在电力工业发展的进程中,大多数国家对电力工业的管理采用了调控模式,其运行机制可以总结为:(1)发、输、供高度统一,垂直型管理。在一定区域内,由单一的运行者负责系统运行,配电部门有专营区域。(2)公用事业权力机构有权干涉,包括营业区域、电价等。
调控模式的形成,主要由于电力工业发展中,大系统的规模效益鼓励了在一定区域内的电力公司的合并,形成发、输、配电一体化,从而提高生产效率。
政府调控模式的最大特点是垄断性。不管是私营还是国营的电力公司,均对某一特定区域的发、输、配电系统单独运行。在自己的专营区域内售电,其它公司不能在本地区售电。调控模式的产生,与电力工业资金密集、建设周期长有关。经营者在投资、管理电力工业时,要求风险较低。供电方面的垄断,降低了投资的风险。所以,在调控模式中,大部分用户没有选择供电方的权力,不用与电力公司签订长期合同。另外,调控模式中的发、输、配电的整体规划和运行,可获得较大的规模效益和供电可靠性。
随着电力工业的发展,已较难获得更多的规模效益。因此,在电力工业中引进竞争、建立电力市场,成为现实的需要。在一些国家,为了驱动电力工业进入市场,促进竞争,在电力系统中引进了开放式的运行机制。此外,在环境保护、投资、资源最优化综合利用、负荷管理等方面,也要求在电力系统中展开竞争。电力市场的竞争,最初是从发电市场的开放开始的 。
独立发电厂的产生,要求在发电单位之间开展公平竞争。独立发电厂一般不拥有供电专营区域和输电系统,只负责电力生产。同时,原有的电力公司之间也要求展开竞争。此时,用户市场尚未开放,各电力公司仍拥有供电专营区域。如果某电力公司供电不足,需要增加容量或购买电能等,可以在电力公司之间进行功率交换,从而在电力生产者之间形成竞争。但这时发电单位还不能直接与用户签订合同。这种市场,称为批发电力市场。批发电力市场,比较初级的做法是由各电力公司为其所需容量进行招标。当某电力生产者中标后,由电力公司与其签订合同,商定贸易形式、价格、容量等。这种做法,没有专门的中介机构进行管理与组织,因而其竞争规模、效益均受到影响。
一般说来,开放发电市场,既有利于在发电市场中引进竞争,时也较易管理,对电力公司的现有体制,不需要作大的变动,是一种比较平稳的做法。
同时开放发电市场和用户市场,实现了供、求的双向选择,特别是扩大了用户的选择权。
同时开放发电市场和用户市场,在电力市场中可能的交易方式有:
(1)发电厂直接与本地用户(零售商)签订合同;
(2)发电厂向上级电力市场卖电;
(3)发电厂向本地电力市场卖电;
(4)发电厂向外地电力市场卖电;
(5)发电厂向外地用户卖电;
(6)用户(零售商)从本地电力市场买电;
(7)用户从零售商处买电;
(g)用户(零售商)从其它地区的电厂购电;
(9)用户〔零售商)从本地区的电厂购电;
(10)用户(零售商)从上级电力市场购电;
(11)用户(零售商)从其它地区的电力市场购电。
在这类模式中,出现了一种新的市场成员—电力零售商。在用户市场未开放时,向用户供电是配电公司(供电局)的任务。各配电公司有自己垄断的专营区域,任何人或单位是不能在这区域内卖电的。而在用户市场开放后,除配电公司外,电力市场还允许经过批准的(持许可证的)电力零售商向用户售电。这种同时开放发电市场和用户市场的模式,给电力生产者最多的竞争机会,给用户最大的选择权利,真正体现了市场原则,其意义尤其重大。美国电力市场运行机制的启示行业研究人士。
美国电力市场是世界上规模最大的电力市场之一,年发电量4万亿千瓦时,约占世界总发电量的24 %。美国也是世界上最早进行电力市场改革的国家之一,电力市场运行机制、监管体系比较成熟,市场竞争程度较高。为实现我国《能源发展“十二五”规划》目标,构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系,可借鉴美国电力行业运行模式。
美国电力市场主要特点
一是发电、输电主体分散化。美国电力市场的一个显著特点是发电商的市场份额比较分散。在许多国家,发电业务通常被为数不多的儿家大公司控制,而美国则有数白家发电商,最大的发电商拥有的装机容量不到全国总装机容量的4%,全美前20家最大的发电公司共拥有约45%的市场份额。发电所有权的分散意味着发电商的市场控制力较小,有助于增加竞争,这是美国电力市场的一大优势。另一个显著特点是输电网所有权的分散化。与很多国家由儿大公司控制输电网不同,美国电网公司的数量超过500家,但这在促进竞争的同时也增加了电网规划、运营、投资、成本分配的难度。
二是发电能源结构、电力市场交易模式多样化。美国发电能源形式多样,主要有煤电、天然气发电、核电、水电、风电、太阳能及其他可再生能源发电。历史上,煤炭由于储量丰富、成本较低,一直是美国电力供应的第一来源,煤电装机容量占比在40%-50%左右,但近年受益于美国页岩气的大规模开采,天然气价格大幅走低,天然气发电的装机容量已领先于煤电。如 2011年天然气发电的装机容量占比达到39.5 %,而煤电占比已降至30.3% 。
美国竞争性电力市场交易模式灵活多样。美国没有全国性的电力市场,只有大约8-10个区域电力市场,可大致分为两类:一类是有组织的集中竞价交易市场,通常由区域输电组织(RTO)或独立系统运营商(ISO)负责运营,集中竞价,其优势是便于统一协调,但机制本身也为个别市场成员提供了操纵市场价格的机会;另一类是以双边交易为基础、不集中竞价交易的市场,这种模式给市场成员提供了很大的灵活性和白主权,但也给系统的协调调度带来困难。无论是集中竞价的电力市场,还是建立在双边交易基础上的电力市场,都可以有效地引入竞争机制。作为电力监管机构的联邦能源监管委员会(FERC)不支持或鼓励某个特定的区域电力市场模式。
三是在国家电力政策上,引入竞争与加强监管并行。美国的电力工业政策重点是引入竞争而不单纯放松管制,竞争与有效监管并行,依靠竞争和监管确保电力批发市场的公平和合理的价格。历史上,由于2000-2001年的加州电力危机,是否引入竞争在政策层面曾一度存在争议,但随着2005年《能源政策法》的颁布实施,引入竞争作为国家电力政策得以确立。FERC的监管责任在于推动竞争政策得以实施,使电力市场朝着竞争与监管协调的方向发展。