张树伟：如何判断电力过剩还是短缺？-北极星售电网

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如何判断电力过剩还是短缺？在一个竞争性的电力市场中，比如短期竞价市场，如果相比缺少弹性的需求，供给负荷偏少，比如在一天中的高峰时段，那么市场价格会大幅度的上涨，如果能够运行的全部机组投入还无法满足不可中断的需求，那么价格的上涨会非常夸张到几十倍到百倍的量级(如果没有监管限价);而到了负荷低谷阶段，价格完全可能跌落到接近于零，在可再生能源占比较大的电力市场中(比如德奥、丹麦电力市场)，负电价的出现也已经是司空见惯的事情。而如果存在行政限价(这种限价出于政治与社会层面的考虑，一般是存在的，比如是平均电价水平的100倍)，那么一个只有电量电价(energy-only market)的市场将永远存在长期的系统充足性问题，因为机组基于边际成本的报价，缺乏足够的高价格来回收“沉没”的固定资本。

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因此，在起作用的短期市场中，供给的不足或者过剩，其表现只不过是电价的上涨或者下跌而已，不存在判断电力供应是松还是紧的必要。而长期，不过是一个又一个的短期而已。这属于市场机制设计如何能够激励长期投资与系统充足性的问题。

这与我国的电力形态具有本质的区别，以至于我们不断在是否会“缺电”与是否会“过剩”的循环中纠结，讨论短期的现象，并且不加区分地赋予长期的含义(过剩了就关，缺了就猛上)。无论是缺电还是过剩，都成为了一个供应的技术问题，而不是经济问题与动态变化问题。笔者在一篇政策文章中，提及本世纪初2003年前后的电力“短缺“的时候，一个审稿人颇为疑惑的评论到：“这个能够更清楚地定义吗?在电力市场中，一般看不到短缺，而只是价格的上涨而已。如果没有一个价格信号，是供应不足还是压低价格下的需求过旺的问题就不是太清楚”(The author mentions the huge power deficiency. Can this be more clearly defined? Perhaps a discussion of how power demand and supply are regulated China? For example, is there a price signal, or are prices controlled? In a working free market, there would generally not be a "deficiency" in power, what you would see is a price spike. If there is not a price signal, then it may not be clear if a shortage is due to insufficient supply or too-large demand due to non-representative prices)。

现在，似乎我们又要开始争论这个问题，只不过问题转到了另外一个方面——电力的潜在过剩。火电机组的平均年利用小时数已经低于4800小时，也就是等价满负荷率降到了50%以内。我国电力系统中，趸售与零售市场都尚未建立，而其价格仍由行政指令制定，其变化由行政命令触发。缺少了价格的角色，如何判断过剩还是不过剩?这显然需要明确的、并且能够证明合理的判断依据与标准。本文就力图设定几个标准来回答这个问题，并分析这一判断之后的含义。

需求满足角度——最优停电时间为标准，部分地区存在较大冗余

从效率角度，为了保证安全的投入应该在一定的限度之内，这是一个必要的约束，而不是目标。从电力系统运行角度，其尖峰负荷(比如年小时数500以内的那部分)要100%满足，成本是相当高的。原因很简单，其运行小时数很有限，但要满足这部分，必须建设额外的机组，固定成本是一大块，即使是单位投资最低的天然气调峰机组。

从经济学学究角度，恰恰存在一个“最优停电时间”，也就是“最优的不安全程度”，这是追求的目标，其将显著的大于0。因为人们用电的价值总在一个限度，电力价格超过了这个限度，用这一度电就得不偿失了，还不如断掉了事。

那么，如何计算我国电力系统的停电时间呢?这是一个典型的电力工程学问题，因为电力工作者反复地在计算在一定的负荷曲线、供应容量下的停电时间与概率问题。如果一个停电时间，对应的消费者的电量损失可以有个价值衡量，那么这个价值在边际意义上等于保证不停电的投入的时候，就是最优的停电时间。

原标题：张树伟：如何判断电力过剩还是短缺？

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