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隨著溫室效應(yīng)影響的日益加劇，應(yīng)對全球氣候變化，實(shí)現(xiàn)清潔、低碳發(fā)展已經(jīng)成為了人類社會(huì)共同的努力目標(biāo)之一。2009年的哥本哈根會(huì)議上，中國政府鄭重承諾：到2020年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。2015年通過的《巴黎協(xié)定》為2020年后全球應(yīng)對氣候變化行動(dòng)作出安排，提出了把全球平均氣溫較工業(yè)化前水平升高控制在2攝氏度以內(nèi)目標(biāo)（力爭1.5攝氏度）。我國進(jìn)一步承諾：中國碳排放要在2030年左右達(dá)到峰值并爭取盡早達(dá)峰，2030年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值碳排放比2005年下降60%～65%。
（來源：微信公眾號(hào)“能源研究俱樂部”作者：苑舜）
習(xí)近平總書記在2014年6月13日中央財(cái)經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組會(huì)議上，創(chuàng)造性提出了推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命的理念：推動(dòng)能源消費(fèi)革命，抑制不合理能源消費(fèi)；推動(dòng)能源供給革命，建立多元供應(yīng)體系；推動(dòng)能源技術(shù)革命，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級；推動(dòng)能源體制革命，打通能源發(fā)展快車道；全方位加強(qiáng)國際合作，實(shí)現(xiàn)開放條件下能源安全。習(xí)近平總書記關(guān)于能源安全新戰(zhàn)略的重要論述，著眼統(tǒng)籌推進(jìn)“五位一體”總體布局，明確了新時(shí)代我國能源清潔低碳發(fā)展方向。
根據(jù)國際能源署（IEA）公布數(shù)據(jù)，全球電力行業(yè)（含熱力）碳排放總量占比全球碳排放總量超過40%。因此，能源電力行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型是實(shí)現(xiàn)全球碳減排目標(biāo)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。我國電力行業(yè)受自然資源稟賦約束，長期以來以煤電等化石燃料機(jī)組為主要電源。截至2019年底，我國火電裝機(jī)容量119055萬千瓦，占比59.2%；2019年，火電發(fā)電量5.05萬億千瓦時(shí)，占總用電量的68.9%。除了上述直接排放，目前正在全球范圍內(nèi)興起的“再電氣化”浪潮更讓電力系統(tǒng)在能量輸送環(huán)節(jié)和終端用能環(huán)節(jié)的脫碳減排任務(wù)中發(fā)揮更大的作用。例如，電力輸送可以有效減少煤炭、油氣輸送環(huán)節(jié)的碳排放；電動(dòng)汽車的推廣應(yīng)用可以降低交通領(lǐng)域的碳排放；工商業(yè)供熱和消費(fèi)設(shè)備及電器的電氣化，可以大幅降低終端用能的碳減排。但是這些碳減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，不僅依賴于“再電氣化”的實(shí)現(xiàn)，更依賴于電力行業(yè)在電能供給端的低碳轉(zhuǎn)型。
自上世紀(jì)80年代以來，全球多個(gè)國家都進(jìn)行了電力市場化改革。通過一系列電力市場化交易體系和電力系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制的改革，不僅實(shí)現(xiàn)了通過市場價(jià)格信號(hào)實(shí)現(xiàn)電力資源的優(yōu)化配置，也通過市場手段促進(jìn)了電力系統(tǒng)運(yùn)行靈活性的提升，促進(jìn)了以風(fēng)電、光伏為代表的低碳電源的消納。電力行業(yè)的市場化改革，不僅推動(dòng)了用電價(jià)格信號(hào)的市場化，為用電側(cè)的“再電氣化”創(chuàng)造了便利條件和激勵(lì)信號(hào)，還有利于發(fā)電運(yùn)行靈活性的增強(qiáng)，從供給端做到低碳轉(zhuǎn)型。2015年3月15日，《中共中央 國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》出臺(tái)，標(biāo)志著我國新一輪電力市場化改革的啟動(dòng)。本輪改革旗幟鮮明地提出“加快構(gòu)建有效競爭的市場結(jié)構(gòu)和市場體系，形成主要由市場決定能源價(jià)格的機(jī)制”的市場化改革方向，同時(shí)將控制能源消費(fèi)總量、提高能源利用效率、促進(jìn)節(jié)能環(huán)保作為重要改革目標(biāo)。因此，如何通過推進(jìn)我國電力市場化改革，促進(jìn)我國能源生產(chǎn)和消費(fèi)的低碳化轉(zhuǎn)型，已經(jīng)成為我國能源領(lǐng)域重大課題。
一、我國電力市場化改革和能源低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)系
1.電力市場的內(nèi)涵
從學(xué)術(shù)理論研究的角度出發(fā)，電力市場化交易涉及電氣工程、運(yùn)籌學(xué)、微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)等多個(gè)學(xué)科門類。就其本質(zhì)而言，電力市場基于微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)理論，在市場供求變化的基礎(chǔ)上，通過競爭的方式引起各類電力商品的價(jià)格波動(dòng)，來引導(dǎo)資源向更加有效、更加合理的方向流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)電力行業(yè)的優(yōu)化配置。就電力市場內(nèi)涵而言，電力市場的本質(zhì)是將電力生產(chǎn)、傳輸、配送、銷售等環(huán)節(jié)納入整個(gè)社會(huì)資源的優(yōu)化配置鏈條當(dāng)中，通過市場手段實(shí)現(xiàn)電力行業(yè)乃至整個(gè)能源行業(yè)的效率的提升。
就具體內(nèi)涵而言，電力市場化交易從時(shí)間尺度上可以劃分為中長期交易（多年、年、月、周等）和現(xiàn)貨交易（日前、日內(nèi)、實(shí)時(shí)等）。市場成員通過中長期交易鎖定交易價(jià)格、規(guī)避不確定性風(fēng)險(xiǎn)；電力系統(tǒng)運(yùn)營機(jī)構(gòu)則主要通過現(xiàn)貨市場來實(shí)現(xiàn)電力運(yùn)行的實(shí)時(shí)平衡和安全運(yùn)行，并且將不同時(shí)段的供需情況通過現(xiàn)貨交易價(jià)格反映到市場當(dāng)中。一般而言，中長期交易往往通過雙邊協(xié)商或者連續(xù)滾動(dòng)交易等方式進(jìn)行；現(xiàn)貨交易往往通過雙側(cè)/單側(cè)拍賣機(jī)制完成。上世紀(jì)美國麻省理工學(xué)院 Schweppe 等學(xué)者提出節(jié)點(diǎn)電價(jià)理論，很好的將電力系統(tǒng)物理運(yùn)行和電力現(xiàn)貨交易結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)貨電力市場出清和電力系統(tǒng)日前機(jī)組組合、實(shí)時(shí)經(jīng)濟(jì)調(diào)度的融合。目前美國7個(gè)電力市場均是建立于這套理論之上。上世紀(jì)英國、歐洲一系列學(xué)者則更偏重于反映電力的一般商品屬性，英國、北歐等電力市場均建立于這一思路之上。
除了電能量交易之外，電力市場化交易還包含了輔助服務(wù)、金融輸電權(quán)、可用裝機(jī)容量等其他交易品種。輔助服務(wù)一般是指為了維護(hù)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，發(fā)電側(cè)和用電側(cè)提供的非電能量交易，其中包括了調(diào)頻、備用等?？捎醚b機(jī)容量一般是為了保障電力系統(tǒng)供給的長期充裕性，市場成員提供的裝機(jī)容量保證。金融輸電權(quán)等金融衍生品，則是為了市場成員風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避等目的所提供的衍生于電能量市場之外的交易。將這些面向不同標(biāo)的物的市場化交易綜合起來，構(gòu)成了現(xiàn)代的電力市場化交易體系。
2.電力市場化交易與能源行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的聯(lián)系
電力市場在能源低碳轉(zhuǎn)型中扮演著兩類重要角色：一是通過市場化交易，促進(jìn)電力系統(tǒng)運(yùn)行靈活性的提升，為風(fēng)、光、水等低碳電源創(chuàng)造更大的消納空間，從供給源頭上實(shí)現(xiàn)低碳化轉(zhuǎn)型；二是通過合理的市場價(jià)格信號(hào)，在工業(yè)、交通、居民等諸多能源消費(fèi)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)電能替代和能效提升，從能源消費(fèi)側(cè)實(shí)現(xiàn)“再電氣化”進(jìn)程的加速，從終端消費(fèi)側(cè)實(shí)現(xiàn)以低碳電能替代高碳排放的傳統(tǒng)能源。
就能源供給側(cè)而言，電力市場化改革的推進(jìn)可以使電力系統(tǒng)運(yùn)營機(jī)構(gòu)（主要是電力調(diào)度機(jī)構(gòu)）有更多的資源和能力來靈活調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)。就傳統(tǒng)而言，我國乃至全球出現(xiàn)的棄風(fēng)棄光等現(xiàn)象，很多是由于電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力不足所導(dǎo)致。例如，過去幾年我國“三北”地區(qū)，特別是東北地區(qū)出現(xiàn)調(diào)峰能力不足，冬季供暖期夜間用電低谷時(shí)段出現(xiàn)了風(fēng)電消納能力嚴(yán)重不足的現(xiàn)象，這也導(dǎo)致了大量清潔風(fēng)力發(fā)電潛能被浪費(fèi)。通過推進(jìn)深度調(diào)峰、啟停調(diào)峰等電力輔助服務(wù)市場化改革，東北地區(qū)電力系統(tǒng)靈活性得到了很大提升，為風(fēng)、光、核電等清潔低碳能源（以下簡稱“清潔能源”）消納提供了空間，并大幅度改善了低碳電源的消納水平，為電能供給側(cè)的脫碳降碳作出了十分明顯的貢獻(xiàn)。
就能源消費(fèi)側(cè)而言，電力市場化的推進(jìn)不僅可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)電力負(fù)荷的能效改進(jìn)，還可以借助電能替代等手段，實(shí)現(xiàn)終端能源利用的脫碳降碳。通過推進(jìn)電力市場化改革，更精細(xì)、合理的電價(jià)信號(hào)可以傳遞給終端電力用戶，用戶可以基于電價(jià)信號(hào)更為合理地規(guī)劃自己的用電行為，例如參與基于分時(shí)電價(jià)削峰填谷，繼而提升整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。另外，更為精細(xì)、合理的電價(jià)信號(hào)，有利于更多終端用能向電力轉(zhuǎn)化。例如，供暖期夜間風(fēng)電大發(fā)時(shí)段電力現(xiàn)貨價(jià)格很可能會(huì)較低，可以幫助更多的居民供暖轉(zhuǎn)為電供暖；豐水期的低電價(jià)配合電制氫等手段，可以推動(dòng)交通運(yùn)輸環(huán)節(jié)的清潔化、低碳化；不同地理位置的電價(jià)差異，可以推動(dòng)數(shù)據(jù)中心更合理地分配工作負(fù)荷。這些基于電力市場化改革的電價(jià)信號(hào)一旦能夠傳遞到能源消費(fèi)側(cè)，就可以幫助終端用能環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)脫碳降碳。但值得注意的是，終端用能環(huán)境的脫碳降碳，很大程度還要依賴于電能供給的低碳，特別是水、風(fēng)、光、核等清潔電源占比的提升。
二、我國電力市場化改革促進(jìn)能源低碳轉(zhuǎn)型面臨的問題
近年來，我國清潔能源發(fā)展步伐加快，水電裝機(jī)持續(xù)增加，風(fēng)電、光伏發(fā)電新增裝機(jī)量雙雙位列世界第一。但是隨著可再生能源的快速發(fā)展，棄水、棄風(fēng)、棄光問題開始出現(xiàn)，雖然近階段有所改善，但在局部地區(qū)仍呈現(xiàn)出不少困難。各地出現(xiàn)的清潔能源消納困難局面，直接原因是由于風(fēng)電、光伏發(fā)電等自身具有間歇性、波動(dòng)性的新特點(diǎn)，局部地區(qū)輸電通道不足，全國電力需求增速下降等，但深層次原因還在于我國大部分地區(qū)電力系統(tǒng)運(yùn)行靈活性不足、清潔能源開發(fā)與市場需求不匹配、輸電通道規(guī)劃不合理、配套消納機(jī)制不健全、市場機(jī)制不健全等問題。從長期來看，這些問題將成為我國進(jìn)一步推動(dòng)清潔能源開發(fā)利用和能源低碳轉(zhuǎn)型的重大挑戰(zhàn)。從能源消費(fèi)側(cè)看，電力終端價(jià)格還未實(shí)現(xiàn)真正的市場調(diào)節(jié)，用能終端靈活定價(jià)機(jī)制不完善，缺乏對“再電氣化”的支持，缺乏對用戶在脫碳降碳用能方面的價(jià)格引導(dǎo)機(jī)制。通過對我國促進(jìn)清潔能源消納政策和市場機(jī)制的梳理，以及對我國清潔能源消納現(xiàn)狀的分析，我國電力市場化改革在促進(jìn)低碳轉(zhuǎn)型方面所面臨的主要問題和挑戰(zhàn)可總結(jié)如下：
1.缺乏激勵(lì)系統(tǒng)靈活性資源的市場交易機(jī)制
目前我國電源結(jié)構(gòu)中火電機(jī)組占比高，靈活性電源本身占比較小，由于長期缺乏對提供靈活性服務(wù)電源的市場激勵(lì)機(jī)制，系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力、調(diào)節(jié)意愿都嚴(yán)重不足，亟需一種能有效激勵(lì)系統(tǒng)靈活性資源的機(jī)制。但火電作為“三北”新能源富集地區(qū)最主要、最基礎(chǔ)的靈活性資源，在傳統(tǒng)管理體制下，卻沒有太大動(dòng)力主動(dòng)提供調(diào)峰服務(wù)。傳統(tǒng)上，對火電機(jī)組提供的調(diào)峰服務(wù)補(bǔ)償，一直采用政府統(tǒng)一定補(bǔ)償價(jià)格、電力調(diào)度機(jī)構(gòu)按需調(diào)用的模式，這種模式激勵(lì)效果有限，因?yàn)橐皇茄a(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)一刀切，難以準(zhǔn)確反映調(diào)峰在系統(tǒng)不同運(yùn)行態(tài)勢下的真實(shí)價(jià)值；二是定價(jià)無參考，政府與發(fā)電企業(yè)信息不對稱情況下容易造成欠補(bǔ)償或過補(bǔ)償，大多數(shù)情況下火電機(jī)組回收的補(bǔ)償費(fèi)用難以彌補(bǔ)其少發(fā)電的機(jī)會(huì)成本；三是調(diào)度機(jī)構(gòu)難以及時(shí)、全面掌握機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)和供熱情況，無明確原則的調(diào)用火電調(diào)峰資源可能造成機(jī)組不經(jīng)濟(jì)運(yùn)行或影響供熱質(zhì)量。
2.涉及清潔能源的電力規(guī)劃缺乏價(jià)格信號(hào)引導(dǎo)
我國風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源裝機(jī)主要集中在“三北”地區(qū)，在新能源大發(fā)展時(shí)期其規(guī)劃建設(shè)往往更多考慮風(fēng)、光等自然資源稟賦情況，較少考慮投資效益和電力送出問題，不少地區(qū)出現(xiàn)過風(fēng)電長期大量棄風(fēng)、新的風(fēng)電場還在不斷建設(shè)上馬的情況。受經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平影響，“三北”地區(qū)負(fù)荷需求小，增長乏力，因此清潔能源往往需要通過輸電通道跨省區(qū)消納。由于缺乏市場交易價(jià)格等信號(hào)的引導(dǎo)，我國目前消納清潔能源的輸電通道規(guī)劃和建設(shè)缺乏系統(tǒng)性優(yōu)化，特別是缺乏與低碳電源規(guī)劃的協(xié)同。由于風(fēng)、光等新能源發(fā)電出力具有隨機(jī)性、波動(dòng)性的特點(diǎn)，其可信容量較低，外送通道的建設(shè)需要考慮經(jīng)濟(jì)性，如果按照清潔能源裝機(jī)容量配套建設(shè)輸電通道，則會(huì)造成電網(wǎng)資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，增加輸配電費(fèi)用；而按照清潔能源保障出力建設(shè)輸電線路，則會(huì)造成清潔能源資源豐沛時(shí)期出現(xiàn)嚴(yán)重的窩電現(xiàn)象，且不利于清潔能源電站的擴(kuò)展。
3.跨省區(qū)消納清潔能源的機(jī)制不完善
在當(dāng)前用電增速放緩、產(chǎn)能過剩的情況下，出于對本省發(fā)電企業(yè)利益保護(hù)，各省消納包括清潔能源在內(nèi)的外省電力的意愿普遍不強(qiáng)，省間壁壘逐漸顯現(xiàn)。受限于省間壁壘，調(diào)度只能采取有限的手段，通過跨省互濟(jì)支援等措施來最大限度消納清潔能源，而且跨省區(qū)消納可再生能源的經(jīng)濟(jì)性也無法評價(jià)。
4.用能終端靈活定價(jià)機(jī)制不完善，缺乏對“再電氣化”的支持
當(dāng)前我國電力現(xiàn)貨市場建設(shè)尚在探索階段，電能量市場普遍缺乏靈活的定價(jià)機(jī)制，無法反映發(fā)用雙側(cè)供求關(guān)系的實(shí)時(shí)變化，不利于發(fā)揮風(fēng)電、光伏、徑流式水電等清潔能源低邊際成本優(yōu)勢。特別針對某些特定時(shí)期和時(shí)段，當(dāng)前電力市場化交易無法支撐面向清潔能源消納的靈活性定價(jià)，導(dǎo)致用電側(cè)無法感知到實(shí)際電力系統(tǒng)運(yùn)行中的供需變化，進(jìn)而喪失了某些支撐終端用能側(cè)電能替代的用電價(jià)格優(yōu)勢，以至于阻礙了能源消費(fèi)終端“再電氣化”的進(jìn)展。例如，針對棄風(fēng)時(shí)段的電能替代增量交易，針對負(fù)荷低谷時(shí)段的電動(dòng)汽車充電激勵(lì)等，在目前用能終端的價(jià)格機(jī)制均無法精確有效實(shí)施。
三、面向清潔能源系統(tǒng)的電力市場體系設(shè)計(jì)
1.總體原則及基本思路
針對我國電力市場化改革促進(jìn)能源低碳轉(zhuǎn)型面臨的問題，我國應(yīng)結(jié)合國際相關(guān)成熟經(jīng)驗(yàn)和我國能源生產(chǎn)消費(fèi)的特點(diǎn)，通過系統(tǒng)地建設(shè)面向清潔能源系統(tǒng)的電力市場化交易體系，推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)的低碳轉(zhuǎn)型。電力市場化交易體系設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)遵循以下原則：整個(gè)市場體系的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)以中發(fā)電改9號(hào)文件精神為指導(dǎo)，以能源清潔低碳發(fā)展為方向，遵循能源經(jīng)濟(jì)和電力系統(tǒng)運(yùn)行的客觀規(guī)律，構(gòu)筑市場化交易體系，改善我國能源行業(yè)資源配置，推動(dòng)我國能源生產(chǎn)、消費(fèi)和體制革命?？梢钥紤]下列幾點(diǎn)基本思路。
（1）構(gòu)建促進(jìn)競爭的電力市場框架體系
要實(shí)現(xiàn)能源行業(yè)的中長期和短期資源優(yōu)化配置，首要任務(wù)還是應(yīng)該建立充分競爭的市場交易體系，充分發(fā)揮可再生能源電力邊際成本低的優(yōu)勢，通過市場競爭的方式促進(jìn)可再生能源多發(fā)滿發(fā)。還要建立實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)物理運(yùn)行平衡的市場化電力電量平衡機(jī)制，使得市場成員能夠有效參與到電力市場化交易當(dāng)中，統(tǒng)籌優(yōu)化實(shí)現(xiàn)電力平衡，促進(jìn)清潔能源消納。同時(shí)，針對電力零售市場，應(yīng)當(dāng)充分引入各類市場主體，引用更多不同類型的社會(huì)資本進(jìn)入到這個(gè)領(lǐng)域，鼓勵(lì)各種售電套餐，把批發(fā)市場的價(jià)格與售電價(jià)格更密切聯(lián)系，吸引更多工業(yè)、商業(yè)、居民和能源服務(wù)公司參與靈活用能，為能源消費(fèi)終端的“再電氣化”提供更多價(jià)格機(jī)制保障。
（2）通過輔助服務(wù)市場等各類市場機(jī)制激勵(lì)發(fā)電側(cè)提升系統(tǒng)靈活性
為了更好地促進(jìn)各類清潔能源通過電力系統(tǒng)并網(wǎng)發(fā)電，應(yīng)當(dāng)針對性地建立電力輔助服務(wù)市場、靈活的機(jī)組組合、實(shí)時(shí)經(jīng)濟(jì)調(diào)度等機(jī)制，通過推出各類有利于提高電力系統(tǒng)運(yùn)行靈活性的電力市場化交易品種，促進(jìn)清潔能源的消納。例如，我國北方風(fēng)電富集地區(qū)可以學(xué)習(xí)借鑒東北區(qū)域的實(shí)時(shí)深度調(diào)峰、啟停調(diào)峰等輔助服務(wù)交易品種，為供暖期風(fēng)電消納創(chuàng)造空間；光伏富集地區(qū)可以學(xué)習(xí)借鑒美國加州市場的靈活爬坡交易品種，以應(yīng)對光伏出力突變造成的系統(tǒng)運(yùn)行問題。
（3）以價(jià)格信號(hào)引導(dǎo)電力規(guī)劃服務(wù)清潔能源發(fā)展
在電力規(guī)劃方面，應(yīng)根據(jù)市場價(jià)格信號(hào)，特別是電力現(xiàn)貨市場中的節(jié)點(diǎn)價(jià)格信號(hào)、阻塞價(jià)格信號(hào)等，更加合理地規(guī)劃能源和電網(wǎng)布局，優(yōu)化風(fēng)、光、核等清潔能源投資建設(shè)，打通各類阻礙清潔能源送出的電網(wǎng)約束；在規(guī)劃建設(shè)跨省區(qū)輸電通道時(shí)，應(yīng)以跨省區(qū)清潔能源交易價(jià)格為重要參考，根據(jù)電力市場化交易所體現(xiàn)出的跨省區(qū)交易價(jià)格信號(hào)，更加合理地規(guī)劃配置輸電資源，并實(shí)現(xiàn)輸電通道與清潔能源的規(guī)劃協(xié)同。
（4）建立跨省區(qū)消納清潔能源的市場化交易機(jī)制
一是通過推進(jìn)整體電力市場化改革，有效破除消納清潔能源的省間壁壘，實(shí)現(xiàn)更大范圍內(nèi)的消納清潔能源；二是健全各類跨省區(qū)輔助服務(wù)市場化補(bǔ)償機(jī)制，并充分考慮風(fēng)、光等新能源隨機(jī)性、波動(dòng)性的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)調(diào)峰、備用等輔助服務(wù)資源在更大范圍的高效統(tǒng)籌利用；三是完善促進(jìn)可再生能源開發(fā)利用的體制機(jī)制，盡快建立跨省區(qū)可再生能源電力綠色證書交易機(jī)制。
（5）建立促進(jìn)用能側(cè)消納清潔能源的消費(fèi)側(cè)市場價(jià)格機(jī)制
為了更好地激勵(lì)終端用能側(cè)消納清潔能源，還應(yīng)針對市場供需特點(diǎn)，建立與之相對應(yīng)的清潔能源靈活定價(jià)機(jī)制。例如，針對居民供暖、農(nóng)業(yè)灌溉、公共交通、港口岸基供能等終端能源消費(fèi)環(huán)節(jié)，建立合理、靈活、高效的清潔能源電力交易定價(jià)機(jī)制，通過合理、優(yōu)惠的價(jià)格鼓勵(lì)終端用戶實(shí)施電能替代，并與能源供給側(cè)的清潔低碳化結(jié)構(gòu)性調(diào)整相配合，實(shí)現(xiàn)終端用能側(cè)的清潔化、高效化和低碳化，進(jìn)而在終端能源消費(fèi)側(cè)進(jìn)一步推進(jìn)“再電氣化”。為了保障清潔能源在終端消費(fèi)側(cè)的比例，強(qiáng)調(diào)消費(fèi)終端的低碳轉(zhuǎn)型義務(wù)，應(yīng)盡快建立面向用能側(cè)的清潔能源配額制，激勵(lì)消費(fèi)終端消納清潔能源。
2.面向清潔能源系統(tǒng)的若干關(guān)鍵電力市場機(jī)制設(shè)計(jì)
2019年7月31日，國家發(fā)展改革委辦公廳、國家能源局綜合司聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于深化電力現(xiàn)貨市場建設(shè)試點(diǎn)工作的意見》，標(biāo)志著我國電力市場體系建設(shè)加快推進(jìn)。本文根據(jù)我國不同地區(qū)電力市場化改革的不同進(jìn)程，針對性地設(shè)計(jì)了電力現(xiàn)貨市場建立前（針對非電力現(xiàn)貨試點(diǎn)地區(qū)）和電力現(xiàn)貨試點(diǎn)建立后（針對現(xiàn)貨試點(diǎn)地區(qū)）若干促進(jìn)清潔能源消納的電力市場機(jī)制。
（1）電力現(xiàn)貨市場建立前的關(guān)鍵電力市場機(jī)制
我國可開發(fā)新能源規(guī)模較大的地區(qū)主要為“三北”地區(qū)，在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)增速放緩，電力需求增長不足，電源容量投資過剩的情況下，由系統(tǒng)調(diào)峰需求帶來的新能源和傳統(tǒng)能源間的矛盾日趨明顯。為解決上述矛盾、增加清潔能源市場消納空間，主要可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行市場機(jī)制設(shè)計(jì)：
第一是在現(xiàn)有規(guī)則的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步明確調(diào)峰輔助服務(wù)中各發(fā)電主體間權(quán)責(zé)，引入市場競爭機(jī)制對提供深度調(diào)峰的火電機(jī)組給予補(bǔ)償，提高各類發(fā)電企業(yè)參與調(diào)峰輔助服務(wù)的積極性，以緩解當(dāng)前調(diào)峰能力不足的問題。各電廠根據(jù)自己實(shí)際運(yùn)行情況，自主決定調(diào)峰輔助服務(wù)策略，上報(bào)調(diào)峰服務(wù)報(bào)價(jià)曲線，電力調(diào)度機(jī)構(gòu)將根據(jù)報(bào)價(jià)排序和系統(tǒng)運(yùn)行需要進(jìn)行調(diào)用和結(jié)算。
可再生能源消納參與電力市場化交易國際經(jīng)驗(yàn)
第二是建立風(fēng)火發(fā)電權(quán)交易轉(zhuǎn)讓機(jī)制。具體可采用兩種方式，即強(qiáng)制發(fā)電權(quán)交易和自愿發(fā)電權(quán)交易，在電力系統(tǒng)調(diào)峰資源不足而必須棄風(fēng)棄光限電時(shí)，風(fēng)電企業(yè)向火電企業(yè)出售發(fā)電權(quán)獲得收益。
第三是探索清潔能源發(fā)電直接交易機(jī)制。探索在清潔能源發(fā)電富余時(shí)段（如棄風(fēng)、棄光、棄水時(shí)段）清潔能源和終端用戶之間交易機(jī)制。這些特殊時(shí)段的直接交易可以鼓勵(lì)電采暖、電蓄能調(diào)峰等電能替代項(xiàng)目，激勵(lì)用能終端的“再電氣化”。
（2）電力現(xiàn)貨市場建立后的關(guān)鍵電力市場機(jī)制
現(xiàn)貨市場建立后，現(xiàn)貨電能量交易將基于邊際價(jià)格出清。在這種出清模式下，市場機(jī)制鼓勵(lì)發(fā)電機(jī)組按照短期邊際成本提交現(xiàn)貨電能量報(bào)價(jià)。在這種機(jī)制下，以風(fēng)光為代表的新能源發(fā)電邊際成本近零的特性將使其自動(dòng)獲得優(yōu)先被調(diào)用的權(quán)力。如果市場機(jī)制設(shè)計(jì)合理，清潔能源的優(yōu)先發(fā)電權(quán)將得以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，新能源發(fā)電出力的波動(dòng)性和隨機(jī)性對保持電力系統(tǒng)功率平衡提出了新的挑戰(zhàn)，為維持系統(tǒng)頻率的穩(wěn)定，隨著新能源滲透率的提高，電力系統(tǒng)對輔助服務(wù)也提出了新的要求。另外，除了電力現(xiàn)貨交易機(jī)制，還應(yīng)當(dāng)從清潔能源可持續(xù)發(fā)展等角度，輔以多重配套機(jī)制。
第一是建立基于安全約束機(jī)組組合和安全約束經(jīng)濟(jì)調(diào)度的日前市場和實(shí)時(shí)市場，通過市場交易實(shí)現(xiàn)市場成員靈活調(diào)節(jié)能力的優(yōu)化利用，促進(jìn)清潔能源的消納。
第二是構(gòu)建更為精細(xì)完善的輔助服務(wù)市場化交易機(jī)制。搭建包括備用、調(diào)頻、爬坡等輔助服務(wù)品種在內(nèi)的輔助服務(wù)市場，并逐步實(shí)現(xiàn)輔助服務(wù)和電能量市場的耦合出清，在電力現(xiàn)貨交易中體現(xiàn)輔助服務(wù)的價(jià)值。
第三是建立用電側(cè)靈活用能管理協(xié)調(diào)機(jī)制。通過搭建需求側(cè)響應(yīng)、分時(shí)電價(jià)套餐、尖峰電價(jià)機(jī)制、分布式清潔能源交易等機(jī)制，實(shí)現(xiàn)終端用能側(cè)的靈活定價(jià)和清潔能源協(xié)同管理，為用能側(cè)的能效提升和電能替代創(chuàng)造條件。
第四是建立長期容量充裕性保障機(jī)制。隨著清潔能源的不斷發(fā)展，火電機(jī)組發(fā)電利用小時(shí)數(shù)和電能量市場的平均價(jià)格水平將逐步下降，如果缺乏其他配套機(jī)制的保障，包括火電的容量提供者將陷入收入和投資信心下降的困境。為保障長期電力供應(yīng)充裕性和系統(tǒng)安全，可探討在中遠(yuǎn)期建立長期備用容量市場或采用稀缺性價(jià)格機(jī)制。
四、展望
我國能源發(fā)展正處于轉(zhuǎn)型變革的關(guān)鍵時(shí)期，面臨著前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，我國的能源生產(chǎn)和消費(fèi)都在向更清潔、更低碳的方向轉(zhuǎn)型。在此過程中，我國的能源市場化改革，特別是電力市場化改革將為能源行業(yè)實(shí)現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)的低碳化轉(zhuǎn)型提供巨大支持。由于我國電力市場化改革的基礎(chǔ)、目標(biāo)和路徑都明顯有別于國外，因此在推動(dòng)面向清潔能源系統(tǒng)的電力市場體系建設(shè)時(shí)，不能生搬硬套國外理論，要鼓勵(lì)各地探索創(chuàng)新，及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)并開展理論分析，走一條適合中國的電力市場與能源低碳轉(zhuǎn)型之路。
（來源：微信公眾號(hào)“能源研究俱樂部”作者：苑舜）
習(xí)近平總書記在2014年6月13日中央財(cái)經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組會(huì)議上，創(chuàng)造性提出了推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命的理念：推動(dòng)能源消費(fèi)革命，抑制不合理能源消費(fèi)；推動(dòng)能源供給革命，建立多元供應(yīng)體系；推動(dòng)能源技術(shù)革命，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級；推動(dòng)能源體制革命，打通能源發(fā)展快車道；全方位加強(qiáng)國際合作，實(shí)現(xiàn)開放條件下能源安全。習(xí)近平總書記關(guān)于能源安全新戰(zhàn)略的重要論述，著眼統(tǒng)籌推進(jìn)“五位一體”總體布局，明確了新時(shí)代我國能源清潔低碳發(fā)展方向。
根據(jù)國際能源署（IEA）公布數(shù)據(jù)，全球電力行業(yè)（含熱力）碳排放總量占比全球碳排放總量超過40%。因此，能源電力行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型是實(shí)現(xiàn)全球碳減排目標(biāo)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。我國電力行業(yè)受自然資源稟賦約束，長期以來以煤電等化石燃料機(jī)組為主要電源。截至2019年底，我國火電裝機(jī)容量119055萬千瓦，占比59.2%；2019年，火電發(fā)電量5.05萬億千瓦時(shí)，占總用電量的68.9%。除了上述直接排放，目前正在全球范圍內(nèi)興起的“再電氣化”浪潮更讓電力系統(tǒng)在能量輸送環(huán)節(jié)和終端用能環(huán)節(jié)的脫碳減排任務(wù)中發(fā)揮更大的作用。例如，電力輸送可以有效減少煤炭、油氣輸送環(huán)節(jié)的碳排放；電動(dòng)汽車的推廣應(yīng)用可以降低交通領(lǐng)域的碳排放；工商業(yè)供熱和消費(fèi)設(shè)備及電器的電氣化，可以大幅降低終端用能的碳減排。但是這些碳減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，不僅依賴于“再電氣化”的實(shí)現(xiàn)，更依賴于電力行業(yè)在電能供給端的低碳轉(zhuǎn)型。
自上世紀(jì)80年代以來，全球多個(gè)國家都進(jìn)行了電力市場化改革。通過一系列電力市場化交易體系和電力系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制的改革，不僅實(shí)現(xiàn)了通過市場價(jià)格信號(hào)實(shí)現(xiàn)電力資源的優(yōu)化配置，也通過市場手段促進(jìn)了電力系統(tǒng)運(yùn)行靈活性的提升，促進(jìn)了以風(fēng)電、光伏為代表的低碳電源的消納。電力行業(yè)的市場化改革，不僅推動(dòng)了用電價(jià)格信號(hào)的市場化，為用電側(cè)的“再電氣化”創(chuàng)造了便利條件和激勵(lì)信號(hào)，還有利于發(fā)電運(yùn)行靈活性的增強(qiáng)，從供給端做到低碳轉(zhuǎn)型。2015年3月15日，《中共中央 國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》出臺(tái)，標(biāo)志著我國新一輪電力市場化改革的啟動(dòng)。本輪改革旗幟鮮明地提出“加快構(gòu)建有效競爭的市場結(jié)構(gòu)和市場體系，形成主要由市場決定能源價(jià)格的機(jī)制”的市場化改革方向，同時(shí)將控制能源消費(fèi)總量、提高能源利用效率、促進(jìn)節(jié)能環(huán)保作為重要改革目標(biāo)。因此，如何通過推進(jìn)我國電力市場化改革，促進(jìn)我國能源生產(chǎn)和消費(fèi)的低碳化轉(zhuǎn)型，已經(jīng)成為我國能源領(lǐng)域重大課題。
一、我國電力市場化改革和能源低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)系
1.電力市場的內(nèi)涵
從學(xué)術(shù)理論研究的角度出發(fā)，電力市場化交易涉及電氣工程、運(yùn)籌學(xué)、微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)等多個(gè)學(xué)科門類。就其本質(zhì)而言，電力市場基于微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)理論，在市場供求變化的基礎(chǔ)上，通過競爭的方式引起各類電力商品的價(jià)格波動(dòng)，來引導(dǎo)資源向更加有效、更加合理的方向流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)電力行業(yè)的優(yōu)化配置。就電力市場內(nèi)涵而言，電力市場的本質(zhì)是將電力生產(chǎn)、傳輸、配送、銷售等環(huán)節(jié)納入整個(gè)社會(huì)資源的優(yōu)化配置鏈條當(dāng)中，通過市場手段實(shí)現(xiàn)電力行業(yè)乃至整個(gè)能源行業(yè)的效率的提升。
就具體內(nèi)涵而言，電力市場化交易從時(shí)間尺度上可以劃分為中長期交易（多年、年、月、周等）和現(xiàn)貨交易（日前、日內(nèi)、實(shí)時(shí)等）。市場成員通過中長期交易鎖定交易價(jià)格、規(guī)避不確定性風(fēng)險(xiǎn)；電力系統(tǒng)運(yùn)營機(jī)構(gòu)則主要通過現(xiàn)貨市場來實(shí)現(xiàn)電力運(yùn)行的實(shí)時(shí)平衡和安全運(yùn)行，并且將不同時(shí)段的供需情況通過現(xiàn)貨交易價(jià)格反映到市場當(dāng)中。一般而言，中長期交易往往通過雙邊協(xié)商或者連續(xù)滾動(dòng)交易等方式進(jìn)行；現(xiàn)貨交易往往通過雙側(cè)/單側(cè)拍賣機(jī)制完成。上世紀(jì)美國麻省理工學(xué)院 Schweppe 等學(xué)者提出節(jié)點(diǎn)電價(jià)理論，很好的將電力系統(tǒng)物理運(yùn)行和電力現(xiàn)貨交易結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)貨電力市場出清和電力系統(tǒng)日前機(jī)組組合、實(shí)時(shí)經(jīng)濟(jì)調(diào)度的融合。目前美國7個(gè)電力市場均是建立于這套理論之上。上世紀(jì)英國、歐洲一系列學(xué)者則更偏重于反映電力的一般商品屬性，英國、北歐等電力市場均建立于這一思路之上。
除了電能量交易之外，電力市場化交易還包含了輔助服務(wù)、金融輸電權(quán)、可用裝機(jī)容量等其他交易品種。輔助服務(wù)一般是指為了維護(hù)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，發(fā)電側(cè)和用電側(cè)提供的非電能量交易，其中包括了調(diào)頻、備用等?？捎醚b機(jī)容量一般是為了保障電力系統(tǒng)供給的長期充裕性，市場成員提供的裝機(jī)容量保證。金融輸電權(quán)等金融衍生品，則是為了市場成員風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避等目的所提供的衍生于電能量市場之外的交易。將這些面向不同標(biāo)的物的市場化交易綜合起來，構(gòu)成了現(xiàn)代的電力市場化交易體系。
2.電力市場化交易與能源行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的聯(lián)系
電力市場在能源低碳轉(zhuǎn)型中扮演著兩類重要角色：一是通過市場化交易，促進(jìn)電力系統(tǒng)運(yùn)行靈活性的提升，為風(fēng)、光、水等低碳電源創(chuàng)造更大的消納空間，從供給源頭上實(shí)現(xiàn)低碳化轉(zhuǎn)型；二是通過合理的市場價(jià)格信號(hào)，在工業(yè)、交通、居民等諸多能源消費(fèi)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)電能替代和能效提升，從能源消費(fèi)側(cè)實(shí)現(xiàn)“再電氣化”進(jìn)程的加速，從終端消費(fèi)側(cè)實(shí)現(xiàn)以低碳電能替代高碳排放的傳統(tǒng)能源。
就能源供給側(cè)而言，電力市場化改革的推進(jìn)可以使電力系統(tǒng)運(yùn)營機(jī)構(gòu)（主要是電力調(diào)度機(jī)構(gòu)）有更多的資源和能力來靈活調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)。就傳統(tǒng)而言，我國乃至全球出現(xiàn)的棄風(fēng)棄光等現(xiàn)象，很多是由于電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力不足所導(dǎo)致。例如，過去幾年我國“三北”地區(qū)，特別是東北地區(qū)出現(xiàn)調(diào)峰能力不足，冬季供暖期夜間用電低谷時(shí)段出現(xiàn)了風(fēng)電消納能力嚴(yán)重不足的現(xiàn)象，這也導(dǎo)致了大量清潔風(fēng)力發(fā)電潛能被浪費(fèi)。通過推進(jìn)深度調(diào)峰、啟停調(diào)峰等電力輔助服務(wù)市場化改革，東北地區(qū)電力系統(tǒng)靈活性得到了很大提升，為風(fēng)、光、核電等清潔低碳能源（以下簡稱“清潔能源”）消納提供了空間，并大幅度改善了低碳電源的消納水平，為電能供給側(cè)的脫碳降碳作出了十分明顯的貢獻(xiàn)。
就能源消費(fèi)側(cè)而言，電力市場化的推進(jìn)不僅可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)電力負(fù)荷的能效改進(jìn)，還可以借助電能替代等手段，實(shí)現(xiàn)終端能源利用的脫碳降碳。通過推進(jìn)電力市場化改革，更精細(xì)、合理的電價(jià)信號(hào)可以傳遞給終端電力用戶，用戶可以基于電價(jià)信號(hào)更為合理地規(guī)劃自己的用電行為，例如參與基于分時(shí)電價(jià)削峰填谷，繼而提升整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。另外，更為精細(xì)、合理的電價(jià)信號(hào)，有利于更多終端用能向電力轉(zhuǎn)化。例如，供暖期夜間風(fēng)電大發(fā)時(shí)段電力現(xiàn)貨價(jià)格很可能會(huì)較低，可以幫助更多的居民供暖轉(zhuǎn)為電供暖；豐水期的低電價(jià)配合電制氫等手段，可以推動(dòng)交通運(yùn)輸環(huán)節(jié)的清潔化、低碳化；不同地理位置的電價(jià)差異，可以推動(dòng)數(shù)據(jù)中心更合理地分配工作負(fù)荷。這些基于電力市場化改革的電價(jià)信號(hào)一旦能夠傳遞到能源消費(fèi)側(cè)，就可以幫助終端用能環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)脫碳降碳。但值得注意的是，終端用能環(huán)境的脫碳降碳，很大程度還要依賴于電能供給的低碳，特別是水、風(fēng)、光、核等清潔電源占比的提升。
二、我國電力市場化改革促進(jìn)能源低碳轉(zhuǎn)型面臨的問題
近年來，我國清潔能源發(fā)展步伐加快，水電裝機(jī)持續(xù)增加，風(fēng)電、光伏發(fā)電新增裝機(jī)量雙雙位列世界第一。但是隨著可再生能源的快速發(fā)展，棄水、棄風(fēng)、棄光問題開始出現(xiàn)，雖然近階段有所改善，但在局部地區(qū)仍呈現(xiàn)出不少困難。各地出現(xiàn)的清潔能源消納困難局面，直接原因是由于風(fēng)電、光伏發(fā)電等自身具有間歇性、波動(dòng)性的新特點(diǎn)，局部地區(qū)輸電通道不足，全國電力需求增速下降等，但深層次原因還在于我國大部分地區(qū)電力系統(tǒng)運(yùn)行靈活性不足、清潔能源開發(fā)與市場需求不匹配、輸電通道規(guī)劃不合理、配套消納機(jī)制不健全、市場機(jī)制不健全等問題。從長期來看，這些問題將成為我國進(jìn)一步推動(dòng)清潔能源開發(fā)利用和能源低碳轉(zhuǎn)型的重大挑戰(zhàn)。從能源消費(fèi)側(cè)看，電力終端價(jià)格還未實(shí)現(xiàn)真正的市場調(diào)節(jié)，用能終端靈活定價(jià)機(jī)制不完善，缺乏對“再電氣化”的支持，缺乏對用戶在脫碳降碳用能方面的價(jià)格引導(dǎo)機(jī)制。通過對我國促進(jìn)清潔能源消納政策和市場機(jī)制的梳理，以及對我國清潔能源消納現(xiàn)狀的分析，我國電力市場化改革在促進(jìn)低碳轉(zhuǎn)型方面所面臨的主要問題和挑戰(zhàn)可總結(jié)如下：
1.缺乏激勵(lì)系統(tǒng)靈活性資源的市場交易機(jī)制
目前我國電源結(jié)構(gòu)中火電機(jī)組占比高，靈活性電源本身占比較小，由于長期缺乏對提供靈活性服務(wù)電源的市場激勵(lì)機(jī)制，系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力、調(diào)節(jié)意愿都嚴(yán)重不足，亟需一種能有效激勵(lì)系統(tǒng)靈活性資源的機(jī)制。但火電作為“三北”新能源富集地區(qū)最主要、最基礎(chǔ)的靈活性資源，在傳統(tǒng)管理體制下，卻沒有太大動(dòng)力主動(dòng)提供調(diào)峰服務(wù)。傳統(tǒng)上，對火電機(jī)組提供的調(diào)峰服務(wù)補(bǔ)償，一直采用政府統(tǒng)一定補(bǔ)償價(jià)格、電力調(diào)度機(jī)構(gòu)按需調(diào)用的模式，這種模式激勵(lì)效果有限，因?yàn)橐皇茄a(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)一刀切，難以準(zhǔn)確反映調(diào)峰在系統(tǒng)不同運(yùn)行態(tài)勢下的真實(shí)價(jià)值；二是定價(jià)無參考，政府與發(fā)電企業(yè)信息不對稱情況下容易造成欠補(bǔ)償或過補(bǔ)償，大多數(shù)情況下火電機(jī)組回收的補(bǔ)償費(fèi)用難以彌補(bǔ)其少發(fā)電的機(jī)會(huì)成本；三是調(diào)度機(jī)構(gòu)難以及時(shí)、全面掌握機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)和供熱情況，無明確原則的調(diào)用火電調(diào)峰資源可能造成機(jī)組不經(jīng)濟(jì)運(yùn)行或影響供熱質(zhì)量。
2.涉及清潔能源的電力規(guī)劃缺乏價(jià)格信號(hào)引導(dǎo)
我國風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源裝機(jī)主要集中在“三北”地區(qū)，在新能源大發(fā)展時(shí)期其規(guī)劃建設(shè)往往更多考慮風(fēng)、光等自然資源稟賦情況，較少考慮投資效益和電力送出問題，不少地區(qū)出現(xiàn)過風(fēng)電長期大量棄風(fēng)、新的風(fēng)電場還在不斷建設(shè)上馬的情況。受經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平影響，“三北”地區(qū)負(fù)荷需求小，增長乏力，因此清潔能源往往需要通過輸電通道跨省區(qū)消納。由于缺乏市場交易價(jià)格等信號(hào)的引導(dǎo)，我國目前消納清潔能源的輸電通道規(guī)劃和建設(shè)缺乏系統(tǒng)性優(yōu)化，特別是缺乏與低碳電源規(guī)劃的協(xié)同。由于風(fēng)、光等新能源發(fā)電出力具有隨機(jī)性、波動(dòng)性的特點(diǎn)，其可信容量較低，外送通道的建設(shè)需要考慮經(jīng)濟(jì)性，如果按照清潔能源裝機(jī)容量配套建設(shè)輸電通道，則會(huì)造成電網(wǎng)資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，增加輸配電費(fèi)用；而按照清潔能源保障出力建設(shè)輸電線路，則會(huì)造成清潔能源資源豐沛時(shí)期出現(xiàn)嚴(yán)重的窩電現(xiàn)象，且不利于清潔能源電站的擴(kuò)展。
3.跨省區(qū)消納清潔能源的機(jī)制不完善
在當(dāng)前用電增速放緩、產(chǎn)能過剩的情況下，出于對本省發(fā)電企業(yè)利益保護(hù)，各省消納包括清潔能源在內(nèi)的外省電力的意愿普遍不強(qiáng)，省間壁壘逐漸顯現(xiàn)。受限于省間壁壘，調(diào)度只能采取有限的手段，通過跨省互濟(jì)支援等措施來最大限度消納清潔能源，而且跨省區(qū)消納可再生能源的經(jīng)濟(jì)性也無法評價(jià)。
4.用能終端靈活定價(jià)機(jī)制不完善，缺乏對“再電氣化”的支持
當(dāng)前我國電力現(xiàn)貨市場建設(shè)尚在探索階段，電能量市場普遍缺乏靈活的定價(jià)機(jī)制，無法反映發(fā)用雙側(cè)供求關(guān)系的實(shí)時(shí)變化，不利于發(fā)揮風(fēng)電、光伏、徑流式水電等清潔能源低邊際成本優(yōu)勢。特別針對某些特定時(shí)期和時(shí)段，當(dāng)前電力市場化交易無法支撐面向清潔能源消納的靈活性定價(jià)，導(dǎo)致用電側(cè)無法感知到實(shí)際電力系統(tǒng)運(yùn)行中的供需變化，進(jìn)而喪失了某些支撐終端用能側(cè)電能替代的用電價(jià)格優(yōu)勢，以至于阻礙了能源消費(fèi)終端“再電氣化”的進(jìn)展。例如，針對棄風(fēng)時(shí)段的電能替代增量交易，針對負(fù)荷低谷時(shí)段的電動(dòng)汽車充電激勵(lì)等，在目前用能終端的價(jià)格機(jī)制均無法精確有效實(shí)施。
三、面向清潔能源系統(tǒng)的電力市場體系設(shè)計(jì)
1.總體原則及基本思路
針對我國電力市場化改革促進(jìn)能源低碳轉(zhuǎn)型面臨的問題，我國應(yīng)結(jié)合國際相關(guān)成熟經(jīng)驗(yàn)和我國能源生產(chǎn)消費(fèi)的特點(diǎn)，通過系統(tǒng)地建設(shè)面向清潔能源系統(tǒng)的電力市場化交易體系，推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)的低碳轉(zhuǎn)型。電力市場化交易體系設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)遵循以下原則：整個(gè)市場體系的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)以中發(fā)電改9號(hào)文件精神為指導(dǎo)，以能源清潔低碳發(fā)展為方向，遵循能源經(jīng)濟(jì)和電力系統(tǒng)運(yùn)行的客觀規(guī)律，構(gòu)筑市場化交易體系，改善我國能源行業(yè)資源配置，推動(dòng)我國能源生產(chǎn)、消費(fèi)和體制革命?？梢钥紤]下列幾點(diǎn)基本思路。
（1）構(gòu)建促進(jìn)競爭的電力市場框架體系
要實(shí)現(xiàn)能源行業(yè)的中長期和短期資源優(yōu)化配置，首要任務(wù)還是應(yīng)該建立充分競爭的市場交易體系，充分發(fā)揮可再生能源電力邊際成本低的優(yōu)勢，通過市場競爭的方式促進(jìn)可再生能源多發(fā)滿發(fā)。還要建立實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)物理運(yùn)行平衡的市場化電力電量平衡機(jī)制，使得市場成員能夠有效參與到電力市場化交易當(dāng)中，統(tǒng)籌優(yōu)化實(shí)現(xiàn)電力平衡，促進(jìn)清潔能源消納。同時(shí)，針對電力零售市場，應(yīng)當(dāng)充分引入各類市場主體，引用更多不同類型的社會(huì)資本進(jìn)入到這個(gè)領(lǐng)域，鼓勵(lì)各種售電套餐，把批發(fā)市場的價(jià)格與售電價(jià)格更密切聯(lián)系，吸引更多工業(yè)、商業(yè)、居民和能源服務(wù)公司參與靈活用能，為能源消費(fèi)終端的“再電氣化”提供更多價(jià)格機(jī)制保障。
（2）通過輔助服務(wù)市場等各類市場機(jī)制激勵(lì)發(fā)電側(cè)提升系統(tǒng)靈活性
為了更好地促進(jìn)各類清潔能源通過電力系統(tǒng)并網(wǎng)發(fā)電，應(yīng)當(dāng)針對性地建立電力輔助服務(wù)市場、靈活的機(jī)組組合、實(shí)時(shí)經(jīng)濟(jì)調(diào)度等機(jī)制，通過推出各類有利于提高電力系統(tǒng)運(yùn)行靈活性的電力市場化交易品種，促進(jìn)清潔能源的消納。例如，我國北方風(fēng)電富集地區(qū)可以學(xué)習(xí)借鑒東北區(qū)域的實(shí)時(shí)深度調(diào)峰、啟停調(diào)峰等輔助服務(wù)交易品種，為供暖期風(fēng)電消納創(chuàng)造空間；光伏富集地區(qū)可以學(xué)習(xí)借鑒美國加州市場的靈活爬坡交易品種，以應(yīng)對光伏出力突變造成的系統(tǒng)運(yùn)行問題。
（3）以價(jià)格信號(hào)引導(dǎo)電力規(guī)劃服務(wù)清潔能源發(fā)展
在電力規(guī)劃方面，應(yīng)根據(jù)市場價(jià)格信號(hào)，特別是電力現(xiàn)貨市場中的節(jié)點(diǎn)價(jià)格信號(hào)、阻塞價(jià)格信號(hào)等，更加合理地規(guī)劃能源和電網(wǎng)布局，優(yōu)化風(fēng)、光、核等清潔能源投資建設(shè)，打通各類阻礙清潔能源送出的電網(wǎng)約束；在規(guī)劃建設(shè)跨省區(qū)輸電通道時(shí)，應(yīng)以跨省區(qū)清潔能源交易價(jià)格為重要參考，根據(jù)電力市場化交易所體現(xiàn)出的跨省區(qū)交易價(jià)格信號(hào)，更加合理地規(guī)劃配置輸電資源，并實(shí)現(xiàn)輸電通道與清潔能源的規(guī)劃協(xié)同。
（4）建立跨省區(qū)消納清潔能源的市場化交易機(jī)制
一是通過推進(jìn)整體電力市場化改革，有效破除消納清潔能源的省間壁壘，實(shí)現(xiàn)更大范圍內(nèi)的消納清潔能源；二是健全各類跨省區(qū)輔助服務(wù)市場化補(bǔ)償機(jī)制，并充分考慮風(fēng)、光等新能源隨機(jī)性、波動(dòng)性的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)調(diào)峰、備用等輔助服務(wù)資源在更大范圍的高效統(tǒng)籌利用；三是完善促進(jìn)可再生能源開發(fā)利用的體制機(jī)制，盡快建立跨省區(qū)可再生能源電力綠色證書交易機(jī)制。
（5）建立促進(jìn)用能側(cè)消納清潔能源的消費(fèi)側(cè)市場價(jià)格機(jī)制
為了更好地激勵(lì)終端用能側(cè)消納清潔能源，還應(yīng)針對市場供需特點(diǎn)，建立與之相對應(yīng)的清潔能源靈活定價(jià)機(jī)制。例如，針對居民供暖、農(nóng)業(yè)灌溉、公共交通、港口岸基供能等終端能源消費(fèi)環(huán)節(jié)，建立合理、靈活、高效的清潔能源電力交易定價(jià)機(jī)制，通過合理、優(yōu)惠的價(jià)格鼓勵(lì)終端用戶實(shí)施電能替代，并與能源供給側(cè)的清潔低碳化結(jié)構(gòu)性調(diào)整相配合，實(shí)現(xiàn)終端用能側(cè)的清潔化、高效化和低碳化，進(jìn)而在終端能源消費(fèi)側(cè)進(jìn)一步推進(jìn)“再電氣化”。為了保障清潔能源在終端消費(fèi)側(cè)的比例，強(qiáng)調(diào)消費(fèi)終端的低碳轉(zhuǎn)型義務(wù)，應(yīng)盡快建立面向用能側(cè)的清潔能源配額制，激勵(lì)消費(fèi)終端消納清潔能源。
2.面向清潔能源系統(tǒng)的若干關(guān)鍵電力市場機(jī)制設(shè)計(jì)
2019年7月31日，國家發(fā)展改革委辦公廳、國家能源局綜合司聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于深化電力現(xiàn)貨市場建設(shè)試點(diǎn)工作的意見》，標(biāo)志著我國電力市場體系建設(shè)加快推進(jìn)。本文根據(jù)我國不同地區(qū)電力市場化改革的不同進(jìn)程，針對性地設(shè)計(jì)了電力現(xiàn)貨市場建立前（針對非電力現(xiàn)貨試點(diǎn)地區(qū)）和電力現(xiàn)貨試點(diǎn)建立后（針對現(xiàn)貨試點(diǎn)地區(qū)）若干促進(jìn)清潔能源消納的電力市場機(jī)制。
（1）電力現(xiàn)貨市場建立前的關(guān)鍵電力市場機(jī)制
我國可開發(fā)新能源規(guī)模較大的地區(qū)主要為“三北”地區(qū)，在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)增速放緩，電力需求增長不足，電源容量投資過剩的情況下，由系統(tǒng)調(diào)峰需求帶來的新能源和傳統(tǒng)能源間的矛盾日趨明顯。為解決上述矛盾、增加清潔能源市場消納空間，主要可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行市場機(jī)制設(shè)計(jì)：
第一是在現(xiàn)有規(guī)則的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步明確調(diào)峰輔助服務(wù)中各發(fā)電主體間權(quán)責(zé)，引入市場競爭機(jī)制對提供深度調(diào)峰的火電機(jī)組給予補(bǔ)償，提高各類發(fā)電企業(yè)參與調(diào)峰輔助服務(wù)的積極性，以緩解當(dāng)前調(diào)峰能力不足的問題。各電廠根據(jù)自己實(shí)際運(yùn)行情況，自主決定調(diào)峰輔助服務(wù)策略，上報(bào)調(diào)峰服務(wù)報(bào)價(jià)曲線，電力調(diào)度機(jī)構(gòu)將根據(jù)報(bào)價(jià)排序和系統(tǒng)運(yùn)行需要進(jìn)行調(diào)用和結(jié)算。
可再生能源消納參與電力市場化交易國際經(jīng)驗(yàn)
第二是建立風(fēng)火發(fā)電權(quán)交易轉(zhuǎn)讓機(jī)制。具體可采用兩種方式，即強(qiáng)制發(fā)電權(quán)交易和自愿發(fā)電權(quán)交易，在電力系統(tǒng)調(diào)峰資源不足而必須棄風(fēng)棄光限電時(shí)，風(fēng)電企業(yè)向火電企業(yè)出售發(fā)電權(quán)獲得收益。
第三是探索清潔能源發(fā)電直接交易機(jī)制。探索在清潔能源發(fā)電富余時(shí)段（如棄風(fēng)、棄光、棄水時(shí)段）清潔能源和終端用戶之間交易機(jī)制。這些特殊時(shí)段的直接交易可以鼓勵(lì)電采暖、電蓄能調(diào)峰等電能替代項(xiàng)目，激勵(lì)用能終端的“再電氣化”。
（2）電力現(xiàn)貨市場建立后的關(guān)鍵電力市場機(jī)制
現(xiàn)貨市場建立后，現(xiàn)貨電能量交易將基于邊際價(jià)格出清。在這種出清模式下，市場機(jī)制鼓勵(lì)發(fā)電機(jī)組按照短期邊際成本提交現(xiàn)貨電能量報(bào)價(jià)。在這種機(jī)制下，以風(fēng)光為代表的新能源發(fā)電邊際成本近零的特性將使其自動(dòng)獲得優(yōu)先被調(diào)用的權(quán)力。如果市場機(jī)制設(shè)計(jì)合理，清潔能源的優(yōu)先發(fā)電權(quán)將得以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，新能源發(fā)電出力的波動(dòng)性和隨機(jī)性對保持電力系統(tǒng)功率平衡提出了新的挑戰(zhàn)，為維持系統(tǒng)頻率的穩(wěn)定，隨著新能源滲透率的提高，電力系統(tǒng)對輔助服務(wù)也提出了新的要求。另外，除了電力現(xiàn)貨交易機(jī)制，還應(yīng)當(dāng)從清潔能源可持續(xù)發(fā)展等角度，輔以多重配套機(jī)制。
第一是建立基于安全約束機(jī)組組合和安全約束經(jīng)濟(jì)調(diào)度的日前市場和實(shí)時(shí)市場，通過市場交易實(shí)現(xiàn)市場成員靈活調(diào)節(jié)能力的優(yōu)化利用，促進(jìn)清潔能源的消納。
第二是構(gòu)建更為精細(xì)完善的輔助服務(wù)市場化交易機(jī)制。搭建包括備用、調(diào)頻、爬坡等輔助服務(wù)品種在內(nèi)的輔助服務(wù)市場，并逐步實(shí)現(xiàn)輔助服務(wù)和電能量市場的耦合出清，在電力現(xiàn)貨交易中體現(xiàn)輔助服務(wù)的價(jià)值。
第三是建立用電側(cè)靈活用能管理協(xié)調(diào)機(jī)制。通過搭建需求側(cè)響應(yīng)、分時(shí)電價(jià)套餐、尖峰電價(jià)機(jī)制、分布式清潔能源交易等機(jī)制，實(shí)現(xiàn)終端用能側(cè)的靈活定價(jià)和清潔能源協(xié)同管理，為用能側(cè)的能效提升和電能替代創(chuàng)造條件。
第四是建立長期容量充裕性保障機(jī)制。隨著清潔能源的不斷發(fā)展，火電機(jī)組發(fā)電利用小時(shí)數(shù)和電能量市場的平均價(jià)格水平將逐步下降，如果缺乏其他配套機(jī)制的保障，包括火電的容量提供者將陷入收入和投資信心下降的困境。為保障長期電力供應(yīng)充裕性和系統(tǒng)安全，可探討在中遠(yuǎn)期建立長期備用容量市場或采用稀缺性價(jià)格機(jī)制。
四、展望
我國能源發(fā)展正處于轉(zhuǎn)型變革的關(guān)鍵時(shí)期，面臨著前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，我國的能源生產(chǎn)和消費(fèi)都在向更清潔、更低碳的方向轉(zhuǎn)型。在此過程中，我國的能源市場化改革，特別是電力市場化改革將為能源行業(yè)實(shí)現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)的低碳化轉(zhuǎn)型提供巨大支持。由于我國電力市場化改革的基礎(chǔ)、目標(biāo)和路徑都明顯有別于國外，因此在推動(dòng)面向清潔能源系統(tǒng)的電力市場體系建設(shè)時(shí)，不能生搬硬套國外理論，要鼓勵(lì)各地探索創(chuàng)新，及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)并開展理論分析，走一條適合中國的電力市場與能源低碳轉(zhuǎn)型之路。
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