我國電力輔助服務(wù)市場的發(fā)展歷程

伴隨著我國電力體制改革的逐步推進，我國電力輔助服務(wù)的發(fā)展基本上經(jīng)歷了無償提供、計劃補償和市場化探索三個主要階段。

●無償提供階段

2002年以前，我國電力工業(yè)主要采取垂直一體化的管理模式，由系統(tǒng)調(diào)度部門統(tǒng)一安排電網(wǎng)和電廠的運行方式。系統(tǒng)調(diào)度機構(gòu)根據(jù)系統(tǒng)的負荷特性、水火比重、機組特性以及設(shè)備檢修等方面因素，根據(jù)等微增率原則進行發(fā)電計劃和輔助服務(wù)的全網(wǎng)優(yōu)化。在對電廠進行結(jié)算時，輔助服務(wù)與發(fā)電量捆綁在一起進行結(jié)算，并沒有單獨的輔助服務(wù)補償機制。

●計劃補償階段

2002年廠網(wǎng)分開后，各發(fā)電廠分屬于不同的利益主體，無償提供電力輔助服務(wù)難以協(xié)調(diào)各方利益。在這一背景下，2006年，原國家電監(jiān)會印發(fā)《并網(wǎng)發(fā)電廠輔助服務(wù)管理暫行辦法》(與《發(fā)電廠并網(wǎng)運行管理規(guī)定》并稱“兩個細則”)，提出“按照‘補償成本和合理收益’的原則對提供有償輔助服務(wù)的并網(wǎng)發(fā)電廠進行補償，補償費用主要來源于輔助服務(wù)考核費用，不足(富余)部分按統(tǒng)一標準由并網(wǎng)發(fā)電廠分攤”。我國電力輔助服務(wù)由此進入計劃補償階段。

各地也相繼出臺“兩個細則”文件，規(guī)定了電力輔助服務(wù)的有償基準、考核與補償以及費用分攤等規(guī)則。“兩個細則”規(guī)定的計劃補償方式能夠在一定程度上激勵發(fā)電機組提供電力輔助服務(wù)，但總體來看補償力度較低。以華東、華中地區(qū)為例，深度調(diào)峰補償價格最高僅為0.1元/千瓦時，對于發(fā)電企業(yè)的激勵作用相對有限。

●市場化探索階段

隨著新能源的大規(guī)模并網(wǎng)，電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)手段不足的問題越來越突出，原有的輔助服務(wù)計劃補償模式和力度已不能滿足電網(wǎng)運行需求。國外成熟電力市場一般通過現(xiàn)貨市場中的實時平衡市場或平衡機制實現(xiàn)調(diào)峰。而當時我國尚未啟動電力現(xiàn)貨市場建設(shè)，亟須利用市場化手段提高獎罰力度，以更高的補償價格激勵發(fā)電企業(yè)等調(diào)節(jié)資源參與電力輔助服務(wù)。

2014年10月1日，隨著東北能源監(jiān)管局下發(fā)的《東北電力輔助服務(wù)調(diào)峰市場監(jiān)管辦法(試行)》(以下簡稱《監(jiān)管辦法》)實施，我國首個電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場(以下簡稱“東北電力調(diào)峰市場”)正式啟動，標志著市場化補償電力調(diào)峰輔助服務(wù)嘗試的開始。東北電力調(diào)峰市場深度調(diào)峰補償力度大幅提高，不同檔位最高限價分別設(shè)置為0.4元/千瓦時、1元/千瓦時，對于火電機組參與深度調(diào)峰的激勵作用顯著提升。

2015年3月，《中共中央、國務(wù)院關(guān)于進一步深化電力體制改革的若干意見》(以下簡稱“9號文”)提出以市場化原則建立輔助服務(wù)分擔共享新機制以及完善并網(wǎng)發(fā)電企業(yè)輔助服務(wù)考核機制和補償機制。在“9號文”的頂層設(shè)計下，與電力輔助服務(wù)市場化建設(shè)直接相關(guān)的文件密集出臺，各地也積極開始電力輔助服務(wù)市場化探索。華東、西北、福建、甘肅等省區(qū)陸續(xù)啟動調(diào)峰輔助服務(wù)市場建設(shè)運行。廣東、山西等省份已啟動調(diào)頻輔助服務(wù)市場。2019年年初，東北電力輔助服務(wù)市場升級，首次增設(shè)旋轉(zhuǎn)備用交易品種，實現(xiàn)輔助服務(wù)市場“壓低谷、頂尖峰”全覆蓋。浙江、華中等省區(qū)也在積極探索增設(shè)備用輔助服務(wù)交易品種。

我國電力輔助服務(wù)市場開展情況

盡管我國電力輔助服務(wù)包括調(diào)頻、調(diào)峰、無功調(diào)節(jié)、備用、黑啟動服務(wù)等多個品種，但目前在市場建設(shè)初期，各地主要圍繞調(diào)峰、部分地區(qū)輔以調(diào)頻開展輔助服務(wù)市場建設(shè)。2018年，全國(除西藏外)電力輔助服務(wù)補償及市場交易費用共146.16億元，其中東北、福建、山西、寧夏、甘肅等正式運行的電力輔助服務(wù)市場交易費用共36.6億元，占全國電力輔助服務(wù)總費用的25.1%。

●調(diào)峰輔助服務(wù)市場

東北調(diào)峰輔助服務(wù)市場自2014年建成以來運行良好。2018年，東北區(qū)域常態(tài)新挖掘火電調(diào)峰潛力400萬千瓦以上，全網(wǎng)風電受益電量共計179億千瓦時，有效促進了風電消納，緩解了東北電力系統(tǒng)低谷調(diào)峰困難局面，促進了電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。華東、華北、西北調(diào)峰輔助服務(wù)市場已進入試運行。2018年，福建、甘肅、寧夏調(diào)峰輔助服務(wù)市場正式運行，山東、江蘇、新疆、重慶等調(diào)峰輔助服務(wù)市場進入試運行，計劃于今年正式運行。今年，山西調(diào)峰輔助服務(wù)市場已啟動試運行，河北、上海、安徽、陜西、青海等調(diào)峰輔助服務(wù)市場計劃啟動試運行。

當前，我國正在運行的調(diào)峰輔助服務(wù)市場基本沿用了“兩個細則”，補償費用主要來自于發(fā)電企業(yè)，并未傳導(dǎo)至用戶側(cè)，只是將按照性能調(diào)用機組改為在一定性能范圍內(nèi)根據(jù)價格從低至高調(diào)用機組，并按照市場價格進行補償。具體來看，與原有的并網(wǎng)發(fā)電廠輔助服務(wù)管理實施細則相比，各省區(qū)推行的調(diào)峰輔助服務(wù)市場主要呈現(xiàn)以下特點：

一是不再設(shè)定統(tǒng)一的補償價格，加大調(diào)峰補償力度。允許機組自主報價，價格上限大幅提高，例如東北設(shè)定的報價區(qū)間遠遠高于之前西北、華北等區(qū)域電網(wǎng)實施細則中的補償力度，有利于進一步激發(fā)火電機組調(diào)峰積極性。

二是結(jié)合系統(tǒng)運行特點，擴展了調(diào)峰參與主體。大部分省區(qū)調(diào)峰輔助服務(wù)提供主體主要是火電、水電等各類具有靈活調(diào)節(jié)能力的常規(guī)電源，部分地區(qū)納入外來電主體、售電主體、需求側(cè)響應(yīng)、儲能等。

三是一般采用賣方單向報價、集中競爭、統(tǒng)一價格出清的交易方式。調(diào)度方根據(jù)按需調(diào)用、按序調(diào)用、價格優(yōu)先的原則進行調(diào)用，最后將調(diào)峰費用按照電量或電費比例分攤給對系統(tǒng)調(diào)峰輔助服務(wù)貢獻不大的發(fā)電機組。

四是多數(shù)市場交易品種相對單一。目前多數(shù)調(diào)峰輔助服務(wù)交易主要集中在深度調(diào)峰及啟停調(diào)峰兩個品種。另外，現(xiàn)有的所有市場規(guī)則均趨向聚焦負備用調(diào)峰，對發(fā)電機組下調(diào)能力要求明確，但是對機組上調(diào)頂峰需求未作明確市場定位。

●調(diào)頻輔助服務(wù)市場

2018年，山西調(diào)頻輔助服務(wù)市場進入正式運行;山東、福建、廣東調(diào)頻輔助服務(wù)市場啟動試運行。2019年，福建、甘肅調(diào)頻輔助服務(wù)市場計劃進入正式運行;四川調(diào)頻輔助服務(wù)市場計劃進入試運行。

各省區(qū)在推動調(diào)頻輔助服務(wù)市場化基礎(chǔ)上，在市場主體、交易方式等方面呈現(xiàn)不同的特點。

在調(diào)頻參與主體方面，各地區(qū)差別較大。山東主要將滿足條件的火電機組納入市場主體。山西除傳統(tǒng)火電機組外，還納入了滿足相應(yīng)技術(shù)標準的新能源機組、電儲能設(shè)備運營方、售電企業(yè)、電力用戶。廣東允許儲能電站等第三方輔助服務(wù)作為獨立主體或者與發(fā)電機組聯(lián)合作為調(diào)頻服務(wù)提供者進入市場。

在交易方式方面，多采用集中競價、統(tǒng)一出清、邊際價格定價的方式開展。在調(diào)用時多采用價格優(yōu)先原則，且在出清或調(diào)用時一般對調(diào)頻性能因素進行了考量。在調(diào)頻標的方面，山西、山東等主要考慮調(diào)頻容量，廣東同時考慮了調(diào)頻容量和調(diào)頻里程。

我國電力輔助服務(wù)市場建設(shè)展望

●推動調(diào)峰輔助服務(wù)市場有序銜接

一是實現(xiàn)調(diào)峰輔助服務(wù)交易帶發(fā)電權(quán)轉(zhuǎn)移。當前部分市場規(guī)則要求開展調(diào)峰輔助服務(wù)交易后相關(guān)主體仍需“償還”電量?？紤]到目前開展的調(diào)峰交易本質(zhì)上帶有發(fā)電權(quán)轉(zhuǎn)移屬性，建議完善相關(guān)規(guī)則，參與調(diào)峰輔助服務(wù)交易的市場主體自動完成相應(yīng)電量的發(fā)電合同轉(zhuǎn)移，以降低交易結(jié)算壓力。

二是推動省內(nèi)調(diào)峰市場向更大范圍調(diào)峰市場整合。目前區(qū)域電網(wǎng)及省內(nèi)調(diào)峰市場與現(xiàn)貨市場存在對于場內(nèi)資源的重復(fù)調(diào)用，各市場在交易時序和交易空間上的銜接也存在一定困難。建議將省內(nèi)調(diào)峰市場逐步整合至區(qū)域乃至全國范圍內(nèi)調(diào)峰市場，在更大范圍內(nèi)實現(xiàn)調(diào)峰資源共享的同時，提高市場運行效率。

三是逐步實現(xiàn)調(diào)峰輔助服務(wù)市場與現(xiàn)貨電能量市場融合。調(diào)峰輔助服務(wù)本質(zhì)上對發(fā)電機組出力的調(diào)節(jié)，與現(xiàn)貨電能量市場緊密耦合。建議逐步推動調(diào)峰市場與現(xiàn)貨市場融合，利用實時市場價格信號引導(dǎo)火電機組參與深度調(diào)峰，不斷優(yōu)化市場運行效益。

●推動建立跨省區(qū)備用輔助服務(wù)市場

近年來，隨著特高壓電網(wǎng)和清潔能源快速發(fā)展，電力電量平衡格局已經(jīng)從分省就地平衡向分區(qū)甚至全網(wǎng)統(tǒng)一平衡轉(zhuǎn)化。國家電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)域內(nèi)，省級電網(wǎng)送受電占比不斷提高，甘肅、新疆、山西等10個送出型電網(wǎng)，最高外送電量占比達30%;北京、上海、浙江等15個受入型電網(wǎng)，最高受入電量占比達61%。加之新能源裝機比例高、出力波動大，部分省份備用資源嚴重不足，在省級層面難以建立有效的備用輔助服務(wù)市場，需要在更大范圍內(nèi)進行備用資源共享。

建議推動建立跨省區(qū)備用輔助服務(wù)市場，充分利用送受端電網(wǎng)錯峰效益，實現(xiàn)大范圍備用資源互濟，緩解電網(wǎng)運行備用容量短缺，從而提高電網(wǎng)整體運行效益，進一步提升新能源消納水平。

●建立健全省內(nèi)調(diào)頻輔助服務(wù)市場

考慮到我國分省平衡的電網(wǎng)調(diào)度管理模式，建議推動建設(shè)以省級電網(wǎng)為基礎(chǔ)的調(diào)頻輔助服務(wù)市場，以市場化經(jīng)濟手段激勵各類機組、儲能、需求側(cè)響應(yīng)等各類市場主體參與調(diào)頻輔助服務(wù)，豐富電網(wǎng)安全平衡調(diào)節(jié)手段和資源。隨著現(xiàn)貨市場建設(shè)的推進，應(yīng)逐步推動調(diào)頻輔助服務(wù)與現(xiàn)貨電能量市場聯(lián)合優(yōu)化出清，進而進一步實現(xiàn)系統(tǒng)整體效率最優(yōu)。

●持續(xù)優(yōu)化輔助服務(wù)交易品種

新能源出力具有間歇性、波動性、難以預(yù)測等特點。隨著新能源占比的不斷提升，電力系統(tǒng)運行呈現(xiàn)新的特點，對于電力輔助服務(wù)的需求將進一步增加。需要結(jié)合電力系統(tǒng)運行實際需要，推動電力輔助服務(wù)市場交易品種創(chuàng)新。可適時引入爬坡類產(chǎn)品、系統(tǒng)慣性等輔助服務(wù)交易品種，滿足系統(tǒng)中對于具有快速爬坡能力、調(diào)節(jié)性能良好的電源需求，例如燃氣機組、抽水蓄能等，并通過市場化定價方式對此類機組進行經(jīng)濟補償，進一步促進新能源消納。

  (作者單位：國網(wǎng)能源研究院)