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北極星售電網訊:編者按：國網能源院企業戰略研究所圍繞國外電力行業市場化改革與市場建設的熱點難點問題，主要聚焦於國外電力體制改革歷程、電力行業結構演變、電力市場相關政策規則、電力市場模式與機制、電力市場運行情況、電力市場發展趨勢等方面，通過對國內外電力市場化改革的最新進展和重大事件進行跟蹤和分析，研究改革的發展趨勢和規律，為進一步深化我國電力體制改革和電力市場建設提供借鑑和參考。本專欄將圍繞國際電力市場的基本模式、最新動態、熱點問題、趨勢分析、規律研判等方面展開，結合相關成果和研究思考與讀者進行交流分享。
（來源：微信公眾號「中國電力」ID：ELECTRIC-POWER 作者：國網能源院唐程輝）
文章導讀：隨著世界範圍內的可再生能源迅猛發展，各國電力系統面臨新的機遇和挑戰。在我國電力市場化建設的浪潮中，如何協調電力市場建設與新能源發展正成為日漸迫切的現實問題。「他山之石，可以攻玉」，為促進新能源的發展和利用，世界各主要電力市場國家制定了相應的激勵政策，可為我國新能源市場化消納提供有益借鑑與參考。本文總結了國外主要電力市場國家新能源參與電力市場的價格機制、適應新能源接入的市場交易規則等，並提出了對我國新能源市場化消納的啟示。
國外新能源參與市場的機制及啟示
目前，國外新能源裝機較高的國家中，有些要求新能源參與市場，有些由電網企業保障性收購。具體而言，美國、德國、英國、義大利、西班牙、澳大利亞、葡萄牙、丹麥等國家新能源參與電力市場；日本、芬蘭等國家新能源由電網企業直接收購，不參與電力市場。為促進新能源的發展和利用，各國政府制定了相應的激勵政策，主要包含價格（補貼）機制、適應新能源接入的市場交易規則等。
圖1 全球新能源（風電、光伏）裝機排名
（截至2018年底）
一、國外新能源參與電力市場價格機制
國外新能源價格機制主要包括固定上網電價、溢價機制、差價合約（Contract for difference）、可再生能源配額制等。
表1 新能源價格（補貼）機制
一是固定上網電價機制。
日本、芬蘭等國家實施固定上網電價機制，德國、義大利、葡萄牙等國通常只對容量較小的新能源發電機組實施。
二是溢價機制。
德國（2012年以後）、西班牙、丹麥、荷蘭等國採用溢價機制，其中西班牙新能源發電商可自由選擇固定上網電價或參與市場的溢價機制。
三是差價合約機制。
英國（2013年以後）實施差價合約，新能源發電商與政府所有的公司籤訂合約，該公司向新能源發電商支付或收取市場電價低於或高於差價合約敲定價格的部分，相當於由該公司承擔市場電價波動的風險，對發電商來說基本等同於固定上網電價。
四是可再生能源配額制。
美國、澳大利亞、挪威、瑞典、英國（2017年以前）採用可再生能源配額制政策。
二、國外適應新能源接入的市場機制
風電、光伏發電等新能源出力存在一定的隨機性和波動性，隨著新能源發電佔比的不斷提升，國外在市場組織和運營中充分考慮新能源的發電特性，建立適應新能源接入的市場交易機制。
一是電量偏差處理機制。
考慮到新能源自身存在的出力不確定性，相比於常規能源，新能源在國外電力市場中的偏差處理機制與常規發電機組有所不同。
（1）美國得州電力市場。對常規機組而言，其出力超出考慮輔助服務調用的基點指令值5%或5MW（取二者中較小值）時，將受到偏差處罰。對風電場的基點指令偏差處罰標準要寬鬆一些，只在棄風狀態下風電場出力高於基點指令值10%以上時才予以處罰。
（2）北歐電力市場。風電企業要為其在日前現貨市場中的出力預測誤差接受懲罰。在平衡市場中，若不平衡量與系統不平衡量相反，則風電企業需接受懲罰，按照日前現貨市場價格結算。若不平衡量與系統不平衡量相同，則企業免受懲罰，按平衡市場出清價格結算。
二是調峰機制。
新能源的大規模併網消納必須依靠電力系統良好的調峰能力。為促進新能源的消納，除鼓勵具有良好調峰能力的機組參與市場外，國外還建立了引導新能源主動參與調峰的市場機制，如新能源發電機組減出力獎勵、負電價交易制度等。
（1）愛爾蘭。在電力供應過剩時，如果風電機組減少系統出力，風電機組將通過電力市場獲得獎勵。風電機組獲得的減出力獎勵，能100%覆蓋該機組在電力市場的獲利。
（2）北歐電力市場。北歐電力交易中心於2009年11月30日推出負電價交易制度，即發電企業在電力過剩時繼續發電則要向電網公司付費。負電價是以價格手段實現電力供需平衡的一項重要舉措。這就意味著風力發電企業如果在電量供大於求時繼續發電，就要向電網公司繳納罰款。引入負電價政策以後，包括風力發電企業在內的所有發電商都會對市場供需及時做出反應，自主調節發電量，從而大大降低了電力調度機構的系統平衡成本。
三是調節性機組投資保障機制。
國外通過容量市場、稀缺電價機制、補貼機制等為常規機組建立合理的投資保障機制。調動各類型電源，尤其是靈活性較高的電源投資的積極性，保障電力系統長期的安全可靠運行。
（1）容量市場。為適應新能源發電佔比的不斷提高，國外通過容量市場收益彌補單獨電能市場收益對投資刺激的不足，為具有間歇特性的新能源提供充足的備用容量，如英國、美國PJM、新英格蘭ISO-NE、紐約ISO-NY和北歐四國等。
（2）稀缺電價。由於新能源的大量接入，造成批發電力市場價格降低，常規機組的收益受到影響。因此，美國ERCOT在實時市場中實行了稀缺定價機制，從而在系統備用低時對常規機組進行一定的經濟激勵。
四是跨區跨國電力交易。
風電、光伏發電等新能源出力的隨機性和波動性決定了其必須依靠在更大範圍內的優化配置，各國也積極倡導電力的跨區跨國交易、加強骨幹電網和跨國聯網的建設。
以北歐電力市場為例，北歐四國的電源結構具有一定的互補性，使得跨國電量交易非常頻繁，丹麥、挪威和瑞典之間交易了大量的清潔能源電力。當丹麥的風電發電量超出其用電所需，多餘的電力就輸送到挪威和瑞典，以幫助這兩個國家節省用以發電的水資源。
三、國外經驗對我國新能源市場化消納的啟示
基於我國電力體制改革和電力市場建設情況，分析並借鑑國外新能源消納的實踐與經驗，啟示如下：
一是新能源帶補貼參與電力市場，是絕大多數國家的政策調整方向。
在新能源發展初期，通過固定上網電價、溢價機制、配額制等政策鼓勵新能源發展，保證新能源在電力市場中的競爭力。隨著新能源發電競爭力和發電佔比的不斷提高，政府將逐漸減低補貼。
二是新能源依靠較低的發電邊際成本可通過現貨市場中實現優先消納。
國外新能源主要通過參與現貨市場實現消納，同時，新能源的低發電邊際成本會降低現貨市場的批發電價。如由於風力發電量和太陽能發電量的大幅增加，澳大利亞2019年第四季度現貨批發電價為72澳元/MWh，同比降低19％，為2016年第四季度以來最低水平。
三是公平、合理的偏差處理原則能促進新能源的市場化消納。
由於新能源自身存在的出力不確定性，國外電力市場在處理新能源產生的偏差上與常規發電機組相比更為寬鬆，以此鼓勵新能源參與電力市場交易。
四是完善調峰、調頻及輔助服務機制是新能源發電調度的保障。
國外為保障新能源的大規模消納，一方面需通過合理的投資保障機制，調動各類型電源，尤其是靈活性較高的電源投資的積極性，保障電力系統長期的安全可靠運行；另一方面，需通過建立調峰、調頻及輔助服務的激勵機制，充分調動靈活性資源潛力。
五是新能源發電需在更大的區域和市場範圍內消納。
由於新能源具有隨機性、波動性和反調峰的特點，國外普遍通過在更大區域和市場範圍內進行交易，與其他類型電源相互配合，更好的發揮新能源清潔節能減排的功效。我國的資源稟賦和經濟發展現狀，也要求新能源必須通過跨省跨區實現資源的大範圍優化配置。
原標題:【國際電力市場觀察】國外新能源參與市場的機制及啟示
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