對電力現貨市場推進中關鍵問題的分析與思考

　　“無現貨，不市場”。電力現貨市場是實現電力電量平衡的兜底市場平臺,承擔著調節市場供求、發現短時間尺度(日前/實時)電力價格信號的核心職責，其重要性不言而喻。目前，山西、廣東、山東、甘肅、蒙西電力現貨市場已轉入正式運行，其他省級電力現貨市場已開展長周期結算試運行。在區域層面，南方區域電力現貨市場首次完成全月結算試運行，長三角電力市場、京津冀電力市場也在研究推進之中。整體而言，全國統一電力市場體系已初步構建，電力現貨市場建設迎來最好的發展時期。

　　現階段電力現貨市場推進中關鍵問題分析

　　近年來，我國電力現貨市場建設取得了顯著成效，市場規則不斷完善、市場流程日趨合理，多級市場協調運作、多元競爭市場格局初步形成，對保障電力系統安全穩定運行、促進新能源消納、降低系統調節成本發揮了積極作用。但是，在電力現貨市場推進過程中也暴露出一些共性問題，在一定程度上阻礙了電力現貨市場功效的充分發揮。研究并解決這些實際問題，對更好地推進電力現貨市場建設具有重要的理論和現實意義。

　　市場出清電價未有效傳導至用戶，節點電價調節用電行為功能基本喪失

　　目前，省級電力現貨市場負荷側基本以“報量不報價”形式參與市場出清，并且負荷側按照統一的發電節點加權平均電價進行結算。

　　“報量不報價”意味著申報負荷是剛性負荷，無論市場出清電價高低均可接受。在這種情況下，負荷參與日前市場是沒有積極性的，并且申報負荷如果中標，那么這個中標量還必須按照日前出清電價進行結算。日前市場的設計初衷是為發電和負荷提供一個規避實時市場電價波動的金融避險工具，“報量不報價”的參與方式使得日前市場的金融避險功能在負荷側失效，這是在大多數省級市場負荷側普遍不愿意參與日前市場的主要原因。此外，目前省級日前市場出清使用的負荷是預測總負荷， 預測總負荷減去申報負荷后得到預測電網代購負荷。換言之，申報負荷的唯一作用是用來計算預測電網代購負荷，其實質上對市場出清電價沒有任何影響。

　　負荷側按照統一的發電節點加權平均電價進行結算具有以下優點：其一，不同節點用戶的用電價格相同，避免了改革初期利益調整過大;其二，發電側總收入等于用電側總支出，人為使得阻塞盈余為零，避免了改革初期引入金融輸電權分攤阻塞盈余的困局。負荷側取發電節點加權平均電價做法的缺點也是非常明顯的：首先，電價的地理價值信號完全被忽略，用電價格的“大鍋飯”使得不同節點、不同供電成本沒有得到充分反映，造成了不同用戶之間的交叉補貼。其次，節點電價“短期調供需，長期調資源配置”的經典功效基本喪失。負荷側統一電價使得節點電價無法對節點負荷進行有效調節，再加上負荷側電價是事后而不是事前告知負荷，因此，負荷側失去了對電價進行響應的可能性和可行性。

　　當前，省級電力現貨市場還是發電側單邊市場，電價信號未有效傳導至用戶，這是省級電力現貨市場建設中最大的痛點和堵點。從參與各方角度分析，電力現貨市場建設現狀還有待改進。對發電側而言，報價限價、出清限價、二次限價、超額收益回收等市場措施使得發電側難以施展身手;對負荷側而言，用電價格漲多跌少，用戶對用電價格沒有發言權;對電網調度而言，發電側因為新能源快速發展使得波動性變大，而負荷側基本是剛性的，因此，電網調度越來越難;對政府主管部門而言，電力保供穩價的壓力與日俱增。盡管在現階段，參與各方均受益的“帕累托改進”已無可能，但是至少有部分參與方受益，且受益部分應該大于其他參與方的受損，這樣的電力市場改革才有生命力。造成目前沒有市場參與方能從電力現貨市場受益的困境，主要癥結就在于改革只改了一半，市場出清電價在負荷側的調節功能出現失靈。

　　區域交流電網統一運行與省級市場局部優化之間的矛盾帶來的安全風險亟需解決

　　目前，除了華北-華中區域特高壓交流示范線路，區域電網之間以直流線路相連，區域電網內部是統一運行的交流電網。省級電力現貨市場出清本質上是統一交流電網的局部優化，這與交流電網統一運行的要求產生矛盾，帶來不可忽視的安全風險。省級市場考慮省內電網所有約束條件進行帶安全約束的市場出清。只要優化計算收斂，那么出清結果將滿足這些約束條件，但這并不意味著出清結果是安全可行的。因為省級市場只能考慮省內所有約束條件，對其他省級電網開停機和穿越潮流的影響無法計及。也就是說，省級市場出清結果在省調看來可能是安全的，但在網調看來并不安全。這個問題本質上是交流電網統一運行與省級市場局部優化之間的矛盾，在目前技術條件下無法通過省級市場自身解決。換句話說，省級市場自身的安全校核并不可靠，在所有省級市場出清完成后，由網調進行區域電網統一安全校核的必要性毋庸置疑。

　　如果安全校核通過，那么省級市場將進入信息發布流程。如果安全校核未通過，那么需要調整省級市場出清的機組出力甚至是機組組合以確保電網安全。這個調整由省調來做是不合適的。因為省調只掌握本省電網模型和數據，由其調整難免會影響其他省份的潮流分布，反復迭代甚至找不到可行解是可以預見的。由于網調掌握區域電網全網模型和數據，調整方案在理論上可以一步到位以避免迭代。因此，基于安全校核結果的調整方案由網調制定是合適且必須的。事實上，網調對省級市場出清結果的任何調整都涉及市場參與方的經濟利益，容易受到質疑和投訴。解決這個問題只有兩個辦法：其一，建立安全校核調整市場，通過競價確定調整方案，但技術復雜程度和流程組織難度較大;其二，在規則中明確網調作調整的原則和流程，只要網調依據規則作出的調整方案就是合法合規的，這個原則和流程目前在省級市場規則中沒有體現。對此，華東網調進行了一些有益嘗試，按照安全第一和充分尊重省級市場出清結果的原則，將安全校核調整的優化目標設定為省級市場機組組合狀態變化量最小。目前，相關配套的技術支持系統已開發完成并進入試運行。

　　值得指出的是，在收到網調的調整方案后，省級市場應該重新進行出清計算，以更新出清結果。但是根據目前的市場流程，時間上并不允許這么做。此時，可以考慮將執行網調調整方案帶來的增加成本作為安全上抬費用(uplift)向省級市場所有參與方分攤。

　　對省級電力現貨市場節點電價計算準確性問題缺乏足夠重視

　　在全國統一電力市場框架下，省間電力現貨市場和區域電力現貨市場的功能定位是資源余缺調劑，而省級電力現貨市場的功能定位是資源優化配置，這就決定了省級電力現貨市場是全電量的統一優化平臺，其中節點電價計算準確性成為衡量省級電力現貨市場運營成效最核心的指標。只有準確的節點電價才能有效引導經營主體的發電和用電行為，使得發用電在出清價格水平上達到供需平衡，實現社會福利最大化的目標。如果節點電價計算出現偏差，輕則影響經營主體利益、損害社會福利，在嚴重的情況下甚至可能因為錯誤的價格激勵信號，出現局部潮流越限等電網安全運行風險。然而，節點電價計算準確性并不是一個容易解決的問題。由于優化計算模型極其復雜，再加上海量約束條件的影響，節點電價計算過程類似于黑箱不透明，其計算結果難以通俗解釋，這也是在世界范圍節點電價理論公認的主要缺點。鑒于節點電價對市場的全局性影響，其計算準確性問題應該受到足夠重視。

　　省級電力現貨市場已經解決了節點電價的有無問題，下一步關鍵工作應該是解決節點電價準不準的問題。目前，還存在較多影響節點電價計算準確性的不利因素有待統籌考慮。首先是聯絡線計劃分解影響，聯絡線計劃以代數和的口子形式下發，而非優化計算需要的節點注入功率，需要省調自行進行分解，而省調基于局部信息在理論上是無法準確分解的。其次是母線負荷預測影響，由于母線負荷直接預測有難度，省調通常采用預測系統總負荷乘以固定母線負荷分配因子的方法計算母線負荷，這個計算母線負荷與實際母線負荷的差異將對節點電價的計算結果產生不可忽視的影響。再次是穩定限額計算方式的影響，目前，穩定限額的計算以年度為周期、基于設定邊界條件計算得出。這些邊界條件是調度機構根據多年運行經驗提前設定的，與市場實際運行邊界條件相差較大，這不僅會影響節點邊際電價計算，更有可能帶來電網安全風險。此外，電網運行模型基礎數據維護的精準性和及時性、省間穿越潮流等諸多客觀因素對節點電價計算的影響也需要考慮。

　　下階段電力現貨市場推進的政策和技術建議

　　電力市場改革已進入深水區，計劃手段與市場機制并存，經營主體訴求各不相同，安全與市場問題交織。在這種復雜的外部環境中，只有抓住主要矛盾，按照事情輕重緩急排序，突出重點工作，才能高質量推進電力現貨市場建設進程，早日突破市場建設瓶頸期，盡快凸顯市場建設成效。

　　全面取消發電和用電環節競爭限制，使得出清電價成為市場核心指揮棒

　　在發電競爭環節，建議取消對競價上網的諸多限制，這些限制不僅挫傷了發電企業參與現貨市場的積極性，而且干擾和束縛了反映供需關系的正常電價波動。實際上，發電企業會設法將高峰時段因限價少賺的錢在低谷時段賺回來，因此，限價措施對降低整體上網電價水平的效果并沒有最初設想得那么好。

　　在用電競爭環節，建議盡快允許用戶以“報量報價”的形式參與市場，推動用戶按照用電所在節點的節點電價結算。前者能夠充分體現用戶的用電意愿，低價時愿意多用電，高價時愿意少用電，一方面，激勵用戶主動參與電網調節，另一方面，用電側報量報價可以有效抑制發電側行使市場力，使得出清電價保持在合理波動范圍。后者能夠真實反映不同節點的不同用電成本，減少不同用戶之間的交叉補貼，還可以通過節點電價精準調節特定用戶的用電行為，確保電網局部潮流安全。

　　將市場出清電價有效傳導至用戶的關鍵是及時發布市場出清信息，必須在用戶發生實際用電行為之前告知，讓用戶可以根據市場出清信息主動調整自身用電行為，完成對出清電價的自主響應。日前市場出清后，用戶可以根據中標量價信息安排第二天的用電曲線。實時市場出清后，用戶還可以根據實時電價信息臨時調整部分負荷，以獲取最大用電效益。只要市場出清電價計算正確，用戶提前確定用電計劃和實時調整用電負荷的行為不僅有利于實現用戶利益最大化，而且還有利于電網安全穩定運行。

　　保供穩價是政府相關部門對放開負荷側電價存在顧慮的主要考量因素。筆者認為，放開負荷側電價與保供穩價并不矛盾，用戶對市場電價的自主響應行為更有助于保供穩價：其一，在高電價時段，必然有部分電價敏感型用戶選擇減少用電，有助于保供目標的實現，簡言之，保供問題只是在什么電價水平的保供問題，保供本身不存在問題;其二，高電價只是短時間問題，不會長時間持續，用戶的自主響應行為不僅是正向的，而且是強有力的。出清電價越高，用電負荷減少得越多，這將導致下個時段的出清電價迅速降低，所以，放開負荷側電價有可能造成個別時段電價偏高，但這種偏高是不可持續的，整體來看，由于市場無形之手的雙向自動調節，放開負荷側電價可能更有利于保供穩價。同理，放開負荷側電價還有利于新能源消納，在新能源大發時段，偏低的出清電價將鼓勵用戶增加用電負荷，一方面提高了新能源消納能力，另一方面將有效提高偏低的出清電價。

　　區域電力現貨市場的未來可能是基于安全校核調整的平衡市場

　　除了南方區域電力現貨市場，其他區域電力現貨市場的功能定位均是資源余缺調劑，這與省間電力現貨市場的功能定位是重疊的，兩者共同確定省級電力現貨市場的邊界條件，只是市場流程有先后之分。省間電力現貨市場采用單省單節點模型，可能帶來出清結果顆粒度過大、無法考慮省內潮流等技術問題，區域電力現貨市場可以考慮這些技術問題，從而視為省間電力現貨市場的延伸和補充。但是不可回避的問題是，省間電力現貨市場本身就可以針對這些技術問題進行改進和完善，為什么還要建設功能定位幾乎相同的區域電力現貨市場呢?從中長期來看，區域電力現貨市場必須尋找新的功能定位。

　　筆者認為，市場建設應該基于實際的安全或經濟需求，不能為了市場而市場。如前文所述，區域電網在省級電力現貨市場運行后，存在安全校核調整需求，目前，這種安全校核調整是通過非市場化手段解決的，未來肯定是要市場化的，因為這種調整實質上是對運營主體利益的調整，極易引發市場矛盾和糾紛。解決問題的需求產生新的市場需求，未來區域電力現貨市場的發展空間就在這里。安全校核調整的功能定位是區域電力現貨市場獨有的，也是省間電力現貨市場和省級電力現貨市場無法替代的，同時還可以很好地解決區域交流電網統一運行與省級市場局部優化帶來的安全運行風險問題。

　　著力提升各層級電力現貨市場出清電價準確性，謹慎引入市場創新工具

　　前文闡述了省級電力現貨市場出清電價計算的準確性問題，省間電力現貨市場存在同樣的問題。省間電力市場出清計算的主要約束條件是可用輸電容量(ATC),這也是省間電力現貨市場的安全校核機制的核心指標，只要出清結果小于ATC值就可視為安全校核通過。必須指出的是，交流電網的ATC值計算與直流電網的ATC值計算完全不同，前者需要確定的邊界條件才能計算且計算結果單次有效，不可多次疊加使用。在省間電力現貨市場出清時，省級電力現貨市場尚未運行，機組開停機和出力安排等邊界條件均未確定，在這種情況下，難以準確計算ATC值，反過來也就影響了省間電力現貨市場出清電價的準確性。此外，省間電力現貨市場出清機制不能保證報價最高的買方能買到最優惠的電能(因為節點電價是由該節點最后成交的買賣報價均值決定)，因此，不是激勵相容的出清機制。這些都是省間電力現貨市場改進和完善的方向。同理，定位于資源余缺調劑的區域電力現貨市場也面臨類似問題。鑒于出清電價的重要性，提升各層級電力現貨市場出清電價計算的準確性，應該成為下階段推進電力現貨市場建設的重點工作。

　　對于電力現貨市場的創新工具，如主輔聯合出清、金融輸電權等，筆者建議在市場初期以探索為主，謹慎引入。不可否認，這些創新工具是電力現貨市場的發展方向，但是其是否適用初期市場值得認真研究討論。主輔聯合出清僅限于主能量和一種輔助服務的聯合出清，其技術復雜性遠高于順序出清。目前，國內外還沒有主能量和兩種或兩種以上輔助服務聯合出清的報道，其技術難度可見一斑。盡管主輔聯合出清的優化效果肯定好于順序出清，但是優化效果提升有限，付出與收獲不成正比，適合在市場成熟后再引進。金融輸電權解決了節點邊際電價體系下的阻塞盈余問題，但是又產生了金融輸電權拍賣收入如何分攤的新問題。金融輸電權拍賣極其復雜，拍賣收入如何分攤又會引發市場公平性問題。因此，在市場初期并不建議引入金融輸電權。(本文僅代表作者個人觀點)

　　本文刊載于《中國電力企業管理》2025年5期，作者：胡朝陽 單位：國家電網有限公司華東分部調度控制中心