文 | 湯雨 趙榮美 王進(jìn)
2009年7月1日,歐洲六大輸電運(yùn)營(yíng)商聯(lián)盟達(dá)成協(xié)議,組建ENTSO-E。其時(shí),成員包括36個(gè)國(guó)家的43個(gè)輸電運(yùn)營(yíng)商,主要職責(zé)包括制定電網(wǎng)規(guī)劃、協(xié)調(diào)電力輸送、制定市場(chǎng)規(guī)范、推動(dòng)新能源發(fā)展。
這是一個(gè)類(lèi)似聯(lián)盟或協(xié)會(huì)的非盈利組織,而不是一個(gè)“巨無(wú)霸”的歐洲電網(wǎng)集團(tuán)公司,更不是一個(gè)所謂國(guó)有中央企業(yè)。
隨著英國(guó)退出歐盟,英國(guó)的三家輸電運(yùn)營(yíng)商也退出ENTSO-E;近期,烏克蘭國(guó)家電力公司加入觀察員名單。成員來(lái)去自由,體現(xiàn)聯(lián)盟性質(zhì)。
一個(gè)跨30多個(gè)國(guó)家,由40個(gè)左右多種所有制并存的輸電企業(yè)組成的非盈利機(jī)構(gòu),2020年雇員才110人,預(yù)算及會(huì)費(fèi)收入不足4000萬(wàn)歐元,如何能成為歐洲電力統(tǒng)一市場(chǎng)的中樞?
這也是本文試圖探討的議題:
一是電力如何跨境的?各國(guó)能源基礎(chǔ)設(shè)施、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、監(jiān)管制度機(jī)制等都有很大差別,如何在差異中構(gòu)建統(tǒng)一市場(chǎng)?
二是主體如何運(yùn)作的?歐洲電力市場(chǎng)存在輸電、配電、發(fā)電、調(diào)度、交易等眾多主體,各主體如何在其邊界內(nèi)各司其職,并相互配合?
三是監(jiān)管如何有效的?30多個(gè)國(guó)家各有各的監(jiān)管制度和機(jī)制,如何在歐盟框架內(nèi)運(yùn)作,而不受制于大國(guó)或少數(shù)集團(tuán)掌控?
四是市場(chǎng)如何運(yùn)行的?在歐盟框架下,區(qū)域內(nèi)小微市場(chǎng)、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)、跨境市場(chǎng)如何協(xié)調(diào)統(tǒng)一,并增加歐洲整體社會(huì)福利?
電力如何跨境?
19世紀(jì)后期,歐洲即開(kāi)始了電氣化進(jìn)程。1911年,萊茵河(Rhine River)上建造了第一座水電站;1914年,在勞芬堡(Laufenburg)又建成了一座水電站,其水壩橫跨德國(guó)南部和瑞士北部,電力通過(guò)電網(wǎng)在跨境輸送,并催生了奧地利、南斯拉夫、德國(guó)、法國(guó)、和瑞士等國(guó)之間電力輸送。
最初,電力從發(fā)電廠向周邊城市和工廠供電,電網(wǎng)隨之鋪設(shè)并跨越國(guó)界。同樣,在奧地利和下巴伐利亞( Lower Bavaria)之間建造的一座水力發(fā)電廠,也向周邊國(guó)家供電。
1958年,第一個(gè)220 KV跨國(guó)電網(wǎng)連接法國(guó)、德國(guó)和瑞士;第二個(gè)跨境電網(wǎng)也于1958年在勞芬堡完成,其中包括被稱(chēng)為“勞芬堡之星”的變電站。
1951年,由比利時(shí)、德國(guó)、法國(guó)、意大利、盧森堡、荷蘭、奧地利和瑞士這八個(gè)國(guó)家組成的電能生產(chǎn)和傳輸協(xié)調(diào)聯(lián)盟 (UCPTE) 成立,并逐步發(fā)展到覆蓋歐洲大陸的大部分地區(qū)。
1998年,根據(jù)歐盟委員會(huì)電力行業(yè)的分拆指令,首字母縮略詞中的“P”(代表Production)被刪除,名稱(chēng)改為 UCTE。與此同時(shí),英國(guó)、斯堪的納維亞和愛(ài)爾蘭形成了三個(gè)不同的相互連接的區(qū)域。2009年,所有地區(qū)聯(lián)合起來(lái)形成了一個(gè)泛歐互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),即歐洲輸電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)(ENTSO-E),簡(jiǎn)稱(chēng)歐洲互聯(lián)電網(wǎng)。
如今,歐洲互聯(lián)電網(wǎng)已經(jīng)連接整個(gè)歐洲和鄰近大陸的部分地區(qū)。南部通過(guò)西班牙和意大利與北非連接,北部通過(guò)德國(guó)、匈牙利、土耳其等國(guó)與亞洲互連,或者是高壓直流( High Voltage DC即HVDC)連接,或者是與大型發(fā)電廠或變電站的單獨(dú)連接,覆蓋40多個(gè)國(guó)家的6億多人口,成為全球最大跨境電力市場(chǎng)的互聯(lián)電網(wǎng)。
歐洲跨境電網(wǎng)互聯(lián)從哪里盈利?
由于跨境互聯(lián)大大降低電力儲(chǔ)能需求,滿足了高彈性用戶(hù)的需求,從而大大增加社會(huì)福利(Social Welfare),而跨境互聯(lián)電網(wǎng)分享這些增加的社會(huì)福利。
需要說(shuō)明的是,歐洲跨境電網(wǎng)新增項(xiàng)目投資評(píng)估需要做嚴(yán)格的“成本-效益分析”(Cost-Benefit Analysis,即CBS),而不是做“成本-利潤(rùn)分析”(Cost-Profit Analysis),或“成本-收入分析”(Cost-Revenue Analysis)。也就是說(shuō),需要精確估算新增項(xiàng)目對(duì)發(fā)電廠、用電方及上下游相關(guān)產(chǎn)業(yè)社會(huì)福利的影響,由相關(guān)受益方補(bǔ)償新增投資的成本,使得投資項(xiàng)目總體社會(huì)福利最大化。
各國(guó)輸電網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)發(fā)和運(yùn)營(yíng)仍由各國(guó)輸電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商(Transmission System Operators,即TSO)負(fù)責(zé),但跨境互聯(lián)需要在相關(guān)各國(guó)TSO之間達(dá)成協(xié)議,根據(jù)協(xié)議進(jìn)行規(guī)劃和實(shí)施。
電力企業(yè)在特定區(qū)域內(nèi)規(guī)劃、開(kāi)發(fā)和運(yùn)營(yíng),而跨境互聯(lián)在更大的區(qū)域?qū)用嬉?guī)劃和運(yùn)營(yíng),為維護(hù)供電和線路安全,組建了多個(gè)跨區(qū)域的安全中心。
雖然歐洲電網(wǎng)互聯(lián)帶來(lái)了很多好處,但管理如此龐大的系統(tǒng)具有非常大的挑戰(zhàn)性,需要在參與國(guó)之間進(jìn)行大量協(xié)調(diào)并達(dá)成多項(xiàng)協(xié)議,并要求相互關(guān)聯(lián)的國(guó)家在發(fā)電、輸電和配電方面遵循相同的框架和政策。
好在互聯(lián)電網(wǎng)的歐洲國(guó)家都是歐盟成員國(guó),歐盟委員會(huì)制定的共同政策對(duì)成員國(guó)有制約性,但參與歐洲互聯(lián)電網(wǎng)的非歐盟國(guó)家也必須遵守同樣的規(guī)則。
小結(jié):1、發(fā)電廠電力首先供給周邊城市和用電戶(hù),包括臨近的跨境用戶(hù),優(yōu)先就近平衡,小區(qū)域內(nèi)供過(guò)于求的電力才需要通過(guò)高壓輸送到區(qū)外和遠(yuǎn)方;
2、跨境輸電網(wǎng)絡(luò)主要因降低電力儲(chǔ)能和滿足高彈性需求而通過(guò)投資審核,所以其收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)不是成本-收入(或利潤(rùn))法,而是成本-效益法,以實(shí)現(xiàn)總體社會(huì)福利最大化;
3、雖然參與國(guó)家眾多,各國(guó)TSO運(yùn)營(yíng)規(guī)則也不盡相同,但跨境需要相互間協(xié)議,并遵守歐盟統(tǒng)一規(guī)則。
主體如何運(yùn)作?
歐洲互聯(lián)電網(wǎng)中有哪些主體,這些主體如何協(xié)同運(yùn)作?
1、TSO:通常每個(gè)國(guó)家都有一個(gè)、少數(shù)國(guó)家有多個(gè)TSO。一般而言,TSO擁有輸電資產(chǎn)的所有權(quán),維護(hù)、運(yùn)營(yíng)輸電網(wǎng)絡(luò)、兼電力調(diào)度。一些國(guó)家則擁有獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商 (Independent System Operators,即ISO)來(lái)開(kāi)展運(yùn)營(yíng)和電力調(diào)度,TSO擁有和維護(hù)輸電網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn),但是ISO必須注冊(cè)為非盈利機(jī)構(gòu),保證“公平、公正及公開(kāi)”。就所有權(quán)而言,一些國(guó)家的TSO為國(guó)有資產(chǎn),另一些則為私營(yíng)資本所有,或者混合所有,包括國(guó)外資本參股或控股。
歐洲的TSO負(fù)責(zé)其控制區(qū)域,涵蓋380/220 KV 輸電網(wǎng)絡(luò),在某些特殊情況下還包括 132/110 KV 線路和變電站,并至少負(fù)責(zé)以下任務(wù):能量和功率平衡、阻塞管理、電壓和頻率控制、交換、確保系統(tǒng)安全和維護(hù)供應(yīng)安全等,但TSO不允許進(jìn)行電力交易,但由于輔助服務(wù)之故可以參與電力買(mǎi)賣(mài),以維持頻率、支持電壓并提供阻塞管理和恢復(fù)服務(wù)。
2、歐洲互聯(lián)電網(wǎng)(the European Network of Transmission System Operators for Electricity,即ENTSO-E):位于布魯塞爾,是歐洲所有TSO的聯(lián)盟或協(xié)會(huì)性質(zhì)的組織,現(xiàn)有來(lái)自35個(gè)國(guó)家的39個(gè)TSO成員,負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)歐洲電力系統(tǒng)的安全運(yùn)營(yíng)、技術(shù)合作、規(guī)則制定、綠色發(fā)展等。這些TSO所在的國(guó)家大多是歐盟成員國(guó),少數(shù)國(guó)家不屬于歐盟。
ENTSO-E理事會(huì)(Assembly)由所有TSO代表組成,理事會(huì)負(fù)責(zé)戰(zhàn)略和政策。理事會(huì)將日常活動(dòng)委托給常務(wù)理事會(huì)(Board)管理,常務(wù)理事會(huì)的秘書(shū)長(zhǎng)領(lǐng)導(dǎo)各部門(mén)執(zhí)行并開(kāi)展理事會(huì)布置的各項(xiàng)任務(wù)。

ENTSO-E下設(shè)相應(yīng)委員會(huì),系統(tǒng)發(fā)展委員會(huì)(SystemDevelopment Committee,即SDC)規(guī)劃并發(fā)展一個(gè)安全、高效并具經(jīng)濟(jì)性的歐洲輸電系統(tǒng),監(jiān)督并完善跨境輸電網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,預(yù)測(cè)中長(zhǎng)期電力市場(chǎng),審核并落實(shí)跨境輸電網(wǎng)絡(luò)投資計(jì)劃等。
市場(chǎng)委員會(huì)(Market Committee,即MC)追求高效的充滿競(jìng)爭(zhēng)力的電力市場(chǎng),關(guān)切影響電力市場(chǎng)的各項(xiàng)活動(dòng),監(jiān)管、協(xié)調(diào)并完善跨境市場(chǎng)及相關(guān)的交易模式,保證市場(chǎng)的透明度。
系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)委員會(huì)(System Operators Committee,即SOC)管理電網(wǎng)系統(tǒng)安全和最佳運(yùn)行,包括運(yùn)行規(guī)劃、安全分析與協(xié)調(diào)、系統(tǒng)監(jiān)測(cè)和控制等、實(shí)時(shí)和近實(shí)時(shí)的頻率和功率平衡等職責(zé)。
研發(fā)委員會(huì)(Research,Development & Innovation Committee,即RDC)的職責(zé)是促進(jìn)輸配電、模型和電網(wǎng)架構(gòu)的技術(shù)創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)歐洲2050碳中和目標(biāo)。
法律和監(jiān)管部(Legal & Regulatory Group,即LRG)為所有成員提供法律及監(jiān)管支持,負(fù)責(zé)改進(jìn)、協(xié)調(diào)并落實(shí)整體監(jiān)管框架,并代表TSO 向歐盟委員會(huì)及相關(guān)監(jiān)管機(jī)構(gòu)提供政策建議。
3、配電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商( Distribution System Operators,即DSO) :其職能與TSO 類(lèi)似,管理電壓低于220 kV的配電網(wǎng)絡(luò)。與TSO管理的輸電網(wǎng)絡(luò)不同,配電網(wǎng)絡(luò)之間互聯(lián)較少。
大多數(shù)情況下,配電網(wǎng)絡(luò)覆蓋城市負(fù)荷中心周?chē)碾娏ο到y(tǒng),更接近終端用戶(hù)、可再生能源發(fā)電端和需求側(cè)管理。DSO的商業(yè)模式已經(jīng)從簡(jiǎn)單的配電網(wǎng)絡(luò)向去中心化的平臺(tái)轉(zhuǎn)型,努力將源網(wǎng)荷儲(chǔ)各參與方,特別是分散化的分布式新能源電力,組織起來(lái)并高效利用,以滿足客戶(hù)多樣化的用能需求。
作為自然壟斷企業(yè),DSO接受?chē)?yán)格監(jiān)管,上中下游一體化經(jīng)營(yíng)受到限制,在財(cái)務(wù)、管理、法律等幾個(gè)層面有嚴(yán)格的約束和要求。
歐洲配電網(wǎng)絡(luò)覆蓋程度高、運(yùn)營(yíng)商多而分散,其配電運(yùn)營(yíng)商大致分屬于四個(gè)不同的協(xié)會(huì)組織,即歐電聯(lián)(Eurelectric)、E.DSO、GEODE、CEDEC。Eurelectric和E.DSO的成員多為大中型配電運(yùn)營(yíng)商,GEODE和CEDEC主要成員為小型配電運(yùn)營(yíng)商,其中Eurelectric組織成員最多。
歐洲的DSO多達(dá)二三千家,股權(quán)結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜。有私營(yíng)獨(dú)資、控股,上市公司參股、控股,國(guó)有資本參股、控股或全資,有外國(guó)資本獨(dú)資、控股,國(guó)內(nèi)資本參股、控股或全資。
各國(guó)DSO市場(chǎng)集中程度差異很大,有低集中度國(guó)家,即絕大多數(shù)DSO是微小型、本地的、用電接入戶(hù)數(shù)小于10萬(wàn),三大DSO配電市場(chǎng)之和所占份額少于50%;有中集中度國(guó)家,即DSO大小規(guī)模分散,其中三大DSO之和占市場(chǎng)份額超過(guò)60%;有高集中度國(guó)家,雖然存在不少微小型DSO,但一家DSO獨(dú)大,其所占市場(chǎng)份額超過(guò)80%;也有絕對(duì)集中型國(guó)家,國(guó)家只有一家DSO,壟斷國(guó)家的配電市場(chǎng)。
歐洲統(tǒng)一的配電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商聯(lián)盟(the European Distribution System Operators Entity,即EU DSO Entity)已開(kāi)始運(yùn)營(yíng),以加強(qiáng)DSO之間的協(xié)調(diào)以及與ENTSO-E之間的合作,目前成員機(jī)構(gòu)達(dá)907家。
4、跨國(guó)能源/電力交易所:電力大宗交易大多數(shù)是雙邊協(xié)議進(jìn)行的,但電力交易所交易的份額一直在增加。歐洲電力交易所(EPEX)是較大的交易所之一,涵蓋各種電力交易品種,如現(xiàn)貨、日前、日內(nèi)、時(shí)前、靈活性市場(chǎng)等。
約30家歐洲的電力交易所聯(lián)合組成了歐洲電力交易所協(xié)會(huì)。這些交易所與TSO密切合作,以確保輸電系統(tǒng)的物理限制與電力市場(chǎng)交易吻合,電力交易各方隨時(shí)可以查閱各條境內(nèi)及跨境輸電線路的容量。
小結(jié):1、歐洲電力市場(chǎng)中,輸電、配電、發(fā)電、調(diào)度、電力交易所分開(kāi)經(jīng)營(yíng),并接受?chē)?yán)格的分類(lèi)監(jiān)管;
2、輸電、配電企業(yè)多種所有制并存,輸配電核心資產(chǎn)可以私營(yíng)、可以國(guó)有、可以混合或公共所有,也可外資持有;
3、TSO、ISO及DSO都是專(zhuān)業(yè)化機(jī)構(gòu),無(wú)論是國(guó)有還是私營(yíng)控制,各國(guó)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)是專(zhuān)業(yè)化機(jī)構(gòu)應(yīng)該由專(zhuān)業(yè)人才管理;4、電力交易可以雙方協(xié)議完成,也可通過(guò)交易所競(jìng)價(jià)達(dá)成。
監(jiān)管如何有效?
30多個(gè)國(guó)家發(fā)展水平差異較大、能源監(jiān)管制度不盡相同、TSO功能有所差別、DSO眾多而分散,如何在紛繁復(fù)雜、分散孤立的電力世界建立起一個(gè)安全可靠、公平競(jìng)爭(zhēng)、高效運(yùn)轉(zhuǎn)、持續(xù)創(chuàng)新的統(tǒng)一市場(chǎng),高效協(xié)調(diào)和有效監(jiān)管至關(guān)重要。
1、 歐盟委員會(huì)能源部:負(fù)責(zé)監(jiān)督歐洲所有與能源相關(guān)的議題,制定能源安全法令和高效發(fā)展戰(zhàn)略,并為成員國(guó)設(shè)定了戰(zhàn)略目標(biāo),推進(jìn)可再生能源發(fā)展,促進(jìn)新技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用,保障民用核能安全運(yùn)行等。同時(shí),能源部著力制定規(guī)則,以維護(hù)能源消費(fèi)者的權(quán)益、保障能源市場(chǎng)高效運(yùn)行、推動(dòng)能源基礎(chǔ)設(shè)施投資、并建立與國(guó)際能源機(jī)構(gòu)合作機(jī)制。
比較有爭(zhēng)議的是,歐盟委員會(huì)對(duì)各國(guó)能源方面設(shè)定的目標(biāo)具有較大挑戰(zhàn)性,其中主要是能源效率提高和可再生能源占比,且這些目標(biāo)是強(qiáng)制性的。
2、能源監(jiān)管合作機(jī)構(gòu):在歐盟委員會(huì)能源部下,根據(jù)相關(guān)法案,2011年設(shè)立了能源監(jiān)管合作機(jī)構(gòu)(Agency for cooperation of Energy Regulators,即 ACER),該機(jī)構(gòu)監(jiān)督能源批發(fā)市場(chǎng)REMIT的合規(guī)性和透明度。2013年,受托制定跨歐洲能源基礎(chǔ)設(shè)施指引,并協(xié)調(diào)促進(jìn)歐洲能源市場(chǎng)一體化,特別是歐盟電力和天然氣能源市場(chǎng)一體化目標(biāo)。
ACER監(jiān)控ENTSO-E的相關(guān)工作并制定歐盟輸電網(wǎng)絡(luò)發(fā)展規(guī)劃,以創(chuàng)建一個(gè)有競(jìng)爭(zhēng)力、安全可靠、可持續(xù)發(fā)展的歐洲電力市場(chǎng)。
3、歐洲能源監(jiān)管委員會(huì):歐盟各國(guó)都有自己的能源監(jiān)管機(jī)構(gòu),大多數(shù)下設(shè)于各國(guó)能源部。各國(guó)能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)的目標(biāo)有很多一致之處,如保障消費(fèi)者權(quán)益、供應(yīng)安全、市場(chǎng)高效、可持續(xù)發(fā)展等。
為協(xié)調(diào)各國(guó)能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)的規(guī)則和政策,特發(fā)起設(shè)立了一個(gè)協(xié)會(huì)組織:歐洲能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)委員會(huì)(the Council of European Energy Regulators,即CEER)。CEER是一個(gè)非盈利組織,旨在配合ACER。ACER專(zhuān)注于制定并完善規(guī)則,而 CEER則協(xié)調(diào)各國(guó)監(jiān)管機(jī)構(gòu)、推動(dòng)規(guī)則執(zhí)行、及保護(hù)能源消費(fèi)者權(quán)益。
近來(lái),CEER制定了三年計(jì)劃,提出了數(shù)字化、脫碳和動(dòng)態(tài)監(jiān)管的“3D”(Digitalization,Decarbonization and Dynamic Regulation)規(guī)劃。
4、區(qū)域安全協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)(Regional Security Coordinator,即RSC):跨境深度互聯(lián)的輸電網(wǎng)絡(luò)需要更高層級(jí)的機(jī)構(gòu)來(lái)協(xié)調(diào)共同面對(duì)的安全輸送、容量分配和阻塞管理等問(wèn)題。相關(guān)國(guó)家的TSO需要合作,協(xié)調(diào)輸電網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和運(yùn)營(yíng),由此,相鄰國(guó)家的TSO 合資成立專(zhuān)項(xiàng)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)區(qū)域安全問(wèn)題的處理,其服務(wù)范圍包括,安全分析、容量計(jì)算、中斷協(xié)調(diào)、充裕度預(yù)測(cè)、通用電網(wǎng)模型等。
目前,已經(jīng)設(shè)立了五個(gè)作為法人主體的區(qū)域安全協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu),即RSC。第一個(gè)RSC成立于2008年,位于布魯塞爾和慕尼黑之間。2015年,第二個(gè)RSC擔(dān)任東南歐安全協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu),設(shè)立在貝爾格萊德。
2016-2017年,斯堪的納維亞國(guó)家的四個(gè)TSO及北歐的TSO,建立了北歐RSC;同時(shí),三個(gè)波羅的海國(guó)家建立了波羅的海地區(qū)安全機(jī)構(gòu)。
各國(guó)的TSO都指定了一個(gè)或多個(gè) RSC 作為其安全服務(wù)提供商。
小結(jié):1、歐盟及各國(guó)監(jiān)管機(jī)構(gòu)與被監(jiān)管主體之間有效回避了負(fù)責(zé)人任命“旋轉(zhuǎn)門(mén)”,以保證監(jiān)管的公正性;
2、歐盟委員會(huì)及其下屬能源部、能源監(jiān)管合作機(jī)構(gòu)等職責(zé)清楚、分工明確,監(jiān)管的重心是保護(hù)電力用戶(hù)權(quán)益、保障電力供應(yīng)安全、提高市場(chǎng)運(yùn)行效率、推動(dòng)輸配技術(shù)進(jìn)步、加快綠色轉(zhuǎn)型步伐等;
3、相鄰國(guó)家之間跨境輸電及其引發(fā)的電力安全需要多個(gè)TSO之間的協(xié)調(diào),甚至設(shè)立協(xié)調(diào)機(jī)制,這主要根據(jù)市場(chǎng)規(guī)則,并不需要各國(guó)政府出面。
市場(chǎng)如何運(yùn)轉(zhuǎn)?
歐洲電力統(tǒng)一市場(chǎng)是如何運(yùn)轉(zhuǎn),并逐步提高總體效率的?
1、制定并逐漸完善統(tǒng)一電力連接代碼與指南:根據(jù)歐盟委員會(huì)相關(guān)法案中的指令和法規(guī)及其發(fā)布的網(wǎng)絡(luò)代碼,ENTSO-E將電力互連管理有關(guān)的法規(guī)、指令和網(wǎng)絡(luò)代碼進(jìn)一步明細(xì)并逐步改進(jìn),制定統(tǒng)一指南,包括:
連接代碼和指南:需求側(cè)連接代碼、供電側(cè)代碼要求、高壓直流連接代碼等;
運(yùn)行規(guī)范和指南:網(wǎng)絡(luò)安全、應(yīng)急與恢復(fù)、系統(tǒng)操作代碼等;
市場(chǎng)規(guī)范和指南:容量分配和阻塞管理、電力平衡、遠(yuǎn)期容量分配等。
ENTSO-E 將上述所有代碼打包在“E Codes”的應(yīng)用程序中,可在IOS或Android智能設(shè)備上隨時(shí)查詢(xún)和使用,并附有每個(gè)代碼的詳細(xì)解釋。
2、制定并逐漸規(guī)范TSO及DSO運(yùn)行與規(guī)范:根據(jù)歐盟相關(guān)規(guī)定,TSO不得從事發(fā)電、配電及電力交易業(yè)務(wù),專(zhuān)營(yíng)輸電包括跨境輸電、區(qū)域內(nèi)電力平衡、無(wú)歧視地執(zhí)行電力交易的輸送。
作為自然壟斷企業(yè),TSO收費(fèi)受到嚴(yán)格監(jiān)管。在大多數(shù)國(guó)家,TSO收費(fèi)一般采取“成本加成”模式或“激勵(lì)”模式,輸電服務(wù)費(fèi)用包括二部分,即資產(chǎn)成本和運(yùn)營(yíng)成本,也是“二部制”價(jià)格。TSO新增投資一般必須得到各國(guó)監(jiān)管機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn)。
一般而言,TSO管轄220 KV或更高的電壓線路,DSO運(yùn)行低于220KV電網(wǎng)。一些城市的電網(wǎng)有一個(gè)200KV或110KV環(huán)網(wǎng),一般由DSO運(yùn)行。為此,DSO必須參與維護(hù)電壓和安全,以便與更高電壓級(jí)別的電網(wǎng)互聯(lián),確保DSO和TSO之間無(wú)縫連接和切換。
3、制定十年規(guī)劃增加基礎(chǔ)設(shè)施投資:2020年“十年網(wǎng)絡(luò)發(fā)展計(jì)劃”(The Ten-Year Network Development Plan,即TYNDP)評(píng)估了154個(gè)輸電項(xiàng)目和26個(gè)儲(chǔ)能項(xiàng)目,其中輸電項(xiàng)目中有97個(gè)為跨境項(xiàng)目,將增加跨境輸電90GW產(chǎn)能;26個(gè)儲(chǔ)能項(xiàng)目將增加485 GWh儲(chǔ)能容量。
經(jīng)過(guò)成本-效益分析(CBA),TYNDP 2020項(xiàng)目實(shí)施后,將每年增加歐洲社會(huì)福利73億-132億歐元,增加170萬(wàn)就業(yè)崗位,有助于歐洲疫后經(jīng)濟(jì)恢復(fù)??紤]歐盟委員會(huì)制定的清潔能源一攬子規(guī)劃,規(guī)劃中融入電力、供熱和交通電能替代,未來(lái)輸電技術(shù)發(fā)展和投資將主要集中于高壓線路、變電站、海底電纜、地下電纜、補(bǔ)償設(shè)施、移相變壓器等。
歐洲電網(wǎng)高度互聯(lián),有利于電力供應(yīng)的可靠性和安全性,但多數(shù)社區(qū)及居民對(duì)新建高架電線和變電站持反對(duì)態(tài)度。環(huán)保主義者正迫使越來(lái)越多的新輸電線路建在地下,這既增加輸電系統(tǒng)成本,又增加其運(yùn)行復(fù)雜性。
隨著各國(guó)互聯(lián)互通輸電線路發(fā)展,歐洲逐步發(fā)展出以50 Hz頻率運(yùn)行的大型同步 HVAC 區(qū)域,并與 HVDC 海底電纜相互連接。與英國(guó)連接,以及從斯堪的納維亞半島到歐洲大陸的連接,讓英國(guó)電力系統(tǒng)和斯堪的納維亞電力系統(tǒng)市場(chǎng)融合,增加了電力市場(chǎng)容量,使歐洲各國(guó)都能從多樣化的發(fā)電組合中受益。近年來(lái),英國(guó)到荷蘭、英國(guó)到挪威以及瑞典到波蘭等HVDC線路建成,增強(qiáng)了歐洲大陸電網(wǎng)并增加了容量空間。
歐洲電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展規(guī)劃是一個(gè)復(fù)雜且具有挑戰(zhàn)性的過(guò)程,考慮多國(guó)性、未來(lái)發(fā)電組合的不確定性、脫碳目標(biāo)的可實(shí)現(xiàn)性、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)等因素,ENTSO-E推動(dòng)的TYNDP需要全面梳理輸電和儲(chǔ)能技術(shù)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)性和公眾接受度等不可預(yù)測(cè)變量去應(yīng)對(duì)未來(lái)電力市場(chǎng)的不確定性。
4、發(fā)電主體越來(lái)越多元推動(dòng)去中心化:隨著歐盟低碳化政策推進(jìn),可再生資源占比及滲透率越來(lái)越高,對(duì)電力安全形成新挑戰(zhàn)。新能源發(fā)電量和發(fā)電主體快速增加,推動(dòng)了電力系統(tǒng)去中心化和智慧化發(fā)展。
傳統(tǒng)電力的調(diào)度由TSO或ISO統(tǒng)一完成,電能由高電壓向低電壓?jiǎn)蜗蛄鲃?dòng),DSO更多的是將電能傳送到用戶(hù)端?,F(xiàn)在,大量的分布式電能(Distributed Energy Resources,即DER)在配電網(wǎng)層級(jí)并網(wǎng),使得配電網(wǎng)也擁有了大量的發(fā)電容量,需要DSO具備調(diào)度電能的能力,以保持電網(wǎng)平衡。
為此,電能必須雙向傳送,DOS需要與電力用戶(hù)以及TSO進(jìn)行雙向溝通,以便保持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。電力系統(tǒng)去中心化趨勢(shì)驅(qū)使配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商(Distribution Network Operator,即DNO)向配電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商(Distribution System Operator,即DSO)轉(zhuǎn)型和升級(jí)。
目前,歐洲發(fā)電主要來(lái)源于大型水力發(fā)電、小型水力發(fā)電、煤電、其他化石能源(包括天然氣發(fā)電)、可再生能源電力、以及占一定比重的核電。核電站的安全問(wèn)題,特別是日本福島核電站事故后,歐洲公眾反應(yīng)非常強(qiáng)烈。一些國(guó)家決定立即停止使用核能(尤其是德國(guó)),而另一些國(guó)家則暫停建造新核電站的計(jì)劃。未來(lái)可再生能源,特別是分布式可再生能源,將成為歐洲發(fā)電的主要增長(zhǎng)點(diǎn)。
5、多樣化用能需求推動(dòng)配網(wǎng)系統(tǒng)升級(jí):為滿足客戶(hù)安全、可靠、價(jià)廉、清潔化等多樣化的用能需求,不但承擔(dān)傳統(tǒng)的配電責(zé)任,越來(lái)越多的DSO 開(kāi)始打造智慧化的區(qū)域平臺(tái)和區(qū)域內(nèi)的小微市場(chǎng),整合源網(wǎng)荷儲(chǔ)各相關(guān)主體,包括可再生能源,滿足客戶(hù)多樣化的用能需求,包括屋頂發(fā)電、家庭及小規(guī)模儲(chǔ)能、日常用電、空調(diào)、熱水、越來(lái)越多的新能源汽車(chē)充電等。
數(shù)十年來(lái),歐洲的用電量一直在增加,但近年來(lái)增長(zhǎng)率有所下降,一些國(guó)家的用電量停滯不前,甚至略有下降。停滯的原因可能是經(jīng)濟(jì)放緩、高效電氣設(shè)備普及、需求側(cè)管理、人口增長(zhǎng)低等因素,另外,一些國(guó)家制定相關(guān)政策,鼓勵(lì)降低電力對(duì)外依存度,優(yōu)先國(guó)內(nèi)電力市場(chǎng)的平衡。
歐洲各國(guó)的電價(jià)差異很大。各國(guó)電價(jià)高低取決于國(guó)家各項(xiàng)相關(guān)政策,并由各國(guó)相關(guān)機(jī)構(gòu)監(jiān)管。根據(jù)歐盟委員會(huì)關(guān)于電力市場(chǎng)透明度的指令,用戶(hù)側(cè)電力價(jià)格中必須明示電網(wǎng)使用成本和發(fā)電成本。
6、制度與技術(shù)打造電力市場(chǎng)透明平臺(tái):作為TSO的協(xié)會(huì)組織,ENTSO-E從各個(gè)TSO機(jī)構(gòu)收集相關(guān)信息,并將其發(fā)布到公共平臺(tái),確保所有市場(chǎng)參與者得到必要的、及時(shí)的和準(zhǔn)確的信息,以便他們做出理性決策,這是競(jìng)爭(zhēng)開(kāi)放、非歧視及高效市場(chǎng)的基礎(chǔ)。
公開(kāi)透明的信息包括,可用容量、價(jià)格、流量等,其中電力流量包含各國(guó)電力進(jìn)出口、不同類(lèi)型電廠的發(fā)電量、與鄰國(guó)的交易、各國(guó)實(shí)時(shí)電價(jià)、過(guò)去24小時(shí)各國(guó)電力消耗量等。通過(guò)IOS或Android智能設(shè)備,這些信息都是可視化呈現(xiàn)。
信息公開(kāi)透明需要數(shù)字傳輸技術(shù)和預(yù)測(cè)模型不斷升級(jí)。電子高速公路(Electronic Highway,即EH)和歐洲意識(shí)系統(tǒng)(European Awareness System,即EAS)等廣泛應(yīng)用,相關(guān)預(yù)測(cè)模型不斷改善和升級(jí),并將預(yù)測(cè)結(jié)果及時(shí)發(fā)布。
電力市場(chǎng)的高透明度確保電力市場(chǎng)的公平性和及時(shí)性,所有參與方可以隨時(shí)決定出價(jià)和下單。電力交易按照先到先得的原則進(jìn)行清算,即首先提供最高買(mǎi)入價(jià)和最低賣(mài)出價(jià)優(yōu)先成交,匹配的訂單從訂單簿中刪除,并同時(shí)更新市場(chǎng)的可用輸電容量。
小結(jié):1、歐洲電力統(tǒng)一市場(chǎng)首先需要制定電力互聯(lián)的規(guī)則、代碼和指南;
2、明確市場(chǎng)參與者各自的職責(zé)、規(guī)范及邊界;
3、增加基礎(chǔ)設(shè)施投資,加快應(yīng)用數(shù)字技術(shù),提高信息通暢能力,確保市場(chǎng)公開(kāi)、透明、及時(shí);
4、電力系統(tǒng)去中心化推動(dòng)DSO打造小微市場(chǎng)智慧化平臺(tái),各國(guó)鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)平衡,跨境市場(chǎng)和基礎(chǔ)設(shè)施投資須增加相關(guān)國(guó)家社會(huì)福利。
歐洲電力統(tǒng)一市場(chǎng)的建設(shè)看似一帆風(fēng)順,但由于氣候異常、疫情或需求異變等原因,也出現(xiàn)過(guò)若干次電網(wǎng)解列事故。隨后,相關(guān)TSO及ENTSO-E緊急行動(dòng),并考慮到可能的恐怖襲擊、網(wǎng)絡(luò)黑客、疫情持續(xù)等因素,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)、改善合作機(jī)制、提高預(yù)測(cè)能力、加強(qiáng)應(yīng)急管理,盡量將可能的風(fēng)險(xiǎn)和危機(jī)扼殺于萌芽,以降低電網(wǎng)事故發(fā)生的概率及可能給社會(huì)帶來(lái)的福利損失。
普遍認(rèn)為,歐洲互聯(lián)電網(wǎng)是比較成功的跨境電力市場(chǎng)模式,這一模式能否成為中國(guó)推進(jìn)電力市場(chǎng)化可參考、可學(xué)習(xí)的模板,特別是未來(lái)推進(jìn)全國(guó)統(tǒng)一市場(chǎng),亞洲電力市場(chǎng),甚至亞洲超級(jí)市場(chǎng)?
一是中國(guó)需要一個(gè)什么樣的頂層設(shè)計(jì),歐盟委員會(huì)及其能源部的相關(guān)戰(zhàn)略、規(guī)劃和法令,他山之石可否借鑒?
二是電力市場(chǎng)相關(guān)主體,特別是輸電、配電、發(fā)電、調(diào)度、交易等能否分拆經(jīng)營(yíng),讓各主體在其邊界內(nèi)各司其職,平等競(jìng)爭(zhēng)并相互配合?
三是電力市場(chǎng)的監(jiān)管主體,由中央政府、省級(jí)政府、甚至市區(qū)縣級(jí)政府各自執(zhí)行?按市場(chǎng)規(guī)則、按行政規(guī)則、還是按統(tǒng)一規(guī)則?是否能夠打造出更有效的中國(guó)特色電力監(jiān)管體制?
四是如何建立高效的多層次電力市場(chǎng)體系,如何在現(xiàn)有基礎(chǔ)上啟動(dòng)小微市場(chǎng)、區(qū)域市場(chǎng)、跨區(qū)市場(chǎng)和全國(guó)統(tǒng)一市場(chǎng),并增加全社會(huì)整體福利?
(本文經(jīng)作者授權(quán)發(fā)布,僅代表作者觀點(diǎn)。作者單位為國(guó)合洲際能源咨詢(xún)?cè)?。該機(jī)構(gòu)專(zhuān)注于石油、天然氣、煤炭、電力、可再生能源及氣候變化等相關(guān)領(lǐng)域的深度研究、評(píng)估和咨詢(xún)。)