坚强智能电网：统一电力市场的高效配置平台

　

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坚强智能电网：统一电力市场的高效配置平台

当前，中国变革已进入攻坚期和深水区。近期，党的十八届三中全会研讨部署了全面深化变革严重问题，明白“紧紧盘绕使市场在资源配置中起决议性作用深化经济体制变革”，并指出“建立统一开放、竞争有序的市场体系，是使市场在资源配置中起决议性作用的根底”。全国统一电力市场是统一开放、竞争有序的市场体系的重要组成局部。中央全面深化变革的方向不时明白，从而使得加快统一开放全国电力市场建立的将来途径渐趋明朗。
统一电力市场：差别化背后的共同选择
电力市场是电能消费、传输、买卖的载体，更是发电侧、电网和用电侧等市场主体买卖机制的集中表现。电力市场运转形式的选择，是一国电力体制变革的关键。但在详细选择上，各国都分离经济社会开展阶段、电力工业格局、电网开展现状等本身国情，形式也是各种各样。在理论效果上，既有经过变革提升效率、降低电价的胜利案例，也有市场失衡、停电频发、引发起荡的经验。
事实上，各国电力市场化变革没有“规则动作”，美国、法国等国度并未照搬盛极一时的英国形式，原电力工业部总工程师周小谦说：“这是由于他们各自都有不同的条件限制，选择了合适本人的变革途径。这些特定的限制条件不只包括电力市场开展程度，还包括资源情况、经济体制，以至社会和文化价值上的差异。”
国度能源局原局长张国宝，曾对各国电力市场化停止过这样的描绘：“世界各国电力市场运转与管理体制没有完整相同的。法国是法国电力一家垄断、发输配售一体化运转；美国是历史构成了分散电网，发、输、配、售环节分开的形式。美国本人都以为效率不高，美加大停电这样的恶性事故就是例证，但美国本身也难以改动，电网建立滞后、设备老化、举足维艰。”在他看来，电力市场化变革不能光看兴旺国度，我国具有统一的大电网，运营平安高效，并形象地将其比喻为：“墙里开花墙外香。”
确实如此，各国电力市场化变革并非“看上去很美”。英国“拆分式”变革后，呈现电价上涨、供电慌张，多家电力企业被外资收买。意大利将调度与电网别离，招致电网运转谐和艰难，2003年发作全国大停电事故后，不得不将调度与电网重新兼并。俄罗斯施行拆分后，电网开展严重受限，运转效率和供电牢靠性降低，2012年被迫将输电与配电重新兼并。印度施行发、输、配分开，电网管理紊乱、步调一致，2012年7月连续发作两次全国性大停电。德国由于电网私有化所形成的高污染和高电价，引发了席卷全国的示威和全民公投，请求树立国有电力公司，以驱赶目前控制电网的外国公司。欧盟多个成员国近年相继发作大停电事故，变革已从进步成员国市场效率转向构建欧洲统一电力市场和保证能源平安。
我国竞争性电力市场建立起始于1998年。1998年12月，国度组织了浙江、上海和山东等6省（市）停止“厂网分开、竞价上网”省电力市场试点工作。2003年开端推进区域电力市场试点建立工作，东北、华东和南方区域电力市场先后展开了模仿运转。2004年开端探究电力用户与发电企业直接买卖试点工作，截至目前，已有11个省展开了试点。跨区跨省电力买卖增长疾速，2012年，国度电网公司跨区跨省买卖电量到达6055亿千瓦时，比2003年增长了3.2倍。虽然如此，真正意义上的电力市场体系在我国也尚未构成。
市场范围扩展会带来市场主体增加和供给增加，使竞争愈加充沛、配置资源的效率更高，这曾经成为各国电力市场建立的经历总结。随着可再生能源的开展，清洁电力大范围消纳的需求也进一步推进了买卖范围的扩展。欧盟已明白提出2014年建成统一电力市场的目的；2010年，美国联邦能源监管委员会（FERC）经过了由纽约、PJM、中西部、新英格兰以及加拿大安大概省5个ISO（RTO）结合提出的区域电力市场扩展的提案；在澳大利亚，国度电力市场曾经从最初的两个州扩展到掩盖全国大局部州。
国度发改委电力市场变革研讨专家组成员、华尊龙凯时人生就是搏力大学教授曾鸣以为，从世界各国电力市场开展进程来看，产权式业务拆分已不再是必备条件，在英国、德国、俄罗斯曾经呈现了输配和售电偏重回一体化的新趋向，电力市场随着电网范围扩展、等级提升而不时扩展，成为电能保送、买卖平台，走向构建统一开放大市场的共同抉择，这也展现了电力市场开展的根本规律。
事实上，统一市场不只反映在电力行业，据国度能源专家咨询委员会委员、厦门大学经济学教授林伯强引见，我国煤炭、棉花、粮食等各类产品都在逐渐推进全国市场的建立，为各类商品和消费要素自在活动和优化配置发明条件，使经济坚持生机和效率。他以为，电力市场建立应追求支持经济增长、支持环境的可持续开展以及保证全社会普遍用电效劳三个目的，建立更大范围的统一市场，则是完成上述目的的前提和根底。
全国统一电力市场让远水可以解近渴
我国常规能源资源主要以煤、水为主，全国2/3的煤炭资源散布在山西、陕西、内蒙古、新疆等西北部地域，近80%的水力资源主要集中在四川、云南、西藏等西南部地域。而电力负荷占全国总负荷的2/3以上的东部沿海地域经济兴旺，但能源资源量却非常贫乏。“构建全国统一电力市场，不是人们客观意愿使然，而是我国的根本国情和客观请求决议的。”周小谦说，“我国能源资源散布和区域经济开展的不平衡性，决议了必需要树立全国统一的能源市场，这样就可以让远水来解近渴成为理想。”
随着我国经济社会持续快速开展、雾霾等环境问题不时加剧，能源开发重心正在加速西移北移，局部区域电网内原有的均衡格局已被突破，清洁能源的大范围消纳也需求跨区域大电网和大市场的有力支撑，对加快构建统一开放、竞争有序的全国电力市场提出了紧迫而理想的请求。
中国政法大学资本研讨中心主任刘纪鹏说：“我国能源资源散布于负荷中心的非平衡理想环境，如何来处理呢，答案是构建全国统一电力市场，完成资源优化配置。”他引见，长期以来，我国电力工业构成了“省为实体，就地均衡、分区域均衡”的开展形式。近年来，随着我国一次能源与用电需求散布不平衡的矛盾不时加剧，局部区域电网内原有的均衡格局已被突破，跨区域优化配置资源的需求更为迫切。由此看来，与区域市场相比，全国电力市场更契合我国电力开展请求。
“十二五”国民经济和社会开展规划指出，我国要树立统一开放、竞争有序的现代化市场体系，其中心是进一步突破行政性垄断和地域封锁。现代化市场体系的建立，相应地需求树立统一开放、竞争有序的电力市场体系。
原能源部国际司司长、清华大学兼职教授谢绍雄以为，“就地均衡、部分均衡的开展思绪招致能源构造不合理，能源配置过度依赖输煤，大范围优化配置资源的才能严重缺乏。近年来，我国西南地域弃水、‘三北’地域弃风已广受社会诟病，而这些事远非区域电力市场所能处理的。”
谢绍雄说：“从理想经济社会开展的需求看，区域市场已无法满足电力资源在全国范围内优化配置的请求，不只难以到达竞争的效果，反而会成为新的壁垒，增加区域电力市场之间谐和的难度和本钱。”
曾鸣以为，建立全国统一电力市场，就是要经过统一电力市场的中心买卖机制，标准各级电力市场次序，突破电力开展和买卖的地域界线，降低市场主体之间的买卖本钱，扩展西部能源基地电力向东部经济兴旺地域电力电量的保送，将西部地域的资源优势转化为经济优势，为我国社会经济的谐和、快速开展提供强有力的支撑。
国网能源研讨院总经济师魏玢说：“‘5号文件’曾提出建立区域电力市场。目前来看，区域电力市场由于受配置范围、配置范围以及内部发电资源互补性差等限制，开展潜力不大。”
国度能源专家咨询委员会副主任、中国能源研讨会副理事长周大地以为，区域市场使得各方从各自的利益最大化动身，无效、低效竞争的势头可能会很大，各地域反复建立、产业相同的现象曾经十分严重，这是全社会的损失。
近年来，跨区域的全国电力优化配置需求正在逐年迅猛增长。2012年，国度电网跨区和跨省买卖电量分别为3225亿和2830亿千瓦时，跨区买卖电量比2003年增长了8.5倍，年均增长28.4%，而区域内跨省买卖电量仅增长1.6倍。今年，华东电网迎峰度夏假如没有2442万千瓦的外来电力援助，将遭遇严重艰难。
魏玢进一步解释说：“相关于区域市场，国度市场优化配置资源的潜力更大、效率更高。我国电源散布的区域特征明显，区域内部发电资源互补性差，优化配置空间有限。而区域间由于互补性明显，跨区资源优化配置的潜力很大。煤电为主的华北、华东地域与水电为主的华中地域水火互济效益显著。华北、华东、华中等电力受入地域与东北、西北等电力输出地域，能够在大范围均衡电力供需、调剂余缺。随着市场范围的扩展，还能够取得错峰避峰、跨流域补偿、减少备用等综合效益。”
目前，我国水电、风电、光伏等可再生能源开展势头迅猛，到2015年全国常规水电、风电和太阳能发电将分别到达2.6亿千瓦、1亿千瓦和3500万千瓦；2020年风电装机将超越2亿千瓦，光伏发电超越5000万千瓦。从地域散布来看，将来我国新增水电的80%散布在西南地域，风电的85%以上散布在“三北”地域，西北、内蒙古等地域的大型光伏电站占有较大份额。这些清洁能源富集区的电力需求范围小，仅靠区域内本身消纳难以支撑清洁能源的大范围开发。到2020年，我国需求跨区外送的水电范围将到达7600万千瓦，外送电量占全国水电总发电量的25%；需求跨区外送的风电范围将到达8000万千瓦，外送电量占全国风电总发电量的40%以上。
一方面是中东部地域持续大范围的雾霾覆盖，另一方面是大量的清洁能源需求集中送出，全国统一电力市场的构建显得更为直接和迫切。
刚强智能电网：统一电力市场的高效配置平台
电网是电力市场的物质根底，具有网络市场功用，既是保送载体又是市场载体。当前，以特高压为主干网架的刚强智能电网建立获得积极停顿，全国电网（除台湾外）已完成互联。大市场的根底是大电网，我国统一电力市场树立的根底是刚强的国度主干电网。
刘纪鹏以为，正是由于有全国统一市场的理想需求，特高压电网技术取得了令兴旺国度仰视的成就，构成国度竞争力。事实标明，全国联网获得了相当成就，应该被人们看到。
目前，我国跨大区联网主要采用500千伏交流线路。500千伏交流线路保送才能有限，假如西部能源基地的电力全部采用500千伏输电线路送往用电负荷中心，需求架设过多的输电线路回数，而线路走廊慌张将会限制输电线路的建立，在沿海经济兴旺地域这一矛盾尤为突出。此外，500千伏交流线路的经济送电间隔为500-800千米。随着我国能源资源开发的逐渐西移和北移，我国西部和北部能源产地与东部消费地域的能源保送间隔越来越远。北部煤电基地间隔华中、华东负荷中心约800-1700公里，西南水电间隔华中、华东负荷中心约1500-2500公里，新疆煤电和西藏水电间隔东部负荷中心将超越3000公里。如此远间隔、大范围的电力保送，远远超出了500千伏电网的接受才能。全国统一电力市场的建立和能源资源的大范围优化配置，提出了建立更高电压等级全国主干网架的请求。
欧洲能源管理师、中德可再生能源协作中心执行主任陶光远说，将来功率宏大且不稳定的西部和北部风电与太阳能电力的传输，以及随之产生的包括可调理电源、储能和灵敏用电在内的智能电网运转，需求有一个十分牢靠和高效的技术和经济机制停止调理控制，这是将来大量可再生能源电力并网后不能逃避的严峻问题。假如上述问题没有有效的处理计划，那么在可再生能源蓬勃开展的形势下，电网可能会面临严重的窘境。
与500千伏电网相比，1000千伏特高压电网具有保送容量大、间隔远和损耗小的优点。1000千伏特高压交流输电线路保送功率约为500千伏线路的四至五倍；±800千伏直流特高压输电才能是±500千伏线路的两倍多；在保送相同功率的状况下，与500千伏线路相比，特高压交流线路可将最远送电间隔延长3倍，而损耗却只要500千伏线路的25%至40%，并且能够俭省60%的土地资源。更重要的是，特高压电网还能够大幅度进步电网本身的平安性、牢靠性、灵敏性和经济性。
经过特高压电网的建立和开展，将使我国大区域之间的电网联络变得严密，全国范围内的电力买卖将愈加顺畅。特高压电网西起煤电和水电基地，东接负荷中心，从空间上完成了发电企业与电力负荷中心区域的直接相连，突破了区域限制，为大型煤电、大型水电、大型核电参与电力市场竞争提供了“高速公路”。经过为更多的市场主体提供输电通道，将减少单个市场主体的市场份额，从而完成充沛的电力竞争，最终使电力用户真正享用到实惠。
据中国工程院院士郭剑波引见，经过特高压完成大区联网，使得我国电网形态、构造、功用都发作深入变化，电网分层分区愈加合理，跨区跨省电力保送才能不时提升，保送需求也逐渐增强，将改动传统电力电量分省分区就地均衡的格局。随着跨区资源配置才能的成倍提升和“三华”同步电网的构成，将为大范围完成电力资源优化配置提供坚实牢靠的物质根底和载体，这就请求必需鼎力开展跨区跨省买卖，树立全国电力市场，经过市场机制促进电网的市场功用有效发挥，推进西部和北部大水电、大煤电、大型可再生能源基地的集约化开发，引导资源的合理活动和优化配置。
曾鸣以为，建立统一高效的刚强智能电网，也就建成了市场买卖的平台，电网既是电力传输的载体，也是市场的载体。要想构建全国性电力市场，必需要有一体化的电网体制做根底。
中科院院士、清华大学教授卢强以为，电网一体化管理正是坚持电网长期平安稳定运转的体制优势。从我国电力系统实践运转看，在目前我国电网构造相对单薄的状况下，我国能成为世界上少数几个很长一段时间内没有发作大面积停电事故的国度，归根结底是尊龙凯时人生就是搏有一个统一的电网管理体制。
建立统一电力市场：尊龙凯时人生就是搏需求什么？
曾鸣以为，世界电力市场化变革，大多将焦点置于树立完善的市场机制。电力市场建立要坚持立法先行、规则引路，完善的市场机制才是展开竞争的最好保证。
目前，全国电力企业数量超越5000家，电力用户数量到达4.23亿户，“多卖方”、“多买方”的市场主体曾经构成。“足球场就好比是作为市场买卖平台的电网，运发动就好比是买方和卖方。如今，尊龙凯时人生就是搏不只需求布置好运发动，建立好足球场，更需求竞赛规则和裁判员。”中电联副秘书长欧阳昌裕对此作出了一个形象比喻。这个竞赛规则和裁判员就是市场运转规则和市场监管机制。
在曾鸣看来，电力市场需求满足三个根本条件：刚强电网、市场规则、电价机制。刚强的电网构造，建立大电网就是构建大市场，构建“三华”同步电网、增强全国联网，就是为全国电力市场奠定物质根底。健全的市场规则，包括市场准入规则、市场买卖规则、市场监管规则和信息公开规则。这是电力市场正常运转、市场买卖公平公正、市场信息公开透明的根本保证。科学的电价机制包括上网电价、电网电价和销售电价。充沛发挥电价在均衡供需、促进竞争、节能减排、进步能效、推进开展方面的重要作用；积极稳妥推进大用户买卖试点等工作，统筹处理工业与农业、城市与乡村之间的电价穿插补贴问题，无疑将是电价变革的前提。
谢绍雄以为：“全国统一电力市场是以统一设计为前提，以统一规则为根底，以统一平台为保证，以统一运营为手腕，在全国树立一个市场，将一切买卖种类全部归入电力买卖平台统一组织展开。”在市场建立过程中，要坚持电力系统的完好统一，坚持输配一体化和电网调度买卖一体化，构建市场规则统一标准、市场主体公平准入、市场运转公开透明、市场管理高效有序的电力买卖平台，充沛发挥全国电力市场在保证平安供电、优化电力配置、进步能源效率、促进节能减排、效劳改善民生中的重要作用。
张国宝指出：“电力和能源体制的变革必需和价钱、政府审批制度变革、政府管理机构变革、投融资体制变革相顺应，要和法制建立的进程相顺应。”
加快建立公开透明、充溢生机的全国统一电力市场，将有效激活各市场要素，推进我国电价体制变革；我国能源资源散布与负荷散布不平衡的国情，决议了能源大范围活动的必然性，更彰显了加快构建公平、开放、高效的全国统一电力市场体系，充沛发挥市场配置资源的主体性作用，完成全国能源资源优化配置，应是深化电改的应有之义。

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