徐利芬，李雪嬌

（1.國(guó)網(wǎng)新源控股有限公司，北京市 100053；2.國(guó)網(wǎng)新源控股有限公司技術(shù)中心，北京市 100053）

0 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展、人民生活水平的不斷提高，電力供應(yīng)、安全穩(wěn)定運(yùn)行面臨更為嚴(yán)峻的形勢(shì)[8]。相對(duì)于常規(guī)電站，抽水蓄能電站是具有運(yùn)行靈活、反應(yīng)快速特點(diǎn)的清潔能源，在電力系統(tǒng)中承擔(dān)調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相和備用電源等多種電能量服務(wù)及各類(lèi)優(yōu)質(zhì)輔助服務(wù)。抽水蓄能電站在現(xiàn)今電力市場(chǎng)環(huán)境中具備競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)及廣泛發(fā)展前景，應(yīng)當(dāng)在電力市場(chǎng)環(huán)境下獲得更高的收益，從而增強(qiáng)其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

1 抽水蓄能電站功能及效益

我國(guó)抽水蓄能電站經(jīng)過(guò)50年發(fā)展，成為電力系統(tǒng)安全保障和儲(chǔ)能調(diào)節(jié)的堅(jiān)強(qiáng)支撐。按抽水蓄能發(fā)展理論，抽水蓄能電站在電力系統(tǒng)中主要承擔(dān)調(diào)峰填谷、調(diào)頻調(diào)相、系統(tǒng)備用、黑啟動(dòng)等功能[1]，同時(shí)可以減少傳統(tǒng)燃料消耗及污染物排放，對(duì)經(jīng)濟(jì)、民生及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展均有積極作用。其主要效益體現(xiàn)為靜態(tài)效益、動(dòng)態(tài)效益和社會(huì)效益、環(huán)境效益等。抽水蓄能電站功能及效益如圖1所示。

圖1 抽水蓄能電站功能及效益Fig.1 The function and benefits or pumped storage power station

由圖1可以看出，抽水蓄能電站因具備良好的調(diào)峰填谷特性及多種輔助服務(wù)的特性，以其獨(dú)特的運(yùn)行模式和優(yōu)勢(shì)，在電力市場(chǎng)環(huán)境中起到保障電網(wǎng)運(yùn)行安全、改善電力環(huán)境，提供新能源消納、促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展等作用[3]。在一般情況下，電源企業(yè)電能效益和輔助服務(wù)的價(jià)值是通過(guò)相應(yīng)的電價(jià)得以體現(xiàn)的。但在傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)和當(dāng)前不完全的電力市場(chǎng)環(huán)境條件下，現(xiàn)有的電價(jià)機(jī)制（租賃制、兩部制等）不能完全反映出抽水蓄能電站的輔助服務(wù)功能及其價(jià)值[5]。如何根據(jù)抽水蓄能電站提供的輔助服務(wù)，制定合理的價(jià)格補(bǔ)償機(jī)制，是對(duì)抽水蓄能電站管理提升和行業(yè)可持續(xù)發(fā)展和的內(nèi)在要求。

本文分別從抽水蓄能參與區(qū)域輔助服務(wù)市場(chǎng)提供的輔助服務(wù)以及在環(huán)境方面、社會(huì)方面產(chǎn)生的積極作用來(lái)定義抽水蓄能電站提供的輔助服務(wù)，并探索有效、合理的價(jià)格補(bǔ)償機(jī)制，以彌補(bǔ)現(xiàn)有電價(jià)模式不足以補(bǔ)償抽水蓄能電站所產(chǎn)生功能的現(xiàn)狀。

2 抽水蓄能電站在區(qū)域輔助服務(wù)市場(chǎng)提供的服務(wù)及獲得價(jià)格補(bǔ)償

近年來(lái)，國(guó)家先后出臺(tái)的《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見(jiàn)》和《國(guó)家能源局〈完善電力輔助服務(wù)補(bǔ)償（市場(chǎng)）機(jī)制工作方案〉》中均提出，要進(jìn)一步完善和深化電力輔助服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制，推薦電力輔助服務(wù)市場(chǎng)化。西北、華北、華中、華東等區(qū)域先后出臺(tái)《××區(qū)域并網(wǎng)發(fā)電廠(chǎng)輔助服務(wù)管理實(shí)施細(xì)則》《××區(qū)域發(fā)電廠(chǎng)并網(wǎng)運(yùn)行管理實(shí)施細(xì)則》（簡(jiǎn)稱(chēng)“兩個(gè)細(xì)則”），也標(biāo)志著我國(guó)電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)的逐步完善，同時(shí)也推進(jìn)抽水蓄能電站部分輔助功能的認(rèn)知從“定性分析”提升到“定量分析”提升”。以華東區(qū)域“兩個(gè)細(xì)則”為例，輔助服務(wù)模式如圖2所示。

圖2 “兩個(gè)細(xì)則”輔助服務(wù)模式Fig.1 Ancillary services classification of “Two rules”

“兩個(gè)細(xì)則”指出，對(duì)于基本輔助服務(wù)所有電源企業(yè)是不能獲得補(bǔ)償費(fèi)用的，對(duì)于有償補(bǔ)助服務(wù)而言，抽水蓄能電站可參與的輔助服務(wù)僅有自動(dòng)發(fā)電控制（AGC）、有償調(diào)峰中的棄水調(diào)峰、有償無(wú)功調(diào)節(jié)、旋轉(zhuǎn)備用機(jī)黑啟動(dòng)服務(wù)，并根據(jù)提供的服務(wù)可獲得相應(yīng)補(bǔ)償。此文件自執(zhí)行以來(lái)，華東區(qū)域各電源企業(yè)根據(jù)參與的輔助服務(wù)獲得相應(yīng)的輔助服務(wù)價(jià)格補(bǔ)償，其補(bǔ)償額度取決于區(qū)域電網(wǎng)輔助服務(wù)調(diào)用調(diào)配情況及抽蓄電站完成輔助服務(wù)情況等。根據(jù)“兩個(gè)細(xì)則”，相較于火電、常規(guī)水電等電源，抽水蓄能電站參與區(qū)域輔助服務(wù)有一定的局限性（只能參與12項(xiàng)輔助輔助中的8項(xiàng)服務(wù)），獲得的補(bǔ)償也相對(duì)較少。需要指出的是，“兩個(gè)細(xì)則”中各抽水蓄能輔助服務(wù)補(bǔ)償費(fèi)用并不是最后提供輔助服務(wù)獲得的凈收入。按照“兩個(gè)細(xì)則”規(guī)定，區(qū)域電網(wǎng)還將對(duì)各電源企業(yè)提供的基本輔助和有償輔助服務(wù)進(jìn)行考核。部分投產(chǎn)時(shí)間較短電站因暫時(shí)不具備部分有償服務(wù)調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)故不能提供輔助服務(wù)而被考核時(shí)，會(huì)暫時(shí)出現(xiàn)凈收入為負(fù)的情況。同時(shí)也可以看出，區(qū)域電網(wǎng)輔助服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制并沒(méi)有體現(xiàn)出抽水蓄能電站在環(huán)境方面、社會(huì)方面產(chǎn)生的積極作用而獲得的價(jià)格補(bǔ)償。

3 抽水蓄能電站提供環(huán)境方面的輔助服務(wù)及獲得價(jià)格補(bǔ)償?shù)奶剿?/h2>

抽水蓄能電站運(yùn)行減少了化石等傳統(tǒng)燃料的消耗，相應(yīng)減少了污染物的排放及其治理費(fèi)用[2]。不僅電站本身清潔環(huán)保運(yùn)行，而且電站開(kāi)發(fā)后改善并優(yōu)化當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，隱性的生態(tài)環(huán)境價(jià)值也是電站提供輔助服務(wù)的重要方面。但受環(huán)境價(jià)值定量評(píng)價(jià)模型不完善的影響，目前還沒(méi)有一套完善的針對(duì)抽蓄電站提供環(huán)境方面的輔助服務(wù)的價(jià)格補(bǔ)償機(jī)制[6]。

在評(píng)價(jià)方法和價(jià)格補(bǔ)償機(jī)制暫時(shí)缺失的情況下，可暫根據(jù)抽水蓄能電站運(yùn)行能減少硫化物、氮氧化物、一氧化碳、二氧化碳等的排放量，通過(guò)我國(guó)火電行業(yè)污染物環(huán)境價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)，粗略量化估算抽水蓄能電站通過(guò)提供環(huán)境方面的輔助服務(wù)而應(yīng)獲得的價(jià)格補(bǔ)償。

我國(guó)火力發(fā)電行業(yè)減排污染物的環(huán)境價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)估算表見(jiàn)表1[7]：

表1 火電行業(yè)污染物環(huán)境價(jià)值標(biāo)準(zhǔn) 單位：元/kgTab.1 Environmental value standard of thermal power industry pollution

通過(guò)數(shù)學(xué)模型計(jì)算燃料燃燒過(guò)程中大氣污染物排放系數(shù)見(jiàn)表2：

表2 大氣污染物排放系數(shù)Tab.2 Atmospheric pollutants emission coefficient

其中：Sar為燃煤的收到基硫分（%）。

依據(jù)上述環(huán)境效益的計(jì)算方式，以安徽金寨、山東沂蒙、河南天池、山西西龍池抽水蓄能電站為例，我們可以估算出其運(yùn)行后每年的減排量及其產(chǎn)生環(huán)境經(jīng)濟(jì)價(jià)值的計(jì)算，具體如表3所示。

表3 抽水蓄能電站環(huán)境輔助服務(wù)價(jià)格估算Tab.3 Environment auxiliary service price estimate table of pumped storage power station

以上抽水蓄能電站通過(guò)提供環(huán)境輔助服務(wù)而獲得的價(jià)格補(bǔ)償方法的測(cè)算只是給目前不完善的評(píng)價(jià)方法和價(jià)格補(bǔ)償計(jì)算方法提供參考，其計(jì)算成果的合理性、適用性有待進(jìn)一步研究。

4 抽水蓄能電站提供社會(huì)方面的輔助服務(wù)

抽水蓄能電站提供社會(huì)方面的輔助服務(wù)主要包括對(duì)區(qū)域產(chǎn)業(yè)布局及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的影響（包含對(duì)交通、旅游等相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的積極作用）[4]、對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)（包括財(cái)政稅收等）以及對(duì)當(dāng)?shù)鼐用裆钯|(zhì)量的改善（包括扶貧）和就業(yè)機(jī)會(huì)的創(chuàng)造等。此項(xiàng)服務(wù)較難量化，基本以定性分析為主。制定符合電力市場(chǎng)化改革方向的抽水蓄能電站社會(huì)方面輔助服務(wù)的評(píng)價(jià)體系，并形成相應(yīng)的價(jià)格補(bǔ)償機(jī)制，對(duì)調(diào)動(dòng)抽蓄建設(shè)單位的積極性、增加抽水蓄能電站的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力都有較大的作用，同時(shí)也將對(duì)我國(guó)抽蓄產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生積極作用，是下階段需要研究的重點(diǎn)。

5 建議

在傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)和當(dāng)前不完全的電力市場(chǎng)環(huán)境條件下，傳統(tǒng)的電價(jià)模式并不能完全反映出抽水蓄能電站的功能和價(jià)值。為保證抽水蓄能安全穩(wěn)定可持續(xù)健康發(fā)展，應(yīng)在對(duì)其功能認(rèn)識(shí)充分的基礎(chǔ)上，對(duì)于抽蓄電站為電網(wǎng)系統(tǒng)、社會(huì)、環(huán)境等做出的系戰(zhàn)略性服務(wù)，進(jìn)行系統(tǒng)的評(píng)價(jià)并制定相應(yīng)的價(jià)格補(bǔ)償機(jī)制，形成全面系統(tǒng)的抽水蓄能發(fā)展體系。