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何為“必停機(jī)組”
似乎“必停機(jī)組”的產(chǎn)生是為了對(duì)應(yīng)“必開機(jī)組”，《電力現(xiàn)貨市場(chǎng)101問(wèn)》一書中給予“必開機(jī)組”的定義是“在現(xiàn)貨市場(chǎng)中，因電網(wǎng)安全約束、民生供熱保障或政府要求，部分發(fā)電機(jī)組在某些時(shí)段必須并網(wǎng)發(fā)電，這類機(jī)組稱為“必開機(jī)組”?！氨赝C(jī)組”沒(méi)有統(tǒng)一定義，但在各省份的現(xiàn)貨市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)規(guī)則中多有出現(xiàn)，大概可以分成兩類，一類比較簡(jiǎn)單，把在市場(chǎng)出清時(shí)強(qiáng)制設(shè)置運(yùn)行或停運(yùn)狀態(tài)的機(jī)組或機(jī)組群稱為“必開機(jī)組、必停機(jī)組”；另一類比較復(fù)雜，把上述“必開機(jī)組”的概念進(jìn)行了加工擴(kuò)充，變成了“因電網(wǎng)安全約束、民生供熱保障或政府環(huán)保等要求，部分發(fā)電機(jī)組在某些時(shí)段需要并網(wǎng)發(fā)電或配合停機(jī)?！?
以上兩個(gè)解釋有兩個(gè)共同點(diǎn)。首先，必停機(jī)組必定伴生著“必開機(jī)組”一起出現(xiàn)；其次，無(wú)論是“必開機(jī)組”或者是“必停機(jī)組”，都是在市場(chǎng)出清前就已經(jīng)確定了機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，換句話說(shuō)就是被定為必停機(jī)組就不能參與日前市場(chǎng)機(jī)組組合出清。
從國(guó)際經(jīng)驗(yàn)看，在美國(guó)PJM市場(chǎng)中，供需雙方在競(jìng)價(jià)日申報(bào)交易意愿，而后市場(chǎng)進(jìn)入出清階段，PJM開始運(yùn)行第一次機(jī)組組合程序，考慮網(wǎng)絡(luò)安全約束、最小爬坡速率等約束條件，出清得到次日每小時(shí)的發(fā)電計(jì)劃以及節(jié)點(diǎn)邊際電價(jià)；澳大利亞電力市場(chǎng)中存在日前預(yù)出清和實(shí)時(shí)市場(chǎng)出清，市場(chǎng)運(yùn)行中心根據(jù)發(fā)電企業(yè)報(bào)價(jià)、用電負(fù)荷預(yù)測(cè)，以全電網(wǎng)范圍的發(fā)電側(cè)購(gòu)電成本與有償調(diào)頻輔助服務(wù)成本減去全電網(wǎng)范圍的可調(diào)度負(fù)荷與其報(bào)價(jià)乘積之和最小化為目標(biāo)，考慮調(diào)頻需求、線路潮流、出力爬坡速率、電力系統(tǒng)可靠運(yùn)行等約束，決定發(fā)電機(jī)組出力以及區(qū)域電價(jià)。這兩個(gè)電力市場(chǎng)均為全電量集中優(yōu)化的電力市場(chǎng)，在其市場(chǎng)運(yùn)行過(guò)程中均不存在提前設(shè)置“必停機(jī)組”這一做法，在其市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)規(guī)則中也未找到有關(guān)必停機(jī)組的相關(guān)描述。
其實(shí)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)的本質(zhì)就是安全約束下的機(jī)組組合和經(jīng)濟(jì)調(diào)度，基于報(bào)價(jià)和系統(tǒng)約束條件，通過(guò)求解器進(jìn)行優(yōu)化求解出清形成發(fā)電計(jì)劃以及電力價(jià)格。在其求解過(guò)程中已經(jīng)包含了對(duì)機(jī)組是否需要停機(jī)的計(jì)算，并不需要在市場(chǎng)出清前指定機(jī)組停機(jī)（不考慮報(bào)價(jià)也沒(méi)有停機(jī)的依據(jù)）。如果非要套用必停機(jī)組概念，那么可以說(shuō)在國(guó)外市場(chǎng)優(yōu)化出清后未中標(biāo)的機(jī)組都算作是必停機(jī)組，但是這和國(guó)內(nèi)所謂的“必停機(jī)組”截然不同。
根據(jù)國(guó)內(nèi)目前各省現(xiàn)行的現(xiàn)貨市場(chǎng)規(guī)則要求描述，在組織日前現(xiàn)貨市場(chǎng)或者日前預(yù)出清前，由調(diào)度機(jī)構(gòu)或者運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)對(duì)于符合特定條件的機(jī)組或者機(jī)組群設(shè)置為必停機(jī)組，必停機(jī)組視為不可用狀態(tài)，筆者梳理出的各省份規(guī)則中列舉的特定條件大致如下：因系統(tǒng)安全約束需要停機(jī)的機(jī)組；不具備并網(wǎng)條件的機(jī)組；處于計(jì)劃?rùn)z修、臨時(shí)檢修、缺煤停機(jī)或經(jīng)營(yíng)不善等狀態(tài)的機(jī)組；能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)、政府部門下達(dá)的停機(jī)要求；已納入政府當(dāng)年關(guān)停計(jì)劃的機(jī)組。
其中第一條“因系統(tǒng)安全約束需要停機(jī)的機(jī)組”基本上是每個(gè)省的規(guī)則中都出現(xiàn)過(guò)并且排名最靠前的條件，也是應(yīng)用范圍最廣、描述最含糊的一條。按照上述國(guó)外典型電力市場(chǎng)的經(jīng)驗(yàn)，受到網(wǎng)絡(luò)約束需要停機(jī)的機(jī)組不會(huì)在日前市場(chǎng)安全約束機(jī)組組合程序中標(biāo)，換句話說(shuō)就是完全不需要事先指定必停機(jī)組。不具備并網(wǎng)條件、納入關(guān)停計(jì)劃以及處于計(jì)劃?rùn)z修、臨時(shí)檢修、缺煤停機(jī)或經(jīng)營(yíng)不善等狀態(tài)的機(jī)組，這三個(gè)條件互相有重疊部分，簡(jiǎn)單概述就是不能或者不被允許并網(wǎng)，其本身就是不可用狀態(tài)，無(wú)需調(diào)度機(jī)構(gòu)或者運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)指定，不需要在競(jìng)價(jià)日前信息發(fā)布截止時(shí)間前通知機(jī)組，更沒(méi)有所謂的必停時(shí)段。由能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)、政府部門下達(dá)了停機(jī)要求的機(jī)組（主要是環(huán)保原因），嚴(yán)格來(lái)說(shuō)屬于場(chǎng)外干預(yù)手段，本身和市場(chǎng)運(yùn)行沒(méi)有關(guān)系，政府部門的行政指令下達(dá)對(duì)象也是電廠，而不會(huì)下達(dá)到市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)或者調(diào)度機(jī)構(gòu)，應(yīng)由被下達(dá)停機(jī)指令的市場(chǎng)主體申報(bào)停機(jī)，而不是由調(diào)度或者運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)安排。如果在某一時(shí)段，出現(xiàn)被下達(dá)停機(jī)指令的機(jī)組違反行政指令啟動(dòng)運(yùn)行的情況，那么調(diào)度或者運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)在這一事件中是否應(yīng)該負(fù)責(zé)任或者受到處罰也會(huì)存在一定的爭(zhēng)議。
基于以上原因，在現(xiàn)貨市場(chǎng)中，在日前機(jī)組組合出清前設(shè)定必停機(jī)組并非必要，甚至有可能影響現(xiàn)貨交易發(fā)現(xiàn)價(jià)格的功能受損。
設(shè)置“必停機(jī)組”可能帶來(lái)的問(wèn)題
設(shè)置必停機(jī)組可能影響電力市場(chǎng)建設(shè)。現(xiàn)貨市場(chǎng)是競(jìng)爭(zhēng)性的市場(chǎng)，提前設(shè)定必停機(jī)組，本身就是一種可以對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行干預(yù)的權(quán)力，這種權(quán)力的存在剝奪了發(fā)電主體平等參與市場(chǎng)的權(quán)利，破壞了市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)性，對(duì)市場(chǎng)公平會(huì)造成一定的影響，甚至?xí)_亂市場(chǎng)秩序。
我國(guó)大部分省份現(xiàn)貨市場(chǎng)模式均為全電量競(jìng)價(jià)，全電量競(jìng)價(jià)模式的特點(diǎn)在于發(fā)電側(cè)市場(chǎng)主體各機(jī)組所發(fā)電量全部參與現(xiàn)貨市場(chǎng)，可以有效地還原并體現(xiàn)電力的商品屬性，優(yōu)化資源配置，而且該模式下產(chǎn)生的價(jià)格信號(hào)促進(jìn)雙邊以及多邊市場(chǎng)的進(jìn)一步發(fā)育和負(fù)荷側(cè)積極響應(yīng)。提前指定必停機(jī)組會(huì)造成供給側(cè)的缺失，可能會(huì)使現(xiàn)貨市場(chǎng)出清結(jié)果偏離社會(huì)購(gòu)電成本最小原則，扭曲現(xiàn)貨市場(chǎng)的出清價(jià)格，為現(xiàn)貨以及中長(zhǎng)期市場(chǎng)提供錯(cuò)誤的價(jià)格信號(hào)。
設(shè)置必停機(jī)組可能會(huì)影響電力用戶利益?，F(xiàn)貨市場(chǎng)是基于市場(chǎng)均衡理論的市場(chǎng)，其供給曲線為根據(jù)發(fā)電機(jī)組報(bào)價(jià)曲線由低到高排列而成，是需求曲線為根據(jù)電力用戶報(bào)價(jià)曲線由高到低排列而成。當(dāng)前運(yùn)行的現(xiàn)貨市場(chǎng)中，雙邊市場(chǎng)中發(fā)、用電報(bào)量不報(bào)價(jià)參與市場(chǎng)，出清價(jià)格為供需曲線的交點(diǎn)；單邊市場(chǎng)中用戶報(bào)量不報(bào)價(jià)或者不報(bào)量不報(bào)價(jià)參與市場(chǎng)，出清價(jià)格為供給曲線中電力用戶申報(bào)總電量所對(duì)應(yīng)的價(jià)格或者調(diào)度預(yù)測(cè)電量所對(duì)應(yīng)的價(jià)格。如果提前設(shè)定的必停機(jī)組報(bào)價(jià)低于出清價(jià)格，市場(chǎng)缺失這臺(tái)本應(yīng)中標(biāo)卻被安排停機(jī)的機(jī)組后就會(huì)使得供給曲線左移，無(wú)論是單邊或是雙邊市場(chǎng)，最終的出清價(jià)格都會(huì)上升，造成用戶電價(jià)上漲。如果提前設(shè)定的必停機(jī)組報(bào)價(jià)高于出清價(jià)格，雖然安排這臺(tái)機(jī)組停機(jī)后對(duì)市場(chǎng)出清價(jià)格沒(méi)有影響，但是提前人工指定一臺(tái)市場(chǎng)自然會(huì)安排停機(jī)的機(jī)組去停機(jī)，確實(shí)是比較“任性”的做法。
設(shè)置必停機(jī)組可能會(huì)影響發(fā)電企業(yè)利益。在現(xiàn)貨模式下，電力平衡的概念逐漸普及，電力在每個(gè)時(shí)間維度價(jià)格都不一樣，如果報(bào)價(jià)低的、本應(yīng)該在市場(chǎng)出清的機(jī)組提前被指定為必停機(jī)組，那么該機(jī)組原本的中標(biāo)電量就會(huì)被報(bào)價(jià)高的其他機(jī)組獲得，推高該機(jī)組所在節(jié)點(diǎn)或整個(gè)區(qū)域的電價(jià)，該機(jī)組不僅不能發(fā)電，還要去現(xiàn)貨市場(chǎng)中高價(jià)購(gòu)買電力來(lái)完成其停機(jī)時(shí)段分解到的中長(zhǎng)期合同，承擔(dān)了不應(yīng)該有的經(jīng)濟(jì)損失。必開機(jī)組在必開時(shí)段發(fā)電收益不能覆蓋成本的情況下，會(huì)得到成本補(bǔ)償，保證機(jī)組不受損失，但是對(duì)平白無(wú)故受到了損失的必停機(jī)組卻沒(méi)有設(shè)置任何補(bǔ)償機(jī)制，對(duì)該機(jī)組來(lái)說(shuō)也是不公平的。
讓市場(chǎng)的歸市場(chǎng)、調(diào)度的歸調(diào)度。受到干預(yù)越少的市場(chǎng)，交易結(jié)果也越有效率。國(guó)外成熟電力市場(chǎng)已經(jīng)證明了通過(guò)市場(chǎng)出清決定機(jī)組停機(jī)是可以實(shí)現(xiàn)的。只有將必停機(jī)組的判定交給市場(chǎng)，通過(guò)市場(chǎng)機(jī)制產(chǎn)生的交易結(jié)果才是真正公平的、有效率的，才能真正體現(xiàn)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)性，使市場(chǎng)在資源配置中起決定性作用；同時(shí)，場(chǎng)外干預(yù)必須做好信息披露。在理論層面，市場(chǎng)出清不受干預(yù)是永恒不變的真理，但是出清模型中所加的約束越多求解器越難求解也是客觀存在的事實(shí)。如果說(shuō)目前國(guó)內(nèi)電力市場(chǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)做不到把全部約束納入到出清模型中，在過(guò)渡時(shí)期不得不使用“必停機(jī)組”的做法也是可以理解的。但場(chǎng)外干預(yù)的同時(shí)要做好足夠的信息披露工作，接受所有市場(chǎng)成員的監(jiān)督，盡量減少場(chǎng)外干預(yù)，防止過(guò)度的場(chǎng)外干預(yù)行為影響市場(chǎng)的出清結(jié)果和價(jià)格信號(hào)。（本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)）
本文刊載于《中國(guó)電力企業(yè)管理》2023年04期，作者系電力從業(yè)者
