区域性电力市场相关问题

[摘 要]在电力市场的发展中,区域性电力市场是非常值得研究的一个问题,它对我国的电力市场建设和发展具有十分重要的价值.本文具体讨论了我国建立区域电力市场的基础,分析了区域性电力市场中可能会遇到的一些问题,如存在省间壁垒、系统可靠性、输电阻塞等问题,并提出了建立和完善区域电力市场的相关机制.

[关 键 词]区域性电力市场；省间壁垒；输电阻塞；系统可靠性

[中图分类号]F407.61

[文献标识码]A

[文章编号]1006-5024(2007)07-0106-03

[作者简介]陈剑萍,浙江大学电气工程学院讲师,工学硕士,研究方向为电能质量与电力市场；(浙江杭州310027)

张利庭,嘉兴电力局高级工程师,研究方向为电力系统；(浙江嘉兴314001)

吴为麟,浙江大学电气工程学院教授,博士生导师,工学硕士,研究方向为电力系统.(浙江杭州315010)

一、引言

我国电力市场可以采用两种不同的市场模式,一种是完全以省级电力网为基础的省级电力市场模式；一种是以区域性电力系统为基础的区域电力市场模式.如果采用纯粹的省级电力市场模式,它实际上会与现有的区域性电力系统模式产生严重的矛盾,显然是无法实现的,它只能与独立的省级电力系统相适应.但是,从电力系统的运行技术方面来看,区域性电力系统具有独立的省级电力系统所无法比拟的许多技术优势,它是电力系统发展的必然趋势.因此,纯粹的省级电力市场模式在我国现有的情况下是不太行得通的.因此,区域电力市场模式应该是在我国电力系统现有情况下较好的选择.

二、我国建立区域电力市场的基础

1.资源分布与经济发展的不对称结构是建立区域电力市场的自然基础

我国发电资源与市场需求分布不平衡决定了推进全国性的资源优化配置是我国电力工业实施可持续发展的必由之路,建立区域电力市场是实现全国资源优化配置的第一步.

2.区域电网结构的发展为区域电力市场的建立提供了物质基础

目前我国东北、华北、华东、华中、南方电网基本上已经形成以500kV电压等级为骨干的省间互联网框架；西北电网建成了覆盖陕甘宁青四省区的330kV主网架.区域电网的形成已经为实现区域内资源互补奠定了物质基础,建立区域电力市场能够进一步发挥区域电网在资源优化配置中的作用.

3.电力体制改革方案为建立区域电力市场提供了体制基础

国务院电力体制改革文件中指出：我国电力工业垄断经营的体制性缺陷日益明显,省际间壁垒阻碍了跨省电力市场的形成和电力资源的优化配置,现行管理方式不适应发展要求.同时改革方案中确定了厂网分开、建立国家和区域电网公司、建立国家电力监管委员会并向区域电力调度交易中心派驻分支机构.这些为建立区域电力市场提供了体制基础.

三、区域电力市场可能存在的问题及解决方法探讨

1.从如何打破省间壁垒看在区域性电力市场下的体制改革

电力交易障碍.我国地域广阔,资源分布不平衡,在省网电力市场的条件下,各省间的发电、输电成本不全相同,甚至相差很远.有些省区水电资源极其丰富,但由于或多或少存在的地方保护主义和一些现实问题(如二滩电站并网发电后,原来小火电厂及煤矿职工的去留问题),使在一些情况下,明知经济效益很差,仍是保证本省的电厂多发电,而相邻省的富余廉价水电反而卖不出去,以致白白丢弃.所谓省间壁垒,就是指省与省之间由于体制上或是其它方面的原因所引起的电力交易障碍.另外一个原因就是省间的经济利益分配问题.互联电网的管理体制和经营机制不能有效地解决这类问题.这种情况显然跟建立电力市场的初衷相违背.因此,建立区域性电力市场的首要问题就是要打破省间壁垒,形成在区域性的范围内电力交易自由公开进行.要打破省间壁垒,可以从以下三方面去考虑：

(1)加强管制,制订电力行业的行政命令机制或法规

根据我国实际,电力市场的省间壁垒问题主要是体制上的原因,因此电力市场的管制机构要相对独立,并与省政府之间没有经济纠葛,作为一种非盈利性的组织来协调各方的关系,其管制费应来自征收经营许可证.

(2)对省调及网调的职能进行合理分工

区域性联网后,调度要充分体现“网调为主,统一调度”的原则,坚持公开、公平、公正调度,以经济性原则为指导.省间壁垒的产生从根本上说就是联网产生的效益在各省分配不均所引起的.因此,作为与电厂效益直接相关的电力调度,一定要注意效益分配的问题.在区域性联网后,网调的职责有较大变化,应该说比原先有了很大的加强,任务更重,责任更大.

(3)经济手段进行补偿

区域性联网,在区域性的范围内建立电力市场,这不仅是一个电力行业的重大举措,而且也会对社会造成重大影响,是一个社会问题.它势必会牵涉到社会的其它方面,其它行业,我们要建立区域性电力市场,固然是从国家的利益出发,从电力行业的发展出发,但我们也不能因为其确实有益而损害其它行业和集团的利益.因此,对其中牵涉到的经济利益问题,我们必须要做出合理的补偿.

2.区域性联网在技术上可能遇到的问题和困难――系统可靠性问题

在竞争的电力市场中,投资商是否出资兴建电力设施,取决于项目的回报,而不是预期的备用率.因此,与发电系统有关的可靠性是由电能维持的；在电力市场的环境下,特别是如果在区域性的基础上建立电力市场,显然对系统的可靠性提出了考验.在区域性的环境下,电力交易更加复杂多变,电力调度既要保证公平竞争,又要保证安全运行,是不容易做到的.笔者认为有必要全面审定并研究和制订新的安全运行导则,并开发新的为运行怎么写作的软件.电力市场的辅助怎么写作是一个重要特征,区域性电力市场又给予它新的内容,直接关系到系统的可靠和安全.

在电力市场条件下,用户可任意选择供电者以双边交易的形式确定发用电的模式,因此系统的潮流很难预测.从而,像输电阻塞,电压崩溃及不稳定等新问题就可能出现.同时,为了维持系统安全运行,调度员必须要安排足够的辅助怎么写作如运行备用,无功支持及负荷调节等,这种情况和垄断时就大不一样了.

笔者认为在当前情况下,必须注意以下几点：

(1)区域性电力市场条件下,输电阻塞问题将更加严重

双边交易的模式虽能体现市场自由竞争的效益,但会给全网的统一调度带来困难,使电力网络一些部分可能趋于功率极限.缓解阻塞是保证电力市场环境下系统安全运行的关键,应从缓解手段,预防策略及分析方法上进行研究.

(2)开发新的运行怎么写作软件

这些软件的主要任务应包括维持系统稳定运行,稳定校验,规划,安排辅助怎么写作,确定辅助怎么写作要求及定价,是否接受电能交易合同,确定开机的最低要求,进行阻塞调度,确定阻塞电价,及对发电机组的过负荷调整.

(3)重视辅助怎么写作

辅助怎么写作是电力系统必须具备的一种满足供电质量和电力系统安全水平的机制.辅助怎么写作与发电,输电,配电的各个环节紧密相关,而且为达到一种期望的运行状态,系统调度员需要采购并协调各种辅助怎么写作,这就增加了电网运行和控制的复杂性,使电网功角不稳定,电压不稳定,过负荷和电力系统崩溃等.对区域性电力系统而言,辅助怎么写作还包括以下几种：大面积停电启动,损耗补偿,动态调度,备用支持,负荷跟踪等.

(4)加强商业可靠性理论与实践的研究

随着我国电力体制改革不断深入,“厂网分开,竞价上网”,“区域性联网”已势在必行.机组竞价上网的电价与其自身的可靠性水平有密切联系,这里所说的可靠性包括了技术可靠性和商业可靠性两个方面.建议,我国应着手进行商业可靠性理论与实践的研究,以便使我国的可靠性能够紧密地与中国的电力市场结合起来,发挥其更大的作用.

3.输电阻塞问题

建立区域性电力市场,其首先面临的关键性技术问题即是输电阻塞问题.在电力市场的条件下,输电网络完全开放,由于电力传输的约束和限制(如输电的不确定性和不可任意性),加上竞价上网,电力自由交易的竞争性,当输电网络容量不足时,就会时常出现输电阻塞问题.为了输电网的安全可靠运行,输电网运营商不得不对电力传输加以限制和约束.这就一方面使区域性范围内的省间的发电商不能进入本省的电力市场,降低了联网效益.另一方面,本省的发电商也减少了竞争对手,为其利用市场力哄抬电价创造了条件.这两方面都使电力市场竞争机制削弱了,不仅使发电商和用户得不到好处,而且电网的运行商也失去了创造利润的机会.然而,随着电力改革的不断深入,发电市场和输电市场要求进一步开放,输电的自由性必然会引起输电阻塞.输电阻塞对电力传输调度和电价界定都有重要影响.笔者认为在区域性电力市场条件下的电力传输调度,要遵循两点：首先,要保证电网安全可靠运行.对输电线路制定出极限容量,使输电网络在总成交量最大的情况下运行.其次,按照容量以竞价从低到高排列,低电价优先上网发电.在一定的电力交易量下,电价最低的先上网,依次类推,直到容量平衡为止.由此体现竞争下的公平.

四、建立和完善区域电力市场的相关机制

1.电力供应安全保障机制

系统的供电能力能够满足负荷需求发展的需要,是建立电力市场的前提条件.从目前国际经验看,存在几种保障机制：①完全依靠市场尤其是现货市场的来引导长期投资；②采用集中计划备用方法,并确定市场成员应分摊的备用容量需求,建立容量市场,允许市场成员进行容量交易；③采用直接支付容量费机制来吸引投资.

2.建立备用容量共享机制

为了保证系统运行及长期供电的安全性,发挥区域电网的作用,在建立区域电力市场时应该引入备用容量共享机制,包括三方面内容：①备用的确定、分摊办法及相应的处罚原则.统一考虑区域电网备用,分规划阶段和运行阶段规定备用确定方法和分摊原则,按统一规则在各省电网公司之间分摊.各省电网公司必须满足备用要求,没有履行备用义务的公司将受到惩罚.②省间备用支援和付费原则：主要是运行过程中事故支援原则及付费问题.③备用容量市场：备用容量市场为各省电网公司提供写卖备用容量的交易机制.

我国的市场经济环境还不完善,电力市场的建立更是一个初步尝试的过程,因此还无法全依靠第一种机制来提供引导长期投资的信号,可能考虑第2、3种机制相结合的办法,建立备用共享和规划协调机制.

3.建立电力电量平衡机制

电力市场与其他商品市场不同之一是必须存在一个负责系统实时电力电量平衡的机构,该机构需要建立一定的机制对市场参与者进行规范,寻找解决实时电力电量平衡的措施,例如通过建立竞争的平衡市场,或与市场参与者事先签定辅助合同等,并采取措施将保证系统平衡发生的费用分摊给各市场成员.

4.建立市场和用户销售的有机联系

建立竞争性电力市场的目的之一是提高电力工业生产效率,降低成本,从而使用户从市场中收益.我国的市场化改革从厂网分开、竞价上网的单一购电机构模式开始,这种模式的弱点是用户和市场之间没有相互作用关系,需要建立合理的联动机制使销售能够反映市场的变化,以弥补市场手段的不足.同时为了保护用户利益,可以采用市场最高限价的办法,以避免发电公司在市场资源稀缺时获取高额利润,损害用户利益.

五、结论

本文通过研究论证了我国具有建立区域性电力市场的良好基础,区域性电力市场在中国应该有很好的发展前景.

对于区域性电力市场管理中的关键问题――省间壁垒问题,通过采取制订电力行业的行政命令机制或法规、对省调及网调的职能进行合理分工、采取经济手段进行补偿等方法可以较好地解决该难题,从而打破省间壁垒.

对于区域性电力市场中的阻塞问题的技术难题,在区域性电力市场情况下主要是要提高电力传输调度.首先应对输电线路制定出极限容量,确保电网安全可靠运行.其次,按照容量以竞价从低到高排列,低电价优先上网发电.

对于区域性电力市场,建立和完善区域电力市场的相关机制是十分必要的.其中重点要建立：电力供应安全保障机制、备用容量共享机制、电力电量平衡机制等多种机制,另外还要建立市场和用户销售的有机联系.