【探路新型电力系统】高比例新能源下的甘肃样本

已经实现高比例新能源装机的甘肃，正着力解决新能源大量接入电网带来的一系列问题。

（来源：微信公众号“能源杂志” ID:energymagazine文 | 武魏楠）

4月30日，国家发改委和国家能源局联合发布《关于进一步做好电力现货市场建设试点工作的通知》。通知明确提出“在综合考虑电源灵活性改造、电网调节能力、清洁能源消纳等因素的基础上，现货市场运行期间明确由现货电能量市场代替调峰市场。”

现货电能量是体现电力生产供需实时平衡市场。在现货市场试运行初期，甘肃省既有电力现货电能量市场，又有单独调峰市场。随着上述通知出台，甘肃内的调峰市场可能逐步退出。国家电网甘肃电力公司人士接受《能源》杂志记者采访时介绍：“甘肃调峰市场从2018年出现是有其深层次需求。现在也正在逐步和现货市场融合之中。”

截至2020年底，甘肃省新能源装机占全网总装机容量42%，是省内第一大电源；2020年新能源发电量占全省全社会用电量33%。可以说，甘肃省是一个标准的高比例新能源省份。

在电力市场的探索和建设中，甘肃新能源实践为新型电力系统提供了镜鉴。

调峰市场吃掉新能源利润？

甘肃省电力调峰市场的发展可以追溯到2016年。当时，甘肃省发改委印发《甘肃省创建国家新能源综合示范区实施方案》，其中就鼓励火电机组深度调峰。2018年1月，《甘肃省电力辅助服务市场运营规则（试行）》正式印发，实时深度调峰交易被写入规则之中。

2021年4月30日出台的最新版本《甘肃省电力辅助服务市场运营暂行规则》依然保留了火电机组实时深度调峰交易。规则也明确提出，在现货市场运行期间调峰辅助服务按照融合后的现货市场相关规则执行。

所谓“实时深度调峰交易”是指火电厂运行机组通过调减出力，使火电机组平均负荷率小于有偿调峰基准时提供服务的交易。简单地说，就是具备压减负荷能力的火电机组为新能源发电和不具备压减负荷能力的火电机组让出发电容量，实现“一度换一度”。

压减出力的火电机组因此获得收益，费用自然是由发了电的新能源和没压减出力的火电机组来分摊支付。

问题还是出在了费用分摊上。新能会在现货市场上往往只能获得4分/千瓦时的地板价，“加上补贴，度电价格最多0.25元，但火电调峰的费用最高0.8元/度。”甘肃省内新能源业主企业相关人士对《能源》杂志记者说，“结果是，新能源企业发了电不仅不赚钱，还要往里面倒贴钱。”

甘肃电网相关人士介绍，最新实时深度调峰交易的报价分档已经进行了大幅度的优化。“这两年火电机组的调峰能力有了很大的提升，简单以40%负荷率进行分档已经不能满足市场变化。价格的设定也考虑到了火电机组技术改造的成本回收。”

甘肃电力市场人士介绍，“通过火电、水电一起参与调峰费用的分摊之后，新能源度电增加的成本不足0.1元。”

甘肃省建设调峰市场的初衷是为了在有限的市场空间里减少新能源的弃风弃光。在调峰市场初期，存在规划细化程度不够，新能源分摊费用争议较大的问题。随着甘肃现货市场的推进，取消与现货市场相冲突的调峰辅助服务市场呼声不断。

甘肃电网相关负责人表示，调峰辅助服务报价优化分段后，进一步降低了新能源的分摊费用，规则更加合理。“与现货市场的冲突问题确实存在，但考虑甘肃电网新能源高占比，全网灵活性调节电源不足，为了继续采用市场化手段引导火电机组开展灵活性改造，提高新能源利用效率，现货市场也在不断推进之中，未来随着现货市场成熟，逐渐取消火电机组深度调峰后的成本补偿。”

新能源交易曲线“靠天吃饭”

2021年3月，国网甘肃省电力公司发布《甘肃双边现货市场建设方案》（征求意见稿）。由于有了用户参与，规则对中长期交易结算曲线进行了规定。按照上述方案，“现货市场用户与发电企业在签订中长期合约时约定自定义分解曲线。若中长期合约未约定分解曲线，则采用调度机构提供的常用分解曲线。非现货市场用户（包括未参与市场用户以及只参与中长期市场用户）对应的发电企业中长期交易曲线由市场运营机构分解形成分时电力曲线，叠加现货市场用户与发电企业约定的中长期交易曲线，形成发电企业中长期交易结算曲线。”

这也就意味着新能源企业在和用户签署的中长期合约中就要有明确的电力分解曲线。这对于发电完全“看天吃饭”的新能源来说，压力很大。

“按照上述要求，新能源发电企业在中长期合约中就明确分解曲线，这实在是有难度。”甘肃新能源业主说，“从保量保价保曲线，到保量保曲线，现在干脆连曲线也不保了。”

对于国内绝大多数地区来说，全额保障性收购在现阶段已经无法实现。在平价时代，新能源大量涌入现货市场又会对市场产生巨大的冲击。

在甘肃2020年的现货结算试运行中出现了这样的一幕：当大风天气来临时，现货价格徘徊在地板价。而一旦风资源短缺，火电机组的报价立刻冲至天花板，并且一直维持到风势好转。

新能源企业的困境在于：一旦交易结算曲线确定，若实际出力没有达到预测值的，势必要从价格极其高额的现货市场购买电量来兑现合约。

努力构建公平交易市场

在电力现货市场交易初期，新能源拥有套利的空间。

“在甘肃电力现货市场，我们从一开始就确定新能源必须报量报价，与火电一起平等竞争。但在现货市场规则不完善的情况下，存在新能源修改预测曲线，在市场中存在套利行为。给电网安全运行带来隐患。”甘肃电网负责现货工作的相关人士介绍，“但是通过实践探索，不断完善规则，我们已经有效防止新能源故意扰乱市场的行为。”

目前，在甘肃现货出清规则中，实时市场报价相同的情况下会让中长期合约较多、日前市场中标量多的市场主体优先出清。这就是甘肃市场防止新能源电站用“日前高报价不中标，实时地板价抢电量”的策略来获得电量。

如果说这一策略是为了防止新能源“扰乱市场”，另一个特殊措施则是极尽所能地帮助新能源实现更大规模消纳。

在甘肃省现货双边市场规则中设置了一个辅助调频机制。“这主要是为了解决新能源15分钟内出清的问题。”上述甘肃现货负责人说，“现货交易每15分钟就出清，但问题是即便是提前15分钟的发电出力预测，新能源还是有可能出现很大的偏差。我们采取的方法是为新能源机组定下标杆，第一时间判断你是否还有出力增加的空间，同步考察火电是否有压减负荷的空间。只要有可能，就让新能源多发电。”

甘肃省同时具备“高比例新能源”和“电力现货市场试点省份”的双重身份，在维持电力系统安全稳定、促进新能源消纳、加强市场建设中，既面临困境，又在不断纾困，为全国新型电力系统的探索提供了镜鉴。