電力市場交易頂層設計重在電價形成機制

隨著電改進入深水區，電力市場設計和規則制訂已成為電力市場改革主導部門面臨的關鍵問題。

作為調節電力供需的信號和實現電力交易的紐帶，電價形成機制、電價結構及電價水平的深入分析和研究至關重要。電價理論研究主要包括電能成本分析和電價形成機制，其中前者是衡量電價是否合理的基礎，但電價最終要通過市場機制形成。在理想電力市場中，出清電價應與電力系統中的電能邊際生產成本和電力用戶的電能邊際效用相等。因此，電價形成機制是電力市場交易機制設計的關鍵。

市場價格應反映成本和效益

與其他商品不同，電能商品以看不見摸不著的能量形態存在，在時空間均有連續性;不同電源生產的電能一旦上網，在物理上就被同質化，無法再區分。加之生產、傳輸和消費均在電力系統中完成，電能商品因此成為世界上最復雜的商品之一。而市場元素的加入則使電力系統變得更加復雜。

總體而言，電力市場/電力系統的問題仍可分為電力系統物理層、商品交易層和金融交易層三個層次，不同層次中的“電能”內涵完全不同。由于電能在物理上的同質化特征，電網又像水池，實際無法分清產銷方，因此電力市場中交易的電能實際屬于商品交易層，電力市場交易則完全取決于所采用的調度模型。

以日前市場為例。將整個交易期間分成一系列的周期(如1天)，每個周期又分為若干時段(如1小時)，然后分時段按電量平衡模型計算出清價格和出清電量。對于日內實時市場，除周期通常縮短為5-15分鐘，基本概念是相同的。因此，電力現貨市場的電能商品模型為：將交易周期的功率曲線下的面積按等長時段切分成若干“條”，然后每條又分為若干可不等高的“段”。在發電側，在1個時段中成交的發電商各取1“段”(即1個商品)，按統一邊際價格出清方式，同一時段的各段負荷結算價是相同的，均為該時段成交機組的最高價格。負荷側也是類似情況。

在這種定價方式下，對同一發電廠在不同時間生產的電能商品價格不同;同一時段，所有電能商品同價，無法區別基荷、腰荷和峰荷機組不同的技術特征及成本構成。上述兩種情況，都不符合電力系統運行的實際情況。尤其在可再生能源大規模接入的背景下，世界各國基于這種定價機理所建立的電力市場運行紛紛出現問題，因此都在改進市場設計。一種可行的改進方案，是按負荷持續時間定價的機制，即認為同一負荷持續時間的價格是相同的，而負荷持續時間改變時，電能價格相應發生變化。持續時間越短、靈活性越好的電能商品品質越高，價格也越高。這種定價方式與實際電力系統中電能商品的生產成本和使用價值的分布規律是一致的。

我國在實踐中總結出來的深度調峰定價方式已取得了良好的效果，已首先在東北電力輔助服務市場建立，并且在全國推廣。

市場價格應由供需雙方自主形成

電改三年多來，筆者認為，電力市場交易機制設計的最大難度在于——如何在保障自發市場秩序的情況下獲得由供需決定并且相對穩定的市場價格。

“自發市場秩序”以市場主體自由競爭和自主選擇的權力為基礎，由于市場主體行為策略復雜，在自發市場秩序下形成正確反映市場供需關系、生產成本和用電效益的相對穩定的市場價格十分易，在法律法規、信用制度、監管體系尚不完善的情況下尤其如此。實際上“還原電力商品屬性”是以“還原市場主體自由競爭和自主選擇權”為前提的，這也是“9號文”的重點所在。

電力市場最常見的交易方式有雙邊協商和集中競價，我國還有掛牌交易。市場交易之所以發生，是因為可以改進社會福利，社會福利如何分配取決于市場供需雙方的共同意愿。雙邊協商交易中，社會福利的分配方案由供需雙方私下約定;集中競價機制中，社會福利如何分配是關鍵和難點之所在。四川和云南等省所采用的中長期電量“雙掛雙摘”和復式撮合交易都是行之有效的由供需雙方自主決定的市場價格形成機制。

廣東電力市場2016年月度電量集中競價采用了一種獨特的價格電費返還出清機制，受其啟發，本文提出一種適合電力中長期集中競價的“雙側等效PAB出清機制”。

如圖所示，供應方結算價格為申報價格乘以供應方結算系數α，總供給曲線即向上等比例延伸一段。需求方結算價格為申報價格乘以需求方結算系數β，即總需求曲線向下等比例收縮一段，而此等比變換所產生的社會福利正好等于供需申報價格所產生的社會福利。在此機制下，供需雙方只有盡可能靠近邊際價格報價并保證成交，才能使收益最大。但此時不成交的風險也最大，風險與收益成正比。

在此競價機制下，α和β的選取是一個關鍵問題，決定了社會福利在供需兩方的分配，應由監管機構確定。由于供需主體的報價策略與PAB出清機制相似(即按預測的邊際價格報價)，故稱之為“等效PAB出清機制”。仿真研究表明，這種出清機制在不需要人為設定供需比的情況下，也能迅速穩定市場價格，并且平均結算價格能較好地反映市場供需雙方的共同意愿。

市場價格應兼顧效率與公平

我國幅員遼闊，各地區要素水平和資源稟賦差異巨大。若在差異顯著的區域建立完全自由競爭的統一電力市場，在市場機制作用下，其結果是經濟欠發達、電價水平相對較低的地區所擁有的電能資源流向經濟較發達、電價水平相對較高的地區，將抬高欠發達地區的電價，而且可能失去使用資源的權利;發達地區則可能利用其電價較高、購買力較強的優勢，不僅通過市場機制與欠發達地區爭奪資源，而且自身電價水平也趨于降低。很明顯，這種結果有悖公平和區域協調發展戰略。此外，由于電廠類型、投資運行時間不同所帶來的發電成本差異也可能導致不公平競爭。

應對不同地區購售電主體市場競爭力差異的基本原則，是在公平基礎上引入“適度競爭”。一種可行的辦法是廣東電力市場月度集中競價采用的價差競爭：需求方申報與現行目錄電價中電量電價的價差，供應方申報與上網標桿電價的差價。基準價格(目前為目錄電價和上網標桿電價)體現公平性，價差體現效率，需要解決的問題是基準價格合理值的確定。不同類型電源通過補貼后的統一平臺競爭與價差競爭是相同的道理。此外，有專家提出的基于國際貿易理念(或關稅原理)的電力市場競爭機制也能較好處理不同成本電廠的公平競爭問題，值得進一步深入研究。

現代經濟體系中，市場在解決效率問題方面具有優勢，政府在解決公平問題方面具有優勢，但市場與政府也都存在失靈的問題。在我國電力行業中，購售電主體的電能生產成本和電價承受能力差別較大，電力企業既要追求經濟效益，也要承擔社會責任，“效率”與“公平”兼顧是電力市場改革所必須堅持的原則。應讓政府這只“看得見的手”和市場這只“看不見的手”分工協作，取長補短，充分發揮我國電力行業公有制為主體和社會主義市場經濟體制的優越性。其中政府要解決的關鍵問題之一，是前述基準價格或“關稅稅率”合理值的確定。

市場價格要適應各地工業水平

國家發改委今年6月21日發布的《關于創新和完善促進綠色發展價格機制的意見》提出健全促進節能環保的電價機制，具體舉措包括完善差別化電價政策、完善峰谷電價形成機制、完善部分環保行業用電支持政策等。從經濟學角度看，差別化電價屬于一種價格歧視，與電力市場的公平競爭存在一定矛盾，需要進一步研究解決方案。另外，在電力現貨市場運行后，由于一日之內每個時段的現貨價格都不相同，峰、谷、平時段電價的構成和含義也將有所變化。

此外，從供給側看，新投產的大容量機組能耗低，但由于處于還貸期，財務費用高，總成本高;老機組能耗高，但由于運行時間長，還貸已基本完畢，財務費用低，總成本低。按照目前的能源價格，機組效率提高所產生的變動成本優勢無法與財務費用差所產生的成本優勢相提并論，完全自由競爭的結果是小機組、老機組打敗大機組、新機組，與國家節能環保的要求相悖。這個問題也需要研究合理的解決方案。

從工業化水平綜合指數看，2015年我國總體上進入工業化后期。但相對于社會主義現代化強國建設要求，我國工業化還存在區域發展、產業機構工業化速度與資源環境承載力等各種不平衡問題。

電能的廣泛應用是第二次工業革命的主要特征，我國不同地區相差巨大的工業化水平決定了當地產業結構對電力的依賴程度不一樣，因此電力技術發展與電價水平要適應各地新時代新型工業化的要求。

在發電側，實現發電機組的更高效率，采用更嚴格的環保標準;優化火電能源結構，增加可再生能源發電的比例;積極發展天然氣發電及分布式能源。在用電側，產業結構是影響單位產值用電量的主要因素，第二產業的能耗強度(單位產值用電量)遠大于第一、第三產業;另一方面，耗電量大的高耗能行業電價承受能力弱，而耗電量少的第三產業附加值高，電價承受能力強。這些問題在電價形成機制中都必須給與充分考慮。