深度文章｜“双碳”目标下的电能价值分析与市场机制设计

作为适合我国国情的灵活性资源市场化交易的初步尝试，东北调峰服务市场可算是成功的，但也有一些缺陷，特别是人为指定的参数太多，需要在实践中进一步深入研究。

4.4 “双碳”目标下电能的容量价值

虽然电力现货市场是世界各国电力市场的共同组成部分。但是，如前所述，现货市场价格信号对于激励新建发电容量、保障电力长期平稳供应方面的作用是存疑的，更难以引导出合理的长期规划发电组合(即电源结构)。从国际经验来看，为保障长期电力供给安全(充裕性)，目前包括美国(PJM、纽约、新英格兰)、英国等在内的电力市场都已建立起配套的容量市场机制 [16-17] 。

以美国 PJM 容量市场为例，1998 年 PJM 建立了容量信用市场。由于市场操纵等问题，2007年 PJM 采用可靠性定价模式(reliability pricingmodel，RPM)取代容量信用市场，并于当年 4 月开始正式运行。RPM 容量市场是由多重拍卖市场组成的，包括 1 个基本拍卖市场(base residualauction)、3 个追加拍卖市场(incremental auction)和 1 个双边市场。市场成员由容量拥有者和负荷服务商组成。基本拍卖市场提前 3 年举行。PJM根据对 3 年后的负荷预测，组织容量拥有者竞价，以满足电网 3 年后的机组容量需求，购买容量的费用根据相关规则分摊给负荷服务商。值得注意的是，虽然容量市场在一定程度上解决了发电容量投资不足的问题，但也争议不断。

随着可再生能源的大规模接入，问题更加尖锐。作者在针对两部制电价(电量电价+容量电价)和容量市场的理论分析中曾断言 [18] ，采用基于两部制电价的管制容量市场将导致以下问题：1）管制的而非经济的容量目标；2）人为的供电联营组织规模，导致扭曲的电能价格(偏低)；3）继续靠供给方平衡市场，而不是让负荷随反映边际运行成本和容量紧缺程度的一部制价格变化；4）不能公平接纳不提供“额定”的发电和备用容量分额的供给方技术。根据自然资源保护委员会(NaturalResources Defense Council)和塞拉俱乐部(SierraClub) 在 2020 年 2 月 提 交 的 报 告 (Over-Procurement of Generating Capacity in PJM:Causes and Consequences)，这些结论均已被 PJM容量市场 20 年来的实践所证实 [19] 。

此外，由我国学者言茂松教授首创的当量电价(或电能价值当量分析)方法将发电机组的容量、电量的成本和效益综合为单一电价，精准地体现了老电厂、新电厂、水电厂、火电厂、电量限制、外购电等不同类型电源在系统中所承担的功能及其价值，而且克服了实时电价“短视”的缺陷，特别符合发展中国家对电价制定的要求。

另外，当量电价定价方法基于持续负荷曲线进行定价，自然地区分了基荷、腰荷和峰荷电能的不同价值，符合电能生产和消费的价值规律。考虑长期电源优化规划的电力定价模型及市场设计将有助于引导合理的电源结构并确保电力市场的“稳健性”，并为涵盖电力投融资政策的“大电力市场”建设和产业重组奠定理论基础 [18,20-22] 。

电力行业是中国特色社会主义市场经济的重要组成部分，电力市场化改革应在中国特色社会主义政治经济学理论的指导下进行。以孙冶方、顾准为代表的新中国第一代经济学家们都非常重视价值规律的研究与应用 [23] ，电力定价和电力市场设计也应建立在电能价值规律的基础之上，当量电价理论是价值规律理论在电力行业应用的范例，为“双碳”目标下的电力定价和电力市场设计提供了重要的科学方法论，应结合新形势进一步加以研究和应用。

5 结论

随着“双碳”目标的提出，“控制化石能源总量，着力提高利用效能，实施可再生能源替代行动，深化电力体制改革，构建以新能源为主体的新型电力系统”的举措将使电源结构和电网特性出现重大变化，在为我国电力行业的发展带来重大机遇的同时，也存在一定的风险和挑战。结合近期全球电力市场典型事故的介绍和原因分析，重点探讨了电源结构的变化所引起的安全风险和电能价值的多样化等问题，分析了电力市场体制机制所面临的挑战，并提出了初步解决思路。

电能价值(或成本)分析是电力经济与电力市场的核心基础理论，而且是由计划经济模式通往市场经济模式的一个桥梁。电价不但影响电力工业本身的健康发展和电力资源的优化配置，而且影响到全社会各行各业的发展和人民群众生活水平的提高。在计划经济模式下，最理想的电价水平应等于电能的真实价值；在市场经济模式下，市场电价应围绕电能真实价值上下波动。在可再生能源大规模接入的背景下，电能除了容量价值、电量价值，还具有灵活性、安全性和弹性价值等多种不同的价值，使得问题更加复杂，其分析和研究需要建立在对新型电力系统运行特性深入认识的基础上并紧密结合相关经济学理论。因此，还有许多问题需要进一步深入研究。

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