概要:在美国,最近有很多关于电力市场设计方面的讨论,最引人注目的是2017年9月到2018年1月美国能源部(DOE)与美国联邦能源管理委员会(FERC)之间关于修改电力批发市场定价机制以满足电力系统的可靠性和弹性(Resiliency)要求方面的讨论。FERC最终否决了DOE关于修改相关规则的提议,但表明会将电力系统的可靠性和弹性问题放在第一位考虑。本文对相关的讨论进行简要介绍。
一、美国能源部对FERC的提议
近年来可再生能源的发展引起了美国对电力系统可靠性与稳定性的高度关注。
2017年9月28日,美国能源部DOE动用了一项极少使用的权利,向美国联邦能源监管委员会FERC提出了一个修改批发电力市场上定价机制的规则(NOPR)。
当日,美国能源部部长里克·佩里给FERC写了一封信,信里表明,由于传统基荷发电机组的退出,国家电网的可靠性受到威胁,并提出修改批发市场价格机制的规则建议稿(NOPR),希望FERC重视并且尽快做出回应。
NOPR为了保护传统能源机组的生存,要求FERC向有90天发电燃料储备的发电机组提供全部成本回收,从而保证电力系统的灵活性。其中详细列举了美国电力系统面临的问题:
1)大量燃料机组已经退役。根据DOE的四年能源评估,市场的改革导致大量燃料机组的退役。近六年(2010-2015)退役的机组主要为煤电机组(占所有退役机组的52%),预计2016-2020退役的机组中有49%的煤电、30%的气电和15%核电。
2)2014年极寒天气暴露了美国电网的灵活性问题。当时PJM全力应对这场极寒天气,调用了大量本打算退役的发电机组。DOE认为,一旦这些机组退役,剩下的机组将不足以应对类似的极端天气。
3)FERC早在2014年也意识到了这些问题,开展了对电力批发市场的“价格构成评估”项目。结果表明美国所有的集中式电力市场(RTO/ISO)中,日前、实时市场的能量和辅助服务价格均没有准确反映真实的成本。基于此FERC对电力市场规则进行了一系列修订,包括
a. 结算周期和短缺定价 2016
b. 初级频率响应 2016
c. 提高报价价格帽 2016
d. 快速启动定价 2016
e. 上下调(uplift)成本分配 2017
但是,DOE认为FERC的这些努力似乎没有有效解决电网的灵活性问题,传统燃料机组还在持续退出。
因此,美国能源局认为,电力市场应该通过价格构成,确保所有的供应商有机会回收他们的成本。并向FERC提议,保证基荷(煤电和核电)的成本回收。
这一提议引起了电力行业的广泛讨论。
二、电力行业对NOPR的讨论
支持这一提议的人认为,核电和火电机组的提前退休是迫在眉睫的威胁。煤电和核电为电力系统的安全稳定和电力价格稳定性做出了巨大的贡献,但是自由竞争的市场没有反映它们对电网的非价格贡献。因此,政府必须介入,以避免早期电厂退休带来的严重威胁。
反对这项提议的人认为,该规则是对自由竞争市场的破坏性的干预,这将提高消费者价格,并且不会改善电网。
2017年10月23日,PJM对美国能源局的提议做出了回应,不支持能源局提出的方案。PJM认为,仅保证煤电和核电成本回收的做法违背了竞争性电力市场的无歧视开放原则。PJM正在进行的价格结构改革(uplift cost allocation)的目的就是促进电网的可靠性和灵活性。
三、FERC的最终决定
2018年1月8日,FERC发文表明,不支持能源部修订规则的提议,并决定终止这项程序,但是会将电力系统的可靠性和弹性问题放在第一位。FERC认为目前RTO/ISO运行的集中式电力市场符合联邦权利法案(Federal Power Act,FPA 1935)公平、合理原则,不需要进行改变。能源局的提议仅保证了煤电和核电的成本收入,但是如果无论电力系统是否需要煤电和核电这些发电资源,这些发电资源都会获得收入,这对其他类型的机组拉说是不公平的;另外,它只针对能够满足90天燃料储存的发电资源,把一些本具有灵活性的资源排除在外。
同日,FERC的commissioner谢丽尔·拉弗尔声明,能源局的提议“只是明确指出要保护的发电资源,却没有真实反映用户的需求。所以它只是冻结了以前的资源,而不是去适应当前的市场选择和未来发展趋势”;不应该只关注过去,保证煤电和核电的生存,而是要放眼未来,主动适应电网的变化。
四、对我国电改的启示
在美国,最近有很多关于电力市场设计方面的讨论,除了本文所述的讨论,还有输配电定价、可再生能源的支持政策等。认真分析这些讨论的背景、所揭示的问题,对我国的电力市场设计非常重要。比如,通过本文的讨论,可以思考以下几个方面的问题:电力市场环境下,如何支持可再生能源的发展?是否、如何保证传统发电企业的成本回收?美国以安全约束机组组合、安全约束经济调度为基础的出清、定价方法在大规模可再生能源接入的情况下是否还适用,需要如何改进?我们将在后面的文章里进行进一步的讨论,也欢迎大家留言提出自己的宝贵的看法!
附录:主要资料来源
1、能源部部长里克·佩里给写给FERC的一封信
https://www.sogou.com/link?url=hedJjaC291OOSH1qxp4FgWoCBTLp0nQdv-HcF8oWUaNv7qnno15hlGnQm-fa3hFSGsWs43SW0C7udhjuatvhiTZ6bI_rlU9cpFVxr8S7wBPQHoRnDHsY-9YcAEa3NhV5EjM3Qz2A_5Y.
2、 能源局提出修改批发市场价格机制的规则建议稿(NOPR) Proposed Rule on Grid Reliability and Resilience Pricing, Docket No. RM18-1-000 (2017) (Proposed Rule)
https://www.energy.gov/downloads/notice-proposed-rulemaking-grid-resiliency-pricing-rule
3、PJM对美国能源局的回应
https://sites.hks.harvard.edu/hepg/Papers/2017/PJM%20DOE%20NOPR%20Comments.pdf
4、 FERC决定终止能源局的提议的程序,并表示会将这个问题(可靠、弹性)放在第一位
https://www.ferc.gov/CalendarFiles/20180108161614-RM18-1-000.pdf
5、FERC的commisioner谢丽尔·拉弗尔声明
https://www.ferc.gov/media/statements-speeches/lafleur/2018/01-08-18-lafleur.asp#2
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