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【论文推荐】电规总院蔡文畅等:世界典型跨国跨区电力交易对未来澜湄区域电力交易模式的启示

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世界典型跨国跨区电力交易对未来澜湄区域电力交易模式的启示

蔡文畅1*,申展2,黑阳1,王珺1

(1.电力规划总院有限公司;2.中国南方电网有限责任公司)

本文发表在《全球能源互联网》2023年第3期“基于人工智能技术的新型电力系统优化运行与控制”专题上,欢迎点击品读,受南方电网公司中老电力互联及老挝水电回送方案研究项目资助。

文章导读

近年来,澜湄区域各国经济发展迅速,电力需求旺盛,各国通过加强电力互联互通实现清洁能源资源优化配置、保障电力可靠供应的意愿越发强烈,未来区域电力交易规模将呈现增长态势。然而该区域内现有的跨国电力交易尚处于起步阶段,仍以中长期双边交易合同为主,交易模式单一,无法适应未来更大规模和更加复杂的电力交易需求,因此有必要提出一套适应未来区域电力发展的新型电力交易模式。本文基于世界典型跨国跨区电力市场建设及交易模式的成功经验,充分结合澜湄区域现阶段电力交易存在的问题与区域未来整体电力格局,有针对性地提出一套适应未来区域电力发展的新型电力交易模式,为推动区域电力市场的建设提供有益参考。

文章亮点

(1)全面梳理了澜湄地区电力互联互通现状以及现有电力交易模式;

(2)科学研判澜湄区域各国未来电力供需形势,并且分析了目前的电力交易模式在面对未来供需格局所存在的局限性。

(3)结合现有全球具有代表性的跨国跨区电力市场构建情况,根据澜湄地区市场特点,分近远期提出了具有可实施性的地区新型电力交易模式,为实现地区电力互联互通、资源优化配置奠定坚实基础。

主要内容

澜湄国家间的电力交易主要通过以下三种方式实现:一是两国电力公司以约定电量曲线和价格签署双边购电协议;二是购电国电力公司与售电国境内独立电站(independent power producer, IPP)直接签署购电协议;三是少部分电量通过市场化的方式进行交易。

未来澜湄区域电力发展格局将呈现以下特点:一是交易规模扩大化,二是电力交易市场化,三是电源发展清洁化。在面对未来澜湄区域扩大跨国电力交易以及解决大规模新能源消纳以保障电力供给时,现有交易模式无法有效处理大规模电力交易,无法形成有效的市场竞争,无法应对大规模新能源电力交易。

图1  澜湄区域电力供需格局展望

世界电网从相对独立运行逐步向互联互通转变,联网规模也在逐渐扩大,电网的物理连接为实现跨国电力交易打下了坚实基础。目前世界主流的跨国跨区电力交易方式包括双边交易和集中交易,其中双边交易适用于电网互联及市场化程度较低的地区,例如南部非洲联盟电力市场。集中交易则适用于电网互联较为成熟且已成功建立现货市场的地区,包括欧洲跨国电力市场的“联合市场”模式,以及美国PJM的“统一市场”模式。

图2 SAPP跨国电力市场结构

图3欧洲联合电力市场结构

图4  美国PJM统一电力市场结构

基于对澜湄区域未来整体电力格局的分析及各国电力市场发展进程的研判,针对澜湄区域电力市场交易中的瓶颈问题,本文充分借鉴现有成熟跨国跨区电力交易模式,提出近远期分阶段构建澜湄区域电力交易模式的设想。

近期澜湄电力交易模式:初期电力市场可由中国、老挝、缅甸三国共同建立。市场参与主体考虑纳入三国相关电网企业、电源企业,交易方式以中长期双边交易为主,锁定市场风险,辅助以少量临时交易以平衡中长期交易偏差。交易主要为老、缅两国向中国出口电力,送至中国南方省份消纳。交易模式可考虑通过“西电东送”通道送至中国电价水平较高的广东地区消纳,或者采用丰枯期电力置换模式保障购售电双方利益。此外,考虑通过减免电力进口增值税、跨境线路在国内输配电价中统一回收,或与碳市场、绿电市场深度联动来提高电力交易规模。

远期澜湄电力交易模式:建立澜湄跨国电力交易中心,由各国交易中心参与建立,共同制定适用的区域跨国交易规则及出清算法,研发澜湄电力耦合系统,为跨国电力交易提供合理的出清价格。该阶段市场参与主体除各国电网公司外,鼓励成熟的电源企业、售电公司、大用户等不同主体在各国电力市场进行注册,获得直接跨国电力交易的资质。交易种类上,可考虑在现有中长期交易的基础上,增加日前市场及日内市场,增加辅助服务市场交易,建立调频调峰统一采购平台,通过价格机制提升传统能源调峰积极性与灵活性,应对大规模新能源接入市场所带来的波动性,进一步增强区域电力系统的稳定性。此外,跨国电力市场从交易时序与交易规模等方面与各国电力市场全面衔接,进一步保障市场的可靠运行。

图5  澜湄跨国电力市场结构以及与本国市场的关系

本文引文信息

蔡文畅,申展,黑阳,等. 世界典型跨国跨区电力交易对未来澜湄区域电力交易模式的启示[J]. 全球能源互联网,2023,6(3):316-324.

CAI Wenchang, SHEN Zhan, HEI Yang, et al. The Enlightenment of the World’s Typical Cross-regional Power Trade to the Future Lancang-Mekong Regional Power Trading Models [J]. Journal of Global Energy Interconnection, 2023,6(3):316-324 (in Chinese).

 研究团队

电规总院作为中国政府的国家级咨询机构,近年来,受中国国家能源局委托,电规总院先后完成了中国国家“十三五”、“十四五”能源发展规划、电力发展规划,“一带一路”能源合作总体规划、周边国家互联互通规划等重大规划研究,参与国家与地方能源电力体制改革等重要政策研究,承担能源电力监管的支持性任务,组织落实行业重大系统性工程,深度参与能源国际合作,为建设绿色低碳、安全高效的现代能源体系提供了高质量的智库研究支持。

作者简介

蔡文畅

工程师

研究方向为电力系统规划设计

通信作者,E-mail:wccai@eppei.com。

图片

申  展

高级工程师

研究方向为电力系统规划设计

E-mail:shenzhan@csg.cn。

编辑:张宇

审核:周舟

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