2024年,我國電力現(xiàn)貨市場迎來新一輪改革深化與高質(zhì)量發(fā)展,多層次統(tǒng)一電力市場體系已初具雛形。繼山西、廣東之后,山東、甘肅、省間現(xiàn)貨市場先后轉(zhuǎn)入正式運(yùn)行,新能源入市也成為大勢所趨。2024年底各地交易方案逐漸出臺(tái),多數(shù)省份都明確規(guī)定,通過增加入市新能源類別、降低新能源保障利用小時(shí)數(shù)等方式進(jìn)一步推動(dòng)新能源入市。近日《關(guān)于深化新能源上網(wǎng)電價(jià)市場化改革 促進(jìn)新能源高質(zhì)量發(fā)展的通知》(發(fā)改價(jià)格〔2025〕136號(hào)文)發(fā)布,標(biāo)志著新能源進(jìn)入了下一個(gè)新的階段,正式明確了新能源全部進(jìn)入市場,與其他電源同臺(tái)競技。
在這種情況下,新能源經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)的方式方法又該如何面對?我們需要的,是一套并非事前,而是從規(guī)劃選址到運(yùn)營期間貫穿始終的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)體系;并非人工計(jì)算,而是仿真預(yù)測的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)體系;并非滿足流程要求,而是滿足真實(shí)需求的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)體系。
新能源經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)現(xiàn)狀
經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)是項(xiàng)目前期可行性研究的有機(jī)組成部分和重要內(nèi)容,經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的前提是,資金是有限的,為了節(jié)省并有效地使用投資,必須講求經(jīng)濟(jì)效益。在實(shí)際操作時(shí),一般將邊界條件轉(zhuǎn)化為財(cái)務(wù)報(bào)表,再考慮資金的時(shí)間價(jià)值、稅收情況等,計(jì)算出全運(yùn)營周期的收益情況。
近兩年來,大部分技經(jīng)工作者已經(jīng)意識(shí)到電力市場的急速前進(jìn),測算方法有所改進(jìn)。一方面現(xiàn)貨市場中,電價(jià)并非一成不變,在一天的不同時(shí)間都會(huì)因需求改變,甚至相差多達(dá)幾倍,同時(shí)總體結(jié)算均價(jià)具有下降趨勢;另一方面,對于新能源的消納,無論是考慮電網(wǎng)的穩(wěn)定性,還是考慮到配套調(diào)節(jié)性電源的成本,即將達(dá)到15%的臨界點(diǎn),未來對于消納率的預(yù)期也并不樂觀。所以在測算過程中,各大發(fā)電主體逐漸不再使用標(biāo)桿電價(jià)作為邊界,而是對電價(jià)有自己的預(yù)測,并且結(jié)合當(dāng)?shù)叵{情況重新考慮利用小時(shí)數(shù)的選取。
但目前電力市場改革跨越式發(fā)展,建設(shè)速度快,另外預(yù)測未來長達(dá)二十年以上的全生命運(yùn)行周期的市場情況本來也難度較高。技術(shù)經(jīng)濟(jì)測算相較于迅速迭代更新中的電力市場來說就有些力不從心了。上述的技經(jīng)評(píng)價(jià)測算思路雖然考慮到了量價(jià)變化,但比較粗放,只是粗略通過上下調(diào)整利用小時(shí)和標(biāo)桿電價(jià)比例來設(shè)定邊界條件,調(diào)整比例也未經(jīng)量化確認(rèn),由人工決定。氣候、電網(wǎng)阻塞、電價(jià)情況難以有機(jī)結(jié)合在一起,考慮其對電量電價(jià)的綜合影響,各行其是、獨(dú)立預(yù)測、難以協(xié)同,與此同時(shí),在計(jì)算時(shí)往往缺失對于電網(wǎng)運(yùn)行底層邏輯的理解。
市場化改革對新能源的影響
2025年是新能源入市元年,新能源入市也是近年來電力市場化改革最重要的內(nèi)容之一,隨著136號(hào)文的出臺(tái),電力市場基本建成,其到來比我們想象得更快、影響更深遠(yuǎn)。各地區(qū)目前在交易方案中通過設(shè)置保底收益價(jià)格機(jī)制、政府授權(quán)合約、保障利用小時(shí)數(shù)等方式確保新能源基本收益。
全面入市,電價(jià)由市場形成,體現(xiàn)節(jié)點(diǎn)位置以及時(shí)序信號(hào)
本次文件的直接影響為新能源交易量價(jià)均采用市場競爭方式配置。電價(jià)采用節(jié)點(diǎn)電價(jià),其核心在于通過市場化機(jī)制優(yōu)化資源配置,提升新能源消納比例,同時(shí)促進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。節(jié)點(diǎn)電價(jià)是現(xiàn)貨電力市場的重要組成部分,它能夠體現(xiàn)系統(tǒng)輸電容量的供需關(guān)系,并引導(dǎo)發(fā)電企業(yè)合理安排發(fā)電計(jì)劃。
在無阻塞輸電系統(tǒng)下,節(jié)點(diǎn)電價(jià)能夠體現(xiàn)輸電容量的供需關(guān)系,價(jià)格信號(hào)具有明顯的時(shí)序特征,能夠動(dòng)態(tài)反映電力供需的變化趨勢。供需緊張時(shí)價(jià)格自然升高,引導(dǎo)用戶側(cè)減少用電,高成本發(fā)電也能在尖峰時(shí)段參與市場、收回成本。但在存在阻塞的情況下,節(jié)點(diǎn)電價(jià)除供需外還反映用戶與發(fā)電主體在電網(wǎng)中的位置信息。
電力不僅是實(shí)時(shí)交割,而且由于輸送需要電網(wǎng)作為媒介,即使在同一個(gè)省份,省內(nèi)可能也有嚴(yán)重的阻塞存在,例如內(nèi)蒙古的呼-包斷面、江蘇的蘇南蘇北等。接下來在新建項(xiàng)目時(shí),價(jià)格信號(hào)可以促使發(fā)電主體注重選址,維護(hù)電網(wǎng)安全穩(wěn)定。
本次文件并未明確集中式新能源和分散式的區(qū)別,故雖然2025年大部分地區(qū)交易方案僅要求集中式入市,但是極有可能分布式也會(huì)在短期密集入市。在2025年交易方案中,江蘇、浙江新能源由此前僅參與綠電交易,預(yù)計(jì)將轉(zhuǎn)為全額入市;廣東省規(guī)定220千伏及以上電壓等級(jí)的新能源發(fā)電主體需全電量參與市場交易,未參與綠電交易的部分按基數(shù)合約電價(jià)執(zhí)行。
因此,接下來要重視的是節(jié)點(diǎn)電價(jià)而不是全省均價(jià)的預(yù)測,節(jié)點(diǎn)電價(jià)一方面可以在短期體現(xiàn)供需,另一方面還能為長期規(guī)劃投資提供量化依據(jù),促進(jìn)新能源消納和電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行,幫助電源和電網(wǎng)合理布局。在技經(jīng)測算工作中,需要考慮到結(jié)算方式,節(jié)點(diǎn)價(jià)格直接影響電價(jià)高達(dá)20%;同時(shí)要在可行性研究階段就考慮到新情況,考慮項(xiàng)目選址以及電價(jià)波動(dòng),而不是像之前一樣采用單一電價(jià)進(jìn)行預(yù)測。技經(jīng)測算輔助以仿真系統(tǒng),在悲觀、中性、樂觀等不同場景下多次測算得到區(qū)間結(jié)果。
存量項(xiàng)目持續(xù)保障,順暢銜接老政策,保障利用小時(shí)趨于繼續(xù)減小
本次文件提出了“機(jī)制電價(jià)”的概念,其中存量項(xiàng)目保障小時(shí)逐漸退坡。機(jī)制電價(jià)既可以看作是一段完全現(xiàn)貨市場前的緩沖手段,也可以看作是給老項(xiàng)目的一種合理的補(bǔ)償,彌補(bǔ)投產(chǎn)時(shí)的信息不對稱。這時(shí)要選擇接受保障機(jī)制還是進(jìn)入市場盈虧自負(fù),所需要的就是技經(jīng)技術(shù)測算出的支撐。
保障利用小時(shí)數(shù)是衡量新能源發(fā)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性和政策支持的重要指標(biāo)。最初全國范圍內(nèi)根據(jù)自然稟賦劃定了三類資源區(qū),對補(bǔ)貼小時(shí)數(shù)進(jìn)行不同規(guī)定。但隨著2021年以來新能源項(xiàng)目逐步平價(jià)化,不再依賴中央財(cái)政補(bǔ)貼,各地對于保障利用小時(shí)自行規(guī)定,例如2025年,陜西集中式風(fēng)光除優(yōu)先發(fā)電外全部入市,集中式風(fēng)電、光伏優(yōu)先發(fā)電小時(shí)數(shù)分別為417、293小時(shí);寧夏風(fēng)電保障利用小時(shí)數(shù)為233.8小時(shí)、其他光伏155.85小時(shí)。本次文件中就明確規(guī)定舊項(xiàng)目保障利用小時(shí)“不得高于上一年”,該機(jī)制預(yù)計(jì)也將逐漸從額外收益轉(zhuǎn)為與市場交易持平或略低的保底機(jī)制。
形成機(jī)制電價(jià),增量項(xiàng)目競標(biāo)入選決定保障合約價(jià)格
“機(jī)制電價(jià)”針對增量項(xiàng)目的規(guī)定是競標(biāo)簽約:由新項(xiàng)目競價(jià)形成,按報(bào)價(jià)從低到高確定入選項(xiàng)目,且保障小時(shí)數(shù)根據(jù)“可再生能源電力消納責(zé)任權(quán)重完成情況”確定,只降不增。本次文件明確了機(jī)制電價(jià)的實(shí)質(zhì),對于新項(xiàng)目來講其實(shí)是競標(biāo)入選的中長期交易。那么精確的報(bào)價(jià)就非常重要,如果過低地估計(jì)了收益情況,可能會(huì)錯(cuò)失機(jī)制電價(jià)以上的收益機(jī)會(huì);如果過高地估計(jì)了收益情況,可能會(huì)拉高報(bào)價(jià),無緣中標(biāo);如果高得太多還可能會(huì)影響決策,主動(dòng)選擇退出市場。
同時(shí),該機(jī)制具有單向退出機(jī)制,一旦退出不可重新加入。杜絕了季節(jié)性電源或周期性電源來回更改是否簽約機(jī)制電價(jià)來獲取超額利潤。這就要求新項(xiàng)目對全生命周期進(jìn)行預(yù)測,尤其要寧可保守不能激進(jìn),充分考慮二十年尺度上的政策變化,而不是以靜態(tài)的眼光看待市場,不能過高預(yù)測自己在市場中的收益。
新能源評(píng)估在市場化改革下的新需求
在新的電力市場環(huán)境下,新能源項(xiàng)目的收益模式有了巨大改變,在對其進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)時(shí),也有了新的需求。新能源電力市場主要的發(fā)展趨勢將是逐漸擴(kuò)大入市比例,剩余部分進(jìn)行招標(biāo)。對于發(fā)電主體來說,一方面短期要預(yù)測現(xiàn)貨市場出清情況,進(jìn)行報(bào)價(jià)操作,一方面也要由長期預(yù)測,確定競標(biāo)報(bào)價(jià)、中長期合同價(jià)格,或政府授權(quán)合約是否選擇簽訂,能接受的價(jià)格和電量具體數(shù)額均需要進(jìn)行精確預(yù)測。因此新市場模式對于技經(jīng)的發(fā)展也提出了以下幾點(diǎn)要求。
建立仿真系統(tǒng),進(jìn)行精準(zhǔn)量化預(yù)測,模擬短期電網(wǎng)阻塞情況
仿真系統(tǒng)可以為項(xiàng)目選址、規(guī)劃,以及合理報(bào)價(jià)提供支撐。同時(shí),仿真系統(tǒng)也可以直觀地讓操作人員觀察系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài),理解電網(wǎng)運(yùn)行邏輯。針對電價(jià)和利用小時(shí)預(yù)測的需求,現(xiàn)在不僅需要對政策進(jìn)行判斷,還涉及到定量對供需的預(yù)測,這些勉強(qiáng)還可以人工計(jì)算。但節(jié)點(diǎn)電價(jià)和新建項(xiàng)目選址規(guī)劃涉及到對整個(gè)電網(wǎng)輸電情況的仿真,并非人力能計(jì)算出結(jié)果的。
仿真系統(tǒng)是專門針對此需求研發(fā)出的軟件,仿真系統(tǒng)可針對每個(gè)評(píng)估目標(biāo)年,開展年度電力市場仿真,以日為周期,進(jìn)行電力市場出清模擬,以小時(shí)為周期,計(jì)算電源的發(fā)電功率以及節(jié)點(diǎn)邊際電價(jià)。電力市場長周期仿真是指仿真時(shí)間階段跨度為年,稱之為8760小時(shí)電力市場仿真。輸出結(jié)果信息包括發(fā)電側(cè)的各發(fā)電電源的時(shí)序發(fā)電功率以及節(jié)點(diǎn)邊際電價(jià),用戶側(cè)的用戶加權(quán)平均電價(jià)和用戶購電電費(fèi)。目前迫切需要開發(fā)各地區(qū)的仿真系統(tǒng),電力交易重點(diǎn)地區(qū)仿真系統(tǒng)更為緊急。
目前應(yīng)用的主流的技術(shù)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)多為單獨(dú)的技經(jīng)測算系統(tǒng),有單機(jī)系統(tǒng),也有線上平臺(tái),如能將其與仿真系統(tǒng)的端口互相接入,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的電價(jià)、利用小時(shí)等邊界的導(dǎo)入,實(shí)現(xiàn)一體化協(xié)同測算,不僅可以增加準(zhǔn)確性,而且還大大減少了重復(fù)性的人工勞動(dòng)。
分析電網(wǎng)規(guī)劃,預(yù)測長期阻塞發(fā)展方向
對于阻塞的分析就要求技經(jīng)人員除了財(cái)務(wù)知識(shí)上的專精,也要對電網(wǎng)基礎(chǔ)知識(shí)有所了解,才能深入理解電網(wǎng)規(guī)劃內(nèi)部邏輯。因?yàn)閷τ陂L期電價(jià)及阻塞的預(yù)測,目前還是主要依賴于人工對宏觀因素進(jìn)行分析,進(jìn)行定性的判斷。
定量的方法中,可以利用機(jī)器學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí),對中長期電力負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測,能夠有效捕捉負(fù)荷的復(fù)雜非線性關(guān)系。將數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方法與電力系統(tǒng)的物理特性相結(jié)合,構(gòu)建混合預(yù)測模型。結(jié)合潮流計(jì)算和機(jī)器學(xué)習(xí)算法,可以預(yù)測長期電網(wǎng)阻塞的分布和嚴(yán)重程度。大模型系統(tǒng)也是其中正在發(fā)展的一條路徑,大模型路徑并非像仿真系統(tǒng)一樣,直接從因推果,給定包括電網(wǎng)阻塞情況、機(jī)組情況等推出運(yùn)營結(jié)果;而是以果推果,從過去現(xiàn)貨市場的運(yùn)行情況推斷將來的結(jié)果,從而確定項(xiàng)目收益率。在AI時(shí)代來臨之際,這也許是技經(jīng)下一步長期發(fā)展的方向。
測算結(jié)果全景化,持續(xù)支持可行性研究,尋找價(jià)值項(xiàng)目
經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)目前主要作用是在項(xiàng)目前期可行性研究時(shí)提供支撐,變化的電價(jià)和政策環(huán)境為技經(jīng)測算帶來了挑戰(zhàn),但通過精細(xì)化建模、全生命周期評(píng)估、多目標(biāo)優(yōu)化和數(shù)字化應(yīng)用,技術(shù)經(jīng)濟(jì)測算將持續(xù)為新能源的可持續(xù)發(fā)展提供有力支撐。
在多變的環(huán)境下,應(yīng)更重視敏感性分析和多場景模擬法,敏感性分析可以通過分析關(guān)鍵參數(shù)的變化對電網(wǎng)阻塞的影響,識(shí)別高風(fēng)險(xiǎn)因素并制定應(yīng)對策略。而多場景模擬法通過構(gòu)建不同的未來場景(如高可再生能源滲透率、低碳政策強(qiáng)化等),模擬每種場景下的電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài),評(píng)估阻塞風(fēng)險(xiǎn),使最后的結(jié)論不是某個(gè)固定的收益率數(shù)值,而是多個(gè)悲觀、中性、樂觀等不同場景下,不同邊界條件每變化百分之幾會(huì)為結(jié)果帶來怎樣的變化。再結(jié)合環(huán)境趨勢進(jìn)行分析,引入風(fēng)險(xiǎn)分析,量化不確定性,從一個(gè)點(diǎn)變?yōu)槎嗑S度的全景圖,提升決策的穩(wěn)健性。
周期多樣化,拓展服務(wù)對象,為短期運(yùn)營提供支撐
在多層次統(tǒng)一電力市場體系下,技經(jīng)不僅要做前期測算,在運(yùn)營過程中也可以開展中長期測算,協(xié)助經(jīng)營、營銷部門共同確定項(xiàng)目的盈利方式,用量化的方式進(jìn)行支撐。
這就要求拓展技術(shù)經(jīng)濟(jì)的測算時(shí)間尺度,從原來以年為單位的長期測算,進(jìn)一步開發(fā)以月為周期,甚至以季度為周期的技術(shù)經(jīng)濟(jì)測算。同時(shí)風(fēng)光在不同季節(jié)都有不同的發(fā)電特性,技經(jīng)平臺(tái)下一步可以接入仿真、天氣系統(tǒng),協(xié)同預(yù)測。隨著技術(shù)交易平臺(tái)的不斷發(fā)展,實(shí)時(shí)交易的成本分析技術(shù)也可以整合進(jìn)去,甚至自動(dòng)調(diào)整交易策略,從而顯著降低整體交易成本,提升預(yù)測準(zhǔn)確性、交易便捷性。
總之,新能源的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)需要不斷創(chuàng)新,適應(yīng)新需求。通過建立仿真系統(tǒng)、結(jié)合先進(jìn)算法、拓展測算周期,技經(jīng)測算將持續(xù)為新能源的可持續(xù)發(fā)展提供有力支撐,助力新能源產(chǎn)業(yè)在復(fù)雜多變的市場環(huán)境中穩(wěn)健前行。
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