英国电力市场模式改革回顾与展望

英国电力市场模式改革回顾与展望

ReviewandProspectofRestructuringElectricityMarket

ModesinUnitedKingdom

【摘要】英国于1990年建立英格兰及威尔士电力市场(ElectricityMarketinEngland&Wales),8年多来的运行实践和不断发展一直为世界所瞩目。目前,由英国政府部门带动、并由整个电力工业界参与的改革现有电力贸易体制的初步方案已经出台。在这又一次重大变革的前夕,回顾一下现行机制,展望一下未来,无疑会给其它国家电力改革的探索者们提供一点值得参考的东西。【关键词】电力市场　　改革　　放松管制　　英国[ABSTRACT]ElectricityMarketinEngland&Waleswasbuiltin1990.Fromthenon,ithasattractedworld2

wideattention.Andithasmetwithsomeproblems.So,anothernewtentativemodeforelectrictitytradingsystemhasbeendesignedbythegovernmentoftheUnitedKingdomwiththewholeparticipationoftheelectricindustryinordertoimprovethecurrentelectricitymarket.AreviewofthecurrentelectricitymarketintheUnitedKingdomwillhelpunderstandthenewmodebetter.

[KEYWORDS]Electricitymarket　Reform　Deregulation　UnitedKingdom

1　回顾

1.1　英国电力市场现行模式

量支持着这一贸易体系的施行。有关它的法定运行规程总称为《联营及结算规程》

(PSA:Pooling&

SettlementAgreement)。这个规程

首先,Pool购入价(PPP:powerpurchaseprice)由系统边际

价格(SMP:systemmarginalprice)和容量费(CE:capacityelement)两部分构成。所有运行的发电机组在每天10时截止申报第二天的电价以及可发容量等参数,接着NGC将发电机组按报价排序,以

英格兰及威尔士的电力市场联营体(Pool)是现行贸易体制的中心环节(有些文献中又称Pool为电力库或电力交易所)。它的设立,是为创立一个当日的电力现货交易市场,使得发电和负荷在合理的价格之下达到供求平衡。这一供求平衡是通过Pool的3个主要职能来实现的:

●对发电机组择优排序;●对容量及向系统提供的各种辅助服务定价;

●确定足够的发电容量以保证系统的安全运行。

在Pool的背后,有立法的力

国际电力1999年第1期

是由电力市场中供求贸易双方所有成员共同制定并签署的一个合同体系。依照这个规程,持有发电执照的发电机组竞价上网;任何用户则以全系统统一电价购电。在发电和配电之间,英国国家电网公司(NGC)作为英格兰及威尔士高压

每半小时为贸易时间单位,根据负荷预报得出序内最后也就是最贵的一台满足负荷的机组电价,这就是该时间单位的SMP,这个价格用来支付所有序内发电容量。CE则是“失载概率”

(LOLP:lostof

loadprobability)和“失载值”(VOLL:valueoflostload)的乘

输电网的唯一法定拥有和营运者,负责发电机组的择优排序计划和调度,并组织各种输电所需的辅助服务。在电力市场中,NGC还受托管理市场结算与基金周转。

在Pool中发电机组排序及电价制定的过程大体如下:

积。LOLP是对容量不足引起供不

—55

—

运营和管理OPERATION&MANAGEMENT

1.2英国电业私有化以来的变化

应求的风险测度计算所得,譬如它会因发电机组突然故障、负载骤增而上涨;VOLL则于1990年初定在￡2/kWh,以后根据通货膨胀率每年加以修正。与SMP不同,CE是付给所有参加报价的可发容量,无论是排在序内还是序外(请注意PPP纯粹由发电报价和负荷预测决

一定垄断地位,但也随之提高了效率,两者供电环节也逐步引入更大的灵活性,使得整体用电价格下降。从扣除通货膨胀因素后的实际价格来看,工业用户电价比1990年减少16%至23%;家庭用电价格则实际平均减少了15%左右。而在电价下降的同时,供电质量仍然必须严格符合法定标准。

以输电环节为例,NGC在更高的安全、质量标准要求下,使平均输电能力增加了22%。年平均可用率从1990年的92.9%提高到目前的96.3%,而冬季峰荷可用率达到了99.2%。输电质量用系

在1990年英国电力工业刚刚步入市场的时候,在英格兰及威尔士只有3个从原中央发电局分离出来的发电公司,加上与英格兰以及法国互联的设备,通过Pool进行竞争,经NGC高压电网向16个供电公司出售电力。现在已发展到了近30个发电公司。独立发电商(IPP)

定,即假设一个无约束、无损耗的理)。然后,在PPP之想化输电系统。

发展到占有13%的电能贸易比重。自1990年起,NGC共受理了90多起发电厂上网申请。新装机容量的增长达到了60年代的历史发展最高速度。与此同时,一些老机组在竞争中退出市场,使全系统的总装

上再加进由于输电系统约束而逆序发电、以及为保证供电质量和系统安全可靠所需的辅助服务等引起的附加费用,也就是所谓“加价(Up2lift)”,便得出Pool售出价(PSP:powersaleprice)。PSP是供电公司

机容量保持在60GW的水平上下。统频率和电压的波动来衡量,NGC采用新技术的发电设备,如燃气轮机联合循环(CCGT),现在已占到四分之一的容量,这使得环境保护达到了更高标准,从1979年到1994年CO2排放量降低了39%,SO2和NOX的排放量则分别下降了54%

或者直接联在输电网的大型用户向Pool支付的“批发电价”。一般普通

每年向政府监管机构提交的报告中有关这两个指标的数据如表2所示。

自1993/1994年度以来的5年统计中,电压越限仅1997/1998年度有2次,频率越限仅1995/1996年度有2次。

从输电安全性来看,由输电问

用户的电价还须加上所在地区配电公司的附加费用。

PPP和PSP作为实时电价,

为发电调度提供了必不可少的参考价格。而真正的买电卖电交易有75%以上是以差价合同形式完成

和49%。同时发电燃料构成也从1990年的70%燃煤发展到目前的

的。依照这种由发电公司和有权直接从Pool购电的公司之间制定的双边合同,两方在向Pool收取或支付Pool电价之后,再根据Pool电价和合同电价之差互相多退少补。

燃煤、燃气和核电较为均衡的比例。题引起的断电也被控制在逐年下降现有的集中调度的发电装机容量组成如表1所示。

8年来,在监管机构督促下,

的范围内,如从1993/1994年度的720MWh降低到1997/1998年度的83MWh。在保证供电质量的同时,NGC向发、供电用户收取的输电

市场机制不断改进,发电领域竞争加剧,输、配电领域尽管仍然具有

表1　集中调度的现有发电装机容量构成

费也实际减少了近30%。

核电

厂数

NW—56

—

煤

1722807CCGT2617126煤/气混燃

11960煤/油混燃

11940油

43194燃气轮机

21095抽水蓄能

22088总计　

86608111310601国际电力1999年第1期

运营和管理OPERATION

表2　电压和频率的波动标准

&MANAGEMENT

大了。由于LOLP并不区分造成发电“不可用率”的原因是腰荷段的

持续时限

15min60s

电压等级电压频率

132kV以下132kV以上

计划检修还是峰荷时的故障,所以给出的信息缺乏准确性。而且,在现有的付费计算规则下LOLP比较容易被扭曲。例如发电公司可以通过前一天可用容量申报和实际当天可用容量之间差别来抬高LOLP。这种做法在现有市场法则下尚无明确制裁手段,对整个系统害多利少,影响了用户与其它发电公司的利益,干扰了NGC对系统的管理工作。

现有的市场曾对容量费中存在的问题做过改进。例如,NGC从1994年开始实行一种负荷侧管理

±6%±1%

±10%1.3适应电力市场的几个要素

监管机构应政府之命,组织Pool管理委员会、电力工业各方面以及消费者代表,开始了对现行电力市场模式进行重审。从多方面对现行模式的批评中,基本上可以归纳出以下几个有关现行Pool机制的根本问题:

●报价定价的复杂性及不合理性;●市场机制的不完全性;●少数发电公司对市场有过分的操纵力;

●Pool的改进受到自身的限制。

下面将就这几方面进行较为详细的分析。

2.1报价定价的复杂性及不合理

由上述内容可见,目前的英国电力贸易体系基本上具备了对电力市场普遍适应的几个要素:

●提供一个发电机组择优排序的机制;

●建立了为系统运行所需的辅助服务机制;

●对电力工业发展,如新电厂的选址及系统的扩建等,提供价格信息引导;

●价格制定基本依从市场经济规律,并具一定的稳定性和透明度;

●通过一系列法规保障电力贸易机制、电力系统运行、以及供电质量与可靠性;

●引入竞争,改善电力工业整体效益。

合同。这种合同规定不用实时“负荷侧报价”,而是通过每年投标产生,由具一定规模的负荷用户报出他们在一年不同季节中每天各个时段的自动减载能力及相应价格。但是,发电侧对LOLP的过分影响仍然存在。

一些批评者认为,现行的容量费有两利两弊。两利是:(1)它向新老电厂的新陈代谢提供了一定的价格信息;(2)它吸引发电机组在系统需要时作出响应。而两弊为:(1)它无法提供地区信息;(2)未

性

对现有市场模式的批评,首先是针对其价格制定的复杂性和不合理性。最突出的是容量费用计算及其支付规则。从1990年至1997年的统计数据(见表3)可以看出,容量费变化较大,又难以预测。

构成容量费的因素,尤其是LOLP,批评者们认为是被人为夸

2英国电力市场现行模式

的问题

　　英国电力市场8年多来的实践和不断改进取得了不可否认的成绩,但是也逐渐暴露出这个模式一些根本性的弊病。1997年10月,

来容量费难以预测,从而使发电公司难以作投资决定,也使系统运行难以预期所需的容量储备。

表3　1990～1997年的容量费

年度

容量费(￡/MWh)

国际电力1999年第1期

1990/19911991/1992

1.3

1992/1993

0.2

1993/1994

0.2

1994/1995

3.2

1995/1996

4.5

1996/1997

3.5—57

—

2

运营和管理OPERATION

2.2市场机制的不完全性

&MANAGEMENT

济地购买辅助服务来降低总费用。更改,都须经过全体成员的一致同但这些特定贸易体系尚有待扩展到所有方面,而且无论如何,这些做法难免给最终电价带来了更多的复杂性。

2.3少数发电公司对市场有过分

现有市场动作的核心是发电公司(机组)投标报价。它根本上是一个“卖方市场”,发电公司在决定其每天向Pool的报价参数方面有相当大的自由度,基本上控制了电价。虽然1992年以后Pool引入了30个左右的大用户参加“负荷侧报价”,但至今其影响还微不足道。

另一个现行机制的问题是,每半小时的电价是全Pool划一的,并不由供、求双方通过直接商洽而达成,即使是现有的差价合同,也是围绕Pool电价制定,仍受其制约。而且这类合同由双边秘密商定,市场无法分享信息,因而无法产生如期货或期权之类有助于市场流通的衍生交易,这使得市场缺乏灵活性和透明性。

此外,电力作为一种特殊商品,其质量与可靠性依赖发电机组

意。8年多来的Pool演变至今,每一步的内部改革都经历了冗长的多边谈判,曾有些建议因为会削弱某些成员的利益或约束其自由度而无法实现。市场改进受到自身的阻力,使得政府部门不得不几次直接干预,制止某些Pool成员钻市场规则的空子作出有害于社会总体效益的行为。有批评家们认为,这违背了电力工业走向市场经济的初衷。

的操纵力

在现有的电价制定和支付规则的市场模式下,占市场份额之首的发电公司,或处于影响系统运行关键地位的发电厂,可以出于谋求自身利益在报价上大做文章。在私有化的头3年里,两个最大的发电公司主导了市场价格,90%的时间里Pool电价被这两大公司的电厂报价

3　对新电力市场模式的

展望

　　1997年10月开始对电力市场现有模式进行了重审总结,认为现存机制的弊病虽然有些可以通过修改现行机制来解决,但重要问题必须从通过根本性的市场变革来解决。在考虑了这次重审结果和建议后,英国能源部长JohnBattle于今年10月宣布了推行电力市场根本性变革的方案。政府不但支持监管机构提出的新贸易体系的设想,而且下一步将与监管机构共同领导制定改革方案的细节部分,并将在修改立法上加快进程,以促进改革方案的实施。

这套新的电力贸易体系与现行模式相比有根本性的变化,而与其它商品市场模式有更多的共同之处,当然仍然考虑到电力商品的特殊性。官方对新体制的要求是:

国际电力1999年第1期

所操纵。有观点认为,这种发电拥有权过于集中不但在一定程度上减轻了降价竞争的压力,而且还消弱了多种燃料发电机组的公平竞争力。

私有化后出现的一些违背整体经济效益的电价行为导致监管机构

的技术性能以及辅助服务来提供。发布了一系列报告,例如1994年这些要求在厂网分离后,一部分是通过法定规程———《网规》来实现,另一部分是通过合同形式由NGC代表Pool来购买辅助服务。

监管报告里批评了当时电价上升背离燃料费用下降的趋势。同时监管机构还采取了限制发电报价上限和减弱大发电公司市场占有率的有关措施,取得一定成效。但是批评现行市场模式的意见认为,市场行为如此依赖于监管干涉,是市场结构本身不合理的表现。

2.4Pool的改进受到自身的限制

后者是Pool购、售电价之间“加价(Uplift)”中的重要成分。近年来NGC与Pool各方合作逐渐设立了一系列辅助服务特定内容的贸易机制,如“无功市场”,并且由NGC承担适当奖罚比例,以鼓励

按照前面谈到的《联营及结算规程》,任何电力市场动作条款的

通过改善输电系统规划及运行和经

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—

运营和管理OPERATION

●纠正电力市场中的扭曲;●为降低电价施加压力(政府估计批发电价大约可以下降10%);

&MANAGEMENT

整合同定位。

(4)平衡市场(balancingmar2ket)。在这个市场里,市场运作者

到私营的,发、输、配相分离的市场体系,迈出这一步不但是可行的,并且取得了一定成就。然而在改革实践的进程中,现行体系也逐渐暴露出一些根本性的问题。现正

我们希望通过对英国电力贸易体制改革过程的简略介绍,为世界各地的电力改革提供一点值得借鉴参考的信息。参考文献1　NGC.SevenYearStatement.1998

2　NGC.ReporttotheDirectorGeneralofElectricitySupply.19983　DTI.JohnBattlePushesForwardReformofElectricityTrading.Oc2tober1998

为交易甲方,所有其它发、用电者均为乙方,交易时间将从短期双边甲方将根据系统需要来购买和调度电能。有建议提出让NGC承担这个市场甲方角色。

除了以上各种贸易机制外,还须建立一套新的结算系统,来处理各部电力交易的资金收付,以及其它可能需要的贸易机制,如有人建议设立前一天拍卖(day-aheadauction)机制。

●必须保障即时或长期供电的可靠性;

●提高电价的透明度,使用户参与价格制定过程;

●进一步促进电力市场竞争,尤其是要给燃用不同燃料的机组以公平竞争的机会;

●鼓励有利于环境保护的发电项目,如热电联产及可再生能源发电等。

从已公布的有关电力市场改革设想的资料来看,新的电力市场模式将由以下一些主要方面构成:

(1)远期合同市场(forwardmarket)。供求双方制定的双边合同,

市场闭市起,直至实时供电完成。提出新的改革方案。

■

目前,一个代表政府、电力工业、以及用户各方的专题项目委员会正在紧锣密鼓地组成,该委员会将统领其下属课题组,详细制定和贯彻上述新电力市场模式的一系列规程并推动相应的体制变革。

作者:

333

李　帆　博士,朱　敏　博士—英国国家电网公司(TheNationalGridCompanyPlc,UK)宋永华　教授

不同于现有的差价合同,这种合同不仅规定价格,而且规定交货量,即供电量。据初步方案估计,大部分电力交易将在这个市场中进行。

(2)相关的衍生市场,如期货

4　结语

8年多来的实践表明,英国的

—英国Brunel大学

文章编号:A11

市场(futuresmarket)和期权市场(optionsmarket)。这些将为贸易各

电力工业从国营一体化的体制跨越

方提供冲销(hedge有的译为“对)经济风险的手段。冲”

(3)短期双边市场(shorttermbilateralmarket)。该市场在时

简NEWS讯

广州举办’99中国环境南方沿海地区环境工程国际博览会

　　博览会将于1999年11月2日～5日在中国广州举办。这一博览会由

间上将靠近实际系统运行,相对于

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国际电力1999年第1期

131家公司参加。在环保工作方面,我国应首先加强与外国的合作,主办

者预计这次博览会参展单位将比上届增加40%。

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