我國電力市場(chǎng)將實(shí)現“調度獨立”，“調度獨立
2020-06-01
“調度獨立”并非指把現有整個(gè)調度機構都獨立于電網(wǎng)，主要指將與現貨交易有關(guān)的職能從電網(wǎng)分離出去。但“234號文”中現貨出清權仍留在電網(wǎng)內，而電網(wǎng)同時(shí)被允許參與競爭性售電，因此這仍是一個(gè)各方妥協(xié)的改革方案，作為改革初期的起步方案暫時(shí)可以接受，但應隨著(zhù)改革的推進(jìn)而不斷完善。
“調度獨立”實(shí)為現貨交易所獨立
2月18日，國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)電力交易機構獨立規范運行的實(shí)施意見(jiàn)》（發(fā)改體改〔2020〕234號）（下稱(chēng)“234號文”），猶如一聲春雷，打破了電改日漸加深的沉寂。與其他電力體制改革配套文件不同，“234號文”經(jīng)中央全面深化改革委員會(huì )傳批審議通過(guò)，可看成是中發(fā)〔2015〕9號文（下稱(chēng)“9號文”）的進(jìn)一步深化。
體制改革是機制創(chuàng )新的基礎和前提，“234號文”指出“加快推進(jìn)電力交易機構獨立規范運行，進(jìn)一步完善公開(kāi)透明的電力市場(chǎng)交易平臺，加快推進(jìn)建立市場(chǎng)化電價(jià)形成機制，建立電力運行風(fēng)險防控機制，為逐步實(shí)現經(jīng)營(yíng)性電力用戶(hù)發(fā)用電計劃全面放開(kāi)創(chuàng )造條件”?？梢?jiàn)“電力交易機構獨立規范運行”并非簡(jiǎn)單的交易機構運營(yíng)管理模式的調整，而是涉及到與之相關(guān)的電力體制多方面核心問(wèn)題，是在“9號文”所確定的改革基本框架下的一個(gè)新的體制改革頂層設計，成為進(jìn)一步深化電改的中心工作，也體現出黨和國家推進(jìn)改革的堅定決心。
除了對交易機構股份制改造等關(guān)鍵問(wèn)題作出具體規定外，“234號文”對交易機構、市場(chǎng)管理委員會(huì )和調度機構的職能定位及分工協(xié)調問(wèn)題也作了清晰的規定。由于既涉及到體制機制又涉及到工程技術(shù)，既要保證電力系統經(jīng)濟運行又要滿(mǎn)足安全穩定約束，十分復雜。本文以“調度獨立”為切入點(diǎn)，對于相關(guān)具體問(wèn)題進(jìn)行進(jìn)一步深入探討，以供決策者和實(shí)施者參考。
根據“9號文”配套文件《關(guān)于推進(jìn)電力市場(chǎng)建設的實(shí)施意見(jiàn)》，現貨市場(chǎng)主要開(kāi)展日前、日內、實(shí)時(shí)電能量交易。電力現貨市場(chǎng)的概念主要來(lái)自于國外電力市場(chǎng)的spot market，其理論基礎為實(shí)時(shí)電價(jià)（spot pricing）理論，取決于某一時(shí)段的電力供需情況。在實(shí)際電力市場(chǎng)中，實(shí)時(shí)電價(jià)往往由安全約束機組組合（SCUC）、安全約束經(jīng)濟調度（SCED）等模型求出。實(shí)際上，從電力系統調度運行的物理操作角度，現貨交易與傳統的經(jīng)濟調度并無(wú)本質(zhì)區別，只不過(guò)是由按發(fā)電成本（煤耗）優(yōu)化變?yōu)榘词袌?chǎng)主體報價(jià)來(lái)優(yōu)化。由于基于SCUC和SCED模型所建立的日前、實(shí)時(shí)市場(chǎng)實(shí)際上是以市場(chǎng)的方式完成傳統的經(jīng)濟調度職能，主要由電力調度機構來(lái)實(shí)施，因此電力現貨交易所與電網(wǎng)調度的部分職能是合一的。此外，中長(cháng)期交易的物理合同也必須通過(guò)調度機構來(lái)執行，調度機構是整個(gè)電力市場(chǎng)的關(guān)鍵環(huán)節和指揮中心。為保證市場(chǎng)交易的公平公正，在國外所有的電力市場(chǎng)中，電力現貨交易機構都是獨立于電網(wǎng)公司的，典型的例子是美國的獨立系統運營(yíng)商（ISO）和區域輸電組織（RTO），因此相應的調度職能也獨立于電網(wǎng)公司，這就是“調度獨立”一詞的來(lái)由。
美國的電力現貨交易與“調度獨立”基本是同時(shí)起步的。1996年，美國聯(lián)邦能源管理委員會(huì )（FERC）頒布了888、889號法令，要求公用事業(yè)（Public Utility）無(wú)歧視開(kāi)放輸電網(wǎng)絡(luò )。在888、889號法令中，FERC建議將ISO的概念作為實(shí)現集中式電力庫的一種方式，以提供無(wú)歧視輸電接入。隨后，在第2000號法令中，FERC鼓勵自愿組建RTO，以便管理在整個(gè)北美（包括加拿大）的區域輸電網(wǎng)。1999年12月頒布的FERC第2000號法令規定了RTO的最少4個(gè)特征和最少8個(gè)功能。作為首要特征，FERC規定所有RTO必須獨立于市場(chǎng)參與者。為了實(shí)現獨立性，RTO必須滿(mǎn)足三個(gè)條件：首先，RTO、RTO雇員和任何非利益相關(guān)方董事不得在任何市場(chǎng)參與者中擁有任何經(jīng)濟利益；其次，RTO必須具有獨立于任何市場(chǎng)參與者或任何類(lèi)別參與者控制的決策過(guò)程；第三，RTO必須擁有獨占的和獨立的權力，根據FPA第205條向申請FERC變更其輸電費率。隨后，北美地區（美國和加拿大）形成了9個(gè)ISO/RTO，每個(gè)ISO/RTO都建立了完整的現貨電能量市場(chǎng)和輔助服務(wù)市場(chǎng)。ISO/RTO利用基于競標的市場(chǎng)機制開(kāi)展經(jīng)濟調度（即現貨交易），其交易出清算法原理（如上述SCUC、SCED）和傳統一體化企業(yè)的經(jīng)濟調度是一致的。
北歐電力交易所（Nord Pool）的建設始于1993年。從2006年起，歐洲大陸開(kāi)始籌建包含7個(gè)電力交易所（歐洲電力交易所EPEX SPOT、意大利電力交易所GME、北歐電力交易所Nord Pool、西班牙葡萄牙電力交易所OMIE、捷克共和國交易所OTE、羅馬尼亞天然氣和電力市場(chǎng)運營(yíng)商O(píng)PCOM和波蘭電力交易所TG）、涉及23個(gè)國家的電力現貨市場(chǎng)的聯(lián)合出清機制，2014年完成區域價(jià)格耦合（PCR）項目。歐洲電力市場(chǎng)耦合包括日前市場(chǎng)耦合和日內市場(chǎng)耦合兩個(gè)項目，在耦合的電力市場(chǎng)中，各市場(chǎng)成員在其所屬的交易所報價(jià)，然后由PCR統一出清。日前交易出清由Euphemia算法計算出交易計劃，也就是日前調度計劃。7個(gè)電力交易機構輪值進(jìn)行出清，每?jì)芍茌啌Q一次。歐洲電力市場(chǎng)采用日前市場(chǎng)、日內市場(chǎng)與實(shí)時(shí)市場(chǎng)互為補充的市場(chǎng)模式，其中日前、日內市場(chǎng)在電力交易所進(jìn)行，形成交易計劃的即調度計劃，因此在這兩個(gè)階段的市場(chǎng)，交易與調度依然是合一的，并且獨立于電網(wǎng)。平衡調節市場(chǎng)（實(shí)時(shí)市場(chǎng)）是系統實(shí)時(shí)運行前的最后一道關(guān)口，其主要作用在于保障系統的實(shí)時(shí)平衡與穩定運行，而不在于進(jìn)行電能量交易。平衡調節市場(chǎng)是由北歐各國輸電網(wǎng)運營(yíng)商負責，出清時(shí)會(huì )考慮各個(gè)區域的實(shí)際物理模型與安全約束，實(shí)現交易計劃的再調整，因此本階段市場(chǎng)的調度依然留在電網(wǎng)。
從以上分析可以看出，在任何一個(gè)國家，“調度獨立”與電力現貨交易的建立都是如影相隨的，日前市場(chǎng)、日內市場(chǎng)一定獨立于電網(wǎng)公司，維持實(shí)時(shí)電力平衡和電力系統安全的實(shí)時(shí)市場(chǎng)可以留在網(wǎng)內，這是因為現貨交易的結果直接就是電網(wǎng)調度計劃。只有“調度獨立”（其含義實(shí)際上是現貨交易所獨立）才能保證交易的公平、公正。在我國，也是建立“網(wǎng)運分開(kāi)”的電力市場(chǎng)體系的先決條件。
此外，“調度獨立”一詞可能帶來(lái)歧義，實(shí)際上它并非指把所有調度職能都獨立于電網(wǎng)。在交易中心獨立的條件下，“調度獨立”的含義是將日前、日內現貨的出清權（即電價(jià)、電量決定權）劃歸交易中心，而實(shí)時(shí)平衡和調度操作權仍可留在電網(wǎng)調度機構。
“調度獨立”是否會(huì )影響電力系統的安全可靠性？雖然目前存在一些爭論，但并未找到“調度獨立”影響電力系統安全可靠性的明確依據。因此，本文基于歐美兩次著(zhù)名重大停電事故的過(guò)程進(jìn)行分析。
以2003年美加“8.14”大停電為例，美國東部時(shí)間2003年8月14日16:11，以北美五大湖為中心的地區發(fā)生大停電事故，包括美國東部的紐約、密歇根、俄亥俄、馬薩諸塞、康涅狄格、新澤西州北部和新英格蘭部分地區，以及加拿大的安大略等地區。這是北美有史以來(lái)最大規模的停電事故，至少有21座電廠(chǎng)停運，其中包括位于美國4個(gè)州的9座核電廠(chǎng)，約5000萬(wàn)人受到影響，紐約州80%供電中斷。
通過(guò)分析，了解到事故的主要原因為：在電網(wǎng)結構方面，美國存在眾多獨立電網(wǎng)，輸電網(wǎng)縱橫交錯，常見(jiàn)的輸電網(wǎng)電壓等級有765千伏、500千伏、345千伏、230千伏、161千伏、138千伏、115千伏，電網(wǎng)之間經(jīng)多級電壓和多點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，增加了電網(wǎng)保護和控制（包括解列）的難度；在電網(wǎng)設備方面，一些早期建設的線(xiàn)路及設備比較陳舊，由于電網(wǎng)投資回報率低，只有當供電可靠性問(wèn)題非常嚴重時(shí)電力公司才會(huì )考慮投資修建輸電線(xiàn)路，同時(shí)環(huán)保方面的限制也增加了輸電線(xiàn)路建設的難度，因此使高壓線(xiàn)路的功率輸送裕度減少，電網(wǎng)常工作在危險區或邊緣區；在電網(wǎng)調度方面，由于缺乏統一調度的機制，各地區電網(wǎng)之間缺乏及時(shí)有效的信息交換，因此在事故中，無(wú)法做到對事故處理的統一指揮，此次事故從第一回線(xiàn)路跳開(kāi)至系統崩潰歷時(shí)1個(gè)多小時(shí)，由于未及時(shí)采取措施而導致了事故蔓延擴大；在保護控制技術(shù)方面，美國電網(wǎng)結構復雜，容易造成運行潮流相互竄動(dòng)，增加了電網(wǎng)保護、控制以及解列的難度，由于未建立起廠(chǎng)網(wǎng)協(xié)調的繼電保護和安全穩定控制系統，使得在系統電壓下降時(shí)，許多發(fā)電機組很快退出運行，加劇了電壓崩潰的發(fā)生；在經(jīng)濟性和安全性統籌考慮方面，美國社會(huì )以追求經(jīng)濟利益最大化為主要目標，盡管也有保障電網(wǎng)安全的呼聲，但是比較微弱。
從“8.14”大停電事故原因分析可以看出，電力市場(chǎng)化改革對電力系統安全確實(shí)有一定影響，比如導致電網(wǎng)投資不足、廠(chǎng)網(wǎng)協(xié)調困難、過(guò)于追求經(jīng)濟性而忽視安全性等等，但和“調度獨立”沒(méi)有直接關(guān)系。在美國，電力公司要加入電力市場(chǎng)，就要先將調度權上交至ISO或RTO，打破電力公司的“各自為政”的調度方式，實(shí)現較大范圍的統一安全經(jīng)濟調度，加強電網(wǎng)集中化管理，在嚴格的強制性電網(wǎng)運行可靠性標準下，對電力系統安全反而是有利的。
歐洲當地時(shí)間2006年11月4日22:10，歐洲電網(wǎng)發(fā)生一起大面積停電事故，事故中歐洲輸電協(xié)調聯(lián)盟（UCTE）電網(wǎng)解列為3個(gè)區域，各個(gè)區域發(fā)供電嚴重不平衡，相繼出現頻率低周或高周情況。事故影響范圍廣泛，波及法國和德國人口最密集的地區，以及比利時(shí)、意大利、西班牙、奧地利的多個(gè)重要城市，約1500萬(wàn)用戶(hù)受到影響。這是歐洲30年來(lái)最嚴重的一次停電事故，也是繼2003年北美“8.14”大停電后又一次嚴重的大停電事故，引起了歐洲各國極大的震動(dòng)。
UCTE電網(wǎng)以400（380）千伏交流系統為主網(wǎng)架，220千伏及以上的輸電線(xiàn)路總長(cháng)超過(guò)22萬(wàn)公里，電網(wǎng)覆蓋歐洲23個(gè)國家，供電人口4.5億。該電網(wǎng)是世界上最大的跨國互聯(lián)電網(wǎng)，覆蓋國家面積普遍較小，工業(yè)高度發(fā)達，負荷密度大，電網(wǎng)結構密集，安全穩定問(wèn)題并不突出。停電事故后續分析及處理報告確認本次事故起源于德國西北部。德國E.ON電力公司是參與UCTE電網(wǎng)的輸電系統運營(yíng)商（TSO），處于UCTE中的重要樞紐位置，對于電網(wǎng)穩定運行有著(zhù)重要作用，有“歐洲電網(wǎng)的心臟”之稱(chēng)。本次事故的直接原因就是E.ON電網(wǎng)的線(xiàn)路操作引起潮流大范圍轉移。法國RTE公司表示，德國電網(wǎng)失靈破壞了歐洲電網(wǎng)的平衡，西部電力輸入不足，導致法國電力嚴重不平衡。德國RWE公司說(shuō)：“我們和很多歐洲國家電網(wǎng)有相互聯(lián)系，因此停電事故難以避免會(huì )對一些國家有嚴重影響。”本次大停電事故中相關(guān)TSO之間缺乏及時(shí)溝通造成安全隱患是事故的主要原因，在事故處理過(guò)程中，各TSO配合不夠順暢也在一定程度上延誤了事故處理。
如前所述，歐洲正在通過(guò)電力市場(chǎng)耦合來(lái)統一電力市場(chǎng)，由電力現貨交易所負責。統一電力市場(chǎng)的建設將有效解決各國TSO缺乏協(xié)調的問(wèn)題，促使各國建立統一的電力市場(chǎng)監管體制和調度運行規程，有利于提高電力系統安全可靠性。
從以上事故原因分析可以看出，在電網(wǎng)所有權分散的情況下，只有將與現貨交易所相關(guān)的職能獨立于電網(wǎng)所有者才能建立統一的市場(chǎng)體系，進(jìn)而提高電網(wǎng)安全可靠性。而對于其他電網(wǎng)所有權單一的國家（如英國、新加坡等），與現貨市場(chǎng)相關(guān)的調度職能均已與電網(wǎng)所有者分離，并未發(fā)現影響電網(wǎng)安全可靠性的證據。
《中華人民共和國電力法》第二十一條規定“電網(wǎng)運行實(shí)行統一調度、分級管理”?！峨娋W(wǎng)調度管理條例》規定：按“統一調度、分級管理”的基本原則，調度機構分為五級：國家調度機構，跨省、自治區、直轄市調度機構，省、自治區、直轄市級調度機構，省轄市級調度機構，縣級調度機構。在2002年第一輪電力體制改革后，全國電網(wǎng)分屬?lài)译娋W(wǎng)公司和南方電網(wǎng)公司管轄，國家電網(wǎng)公司為五級調度，南方電網(wǎng)公司為四級調度（沒(méi)有國家調度機構），各自建立了自己的電力調度管理規程。
傳統的電力調度機構任務(wù)包括：按照電網(wǎng)運行的客觀(guān)規律和有關(guān)規定，保障電網(wǎng)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保運行；按照規程規定實(shí)施“公開(kāi)、公平、公正”調度，維護發(fā)電、供電、售電、用電等各方的合法權益；遵循節能、環(huán)保的原則，優(yōu)先利用可再生能源和清潔能源發(fā)電，協(xié)調流域水庫優(yōu)化調度；實(shí)施優(yōu)化調度，充分發(fā)揮電力系統設備能力，最大限度地滿(mǎn)足全社會(huì )用電需求等等。在電力市場(chǎng)環(huán)境下，電力調度機構的任務(wù)將發(fā)生根本性變化，在“234號文”中已有提及。
各級調度機構的設置大同小異，一般包括調度、運行方式、發(fā)電計劃、繼電保護、通信、自動(dòng)化等專(zhuān)業(yè)技術(shù)部門(mén)及其他支撐部門(mén)。其中，調度部門(mén)負責調度管轄范圍內的電網(wǎng)日內發(fā)電計劃執行、實(shí)時(shí)調度運行業(yè)務(wù)；運行方式部門(mén)負責系統運行方式編制、無(wú)功電壓管理和監督等；發(fā)電計劃部門(mén)負責發(fā)電運行計劃及機組檢修計劃、節能發(fā)電調度、發(fā)電廠(chǎng)輔助服務(wù)補償及并網(wǎng)運行考核等。繼電保護、通信、自動(dòng)化等部門(mén)負責各自設備系統的建設與運行維護?？梢?jiàn)，在電力市場(chǎng)環(huán)境下，現貨市場(chǎng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)所對應的主要是調度部門(mén)、運行方式部門(mén)和發(fā)電計劃部門(mén)的職能。
調度體制改革是電網(wǎng)體制改革的核心工作，在“234號文”所確定的電力交易機構獨立規范運行框架之下，“調度獨立”實(shí)際上體現于交易機構和調度機構的職能定位及分工合作。“234號文”提出：“調度機構要嚴格按照交易規則開(kāi)展包括日前、日內、實(shí)時(shí)電量交易及輔助服務(wù)在內的現貨交易出清和執行，并將出清和執行結果提供交易機構。電力網(wǎng)架結構、技術(shù)支持系統、交易機構專(zhuān)業(yè)能力等條件較為成熟的地區，適時(shí)探索由交易機構組織開(kāi)展日前交易。”可見(jiàn)現貨出清權仍留在電網(wǎng)之內，而電網(wǎng)同時(shí)允許參與競爭性售電，因此這仍為一個(gè)各方妥協(xié)的改革方案，作為改革初期的起步方案暫時(shí)可以接受，但應隨著(zhù)改革的推進(jìn)不斷完善。根據國外電力市場(chǎng)建設經(jīng)驗和電力系統安全穩定控制的基本原理，將實(shí)時(shí)平衡市場(chǎng)（15分鐘以?xún)鹊慕灰祝┖驼{度操作權保留在電網(wǎng)內的調度機構是有利的，也是能夠保證電網(wǎng)安全的，但15分鐘以上的交易（日內、日前和中長(cháng)期交易）都可劃歸交易機構。這也意味著(zhù)現有調度機構的調度部門(mén)、運行方式部門(mén)和發(fā)電計劃部門(mén)的相關(guān)人員和職能可以調整到交易機構，仍留在電網(wǎng)的調度機構應根據《電力安全事故應急處置和調查處理條例》加強電力安全事故的應急處置工作并控制、減輕和消除電力安全事故損害。
市場(chǎng)化改革的本質(zhì)是政府將資源配置的自主權下放到市場(chǎng)主體，在市場(chǎng)總體供需平衡趨勢的驅動(dòng)下，由市場(chǎng)機制這只“看不見(jiàn)的手”形成市場(chǎng)價(jià)格。電能資源優(yōu)化配置是電力市場(chǎng)的核心功能，資源配置權的正確定位和重新分配是電改的核心任務(wù)，也是主要障礙所在。“234號文”對此作出了比較清晰的規定。需要注意的是，中長(cháng)期市場(chǎng)交易合同類(lèi)型的不同將導致不同的資源配置權分配。例如，在物理合同交易方式下，售電公司分流了一部分發(fā)電計劃權（可形象地稱(chēng)為“調度指揮棒”），電網(wǎng)調度機構必須執行售電公司的交易計劃，由于存在多家互相競爭的售電公司，可有效地實(shí)現打破壟斷、提高效率和改善服務(wù)的目的。而在差價(jià)合同交易模式下，由于售電公司所簽訂的合同屬于純財務(wù)性合同，對電網(wǎng)調度機構沒(méi)有任何約束力，因此在相應調度職能沒(méi)有真正獨立時(shí)，售電側改革的效果將大打折扣。電力中長(cháng)期交易的金融化（例如采用差價(jià)合同形式）也將帶來(lái)金融和法律風(fēng)險，電力交易機構是否有能力和資質(zhì)組織相關(guān)金融交易，是需要法律法規支持和金融監管部門(mén)認定的。除此之外，對于電網(wǎng)調度機構的監管體系建設也應提上議事日程。
（作者陳皓勇供職于華南理工大學(xué)電力經(jīng)濟與電力市場(chǎng)研究所，本文僅代表作者個(gè)人觀(guān)點(diǎn)）
來(lái)源：中國能源報
“調度獨立”實(shí)為現貨交易所獨立
2月18日，國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)電力交易機構獨立規范運行的實(shí)施意見(jiàn)》（發(fā)改體改〔2020〕234號）（下稱(chēng)“234號文”），猶如一聲春雷，打破了電改日漸加深的沉寂。與其他電力體制改革配套文件不同，“234號文”經(jīng)中央全面深化改革委員會(huì )傳批審議通過(guò)，可看成是中發(fā)〔2015〕9號文（下稱(chēng)“9號文”）的進(jìn)一步深化。
體制改革是機制創(chuàng )新的基礎和前提，“234號文”指出“加快推進(jìn)電力交易機構獨立規范運行，進(jìn)一步完善公開(kāi)透明的電力市場(chǎng)交易平臺，加快推進(jìn)建立市場(chǎng)化電價(jià)形成機制，建立電力運行風(fēng)險防控機制，為逐步實(shí)現經(jīng)營(yíng)性電力用戶(hù)發(fā)用電計劃全面放開(kāi)創(chuàng )造條件”?？梢?jiàn)“電力交易機構獨立規范運行”并非簡(jiǎn)單的交易機構運營(yíng)管理模式的調整，而是涉及到與之相關(guān)的電力體制多方面核心問(wèn)題，是在“9號文”所確定的改革基本框架下的一個(gè)新的體制改革頂層設計，成為進(jìn)一步深化電改的中心工作，也體現出黨和國家推進(jìn)改革的堅定決心。
除了對交易機構股份制改造等關(guān)鍵問(wèn)題作出具體規定外，“234號文”對交易機構、市場(chǎng)管理委員會(huì )和調度機構的職能定位及分工協(xié)調問(wèn)題也作了清晰的規定。由于既涉及到體制機制又涉及到工程技術(shù)，既要保證電力系統經(jīng)濟運行又要滿(mǎn)足安全穩定約束，十分復雜。本文以“調度獨立”為切入點(diǎn)，對于相關(guān)具體問(wèn)題進(jìn)行進(jìn)一步深入探討，以供決策者和實(shí)施者參考。
根據“9號文”配套文件《關(guān)于推進(jìn)電力市場(chǎng)建設的實(shí)施意見(jiàn)》，現貨市場(chǎng)主要開(kāi)展日前、日內、實(shí)時(shí)電能量交易。電力現貨市場(chǎng)的概念主要來(lái)自于國外電力市場(chǎng)的spot market，其理論基礎為實(shí)時(shí)電價(jià)（spot pricing）理論，取決于某一時(shí)段的電力供需情況。在實(shí)際電力市場(chǎng)中，實(shí)時(shí)電價(jià)往往由安全約束機組組合（SCUC）、安全約束經(jīng)濟調度（SCED）等模型求出。實(shí)際上，從電力系統調度運行的物理操作角度，現貨交易與傳統的經(jīng)濟調度并無(wú)本質(zhì)區別，只不過(guò)是由按發(fā)電成本（煤耗）優(yōu)化變?yōu)榘词袌?chǎng)主體報價(jià)來(lái)優(yōu)化。由于基于SCUC和SCED模型所建立的日前、實(shí)時(shí)市場(chǎng)實(shí)際上是以市場(chǎng)的方式完成傳統的經(jīng)濟調度職能，主要由電力調度機構來(lái)實(shí)施，因此電力現貨交易所與電網(wǎng)調度的部分職能是合一的。此外，中長(cháng)期交易的物理合同也必須通過(guò)調度機構來(lái)執行，調度機構是整個(gè)電力市場(chǎng)的關(guān)鍵環(huán)節和指揮中心。為保證市場(chǎng)交易的公平公正，在國外所有的電力市場(chǎng)中，電力現貨交易機構都是獨立于電網(wǎng)公司的，典型的例子是美國的獨立系統運營(yíng)商（ISO）和區域輸電組織（RTO），因此相應的調度職能也獨立于電網(wǎng)公司，這就是“調度獨立”一詞的來(lái)由。
美國的電力現貨交易與“調度獨立”基本是同時(shí)起步的。1996年，美國聯(lián)邦能源管理委員會(huì )（FERC）頒布了888、889號法令，要求公用事業(yè)（Public Utility）無(wú)歧視開(kāi)放輸電網(wǎng)絡(luò )。在888、889號法令中，FERC建議將ISO的概念作為實(shí)現集中式電力庫的一種方式，以提供無(wú)歧視輸電接入。隨后，在第2000號法令中，FERC鼓勵自愿組建RTO，以便管理在整個(gè)北美（包括加拿大）的區域輸電網(wǎng)。1999年12月頒布的FERC第2000號法令規定了RTO的最少4個(gè)特征和最少8個(gè)功能。作為首要特征，FERC規定所有RTO必須獨立于市場(chǎng)參與者。為了實(shí)現獨立性，RTO必須滿(mǎn)足三個(gè)條件：首先，RTO、RTO雇員和任何非利益相關(guān)方董事不得在任何市場(chǎng)參與者中擁有任何經(jīng)濟利益；其次，RTO必須具有獨立于任何市場(chǎng)參與者或任何類(lèi)別參與者控制的決策過(guò)程；第三，RTO必須擁有獨占的和獨立的權力，根據FPA第205條向申請FERC變更其輸電費率。隨后，北美地區（美國和加拿大）形成了9個(gè)ISO/RTO，每個(gè)ISO/RTO都建立了完整的現貨電能量市場(chǎng)和輔助服務(wù)市場(chǎng)。ISO/RTO利用基于競標的市場(chǎng)機制開(kāi)展經(jīng)濟調度（即現貨交易），其交易出清算法原理（如上述SCUC、SCED）和傳統一體化企業(yè)的經(jīng)濟調度是一致的。
北歐電力交易所（Nord Pool）的建設始于1993年。從2006年起，歐洲大陸開(kāi)始籌建包含7個(gè)電力交易所（歐洲電力交易所EPEX SPOT、意大利電力交易所GME、北歐電力交易所Nord Pool、西班牙葡萄牙電力交易所OMIE、捷克共和國交易所OTE、羅馬尼亞天然氣和電力市場(chǎng)運營(yíng)商O(píng)PCOM和波蘭電力交易所TG）、涉及23個(gè)國家的電力現貨市場(chǎng)的聯(lián)合出清機制，2014年完成區域價(jià)格耦合（PCR）項目。歐洲電力市場(chǎng)耦合包括日前市場(chǎng)耦合和日內市場(chǎng)耦合兩個(gè)項目，在耦合的電力市場(chǎng)中，各市場(chǎng)成員在其所屬的交易所報價(jià)，然后由PCR統一出清。日前交易出清由Euphemia算法計算出交易計劃，也就是日前調度計劃。7個(gè)電力交易機構輪值進(jìn)行出清，每?jì)芍茌啌Q一次。歐洲電力市場(chǎng)采用日前市場(chǎng)、日內市場(chǎng)與實(shí)時(shí)市場(chǎng)互為補充的市場(chǎng)模式，其中日前、日內市場(chǎng)在電力交易所進(jìn)行，形成交易計劃的即調度計劃，因此在這兩個(gè)階段的市場(chǎng)，交易與調度依然是合一的，并且獨立于電網(wǎng)。平衡調節市場(chǎng)（實(shí)時(shí)市場(chǎng)）是系統實(shí)時(shí)運行前的最后一道關(guān)口，其主要作用在于保障系統的實(shí)時(shí)平衡與穩定運行，而不在于進(jìn)行電能量交易。平衡調節市場(chǎng)是由北歐各國輸電網(wǎng)運營(yíng)商負責，出清時(shí)會(huì )考慮各個(gè)區域的實(shí)際物理模型與安全約束，實(shí)現交易計劃的再調整，因此本階段市場(chǎng)的調度依然留在電網(wǎng)。
從以上分析可以看出，在任何一個(gè)國家，“調度獨立”與電力現貨交易的建立都是如影相隨的，日前市場(chǎng)、日內市場(chǎng)一定獨立于電網(wǎng)公司，維持實(shí)時(shí)電力平衡和電力系統安全的實(shí)時(shí)市場(chǎng)可以留在網(wǎng)內，這是因為現貨交易的結果直接就是電網(wǎng)調度計劃。只有“調度獨立”（其含義實(shí)際上是現貨交易所獨立）才能保證交易的公平、公正。在我國，也是建立“網(wǎng)運分開(kāi)”的電力市場(chǎng)體系的先決條件。
此外，“調度獨立”一詞可能帶來(lái)歧義，實(shí)際上它并非指把所有調度職能都獨立于電網(wǎng)。在交易中心獨立的條件下，“調度獨立”的含義是將日前、日內現貨的出清權（即電價(jià)、電量決定權）劃歸交易中心，而實(shí)時(shí)平衡和調度操作權仍可留在電網(wǎng)調度機構。
“調度獨立”不影響電網(wǎng)安全可靠性
“調度獨立”是否會(huì )影響電力系統的安全可靠性？雖然目前存在一些爭論，但并未找到“調度獨立”影響電力系統安全可靠性的明確依據。因此，本文基于歐美兩次著(zhù)名重大停電事故的過(guò)程進(jìn)行分析。
以2003年美加“8.14”大停電為例，美國東部時(shí)間2003年8月14日16:11，以北美五大湖為中心的地區發(fā)生大停電事故，包括美國東部的紐約、密歇根、俄亥俄、馬薩諸塞、康涅狄格、新澤西州北部和新英格蘭部分地區，以及加拿大的安大略等地區。這是北美有史以來(lái)最大規模的停電事故，至少有21座電廠(chǎng)停運，其中包括位于美國4個(gè)州的9座核電廠(chǎng)，約5000萬(wàn)人受到影響，紐約州80%供電中斷。
通過(guò)分析，了解到事故的主要原因為：在電網(wǎng)結構方面，美國存在眾多獨立電網(wǎng)，輸電網(wǎng)縱橫交錯，常見(jiàn)的輸電網(wǎng)電壓等級有765千伏、500千伏、345千伏、230千伏、161千伏、138千伏、115千伏，電網(wǎng)之間經(jīng)多級電壓和多點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，增加了電網(wǎng)保護和控制（包括解列）的難度；在電網(wǎng)設備方面，一些早期建設的線(xiàn)路及設備比較陳舊，由于電網(wǎng)投資回報率低，只有當供電可靠性問(wèn)題非常嚴重時(shí)電力公司才會(huì )考慮投資修建輸電線(xiàn)路，同時(shí)環(huán)保方面的限制也增加了輸電線(xiàn)路建設的難度，因此使高壓線(xiàn)路的功率輸送裕度減少，電網(wǎng)常工作在危險區或邊緣區；在電網(wǎng)調度方面，由于缺乏統一調度的機制，各地區電網(wǎng)之間缺乏及時(shí)有效的信息交換，因此在事故中，無(wú)法做到對事故處理的統一指揮，此次事故從第一回線(xiàn)路跳開(kāi)至系統崩潰歷時(shí)1個(gè)多小時(shí)，由于未及時(shí)采取措施而導致了事故蔓延擴大；在保護控制技術(shù)方面，美國電網(wǎng)結構復雜，容易造成運行潮流相互竄動(dòng)，增加了電網(wǎng)保護、控制以及解列的難度，由于未建立起廠(chǎng)網(wǎng)協(xié)調的繼電保護和安全穩定控制系統，使得在系統電壓下降時(shí)，許多發(fā)電機組很快退出運行，加劇了電壓崩潰的發(fā)生；在經(jīng)濟性和安全性統籌考慮方面，美國社會(huì )以追求經(jīng)濟利益最大化為主要目標，盡管也有保障電網(wǎng)安全的呼聲，但是比較微弱。
從“8.14”大停電事故原因分析可以看出，電力市場(chǎng)化改革對電力系統安全確實(shí)有一定影響，比如導致電網(wǎng)投資不足、廠(chǎng)網(wǎng)協(xié)調困難、過(guò)于追求經(jīng)濟性而忽視安全性等等，但和“調度獨立”沒(méi)有直接關(guān)系。在美國，電力公司要加入電力市場(chǎng)，就要先將調度權上交至ISO或RTO，打破電力公司的“各自為政”的調度方式，實(shí)現較大范圍的統一安全經(jīng)濟調度，加強電網(wǎng)集中化管理，在嚴格的強制性電網(wǎng)運行可靠性標準下，對電力系統安全反而是有利的。
歐洲當地時(shí)間2006年11月4日22:10，歐洲電網(wǎng)發(fā)生一起大面積停電事故，事故中歐洲輸電協(xié)調聯(lián)盟（UCTE）電網(wǎng)解列為3個(gè)區域，各個(gè)區域發(fā)供電嚴重不平衡，相繼出現頻率低周或高周情況。事故影響范圍廣泛，波及法國和德國人口最密集的地區，以及比利時(shí)、意大利、西班牙、奧地利的多個(gè)重要城市，約1500萬(wàn)用戶(hù)受到影響。這是歐洲30年來(lái)最嚴重的一次停電事故，也是繼2003年北美“8.14”大停電后又一次嚴重的大停電事故，引起了歐洲各國極大的震動(dòng)。
UCTE電網(wǎng)以400（380）千伏交流系統為主網(wǎng)架，220千伏及以上的輸電線(xiàn)路總長(cháng)超過(guò)22萬(wàn)公里，電網(wǎng)覆蓋歐洲23個(gè)國家，供電人口4.5億。該電網(wǎng)是世界上最大的跨國互聯(lián)電網(wǎng)，覆蓋國家面積普遍較小，工業(yè)高度發(fā)達，負荷密度大，電網(wǎng)結構密集，安全穩定問(wèn)題并不突出。停電事故后續分析及處理報告確認本次事故起源于德國西北部。德國E.ON電力公司是參與UCTE電網(wǎng)的輸電系統運營(yíng)商（TSO），處于UCTE中的重要樞紐位置，對于電網(wǎng)穩定運行有著(zhù)重要作用，有“歐洲電網(wǎng)的心臟”之稱(chēng)。本次事故的直接原因就是E.ON電網(wǎng)的線(xiàn)路操作引起潮流大范圍轉移。法國RTE公司表示，德國電網(wǎng)失靈破壞了歐洲電網(wǎng)的平衡，西部電力輸入不足，導致法國電力嚴重不平衡。德國RWE公司說(shuō)：“我們和很多歐洲國家電網(wǎng)有相互聯(lián)系，因此停電事故難以避免會(huì )對一些國家有嚴重影響。”本次大停電事故中相關(guān)TSO之間缺乏及時(shí)溝通造成安全隱患是事故的主要原因，在事故處理過(guò)程中，各TSO配合不夠順暢也在一定程度上延誤了事故處理。
如前所述，歐洲正在通過(guò)電力市場(chǎng)耦合來(lái)統一電力市場(chǎng)，由電力現貨交易所負責。統一電力市場(chǎng)的建設將有效解決各國TSO缺乏協(xié)調的問(wèn)題，促使各國建立統一的電力市場(chǎng)監管體制和調度運行規程，有利于提高電力系統安全可靠性。
從以上事故原因分析可以看出，在電網(wǎng)所有權分散的情況下，只有將與現貨交易所相關(guān)的職能獨立于電網(wǎng)所有者才能建立統一的市場(chǎng)體系，進(jìn)而提高電網(wǎng)安全可靠性。而對于其他電網(wǎng)所有權單一的國家（如英國、新加坡等），與現貨市場(chǎng)相關(guān)的調度職能均已與電網(wǎng)所有者分離，并未發(fā)現影響電網(wǎng)安全可靠性的證據。
我國電力市場(chǎng)應循序漸進(jìn)實(shí)現“調度獨立”
如前所述，“調度獨立”并非指把現有整個(gè)調度機構都獨立于電網(wǎng)，主要指將與現貨交易有關(guān)的職能從電網(wǎng)分離出去。在我國，應該立足電力工業(yè)的實(shí)際情況，循序漸進(jìn)、分步實(shí)施。《中華人民共和國電力法》第二十一條規定“電網(wǎng)運行實(shí)行統一調度、分級管理”?！峨娋W(wǎng)調度管理條例》規定：按“統一調度、分級管理”的基本原則，調度機構分為五級：國家調度機構，跨省、自治區、直轄市調度機構，省、自治區、直轄市級調度機構，省轄市級調度機構，縣級調度機構。在2002年第一輪電力體制改革后，全國電網(wǎng)分屬?lài)译娋W(wǎng)公司和南方電網(wǎng)公司管轄，國家電網(wǎng)公司為五級調度，南方電網(wǎng)公司為四級調度（沒(méi)有國家調度機構），各自建立了自己的電力調度管理規程。
傳統的電力調度機構任務(wù)包括：按照電網(wǎng)運行的客觀(guān)規律和有關(guān)規定，保障電網(wǎng)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、環(huán)保運行；按照規程規定實(shí)施“公開(kāi)、公平、公正”調度，維護發(fā)電、供電、售電、用電等各方的合法權益；遵循節能、環(huán)保的原則，優(yōu)先利用可再生能源和清潔能源發(fā)電，協(xié)調流域水庫優(yōu)化調度；實(shí)施優(yōu)化調度，充分發(fā)揮電力系統設備能力，最大限度地滿(mǎn)足全社會(huì )用電需求等等。在電力市場(chǎng)環(huán)境下，電力調度機構的任務(wù)將發(fā)生根本性變化，在“234號文”中已有提及。
各級調度機構的設置大同小異，一般包括調度、運行方式、發(fā)電計劃、繼電保護、通信、自動(dòng)化等專(zhuān)業(yè)技術(shù)部門(mén)及其他支撐部門(mén)。其中，調度部門(mén)負責調度管轄范圍內的電網(wǎng)日內發(fā)電計劃執行、實(shí)時(shí)調度運行業(yè)務(wù)；運行方式部門(mén)負責系統運行方式編制、無(wú)功電壓管理和監督等；發(fā)電計劃部門(mén)負責發(fā)電運行計劃及機組檢修計劃、節能發(fā)電調度、發(fā)電廠(chǎng)輔助服務(wù)補償及并網(wǎng)運行考核等。繼電保護、通信、自動(dòng)化等部門(mén)負責各自設備系統的建設與運行維護?？梢?jiàn)，在電力市場(chǎng)環(huán)境下，現貨市場(chǎng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)所對應的主要是調度部門(mén)、運行方式部門(mén)和發(fā)電計劃部門(mén)的職能。
調度體制改革是電網(wǎng)體制改革的核心工作，在“234號文”所確定的電力交易機構獨立規范運行框架之下，“調度獨立”實(shí)際上體現于交易機構和調度機構的職能定位及分工合作。“234號文”提出：“調度機構要嚴格按照交易規則開(kāi)展包括日前、日內、實(shí)時(shí)電量交易及輔助服務(wù)在內的現貨交易出清和執行，并將出清和執行結果提供交易機構。電力網(wǎng)架結構、技術(shù)支持系統、交易機構專(zhuān)業(yè)能力等條件較為成熟的地區，適時(shí)探索由交易機構組織開(kāi)展日前交易。”可見(jiàn)現貨出清權仍留在電網(wǎng)之內，而電網(wǎng)同時(shí)允許參與競爭性售電，因此這仍為一個(gè)各方妥協(xié)的改革方案，作為改革初期的起步方案暫時(shí)可以接受，但應隨著(zhù)改革的推進(jìn)不斷完善。根據國外電力市場(chǎng)建設經(jīng)驗和電力系統安全穩定控制的基本原理，將實(shí)時(shí)平衡市場(chǎng)（15分鐘以?xún)鹊慕灰祝┖驼{度操作權保留在電網(wǎng)內的調度機構是有利的，也是能夠保證電網(wǎng)安全的，但15分鐘以上的交易（日內、日前和中長(cháng)期交易）都可劃歸交易機構。這也意味著(zhù)現有調度機構的調度部門(mén)、運行方式部門(mén)和發(fā)電計劃部門(mén)的相關(guān)人員和職能可以調整到交易機構，仍留在電網(wǎng)的調度機構應根據《電力安全事故應急處置和調查處理條例》加強電力安全事故的應急處置工作并控制、減輕和消除電力安全事故損害。
市場(chǎng)化改革的本質(zhì)是政府將資源配置的自主權下放到市場(chǎng)主體，在市場(chǎng)總體供需平衡趨勢的驅動(dòng)下，由市場(chǎng)機制這只“看不見(jiàn)的手”形成市場(chǎng)價(jià)格。電能資源優(yōu)化配置是電力市場(chǎng)的核心功能，資源配置權的正確定位和重新分配是電改的核心任務(wù)，也是主要障礙所在。“234號文”對此作出了比較清晰的規定。需要注意的是，中長(cháng)期市場(chǎng)交易合同類(lèi)型的不同將導致不同的資源配置權分配。例如，在物理合同交易方式下，售電公司分流了一部分發(fā)電計劃權（可形象地稱(chēng)為“調度指揮棒”），電網(wǎng)調度機構必須執行售電公司的交易計劃，由于存在多家互相競爭的售電公司，可有效地實(shí)現打破壟斷、提高效率和改善服務(wù)的目的。而在差價(jià)合同交易模式下，由于售電公司所簽訂的合同屬于純財務(wù)性合同，對電網(wǎng)調度機構沒(méi)有任何約束力，因此在相應調度職能沒(méi)有真正獨立時(shí)，售電側改革的效果將大打折扣。電力中長(cháng)期交易的金融化（例如采用差價(jià)合同形式）也將帶來(lái)金融和法律風(fēng)險，電力交易機構是否有能力和資質(zhì)組織相關(guān)金融交易，是需要法律法規支持和金融監管部門(mén)認定的。除此之外，對于電網(wǎng)調度機構的監管體系建設也應提上議事日程。
（作者陳皓勇供職于華南理工大學(xué)電力經(jīng)濟與電力市場(chǎng)研究所，本文僅代表作者個(gè)人觀(guān)點(diǎn)）
來(lái)源：中國能源報
