隨著新型電力系統(tǒng)建設和電力體制改革的持續(xù)推進,我國能源清潔低碳轉型和電力市場建設都取得了顯著進展;但與此同時,新能源占比逐漸提高的新型電力市場也面臨著電價、新能源出力、極端天氣事件、交易主體策略性行為、市場政策調整、線路設備故障等多重隨機性因素的疊加影響,各市場主體面對的風險水平持續(xù)攀升,電力市場風險評估與風險控制的挑戰(zhàn)日趨復雜嚴峻。2023年2月24日,中國電機工程學會新型電力系統(tǒng)風險控制與安全評估專業(yè)委員會成立,其中涉及到的電能供應安全、極端事件與彈性以及機制與政策方面的議題均與電力市場風險防控密切相關。針對含有高比例新能源的新型電力市場,如何建立有效的風險防控機制,幫助各類電力交易主體有效規(guī)避不同場景下的市場風險,保障電力市場的平穩(wěn)運營,亟需進一步探討。
當前,由于氣候、政策、新能源、負荷等各類風險因素的交織耦合,電力市場的風險傳導機理日趨復雜,各類電力市場風險事件也接連不斷。這意味著,當前的風險防控機制仍需進一步探索或優(yōu)化。2021年2月中旬,美國得克薩斯州經歷了一次極端寒潮,用電需求攀升疊加風力發(fā)電和火力發(fā)電減少,造成約400萬家庭在嚴寒中失去了電力供應,得州電力市場批發(fā)電價一度突破1萬美元/兆瓦時,按當時匯率計算,約為65元/千瓦時。受此影響,得克薩斯州規(guī)模最大、建立時間最長的電力合作公司——布拉索斯電力合作公司,欠下了18億美元的電力采購賬單,并最終因無力償債而遞交了破產申請。2022年,由于疫情、俄烏沖突以及極端氣候影響,全球能源與電力市場危機頻現。由于俄羅斯輸送的天然氣量急劇下降,歐洲天然氣價格飆漲,電力產能也進入緊張期并推高電價,電力現貨市場均價一度超過300歐元/兆瓦時。當地時間2022年6月8日,歐盟委員會主席馮德萊恩在歐洲議會上表示,電力市場需要進行重大改革,電力價格邊際成本定價方法不符合實際。2023年5月1日20時至2日17時,我國山東電力實時市場出現連續(xù)21小時的負電價,刷新長周期現貨試運行負電價時長紀錄。這意味著,各類發(fā)電商在銷售電力時不僅無法獲得收入,反而要支付給用電側費用以激勵其消納多余電力,這加大了發(fā)電側主體面臨的風險水平和風險防控難度,導致各類發(fā)電機組,尤其是新能源發(fā)電機組在電力市場中的整體收益下降甚至虧損。
綜上所述,考慮到新型電力市場風險形成機理的復雜性與風險應對手段的多樣性,有必要考慮不同的行業(yè)領域、電力資源類型和體制機制,建立多元協(xié)同的電力市場風險防控機制。具體來講,市場電價、新能源發(fā)電量、電力負荷可能受到天氣狀況、發(fā)電機運行特性、市場政策等多重不確定因素的疊加影響。因此,需要全面考慮各類風險因子,充分利用各類技術與管理手段,實現更為有效的風險預判與風險控制。以美國得州寒潮導致的電力危機為例,如果可以實現對極端天氣事件的準確預測,相關電價風險的評估將更加可靠。對于電力合作公司而言,可以有效防范現貨電價飆升風險的重要手段包括積極參與電力期貨交易進行套期保值,以及投資建設自備電廠、儲能等靈活性資源向用戶提供電力。在我國,盡管山東電力現貨市場負電價持續(xù)的時間較長,但由于國內市場主體已將大部分電量價格通過中長期合同提前鎖定,中長期交易總量遠超實時市場中以負電價結算的電量,因此,負電價并未明顯影響到實際的電力零售端,也并未產生顯著的電力市場風險。
基于以上分析,為了保障新型電力市場的平穩(wěn)運行,可以嘗試從跨越多行業(yè)領域、完善多價值定價、考慮多交易品種、整合多類型電力資源四個維度,建立多元協(xié)同的電力市場風險防控機制。
在行業(yè)領域層面,建議建立跨學科跨行業(yè)的協(xié)同風險防控機制。電力市場風險防控往往同時涉及氣象學、電力系統(tǒng)、金融和法律等多個學科。這是因為,新能源發(fā)電量和市場電價這類天氣敏感型因素均屬于新型電力市場交易中的顯著風險因子,而電力交易領域的投資組合優(yōu)化與風險管理的理論基礎則屬于經典的金融投資理論。2022年,中國氣象局先后印發(fā)《提升氣候資源保護利用能力的指導意見》和《風能太陽能資源氣象業(yè)務能力提升行動計劃(2021—2025年)》,明確到2025年全面提升風能太陽能監(jiān)測精密、預報精準、服務精細能力,這些措施可以為電力市場中新能源發(fā)電量風險的評估建立良好的信息基礎。此外,在電力市場報價方面,電力交易員往往需要從金融領域的投資組合理論中汲取風險建模與風險管理知識。因此,在行業(yè)層面,電力企業(yè)可以與氣象機構、金融機構密切合作,在信息和技術層面開展精細化的協(xié)同風險評估與協(xié)同風險控制。市場中的各類決策主體需要同時掌握電力領域、氣象領域和金融領域的基礎知識,以提升對于極端天氣事件和電力市場價格的敏感度,進而幫助其在電力交易過程中更為及時、有效、全面地規(guī)避損失。此外,在電力體制改革過程中,電力企業(yè)的合規(guī)管理面臨復雜的新形勢和法律風險,需要和司法部門合作,提升依法合規(guī)管理水平。
在市場設計層面,建議建立多價值融合的新型電力市場定價機制。電價形成機制是電力市場建設的關鍵,因此,首先要尊重作為市場經濟基本規(guī)律的價值規(guī)律。不合理的能源價格體系將扭曲不同種類能源產品之間的比價關系,難以實現對不同種類能源的高效配置,無法保證能源結構優(yōu)化及健康可持續(xù)發(fā)展。當前世界各國電力市場頻繁出現負電價,為市場主體帶來難以預測的風險,即與化石能源時代的電力市場定價機制無法適應新能源大規(guī)模接入的情形有關。電力市場是獨一無二的人為設計的市場,在新能源大規(guī)模接入的背景下,電能除了容量價值、電量價值,還具有靈活性、安全性和彈性價值等多種不同價值,必須在價格上得到合理反應。新型電力市場定價機制的設計需要建立在對新型電力系統(tǒng)運行特性深入認識的基礎上,并緊密結合相關經濟學理論。
在交易機制層面,建議建立多交易品種組合的風險管理手段。電力市場設計者需要完善涵蓋中長期市場、輔助服務市場、容量市場、靈活性資源市場等多交易品種的市場建設,在充分體現電能的多維價值、發(fā)揮不同電力資源功能作用的同時,為各類市場主體提供多樣化的風險管理渠道。此外,面對當前劇烈波動的電力現貨市場價格,電力市場成員迫切需要可以管理電價波動風險的金融工具,同時也希望能夠掌握未來購售電價的變化范圍,以合理安排購售電計劃。電力金融產品即為具有這種風險管控功能的工具之一。中共中央、國務院于2015年3月15日發(fā)布的《關于進一步深化電力體制改革的若干意見》中提出,條件成熟時,探索開展容量市場、電力期貨和衍生品等交易,并探索在全國建立統(tǒng)一的電力期貨、衍生品市場。2021年4月19日,廣州期貨交易所經中國證監(jiān)會批準成立,并計劃研發(fā)電力期貨產品,幫助電力交易主體規(guī)避電價風險,促進粵港澳大灣區(qū)乃至全國的綠色金融發(fā)展。在以上背景下,結合我國電力市場實際情況,積極探索開發(fā)電力期貨、電力期權等電力金融產品的設計和交易,可以進一步完善我國電力主體的風險管理體系。
在交易主體層面,建議建立多種電力資源互補的風險防控措施。為了應對風電、光伏等間歇性新能源出力的不確定性,各類交易主體需要充分利用水電、煤電、天然氣、儲能、需求響應等多種靈活性資源,協(xié)同參與電能量與輔助服務市場的交易,在保障電力市場供需穩(wěn)定的同時,也可以從整體上實現多類型資源的聯(lián)合成本疏導和風險管理。2022年5月,國家發(fā)改委、能源局聯(lián)合印發(fā)《關于促進新時代新能源高質量發(fā)展的實施方案》,鼓勵煤電企業(yè)與新能源企業(yè)開展一體化、實質性聯(lián)營,其本質也是通過煤電和新能源的優(yōu)勢互補與相互帶動,充分發(fā)揮煤電促進可再生能源消納的支撐調節(jié)作用,降低電力市場的風險水平。2023年5月19日,國家發(fā)改委發(fā)布《電力需求側管理辦法(征求意見稿)》,提出要支持各類電力需求側管理服務機構整合優(yōu)化可調節(jié)負荷、新型儲能、分布式電源、電動汽車、空調負荷等需求側資源,以負荷聚合商或虛擬電廠等形式參與需求響應,創(chuàng)新用電服務模式,培育用電服務新業(yè)態(tài)。其中,負荷聚合商和虛擬電廠可以通過整合多類型的電力資源,聚沙成塔,助力電力市場的高效協(xié)同風險防控。
7月11日,中央全面深化改革委員會第二次會議審議通過了《關于建設更高水平開放型經濟新體制促進構建新發(fā)展格局的意見》。會議強調,要科學合理設計新型電力系統(tǒng)建設路徑,在新能源安全可靠替代的基礎上,有計劃分步驟逐步降低傳統(tǒng)能源比重。要健全適應新型電力系統(tǒng)的體制機制,推動加強電力技術創(chuàng)新、市場機制創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新。要推動有效市場同有為政府更好結合,不斷完善政策體系,做好電力基本公共服務供給。會議精神為建立新型電力市場的多元協(xié)同風險防控機制明確了方向。
原標題:新型電力市場亟需建立多元協(xié)同風控機制