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電力行業(yè)深度報(bào)告:電改的現(xiàn)在與未來,目前的形勢(shì)和我們的任務(wù)

申萬宏源研究發(fā)布時(shí)間:2023-05-19 13:47:06  作者:查浩、鄒佩軒、戴映炘

  1.著眼當(dāng)下:我國電力體制改革的現(xiàn)狀

  我國電價(jià)體系較為復(fù)雜,從終端用戶的角度來看,用戶的用電電價(jià)=上網(wǎng)電價(jià)+輸配電 價(jià)+其他費(fèi)用(主要是政府性基金及附加)。在非市場(chǎng)化機(jī)制下,三個(gè)部分均由政府核定, 政府主要通過輸配電價(jià)來調(diào)節(jié)不同時(shí)段電價(jià)從而形成分時(shí)電價(jià),滿足基本的價(jià)格調(diào)節(jié)機(jī)制。 2015 年電改后我國重新核定了輸配電價(jià),這也是電力市場(chǎng)化的基礎(chǔ)。未來在市場(chǎng)化要求下 該電價(jià)形成機(jī)制將產(chǎn)生如下變化:

  (1) 電能量市場(chǎng):綜合用電需求價(jià)格的穩(wěn)定性和靈活性,上網(wǎng)電價(jià)將分為中長(zhǎng)期電 價(jià)和現(xiàn)貨電價(jià),并由市場(chǎng)化方式形成。 (2) 輔助服務(wù)市場(chǎng):輔助服務(wù)自電力系統(tǒng)誕生起就存在,但此前輔助服務(wù)的提供方 和承擔(dān)方均為發(fā)電側(cè),用戶側(cè)不承擔(dān)此項(xiàng)費(fèi)用,主要原因在于傳統(tǒng)電源結(jié)構(gòu)下, 發(fā)電側(cè)大部分電源都是可控電源。但是“十三五”以來,隨著新能源裝機(jī)占比 提升,輔助服務(wù)的需求和供給開始失衡,電力系統(tǒng)無法內(nèi)部消化指數(shù)型增長(zhǎng)的 輔助服務(wù)需求和成本。2021 年 12 月發(fā)布修訂版《電力并網(wǎng)運(yùn)行管理規(guī)定》 和《電力輔助服務(wù)管理辦法》(以下稱“兩個(gè)細(xì)則”)將用戶側(cè)納入分?jǐn)偡秶?(3) 容量電價(jià):容量電價(jià)是現(xiàn)貨市場(chǎng)的重要“補(bǔ)丁”,對(duì)穩(wěn)定現(xiàn)貨價(jià)格、保障電力 供給安全具有重大意義。容量電價(jià)是用戶側(cè)為了保證用電充裕度而支付的保險(xiǎn), 因此理應(yīng)由用戶側(cè)承擔(dān)。

  因此在市場(chǎng)化機(jī)制下,用戶的用電電價(jià)=上網(wǎng)電價(jià)(中長(zhǎng)期+現(xiàn)貨)+輸配電價(jià)+輔助 服務(wù)費(fèi)用(調(diào)峰、調(diào)頻、備用、爬坡、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、自動(dòng)電壓控制、調(diào)相、無功調(diào)節(jié)、穩(wěn)定 切機(jī)、穩(wěn)定切負(fù)荷、黑啟動(dòng)等)+容量電價(jià)+其他費(fèi)用(主要是政府性基金及附加)。需要 指出的是,在第三監(jiān)管周期輸配電前,容量電價(jià)作為電網(wǎng)的運(yùn)行成本,實(shí)際上是作為輸配 電價(jià)的一部分。這里我們不摳定義細(xì)節(jié),重點(diǎn)圍繞中長(zhǎng)期、現(xiàn)貨、輔助服務(wù)、容量電價(jià)、 輸配電價(jià)(不含容量電價(jià))五個(gè)方向展開。上述五個(gè)方向除輔助服務(wù)外,其余四項(xiàng)都是由 用戶側(cè)承擔(dān),輔助服務(wù)則是電源側(cè)和用戶側(cè)共同承擔(dān)。

  1.1 電能量市場(chǎng):中長(zhǎng)期及現(xiàn)貨市場(chǎng)基本形態(tài)已經(jīng)形成 但仍 有諸多限制

  如果把上述五個(gè)方向繼續(xù)向下展開,涉及到的品種多達(dá)十幾種,紛繁復(fù)雜的電力交易 品種以及各不相同的機(jī)制提高了對(duì)電力市場(chǎng)研究的門檻。但從電力系統(tǒng)運(yùn)行的本質(zhì)來說, 不論是電能量市場(chǎng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)還是容量電價(jià),大體上都是要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能:有功平衡 和無功平衡。 有功平衡即電力系統(tǒng)需要保持發(fā)電功率和用電負(fù)荷時(shí)時(shí)刻刻相等。為了保證供電的可 靠性以及用電成本的穩(wěn)定性,用戶側(cè)需要提前安排和預(yù)測(cè)其未來的用電需求,發(fā)電側(cè)需要提前預(yù)測(cè)其未來出力情況(風(fēng)電、光伏、水電等)或安排發(fā)電計(jì)劃(化石能源),因此需 要提前簽訂用電合約來使供需平衡。但不論新能源的出力還是用電計(jì)劃,距離用電時(shí)間越 遠(yuǎn)把握性越小,所以根據(jù)簽訂合約時(shí)點(diǎn)與實(shí)際用電時(shí)點(diǎn)的遠(yuǎn)近,可以分為中長(zhǎng)期和現(xiàn)貨交 易,本質(zhì)目的是對(duì)電力合約進(jìn)行分解,使得電力合約與實(shí)際用電需求盡量匹配。 中長(zhǎng)期交易從時(shí)間尺度上可以分為年度合約、季度合約、月度合約等,現(xiàn)貨交易則主 要分為日前、日內(nèi)和實(shí)時(shí)現(xiàn)貨交易。將電能量市場(chǎng)根據(jù)時(shí)間尺度不同分解為不同的產(chǎn)品, 本質(zhì)上是在市場(chǎng)靈活性和交易成本之間取平衡,時(shí)間尺度越長(zhǎng)靈活性越差,交易成本越低, 反之則靈活性越強(qiáng)但交易成本越高。

  在現(xiàn)貨開始交易之前,通過年度、季度和月度合約交易情況,會(huì)產(chǎn)生 D 日一天 24 小 時(shí)每時(shí)每刻的用電曲線。而在現(xiàn)貨交易開始后,實(shí)際電力供需發(fā)生變化,用電曲線與中長(zhǎng) 期曲線產(chǎn)生偏差,偏差部分按照現(xiàn)貨與中長(zhǎng)期量差及現(xiàn)貨價(jià)格結(jié)算。簡(jiǎn)單表述,即: 在 T 時(shí)刻的電費(fèi)=中長(zhǎng)期電量×中長(zhǎng)期價(jià)格+(中長(zhǎng)期電量-現(xiàn)貨電量)×現(xiàn)貨價(jià)格。 由以上公式我們可以得出以下幾個(gè)結(jié)論: (1) 目前多地要求中長(zhǎng)期市場(chǎng)電量規(guī)模下限為用電總量的 90%左右,因此中長(zhǎng)期 電量和價(jià)格決定了電源側(cè)的基礎(chǔ)收益。 (2) 機(jī)組實(shí)際發(fā)電曲線與中長(zhǎng)期曲線越接近,則收入越穩(wěn)定。理論上實(shí)際發(fā)電曲線 與中長(zhǎng)期曲線完全重合時(shí)機(jī)組收入與現(xiàn)貨價(jià)格無關(guān)。 (3) 現(xiàn)貨市場(chǎng)的交易規(guī)模十分接近總用電量,通常大家所說的 10%現(xiàn)貨規(guī)模指的 是與中長(zhǎng)期電量偏差部分?,F(xiàn)貨是實(shí)際交割的物理合約,而中長(zhǎng)期市場(chǎng)為金融 合約,現(xiàn)貨價(jià)格會(huì)影響中長(zhǎng)期市場(chǎng)價(jià)格。

  1.1.1 中長(zhǎng)期市場(chǎng):形式基本建立 但仍有多方面限制

  2016 年底國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)了《電力中長(zhǎng)期交易基本規(guī)則(暫行)》, 規(guī)定了電力中長(zhǎng)期交易的品種、周期、方式、價(jià)格機(jī)制、時(shí)序安排、執(zhí)行、計(jì)量結(jié)算及合同電量偏差處理、輔助服務(wù)等內(nèi)容,建立了相對(duì)完整的電力中長(zhǎng)期交易規(guī)則。2020 年 6 月, 國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)正式版《電力中長(zhǎng)期交易基本規(guī)則》。2016 年以來,我國電 力市場(chǎng)化交易比例逐年上升,從全電量口徑來看,2016 年市場(chǎng)化電量占比為 19%,2021 年達(dá)到 46%。 最近一次中長(zhǎng)期市場(chǎng)大規(guī)模改革源自 2021 年 10 月發(fā)布的 1439 號(hào)文,彼時(shí)受國際能 源價(jià)格大幅上漲影響,我國煤炭?jī)r(jià)格也出現(xiàn)了明顯上漲,由于煤電上網(wǎng)電價(jià)缺乏調(diào)節(jié)機(jī)制, 導(dǎo)致煤電度電成本超過上網(wǎng)電價(jià)的兩倍,煤電機(jī)組出現(xiàn)全國性現(xiàn)金流虧損,最終引發(fā)多省 拉閘限電。為此 1439 號(hào)文一方面擴(kuò)大了對(duì)于市場(chǎng)交易電價(jià)上下浮動(dòng)范圍,更重要的是要求 推動(dòng)燃煤發(fā)電量和工商業(yè)用戶全部進(jìn)入電力市場(chǎng),并逐漸取消目錄電價(jià)。1439 號(hào)文發(fā)布后 我國交易電量進(jìn)一步上漲至 2022 年的 61%,煤電幾乎全部進(jìn)入電力市場(chǎng)。

  2022年是1439號(hào)文發(fā)布后電力市場(chǎng)運(yùn)行的第一個(gè)完整年,以廣東省為例,廣東省 2022 年累計(jì)發(fā)受電量 7616 億千瓦時(shí),其中外省送電 1772 億千瓦時(shí),本地電源發(fā)電量 5844 億 千瓦時(shí),從交易電量來看,2022 年廣東省總共完成交易電量 5309 億元,占本省機(jī)組發(fā)電 量的比例超過 90%,其中直接交易電量 2986 億千瓦時(shí),占本身機(jī)組發(fā)電量比例為 51%。 在直接交易電量中,中長(zhǎng)期電量 2871 億千瓦時(shí),占比 96%,其中年度交易 2662 億千瓦時(shí), 月度交易 223 億千瓦時(shí),其余為周交易以及多日交易等。現(xiàn)貨偏差電量 100 億千瓦時(shí),但 發(fā)電側(cè)日前總成交電量達(dá)到了 3800 億千瓦時(shí)。 2022 年廣東省內(nèi)機(jī)組煤電、氣電、水電、核電、風(fēng)電和太陽能發(fā)電量分別為 3157、 829、254、1019、270、103 億千瓦時(shí),煤電占比為 54%。但在電力市場(chǎng)中,煤電是絕對(duì) 主力,中長(zhǎng)期市場(chǎng)交易電量 2871 億千瓦時(shí)中煤電、氣電、核電占比分別為 74.8%、20% 和 5.2%。

  煤電市場(chǎng)化是 1439 號(hào)文最重要的內(nèi)容之一,煤電全部進(jìn)入市場(chǎng)后,其發(fā)電曲線將全 部由市場(chǎng)決定,而煤電由于出力可控,理論上可以嚴(yán)格按照中長(zhǎng)期曲線進(jìn)行發(fā)電,因此煤 電中長(zhǎng)期合同被視作“壓艙石”,是穩(wěn)定用電成本的核心。因此目前對(duì)煤電的交易價(jià)格做 出嚴(yán)格限制,各省煤電交易電價(jià)基于核定的燃煤標(biāo)桿電價(jià),并做上下浮動(dòng)不高于 20%的限 制(高耗能不受此限制)。目前絕大多數(shù)地區(qū)對(duì)于中長(zhǎng)期交易比例都有比較明確的要求。

  基于國情,我國還存在優(yōu)先發(fā)電和優(yōu)先購電用戶。其中優(yōu)先發(fā)電用戶主要包括跨省跨 區(qū)送電、保障消納的新能源、保障消納水電等,優(yōu)先購電用戶指按照政府定價(jià)優(yōu)先購電并 獲得優(yōu)先保障的用戶,主要包括一產(chǎn)用電,三產(chǎn)中的重要公用事業(yè)、公益性服務(wù)行業(yè)用電, 以及居民生活用電。 優(yōu)先購電用戶主要執(zhí)行政府核定的目錄電價(jià),優(yōu)先發(fā)電用戶主要執(zhí)行政府核定的上網(wǎng) 電價(jià),我國核電和水電以執(zhí)行標(biāo)桿電價(jià)為主,新能源保障性收購部分以當(dāng)?shù)厝济簶?biāo)桿電價(jià) 上網(wǎng)。優(yōu)先購用電部分作為電力交易的邊界條件決定電力市場(chǎng)交易的規(guī)模。我國一產(chǎn)和城 鄉(xiāng)居民用電量比例增加幅度較為緩慢,10 年內(nèi)增加不到 1.5pct,而水電、核電和新能源比 例上升幅度較快,因此同樣需要安排這些電源一部分發(fā)電量進(jìn)入中長(zhǎng)期交易。從各省安排 的中長(zhǎng)期交易比例來看,煤電和氣電占據(jù)了中長(zhǎng)期交易規(guī)模的絕大部分,這主要因?yàn)槠渌?電源基本不受燃料成本影響,當(dāng)前讓其進(jìn)入電力市場(chǎng)的迫切性沒有火電高,而且其余電源 的電量占比仍然較低。

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