我國輔助服務交易開展現(xiàn)狀
按照電監(jiān)會部署,根據華北區(qū)域輔助服務與并網考核實施細則,京津唐電網早在2009年5月率先在全國建立了基于成本加合理收益的輔助服務交易機制,品種有自動發(fā)電控制(AGC)、無功、調峰、黑啟動等,目前覆蓋了4900萬千瓦的全部統(tǒng)調電廠。三年多來發(fā)電企業(yè)深入研究條款,加強機組技術改造、提高運行管理水平,機組性能持續(xù)提升,輔助服務交易費用同比穩(wěn)步增加,說明在交易機制引導下,提供輔助服務積極性顯著增加。根據實施情況,三年多來華北電監(jiān)局先后對條款進行了7次修訂,優(yōu)化考核補償費用占比,使考核全面、結構合理、補償公平,目前每月交易費用穩(wěn)定在4500萬元左右(AGC占絕大部分),占同期上網電費的0.8%,通過向全部機組按照電費比例收取交易費用,來向提供服務的機組進行費用支付。
目前輔助服務交易基本在全國鋪開,2011年全年的總輔助服務交易費用達21.45億元,但各區(qū)域補償力度差別較大,京津唐區(qū)域補償力度最大,共計76515萬元(占全國的35.6%),是實施效果最好的地區(qū)。通過初步建立輔助服務交易機制,各機組的輔助服務提供能力大大提高,電能質量不斷提高,電網防御系統(tǒng)風險的能力增強。如:京津唐地區(qū)機組AGC平均調節(jié)速率上漲,調節(jié)偏差從0.8%下降到0.16%,平均響應時間下降到50秒;華東的電能頻率超過50±0.05Hz時間由2010年的2347秒下降至2011年的1641秒。
總體來看,輔助服務交易建立了鼓勵競爭的新機制,促進了電網安全穩(wěn)定運行,提高了電網整體運行效率,奠定了市場建設的良好基礎。但也存在一些不足,一是還沒有建立以電力系統(tǒng)綜合效益最大化為導向的輔助服務調度模式,二是還沒有建立市場化的輔助服務定價標準,三是還沒有建立“誰受益、誰付費”的市場傳導機制。
輔助服務市場建設的可行性和必要性
在現(xiàn)行體制下,以月度集中競價的市場建設已面臨較大阻礙,多邊交易面臨著政策的不確定性,大用戶直購電更多是一種行政審批,市場建設突破口在哪里?隨近幾年電力生產發(fā)展和監(jiān)管實踐的不斷深入,各方對輔助服務市場的認識不斷加深。
一是輔助服務的作用和價值已植入企業(yè)日常運行管理,不但發(fā)電企業(yè)的承受能力大有提高,而且隨著智能電網調度系統(tǒng) D5000基礎平臺的不斷完善和監(jiān)管能力的提高,輔助服務品種已經完全可以做到可計量、可交易、可監(jiān)管。二是只有通過市場化,才能真正體現(xiàn)輔助服務這一電能輔助產品的內在價值,有利于讓各類機組各盡所能,優(yōu)化資源配置,特別是鼓勵高性能電池為核心的儲能產品提供調頻服務,促進其產業(yè)化發(fā)展。三是目前能量市場受各種因素制約難以開展,先行建立輔助服務市場,無論從軟硬件技術上、政策制定上都更易于實現(xiàn)。四是隨著可再生能源今后其更大規(guī)模的并網,對輔助服務提出了更高需求,在華北等風電快速發(fā)展但電網調節(jié)能力有限的情況下,通過市場競爭能使市場主體提供更優(yōu)質的電力服務,并通過價格機制,激勵和引導優(yōu)質性能電源的適時適地建設,保證可再生能源的安全并網。
實際上,輔助服務市場與能量市場從本質上是一致的。首先是對市場主體的要求一致,其基本規(guī)則、基本概念相同,競爭程度相當,其次是市場技術支持系統(tǒng)完全相同,都是開放式的,具有安全性、完整性、一致性和可擴展性等要求,兩者的物質基礎可以共享。
華北輔助服務市場建設的路徑選擇
事實上,自京津唐輔助服務交易工作開始之初,華北電監(jiān)局就一直研究市場化問題,應該說經過三年多工作實踐,目標進一步明確,思路更加清晰,市場化的決心更大了。
輔助服務市場建設目標。借助市場機制建立公平、規(guī)范、高效的輔助服務交易平臺,分階段逐步深化開展調頻、調峰、備用、無功等多品種的交易,用市場化手段提高電力系統(tǒng)運行效率,進一步滿足風、光、儲等新能源發(fā)展的需要,提高電力運行的綜合效益,推動以集中競價和多邊交易為主的電力市場建設進程,促進電力工業(yè)科學發(fā)展。
初級階段交易品種的確定。AGC是所有成熟電力市場中重要的輔助服務交易品種,隨著風電接入的迅速增長,對華北電網安全運行至關重要的頻率控制能力也將受到挑戰(zhàn)。目前在京津唐AGC交易費用占總費用的95%左右,絕大多數 AGC調頻服務是由占主導地位的火電機組提供的。三年來,AGC的調用和付費方式已經非常成熟,在運行監(jiān)管、電網調度、企業(yè)管理等方面都已積累了相當經驗,交易金額也比較適中,因此AGC作為初級階段的起始交易品種是完全可以的。
AGC輔助服務市場的建立。第一階段,用一到二年左右時間建立完善混合交易模式,即在京津唐現(xiàn)行AGC管理模式(合同模式)的基礎上增加一定比例的投標模式(市場模式)。第二階段,建立完全的AGC日前市場模式。在各參與主體對混合交易模式有充分了解后,取消或者僅保留極少量機組執(zhí)行合同模式,并且將投標周期從以周為單位提升為以日為單位,從而實現(xiàn)完全市場交易模式。第一階段的交易結算模式為:
一是,市場組織方面。調度交易機構可按目前規(guī)則,以機組綜合調節(jié)性能為依據,每月確定一定容量的性能最好的機組參與AGC服務;與此同時,網內其他所有滿足AGC條件的機組可以按周為單位,在滿足正常發(fā)電計劃的要求下,對所提供的AGC服務的價格進行投標。根據實際運行的結果,合同模式和投標模式機組所占比例可以從初期的7:3逐步過渡到2:8,為下階段順利過渡到完全的市場模式打下良好基礎。這不僅能充分確保改革過渡期間的電網的運行安全,還能夠為各方參與主體適應市場模式提供充分的時間。此外,可以鼓勵發(fā)電企業(yè)采用儲能產品等新技術從根本上提高機組的調頻性能,客觀上為各種新技術進入電力調頻領域創(chuàng)造條件。
二是,競價及出清方面。合同模式的機組參與AGC服務,不參與競價,而直接按照目前京津唐電網的調頻價格執(zhí)行。這樣能夠保證區(qū)域調頻總體費用的基本穩(wěn)定,也能避免價格的大幅度波動,破壞市場穩(wěn)定。參與投標的機組對AGC服務進行報價,由各電力交易中心根據投標價格由低到高的順序,選擇足夠的機組參與AGC服務,這些機組的調頻出清價格就是競標成功機組中的最高報價,通過實時調度確定每臺機組的AGC服務提供總量。
三是,費用結算方面。所有參與AGC服務的機組都統(tǒng)一按照現(xiàn)行華北電監(jiān)局制訂的補償交易公式以日為單位進行結算,對合同模式的機組,取當前確定的交易標準;對競標模式的機組,要取對應的出清價格。AGC服務的費用按照容量或電費比例當月從火電、風電企業(yè)收取,在下個月進行結算。
初級階段雖然只有AGC一個品種,但意義卻是重大的,一是將深刻影響當前的調度行為,逐步建立起以綜合效益最大化的調度模式,二是將逐步實現(xiàn)我國輔助服務市場以及今后電力市場與國外的同步協(xié)同發(fā)展,有利于電力等其他行業(yè)的健康發(fā)展。
輔助服務市場化的后續(xù)發(fā)展和完善。在AGC輔助服務市場成功運行、特別是在混合交易后期,可以按照相似的模式,迅速針對有償調峰、有償無功調節(jié)、自動電壓控制、旋轉備用和黑啟動等建立多品種的輔助服務市場,使各機組能夠在市場中各盡所能,推動各類輔助服務在市場模式下的綜合優(yōu)化工作,在現(xiàn)有電力體制下最大程度提高電網運行效率。
未來能量市場中,會有雙邊及多邊合約、長短期合約、日前和實時市場等多種電網運行模式共存的狀況,特別是在日趨復雜的大電網結構下,完善優(yōu)質的輔助服務是能量市場安全可靠運行的基礎。輔助服務市場開展并逐步完善的過程中,不斷改進的能量管理系統(tǒng)、市場管理系統(tǒng)、新技術新理論都將為能量市場的初始建設提供技術支持。輔助服務市場的運行,將促使電力行業(yè)各參與主體從思想意識、行為方式、經營理念上,逐步建立起市場化概念。待我國電力體制改革進一步深化,特別是電價體制得到突破后,輔助服務市場便可過渡、演化到包括電能量交易在內的,覆蓋較多品種、長中短交易結合、滿足電網安全運行要求的比較完善的電力市場。
(作者單位系華北電監(jiān)局)