隨著碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)以及構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的任務(wù)提出，我國能源清潔低碳轉(zhuǎn)型將進(jìn)一步加快，新能源將迎來高速發(fā)展階段，逐步替代煤電成為主體電源。習(xí)近平總書記指出，實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和是一場廣泛而深刻的經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)性變革。構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，將深刻改變現(xiàn)有電力系統(tǒng)的基本形態(tài)和運(yùn)行特征，也對(duì)電力市場機(jī)制提出了更高要求。持續(xù)完善新能源參與電力市場政策和機(jī)制，發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用，更好發(fā)揮政府宏觀調(diào)控作用，引導(dǎo)新能源產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，提高新能源利用率，推動(dòng)能源供給向清潔低碳轉(zhuǎn)型，將有利于加快實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。

新能源參與市場化交易現(xiàn)狀

目前，我國新能源以“保量保價(jià)”的保障性收購為主，大部分省份以“全額收購”的方式消納新能源電量，新能源上網(wǎng)電量執(zhí)行批復(fù)電價(jià)，不參與市場化交易。西北、東北等多數(shù)省份以“保障性消納+市場化交易”結(jié)合方式消納新能源，“保量競價(jià)”電量參與電力市場，由新能源企業(yè)自主參與各類市場化交易，由市場形成價(jià)格。其中，新能源發(fā)電量仍以優(yōu)先發(fā)電的形式保留在電量計(jì)劃中，保障小時(shí)數(shù)內(nèi)對(duì)應(yīng)的電量執(zhí)行資源區(qū)的標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)（以火電基準(zhǔn)電價(jià)與電網(wǎng)企業(yè)結(jié)算），保障小時(shí)數(shù)外的部分由市場化方式形成價(jià)格。

2016年以來，為緩解局部地區(qū)新能源消納矛盾，西北地區(qū)結(jié)合新能源運(yùn)行特征，持續(xù)深化新能源參與省間電力交易機(jī)制建設(shè)。從市場范圍來看，跨區(qū)跨省和省內(nèi)等市場都進(jìn)行了一系列新能源市場化交易探索，取得積極成效。從市場形態(tài)來看包括中長期市場、現(xiàn)貨市場、輔助服務(wù)市場等，從交易品種來看包括電力直接交易、自備電廠替代交易、發(fā)電權(quán)交易、合同轉(zhuǎn)讓交易、綠電交易、“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”互動(dòng)交易等。

跨區(qū)跨省市場方面，新能源主要參與了新能源與火電打捆交易等中長期交易，跨省區(qū)可再生能源現(xiàn)貨交易，以及西北區(qū)域跨省調(diào)峰輔助服務(wù)市場；省內(nèi)市場方面，新能源主要通過中長期交易參與市場，主要形式包括與大用戶直接交易、發(fā)電權(quán)交易，五省（區(qū)）都運(yùn)營了省內(nèi)調(diào)峰輔助服務(wù)市場。甘肅開展了新能源與常規(guī)電源打捆外送和新能源參與省內(nèi)現(xiàn)貨市場的探索，青海開展了新能源與電力用戶直接交易，寧夏探索了“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”互動(dòng)交易等交易模式，新疆大規(guī)模開展了新能源與自備電廠清潔替代交易，陜西于2021年開始新能源逐步參與市場化交易，并開展了新能源與電動(dòng)汽車智慧車聯(lián)網(wǎng)、“十四運(yùn)”場館的綠電直接交易。

當(dāng)前新能源市場化交易存在的問題

政策與市場的責(zé)權(quán)邊界不清晰問題。在新能源目前的并網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)條件下，新能源企業(yè)還不是真正意義上的市場主體，還不是電力平衡主體、電量平衡主體，由此帶來了保障性消納政策與市場機(jī)制之間的有效銜接問題。保障性收購電量與市場交易電量邊界不清晰，新能源在市場中的責(zé)任和權(quán)利沒有清楚界定，公平參與市場具有一定難度。比如，新能源保障性電量以全年利用小時(shí)數(shù)測算確定，到月、到日的保障性電量計(jì)劃安排規(guī)則如何確定等是新能源參與市場化的重要邊界，對(duì)新能源企業(yè)有一定影響。

新能源與常規(guī)電源價(jià)值與價(jià)格問題。新能源與常規(guī)煤電、燃?xì)怆姀S之間在發(fā)電成本、出力特性上有很大差異。部分地區(qū)省內(nèi)直接交易新能源向重點(diǎn)用戶傾斜讓利，個(gè)別跨區(qū)跨省外送中購電方片面強(qiáng)調(diào)新能源高比例、交易價(jià)格低水平、電力曲線高質(zhì)量，既與市場公平性原則相違背，也不能充分體現(xiàn)新能源的綠色價(jià)值、環(huán)境價(jià)值。新型電力系統(tǒng)中，新能源占比大幅提高，電力市場低邊際成本和高系統(tǒng)成本的現(xiàn)象并存，靈活性調(diào)節(jié)資源變得稀缺，而且價(jià)值凸顯。市場機(jī)制的核心是市場主體之間進(jìn)行利益協(xié)調(diào)的制度安排，新能源與常規(guī)電源價(jià)值發(fā)生變化后，不同價(jià)值、不同價(jià)格的電源類型同時(shí)參與電力市場，增加了市場設(shè)計(jì)的難度。

新能源參與市場化交易程度不同問題。從新能源市場化交易電量比例來看，西北地區(qū)各省進(jìn)度差異較大。部分省份下達(dá)的保障性利用小時(shí)數(shù)較高，新能源僅有少部分電量參與市場；而有的省份新能源已全部參與市場，新能源參與市場化交易的省份新能源市場化交易電量占上網(wǎng)電量比例在15%~65%不等。陜西2021年放開新能源15%的電量進(jìn)入市場，新疆、甘肅、蒙東、寧夏新能源市場化電量占比約2/3，新能源市場化程度較高。青海新能源裝機(jī)占比60%，水電裝機(jī)占比30%，新能源已成為主力電源，新能源不再安排優(yōu)先發(fā)電計(jì)劃電量，全部電量合同通過參與市場獲得。

新能源參與市場的售電側(cè)差別對(duì)待問題。西北地區(qū)新能源讓利幅度通常大于火電企業(yè)，因而新能源成為省（區(qū)）釋放改革紅利的重要抓手，在不同省份，新能源企業(yè)參與市場化交易在售電側(cè)存在較大差異。有的地區(qū)僅允許政府重點(diǎn)扶持的產(chǎn)業(yè)和電力用戶與新能源開展交易；有的地區(qū)開展“綠電”交易，僅允許新能源與名單內(nèi)電力用戶開展交易；有的地區(qū)對(duì)電力用戶所屬行業(yè)和類別加以區(qū)分，設(shè)置不同階梯比例規(guī)定不同用戶與新能源開展交易的比例，不同電力用戶比例內(nèi)電量僅能與新能源開展交易。

關(guān)于新能源參與電力曲線交易問題。2020年國家發(fā)改委對(duì)中長期交易合同提出“六簽”工作要求，開展“帶曲線簽”，推動(dòng)中長期交易逐步向電力交易轉(zhuǎn)變。但從西北各省新能源帶曲線交易情況來看，存在較多難度。首先是電力用戶對(duì)帶曲線交易的接受程度尚不成熟，用能管理多數(shù)還停留在峰谷分時(shí)電價(jià)、電能量交易的層面。對(duì)于西北、東北等地區(qū)來說，新能源與用戶電力直接交易還存在曲線確定和物理執(zhí)行問題。具體體現(xiàn)在：一是新能源由于其出力波動(dòng)性、準(zhǔn)確預(yù)測難度大，多數(shù)用戶負(fù)荷不具備可調(diào)節(jié)性，單一新能源企業(yè)與單一的電力用戶達(dá)成帶曲線交易存在難度。二是中長期市場以年度、月度為主，新能源的電量轉(zhuǎn)讓、電力轉(zhuǎn)讓交易頻次不夠，新能源企業(yè)即使與用戶簽訂帶曲線交易，電力合同調(diào)整也仍然缺乏充足的市場手段。

“雙碳”目標(biāo)下完善市場機(jī)制的重要性

碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)下，在構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)進(jìn)程中，電力系統(tǒng)運(yùn)行特性顯著變化、電力電量平衡更加復(fù)雜，電力系統(tǒng)運(yùn)行和能源電力供應(yīng)保障都面臨較大挑戰(zhàn)。當(dāng)前，西北地區(qū)長時(shí)間周期的冬、夏“雙峰”、短時(shí)間周期的早、晚“雙峰”的特征十分明顯，電力保障供應(yīng)的難度逐年加大。構(gòu)建以新能源為主體電力系統(tǒng)的電力市場，將有利于促進(jìn)電力供需平衡、引導(dǎo)發(fā)電企業(yè)合理投資、保障系統(tǒng)長期容量充裕度，充分發(fā)揮大范圍電力市場余缺互濟(jì)和優(yōu)勢互補(bǔ)作用，確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和可靠供應(yīng)。

碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)下，新能源裝機(jī)比例、發(fā)電占比等提高，豐枯季節(jié)、不同時(shí)段、不同時(shí)刻的電量、電力的波動(dòng)將日益離散，對(duì)系統(tǒng)調(diào)頻、調(diào)峰資源、靈活調(diào)節(jié)資源、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的需求將大大增加。煤電將由過去的“主體電源、基礎(chǔ)地位”，轉(zhuǎn)向“基荷電源與調(diào)節(jié)電源并重”，并最終成為“調(diào)節(jié)電源”，為全額消納清潔能源提供容量保障和系統(tǒng)調(diào)峰。新型電力系統(tǒng)對(duì)靈活調(diào)節(jié)資源有著巨大需求，需要構(gòu)建合理的電力市場機(jī)制，引導(dǎo)發(fā)用雙側(cè)靈活互動(dòng)。

碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)下，光伏和風(fēng)電等間歇性新能源比例升高并逐步成為主體電源、各種類型儲(chǔ)能的成本逐漸降低，需求側(cè)響應(yīng)將更全面地參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)，需要推進(jìn)中長期交易向更短周期延伸、向更細(xì)時(shí)段轉(zhuǎn)變。進(jìn)一步優(yōu)化完善交易組織，豐富交易品種，加大交易頻次，縮短交易周期，健全合同靈活調(diào)整機(jī)制，完善偏差結(jié)算機(jī)制。

碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)下，推動(dòng)能源生產(chǎn)與消費(fèi)各環(huán)節(jié)變革創(chuàng)新，促進(jìn)電源、電網(wǎng)、負(fù)荷及儲(chǔ)能等各環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)優(yōu)化具有重大價(jià)值。不斷創(chuàng)新市場模式和交易品種，以市場機(jī)制引導(dǎo)集中式電源、分布式電源、柔性負(fù)荷、儲(chǔ)能、虛擬電廠、新能源汽車等各類主體廣泛參與和友好互動(dòng)，有利于更好滿足市場主體交易需求，實(shí)現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)價(jià)值創(chuàng)造。

碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)下，充分利用地區(qū)差異，加強(qiáng)區(qū)域統(tǒng)籌、全網(wǎng)統(tǒng)籌，實(shí)現(xiàn)分季節(jié)、區(qū)域間余缺調(diào)劑、優(yōu)勢互補(bǔ)，平抑新能源的隨機(jī)性、波動(dòng)性，形成更大范圍的電力市場并進(jìn)行資源優(yōu)化配置更加重要。需要做好省間與省內(nèi)市場銜接，逐步擴(kuò)大市場范圍，形成統(tǒng)一電力市場。

新型電力系統(tǒng)中市場設(shè)計(jì)的建議

完善合同轉(zhuǎn)讓調(diào)整機(jī)制。構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)進(jìn)程中，系統(tǒng)平衡的經(jīng)濟(jì)特性，主要體現(xiàn)在常規(guī)電源與新能源之間高頻次的合同調(diào)整（電量合同調(diào)整，及電力合同調(diào)整）。中長期市場建立高頻次的合同調(diào)整與轉(zhuǎn)讓機(jī)制，建立完善的偏差調(diào)整機(jī)制，通過高頻次的合同轉(zhuǎn)讓、置換、回購交易，為市場主體提供靈活的市場化調(diào)節(jié)手段，能夠?qū)崿F(xiàn)與現(xiàn)貨市場（日前日內(nèi)和實(shí)時(shí)平衡）基本一致的功能。

推進(jìn)輔助服務(wù)向用戶側(cè)的成本分?jǐn)倷C(jī)制。《關(guān)于推進(jìn)電力市場建設(shè)的實(shí)施意見》（發(fā)改經(jīng)體[2015]2752號(hào)）明確提出，按照“誰受益、誰承擔(dān)”的原則，建立電力用戶參與的輔助服務(wù)分擔(dān)共享機(jī)制。《電力中長期交易基本規(guī)則》（發(fā)改能源規(guī)〔2020〕889號(hào)）再次明確“市場用戶的用電價(jià)格由電能量交易價(jià)格、輸配電價(jià)格、輔助服務(wù)費(fèi)用、政府性基金及附加等構(gòu)成”。在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的進(jìn)程中，應(yīng)按照“誰受益、誰承擔(dān)”的市場化基本原則，合理評(píng)估輔助服務(wù)貢獻(xiàn)和責(zé)任主體，推進(jìn)輔助服務(wù)成本由目前單一的“電源側(cè)”向“電源+用戶”雙側(cè)共同承擔(dān)轉(zhuǎn)變。西北地區(qū)尤其要完善快速爬坡調(diào)頻輔助服務(wù)、一次調(diào)頻輔助服務(wù)市場交易機(jī)制，并做好輔助服務(wù)市場與現(xiàn)貨市場的銜接準(zhǔn)備。

研究提升靈活調(diào)節(jié)資源供給的容量市場（或補(bǔ)償機(jī)制）。國家電網(wǎng)西北分部從西北地區(qū)實(shí)際出發(fā)，創(chuàng)新性開展了靈活調(diào)節(jié)容量市場機(jī)制設(shè)計(jì)。在靈活調(diào)節(jié)容量缺乏的地區(qū)，通過定期招標(biāo)方式采購靈活調(diào)節(jié)資源容量，相關(guān)成本在包括新能源在內(nèi)的相關(guān)市場主體之間分?jǐn)偅辉谛略鲂履茉赐稑?biāo)環(huán)節(jié)可以規(guī)定其配建充足的靈活調(diào)節(jié)資源容量；進(jìn)一步研究新能源超出消納能力部分支付超額靈活調(diào)節(jié)成本的具體機(jī)制；探索儲(chǔ)能成本疏導(dǎo)機(jī)制。

研究新能源承擔(dān)系統(tǒng)平衡責(zé)任相關(guān)問題。新能源企業(yè)參與日前和日內(nèi)現(xiàn)貨市場時(shí)，由新能源發(fā)電企業(yè)為主體開展短期和超短期功率預(yù)測，并按時(shí)向電力調(diào)度機(jī)構(gòu)提交功率預(yù)測曲線，因新能源發(fā)電企業(yè)自身預(yù)測能力不足等原因?qū)е碌钠睿瑧?yīng)研究和推動(dòng)由其分擔(dān)系統(tǒng)調(diào)節(jié)成本。完善新能源與常規(guī)電源打捆交易機(jī)制，對(duì)于由新能源與火電打捆的直接交易、省間外送交易等市場化交易，特別是新能源與常規(guī)電源交易價(jià)格以上網(wǎng)價(jià)格二次拆分進(jìn)行價(jià)格打捆的新能源企業(yè)是否承擔(dān)、如何承擔(dān)系統(tǒng)平衡責(zé)任需要研究探討。通過完善新能源市場機(jī)制，推動(dòng)新能源企業(yè)進(jìn)一步完善技術(shù)支撐水平，提高功率預(yù)測準(zhǔn)確性，促進(jìn)新能源企業(yè)配置儲(chǔ)能等平抑波動(dòng)、增強(qiáng)保障能力的技術(shù)措施。

推動(dòng)儲(chǔ)能作為獨(dú)立市場主體或作為虛擬電廠聚合資源參與電力中長期、現(xiàn)貨市場交易，通過價(jià)格信號(hào)引導(dǎo)儲(chǔ)能、各類電源、電力用戶和虛擬電廠靈活調(diào)節(jié)，多向互動(dòng)。

探索電力市場與碳市場融合建設(shè)。40%碳排放在發(fā)電行業(yè)，且碳排放量大的電力用戶已基本全部參與電力市場交易，因此電力市場建設(shè)與碳排放市場密不可分。應(yīng)探索電力市場與碳排放權(quán)交易市場在交易產(chǎn)品、管理機(jī)構(gòu)、參與主體、市場機(jī)制等要素深度融合，做好相關(guān)數(shù)據(jù)和信息的及時(shí)準(zhǔn)確發(fā)布、共享，加強(qiáng)電力市場與碳排放市場在能源生產(chǎn)、消費(fèi)環(huán)節(jié)的融合銜接。

研究探索跨區(qū)跨省輸電價(jià)格配套機(jī)制。當(dāng)前，跨區(qū)直流主要采取一線一價(jià)的輸電價(jià)格核定方式，跨區(qū)交易采用送出省公司+送端區(qū)域電網(wǎng)+跨區(qū)直流+受端區(qū)域電網(wǎng)的輸電價(jià)格機(jī)制。區(qū)域電網(wǎng)采取以區(qū)域整體聯(lián)絡(luò)線核定輸電價(jià)格的模式，采用送出省公司+區(qū)域電網(wǎng)的輸電價(jià)格機(jī)制。在新型電力系統(tǒng)中，為了降低新能源參與市場的交易壁壘和貿(mào)易壁壘，應(yīng)研究探索適應(yīng)跨省跨區(qū)大范圍市場運(yùn)作的輸電價(jià)格機(jī)制，以市場價(jià)格為導(dǎo)向逐步擴(kuò)大統(tǒng)一市場交易范圍。

本文刊載于《中國電力企業(yè)管理》2021年06期，作者劉瑞豐、賀元康供職于國家電網(wǎng)有限公司西北分部，作者李強(qiáng)供職于寧夏電力交易中心有限公司，作者王峰供職于甘肅電力交易中心有限公司，作者何方波供職于陜西電力交易中心有限公司。