观察 | 更大程度发挥分时电价机制价值

来源：中国电力报 时间：2023-08-28 09:46

　　自2021年7月，国家发展改革委发布《关于进一步完善分时电价机制的通知》（以下简称《通知》）以来，全国各省积极响应号召，陆续推出了符合地方负荷及电力资源特性的分时电价。如此大规模地在全国范围内推广分时电价，中国已在施行范围上走在了世界前列。此外，各省也按照《通知》的要求，扩大峰谷比，并且个别省份（如广西）会根据省内电力系统情况，灵活调整分时电价执行。整体来看，中国的分时电价在朝着不断完善的方向发展。

　　分时电价的成效取决于实施细节。一项研究总结了美国国内163个试点时变电价设计的结果，其中63个采用了分时电价设计。这些分时电价试点的成效不一，其中效果最好的能达到近40%的尖峰负荷削减，而另外一小部分试点则仅有十分微弱的效果。诚然，中国和美国分时电价项目的设计细节有许多不同，不能一概而论。不过也可以从这些效果不一的分时电价试点中得出一个通用的结论：分时电价成效重在细节。对实施情况进行跟踪、总结、改良，是完善分时电价必不可少的步骤。分时电价的广泛推行虽是一个很好的开始，但若要达到《通知》中所构想的“削峰填谷、改善电力供需状况、促进新能源消纳”等目的，还需要不懈努力。

　　在短期内很容易改进的一点是：在制定分时电价时，应主要考虑净负荷而非负荷。汇总目前各省颁布的有关分时电价的通知，设计分时电价的出发点大多是对负荷曲线的重塑——这是一个很好的开端。然而，随着光伏与风电容量的增加，系统压力最大的时候不再是负荷最高的时候，而是净负荷（负荷减去风、光出力）最高的时候。其中最典型的例子就是“鸭子曲线”（Duck Curve）。“鸭子曲线”得名于在风光渗透率高的地区，其日间负荷曲线形似鸭子：白天由于光伏出力，净负荷较低，而傍晚时分在居民用电量骤增和光伏出力渐出的双重压力下，峰值负荷发电厂需要在很短的时间内快速爬坡，导致系统供需趋于紧张。此时，若要更好地疏解系统的压力，分时电价时段及峰谷比应当反映净负荷的变化。有一些风、光资源较多的省份已经在使用净负荷作为分时电价的主要考量。这些变化会使分时电价的设计更好地适应新能源较丰富的电力系统。

　　从中长期来看，分时电价的设计可以从（净）负荷更进一步，转至全面系统边际成本。前文中提到的以净负荷为设计依据有助于解决新能源系统带来的一些挑战，而以全面系统边际成本作为设计依据则会最大程度地发掘分时电价巨大的未开发价值，包括提高电力系统可靠性，降低系统成本以及促进可再生能源的消纳。

　　全面系统边际成本这一概念所强调的原则是：在考虑系统边际成本时，不仅仅需要考虑短期成本（如电能量成本），更应该全方位地考虑可规避的长期成本（如电力资源容量及输配电容量成本）。电能量成本是指为满足用电需求所产生能量所用的成本，例如燃料费。电力资源容量成本是指目前已有的电力资源不足以满足电力需求，因此需要建造新的电力资源所产生的成本。输配电容量成本是指已有的输配电网络在输送电力的过程中产生堵塞，因而需要建造新的输配电线所产生的成本。电力资源容量成本和输配电容量成本仅靠市场虽然很难直接确定，但这些容量成本在一些情况下可以占到成本的大部分——充分考虑这部分可避免的成本才能使分时电价的价值得到最大程度的体现。一个电力系统的发电站和电力输配线路并不是按照系统的平均负荷建造的，而是为了满足该系统的尖峰负荷。如果分时电价的设计可以考虑到压低尖峰负荷所避免的电力资源及输配线路建造成本，峰谷比就可以进一步合理拉大，最大程度地发挥分时电价的价值。

　　为进一步说明全面系统边际成本这一概念，以美国加州为例做具体阐释。加州目前采用的模型是对2022年度平均小时系统全面边际成本的估算，其尖峰时段在16时到22时之间，其中能量成本和外部成本（包括温室气体排放、甲烷泄漏、排放权交易成本）虽然也随时间有所波动，但是成本波动主要由电力资源容量以及输配电容量成本构成。当然，这仅仅只是美国一个州内某一年的例子，对于别的电力系统还需要具体分析讨论。不过，加州的例子至少可以启发世界各地的电力行业政策制定者，基于全面系统真实边际成本，设计分时电价的峰谷比及时段，尤其是包含可避免的电力资源和输配电容量成本，将大大增强分时电价的效用。（高驰）

责任编辑：江蓬新