǎng)運(yùn)行情況有充分的了解，市場(chǎng)運(yùn)行的分析能力很大程度上影響著發(fā)電企業(yè)的投資決策能力。許多市場(chǎng)主體對(duì)山東負(fù)電價(jià)的誤讀也體現(xiàn)了市場(chǎng)建設(shè)還需加強(qiáng)宣傳，培育市場(chǎng)意識(shí)，提升各主體的參與能力。