澳大利亚跨州输电定价经验及启示
摘 要:我国新电改启动后,全国电力市场加快建设,跨区跨省输电定价机制也需加快建立。澳大利亚市场化改革多年,其中的跨州输电价经验对我国具有较高的借鉴意义。因此,本文探索了澳大利亚的跨州输电定价经验,为我国的跨区跨省输电定价提出借鉴措施。
关键词:跨州;输电定价;经验;启示
为了促进电力资源优化配置,澳大利亚加强了州与州之间的输电,目前已形成昆士兰、新南威尔士、维多利亚、南澳大利亚、塔斯马尼亚岛五个州互联的跨州电网。基于这个跨州电网,澳大利亚建立了国家电力市场,对跨州电网各节点设置了反映位置信号的输电价,回收跨州电网的建设运行成本。
一、澳大利亚跨州输电定价经验
澳大利亚这种反映位置信号的跨州输电价定价流程主要包括:确定跨州电网总输电费、将总输电费按电网功能归类、将不同功能的输电费分摊至各节点、根据历史电量或峰荷确定各节点输电价。下面对每个流程的具体方法进行介绍[ 1~3 ]。
(一)确定跨州电网总输电费
跨州电网输电费由澳大利亚管制委员会(AER)按成本加收益的方式核定,每年应收的总输电费等于各输电资产预计发生的成本与收益之和。
(二)将总输电费按电网功能归类
跨州电网功能主要分为两类:一是普遍输电功能,对跨州电网所有用户提供相同的受益,不因用户位置不同而有不同,一般由输电网络服务商向外州送电有关的控制大楼、保护系统和通信系统等电网资产提供;二是特定输电功能,对地理位置、电压等级等不同性质的用户提供不同的受益,一般由向外州送电有关的输电线路、杆塔、变电站等线路和变电及相关资产提供。特定输电功能又细分为非地域性输电和地域性输电,非地域性输电对用户提供的受益程度以及相应的输电成本受用户位置影响较小,地域性输电对用户提供的受益程度以及相应的输电成本受用户位置影响较大。总输电费按电网所提供的功能归为两类:一是普遍输电费,主要用于补偿电网提供普遍输电的成本;二是特定输电费,主要用于补偿电网提供特定输电的成本,并且特定输电费也区分非地域性和地域性特定输电费。普遍输电费与特定输电费的金额由总输电费按相应资产比例确定。特定输电费中,对各输电资产的输电费乘以使用度因子(0到1之间),确定各资产的地域性特定输电费,剩余部分即为各资产的非地域性输电费,分别按资产求和,确定总地域性和非地域性特定输电费。使用度因子依据对这两者功能对未来电网的投资需求以及使用程度的合理预估来确定,或简化处理取50%。
(三)将不同功能的输电费分摊至各节点
普遍输电费采用邮票法分摊至各节点,邮票法是国外输电费分摊常用的一种方法,按照该方法,普遍输电费按整个电网输送的电量或功率平均分摊给电网的各个节点。
特定输电费中,非地域性特定输电费,也采用邮票法分摊至跨州的各节点。地域性特定输电费的分摊较为复杂,主要包括以下几步。
一是根据短路贡献矩阵确定各节点负荷对电源使用程度的基本值。短路贡献矩阵是假定系统峰荷时刻、电源零阻抗的情况下,各电源节点对各负荷节点的三相短路故障阻抗构成。如下所示的矩阵,行表示各节点负荷,列表示各节点电源,每行各元素之和为1,各元素的值由短路故障时的每个电源节点到负荷节点的阻抗值按比例折算。
二是根据上一年度每天的实际运行情景,确定各节点负荷对电源使用程度的分配系数。首先基于故障贡献矩阵将电源出力分摊给每个受益负荷,确定负荷对电源的使用程度;然后计算每个负荷微增变量的网络潮流,确定各负荷的网络潮流敏感度;接着对敏感度按负荷加权,确定某时刻各负荷在网络中的潮流值;最后对各负荷流向一致的线路潮流值求和,确定每个负荷的网络使用程度。三是选取不同情景中的最大潮流值,按比例将地域性特定输电费分摊给各节点负荷。根据365天的峰荷情景中每个负荷节点对各线路和变压器在峰荷时潮流贡献,选取各负荷节点的最大潮流贡献,将各资产对应的特定输电费按最大潮流贡献比例分摊给各节点。
(四)根据历史电量或峰荷确定各节点输电价
分摊至各节点的输电费,基于历史电量或合同约定的最大需量确定单价$/MWh或$/MW。
二、对我国的启示
目前,我国特高压线路的输电价为“一线一价”、区域的跨省线路输电价也存在多种形式,跨区跨省线路没有形成统一的定价机制。借鉴澳大利亚的经验,有以下两点启示。一是跨区跨省输电费按电网功能归类。澳大利亚对跨州输电功能区分较为细致,某项功能的输电费金额依据提供此项功能的资产核定。不同功能输电费分摊给各个负荷节点的方法不同,充分体现电网功能的特点。对我国而言,考虑到我国跨区跨省输电网所具有的联网安全与输电双项功能,也可将跨区跨省输电费区分为安全费和输电费,并与对应资产挂钩。二是跨区跨省输电费的分摊充分考虑各负荷节点受益情况。澳大利亚跨州电网的普遍输电和非地域性特定输电功能使各节点受益情况大致相同,不因位置差异而产生较大区别,因此这两项功能对应的输电费分摊至各节点时采用的均是邮票法,仅考虑负荷或电量大小,不考虑输送电力的距离远近以及功率注入和流出点位置。而地域性特定输电功能使用户受益的程度受网络拓扑结构影响较大,其对应输电费的分摊则充分考虑了负荷的位置特性,引入了阻抗、潮流等多个物理量来确定各节点分摊费用的份额。对于我国,跨区跨省输电费如果区分安全费和输电费,由于安全功能是全网用户共同受益的,则安全费的分摊也可以采用邮票法;而输电功能则主要是送出省和受入省受益,因此输电费的分摊可以考虑不同节点峰荷、电力潮流等不同物理量对电网使用程度的影响,依据各省级电网对跨区跨省电力流的贡献比例确定。
参考文献:
[1] AEMC.National electricity amendment(inter-regional transmission charging) rule.2013,2.
[2] AEMC.National electricity rules version 55.2013,2.
[3] VENCorp.Electricity transmission use of system charges for victoria.2001,5.