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美国加州电力危机对电力市场改革的影响

北极星电力网技术频道    作者:3   2007/12/21 15:31:11   

 关键词:  电力市场 市场

摘要本文介绍了美国加州的电力市场结构与运营模式,详细分析了加州电力危机产生的根源及对电力市场产生的影响,从中获得了一些有益的启示。指出电力危机不应归咎于电力市场改革,应从多角度、深层次地对电力市场加以研究和探索。关键词电力市场电力危机改革20世纪90年代以来,国内外电力市场改革的进程日益加快,并取得了丰富的经验。正当人们把注意力集中在电力市场具体技术及其实现的时候,美国加州出现了严重的电力危机,其严重性远远超出了人们的预料,在某种程度上对电力市场结构、交易模式及运营方式产生了很大的影响。本文就美国加州的电力市场及2000年夏季以来所发生的电力危机进行详细分析和讨论,并指出了电力市场改革应重视市场内外各种因素的相互影响,在设计和实施电力市场时需借鉴和考虑。1加州电力系统概况加州电力系统由州、地方、联邦代理商、私营企业以及非赢利机构组成,就系统运营而言,发电侧由私营运营商负责,输电部分由加州独立系统运营商(ISO)负责,配电侧由配电公司(UDC)负责。加州能源委员会(CEC)负责颁发新建电厂的运营执照;加州环境资源管理局(ARB)负责监管火电厂的气体排放情况;加州能源监察局(EOB)负责ISO和电力交换(PX)的监管和人事任命等工作;加州公用事业委员会(PUC)负责配电侧和负荷的管理。美国能源部所属的联邦能源管理委员会(FERC)负责发电侧和输电侧的监管。2加州电力市场的构成加州于1996年通过了AB1890法案,开始筹建ISO和PX,并于1998年正式开始电力市场的运营。其市场主要机构和实体如图1所示,图中实线和点线箭头表示商品流和资金流,双向箭头表示信息流。  (1)电力公司与发电公司:加州三大电力公司:太平洋燃气电力公司(PG&E)、南加州爱迪生公司(SCE)和圣迭哥燃气电力公司(SDG&E),拥有全州75的电力,其余25由地方公用事业部门提供。按1998年销售额排名的加州前5家电力公司其销售额占总销售额的90。发电公司可直接售电给用户、经销商或电力联营公司,但所有交易必须通过SC或PX进行协调。加州最大的5家发电厂其总容量为993.3万kW。(2)电网公司(GC):电网公司拥有加州75的骨干输电网络,覆盖全加州的3/4面积,位居美国第二。其任务是进行输电规划、电网管理与运行,并收取过网费。(3)计划协调机构(SC):SC的职责是:安排发电调度和预留输电通道;负荷预测、提交用户委托的次日或下一小时的计划(含对网损的调整);提供辅助服务;支付ISO的费用、与其它SC间进行结算。(4)加州电力交换市场(PX):PX是世界上最大的PX类电力市场,于1998年建立。PX的任务是:预测次日负荷;根据各成员报价确定市场清算价(MCP),制订次日或下一小时的交易计划;提交网络拥塞调度的调整电量及报价;负责远期合同和期货合同交易;信息管理及市场清算。(5)加州独立系统运营商(ISO):ISO于1997年建立。其主要职能是:运行调度、维持电力平衡,保障系统安全;执行PX制订的次日交易计划;协调高压输电线路输送容量的使用;根据SC和PX提交的负荷预测结果,确定辅助服务交易的类型和数量。(6)配电公司(UDC):配电公司的职责是:通过PX或SC批发电量,向用户供电并提供本地的输配电服务;负责电能计量和收取电费。(7)电力用户:所有用户均可直接购电,可按双边合同或差价合同从电力零售商或发电商购电。(8)电力服务提供商:撮合电能买卖,通过SC或PX安排负荷和发电计划,收取电费和服务费,并向SC和发电商支付电费和辅助服务费。3加州的电力危机1999年夏季加州出现了电力供应紧张,2000年夏季以来又出现了严重的电力危机。其表现为FERC颁布了紧急令、ISO频繁宣布能源警报并颁布轮流限电计划。2001年1月30日PX宣布交易停止;2001年3月大幅度提高电价(提价40);2001年4月6日PG&E和SCE申请破产等。加州出现的电力危机似乎给人一种电力市场变幻莫测的感觉,甚至有人对是否还要实行竞争性的电力市场产生了怀疑。笔者认为,就世界各国电力市场改革的情况看,加州电力市场目前的窘境只是一个表象,不能据此否定市场改革的方向和步伐,但由此必须研究市场模式、运作手段、监管力度与范围、宏观政策调整与协调等紧迫的问题。因此,除了关心电价和竞价理论、输电与辅助服务定价与运作,以及技术支持系统等具体技术外,还要重视市场中的非技术性因素的影响。4加州电力危机出现的根源导致加州电力危机的原因可归纳为以下几点:(1)负荷急剧增加,备用容量不足。1999年7月的热暴使某些地区负荷增长达百分之几十,大大超出了百分之十几的负荷预测值。由于极端峰值负荷难以预测,系统备用严重不足导致调峰困难,恰逢水电厂和老电厂检修,更加剧了供需矛盾。(2)电力基础设施利用率过高,没有太多调节余度。1978~1998年美国电能消费增长了63,而发电装机容量则仅增长25。换句话说,美国在电力工业方面仍是一个真正的发展中国家,但这一问题长期没有得到重视。(3)一次能源价格持续飚升,使发电和购电成本迅速上升。(4)改革法案具有负面影响。加州的改革法案AB1890是一把双刃剑,在促进竞争的同时也带来了负面的影响。该法案规定电力供应商必须从发电商批发电力,再以不超过限定的最高价格(又称“戴帽价格”)进行销售,其初衷是鼓励电力公司竞争以降低电价。但由于目前的批发价格长期高于销售电价,政府又不及时干预,必然导致电力公司资不抵债、亏损破产。5加州电力危机带来的启示电力危机不应归咎于电力市场改革,如解除管制、设置非赢利的新实体如ISO和PX等,以及增强市场竞争等,应从多角度、深层次对电力市场的实施加以分析。作者通过对加州电力危机的分析和研究,获得了如下一些启示:(1)仅仅依靠竞争不能解决电力市场的所有问题,如能源短缺、环境保护等。国家仍应从宏观上控制和协调,确保能源安全。(2)监管机制要灵敏和灵活:建议我国只对输电环节实行最高限价,而对上网电价和销售电价实行较为灵活的监管制度。(3)重视各种有利于提高全局能源效率的手段:一方面,综合资源规划(IRP)和需求侧管理(DSM)属于高技术手段,应该进行推广和利用;另一方面,许多常见的措施也必须重新引起电力公司足够的重视。这些措施主要有:①减少浪费,提高电能利用率。如将计算机等智能设备置于节能方式,及时关断不必要的照明和其他电力设备等。加州为了应付目前的电力危机,甚至要求小学校各班级推选“能源监视员”,每天检查所用电器是否正确地利用,这在以往的美国是不可想象的。我国眼下虽然不存在电力严重短缺的局面,但毕竟是一个发展中国家,节能应作为日常工作的重要内容长抓不懈。②鼓励和提倡灵活用电,减轻高峰负荷压力。加州目前推行的“两个20”激励政策也是为了做到这一点,即2001年夏季用户若减少20的用电量,则可得到20的电价折扣。③降低绿色电器的生产成本,提高其市场占有率。这方面必须保证使用绿色电器的客户能够从节约电能中得到益处,否则不可能有大的作为。此外,还需研究各种电力市场交易模式(如电力交换,远期、期货、期权和约等)及电价体系(如单一电价或多样化电价体系)的适用性,重视系统规划、鼓励中长期电源和电网投资,加强输电网络建设,强化区域调度,以实现大范围资源优化配置。电力市场改革是一个动态发展和不断完善的过程,作为最具代表性的加州电力市场模式所出现的电力危机,很值得关注和研究。尽管不同国家电力市场模式和规则各不相同,但其市场运营的基本原则是一致的。电力危机不应归咎于电力市场改革,应从多角度、深层次对电力市场加以研究和探索。处理好竞争与管制之间的关系,解决局部利益与全局资源优化配置和综合利用,以及现有利益与电力工业可持续性发展之间的矛盾,重视各种因素对电力市场的影响,将为电力市场的改革与发展奠定基础。杜松怀中国农业大学电子电力工程学院(100083)

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