增量配电网（二）：输电与配电的价值

如果单问输电和配电的区别，可能多数人都会区分电压等级。

（来源：微信公众号“黄师傅说电”）

诚然如此，在我国电压等级可以划分为如下6个大类，

电压等级

“500 千伏（750 千伏）、220 千伏（330千伏）、110 千伏（66 千伏）、35 千伏、10 千伏（20 千伏）和不满1千伏共 6 个电压等级。”

从电网公司的角度看，除去那些为跨区域专项输变电工程而建的交直流特高压、换流站外，上述电压等级基本涵盖了我们常见的输配电线路和变电站/台的电压等级。

500千伏变电站的运维工作隶属于省级电网公司直属的检修公司，与省公司设备部为同一级别，同向生产副总汇报。

220/330千伏变电站的运维工作归地市电网公司，在系统内也俗称一次变。

110/66千伏变电站的运维工作一般归区县电网公司，在系统内也俗称二次变。

再往下的电压等级就是水泥杆上的架空或者地埋配电线路以及公共变电台区了，往往都是辖区供电所班组以及台区经理等负责管理。

把高电压等级划分给输电范畴，把剩余的较低电压等级划分给配电范畴，是最为常见的理解。

也就是500和220千伏这两个等级划给输电，剩余都是配电。

但只从电压等级来区分输电与配电有点偷懒，今天我们就从市场价值的角度来对输电和配电换一个方式进行区分。

简单的网络结构

我们在谈论电力系统的时候，不论是之前念书时候学习的电力系统分析，还是现在火热的电力市场现货交易，都离不开一个最关键的主体“节点”。

这两个字比较迷惑人，让人觉得是一个具体的点，实际上这应该是一条线，或者说是汇聚的总线，毕竟这还算是个舶来词，原文是Bus而并非Point。

而节点与节点之间是依靠输电线路进行连接（同电压等级）或者变电设备进行连接（不同电压等级）。

相当于说，高电压等级的变压器在某种程度上也是一种“输电容量”。

同一个节点上，从系统运行的角度看，同节点同电压，而且节点处流入的功率和流出的功率相等，这也是基尔霍夫电流定律的要求。

而从交易的角度看，任一交易周期内，连接于同一节点上的各类发用电主体共有一个节点电价。

而不同的节点，哪怕是同电压等级的节点，因为系统潮流，因为输电线线路的导体性质，因为输电容量的限制，不仅在电压上会有微小的偏差，更在出清价格上往往会发生云泥之别。

节点上连接的主体，无非是发电或者用电，我们从用电这条带箭头的线再往下去，不论再经过几次电压变换，再形成几条环路供电，再分支分叉成多少支线，都只连接“用电负荷”。

也可能有人说，不对啊，下面也可能有一些小型电厂接网，比如新能源电站等等，先留个疑问，一会儿再说。

那么，总结一下这个简单的网络结构，最主要的单位就是节点，节点上连接发电主体和用电主体，节点之间有输变电设备互联，这都属于输电的范畴。

而节点以下的用电支路，不管多复杂的环网或者树状结构，那都隶属于配电范畴。

可见，输电范畴内，有多个不同的节点，但在配电范畴内，以节点的概念来说，没有任何节点。

输电的价值

输电的市场价值，在于其将不同的节点进行连接，这样就可以让不同节点上的用电负荷和不同节点上的发电机组进行电力交易，而不必只能向本节点的发电机组购电。

但输电容量的投资建设是需要大量的固定成本的，而且输电容量并不能无限大，大到可以抹平了任意节点之间的电价，使得全部输电范畴内的节点变成一个统一的系统节点。

有限的输电容量依然会在某些时刻发生阻塞，进而引发不同节点之间的电价差。

但是，这不是件坏事，因为如果没有这条线路的话，那么从整体系统的角度看，全部节点上的总发电成本将是一个最大的局面，而输电容量的投入，就是在缓解这个局面。

多投入1个单位的输电容量，系统总发电成本就变小一点，但依然因为投资容量的限制而导致还是会有阻塞发生，始终会留下一些阻塞成本。

而这个阻塞成本可以这么想象，假设线路容量无限大，那么系统可以实现的最小发电成本是多少。

因为实际只有这么多的输电容量，那么此时系统的发电成本是多少，二者的差值就是阻塞成本。

所以输电容量的设置要兼顾投资成本和阻塞成本，找到二者之和的最小值，也就是输电总成本最小。

输电容量的投入，降低了部分节点的电价，但也抬高了一些节点的电价，这是一种大局上的最优，但结果可能就是会有一部分主体遭受损失。

最后，整体输电的市场价值就以阻塞盈余的货币化形式体现了。

而连接的两个节点电价之差，就是输电线路单位潮流的市场价值，可以简单理解为，左侧的节点上，机组A的上网电价，经过线路的输电电价，形成了右侧节点的落地电价。

而这个落地电价，在右侧节点的用电方来看，也是本地机组B的上网电价。

配电的价值

再说说配电的价值，就是根据用户的用电需求，把其在电力市场上交易到的电量配送到户。

这其实提出了两个方面的要求，一个是要配送足量的电量，一个是要时刻保有提供约定最大供电容量的能力。

拿一条最简单的配电线路来说，如果这条公共线路上挂接了若干用户，那么整条线路的供电容量和全部用户所约定的最大供电容量之和并不一定就是相等的。

毕竟要考虑用户们的负荷同步率，大概率是不会出现同时都达到峰值的情况，如有那就只能是需求侧响应或者有序用电出马了。

而这个约定的最大供电容量，基本就是用户报装接电的供电容量，所以针对这部分保障，有了基本电费这种两部制收费方式。

当然，并不是说基本电费只针对于配网部分，输电网络的部分同样包含了这种可靠性的服务。

刚才说配网范畴内，没有真正意义上的交易节点，可是也有很多电厂是以配网电压等级接入的，不会存在配网内部的节点电价差么？

说下我对于这个问题的理解。广义上，电力系统的电源肯定是连接在输电高电压等级范畴的占大多数，配网区域内的基本都是分散式的新能源，容量和电量相较于输电那边非常少。

而且，联系下我们经常提及的消纳问题，例如红黄绿区域，一个很重要的指标就是当地的一次变，也就是220千伏变电站是否要倒送电。

这一定程度上也反映了，从整体的潮流上看，配网就是负荷节点，不会因为倒送功率影响以输电网为主要网络的市场出清结果。

而本地的新能源就在本地配网内部消纳了，从输电节点上看，就是本节点的负荷需求降低了。

所以，在配网的层面就不存在价差，因为没有真正意义上的市场节点，配电网络的形式主要在于维持供电可靠性，提供的是物理意义。

我国的现状

讨论完输电网络和配电网络的真实价值后，我们在用国内的输配电价机制来对照下。

这四类是以目录公布出来的输配电价，其中省外送出、专项输变电工程和区域电网三部分，都在输电范畴内，是利用通道提供电网间的互联，当然也是在搬运成本更低的电量。

只不过，这些输电通道的价格都涵盖在了本地用户缴费的交易电价中。

而从配网层面看，到户电价中的那个输配电价是省级电网的输配电价，更贴近我们前述的配电部分的价值，但220kV这个最高电压等级部分在输电和配电价值方面有些重叠。

只不过，根据我国的规矩，这个省级到户电价中还包含了工商业用户给居民、农业户的交叉补贴，以及区域电网两部制输配电价中的容量电价，都去除后，才是实际上的输配电价。

我们稍微总结一下，输电和配电的市场价值，前者在于缩小不同节点之间的价差，降低整体系统的发电成本，后者在于将已经确认的这些交易电量，能够足量送达至终端用户。

而在可靠性方面，二者通过自身的网络投入共同构筑起供电的即插即用特性。

电能量市场的价值，通过包含在交易价格中的通道费里（省外或者跨域来电）；配送的价值，对应到户电价中的省级输配电价里，只不过因为220千伏这个电压等级在两边有重叠，所以价格中有一部分应属于输电的价值。

可靠性方面的价值，由容量电价构成，区域电网的在省级输配电电价中，省级的直接以用户基本电费形式收取。

我们并没有像国外那样，在电费账单中把输电和配电的电费作区分，还是按照统一的输配电价进行收取。

而我们本单元的主体，增量配电网，其所能提供的价值都在配网范畴，按照现在的规矩其收入就在省级输配电价里。

但作为一个电力系统的主体，增量配电网对上也对下，是一个一体二元的单位。

下一篇，我们就开始讨论下在系统运行和电费收缴方面，增量配电网的这个二重身份。