第3節 輸電定價

輸電網作為電能傳輸的唯一硬件平臺，具有天然的壟斷性。電網公司應該為所有的電網使用者(包括電能生產者與電能消費者)提供無歧視的服務，按照市場參與者對電網的使用程度收取輸電服務費用。輸電費用應確保電網公司回收投資成本，并保證適當的利潤。

3.1 輸電定價的基本原則

輸電費用是通過輸電價格體現的。輸電定價的公正合理是電力市場健康發展的基本前提之一。因此，輸電定價必需遵循一定的基本原則：

1、準確性——保證電網公司收支平衡

電力工業重組后，電網公司作為一個非盈利性企業，專門從事輸電業務。因此必須保證電網公司電網建設投資的回收和合理利潤。

2、合理性——反映地區間的輸電成本差異

位置不同輸電費用不同，遠離負荷中心，輸電距離遠的發電廠將支付較高的輸電費用，以引導發電廠在合理地點建設，使發電廠盡可能在負荷中心建設。遠離電源中心的負荷將支付較高的輸電費用，以引導高耗能企業在合理的地點建廠，使其盡可能在電源中心建設。例如英國的潮流是北電南送，北部建電廠上網費用較高，而南部建電廠反而可以獲得補貼。

3、公平性——無歧視的輸電服務。

輸電價格對于所有的市場成員應該是同一標準，對于完全相同的輸電服務不應收取不同的輸電費用。這里特別指出的是對不同的交易方式也應公平的提供服務。如雙邊交易和單一買主模式。

4、實用性——輸電定價方法應該易于操作利監管。

在具體實施過程中，復雜的輸電定價方法往往無法滿足市場交易對公平性、公開性的要求。而且，輸電價格應該在一定的時間段內保持穩定。電網公司收取的輸電服務費用成分清晰，結構合理，易于被市場成員接受，便于監管。

5、通用性——發電廠和電力消費者都是輸電資源的使用者，都應該支付輸電費用。

3.2輸電定價方法的新理念

輸電定價方法一直是學術界研究的重點，也是爭論的焦點。我們認為：

1.輸電定價方法應對不同電能交易方式都是公平的。

2.輸電定價的核心應關注輸電成本在輸電用戶(電廠和消費者)之間分攤的公平性，而不是潮流計算如何精確。如輸電定價的方法特別復雜，會由于信息不對稱造成監管成本過大。

3.輸電定價應反映輸電資源供求關系

4.在設計輸電定價方法時，應規避信息不對稱所產生的成本和監管成本

3.3輸電成本與收益管制

輸電是天然壟斷的。在輸電費用是成本加收益的模式下，電網的固定成本本就透明度不高，運營成本由于壟斷更加難與計算。因此輸電成本的核準是大前提，正所謂“皮之不存，毛將焉附”?輸電成本與收益管制包含以下內容。

1.共用網絡的輸配電價由電網平均銷售電價(不含代收的政府性基金)扣除平均購電價格和輸配電損耗后確定，并且逐步向成本加收益管理方式過渡。

2.在成本加收益管理方式下，輸配電價以政府價格主管部門核定的準許收入為基礎，準許收入由準許成本，準許收益和稅金構成。

3.共用網絡和專項服務的準許收入分別核定。

4.準許成本由折舊費和運行成本構成。折1日費以政府價格主管部門核準的固定資產和國務院價格主管部門制定的計價折舊率為基礎核定，運行成本以社會平均成本為基礎核定。

5.準許收益=有效資產×加權平均資金成本

有效資產由政府價格主管部門核定，包括同定資產凈值，流動資產，無形資產三部分。

權益資本成本是自由成本。

債務資本成本取國家規定的銀行長期貸款利率，或資本市場正常籌資成本對于輸電成本與收益管制，西方目前的主要管理方式是基于績效的管理。

3.4現有的輸電定價方法

輸電定價方法種類非常繁多，我們這里介紹幾種常見的具有代表性的。

一、郵票法( Postage Stamp Method)

郵票法首先計算整個輸電網的總成本，然后按功率大小分攤，不考慮輸電距離的遠近。輸電費用按電能大小結算，與具體的位置無關。

郵票法的名稱非常形象。在我們郵寄信件時，只簡單地將信件分為“市內”和“外省市”。對于市內的信件，張貼市內的郵票，而不管具體的郵寄距離。比如，在清華校內之間相互郵寄，與將信件從清華郵寄到北京郊區需要張貼的郵票是一樣的。“外省市”信件也是相似的，將信件寄到與北京相距僅幾十公里的河北廊坊需要張貼的郵票，與從北京郵寄到西藏拉薩是一樣的。

在電力市場中，輸電定價的“郵票法”借鑒了郵政計費的思想，是簡單的單一定價法。即，不管發電廠所處的位置，以及發電廠上網電量的流向，按照單一的價格計費。計算整個輸電網的總成本，然后按功率大小分攤，與輸電距離和位置無關。該方法沒有考慮潮流的具體分布。也沒有考慮電氣距離的影響。如下式：

R(t)=TC×P(t)/P(peak)

R(t)為輸電交易t的輸電費用，TC為輸電總成本，P(t)為輸電交易的傳送功率，P(peak)為峰荷時系統的總負荷。

郵票法的最大優點是簡單，但是它忽視了輸電距離的遠近，對短距離輸電或沒有使用電網的用戶不公平，用戶之間的相互補貼嚴重。郵票法使得市場成員不關心合理選址，因此很容易造成阻塞現象。郵票法不能公平公正的分攤輸電費用，只適合在計劃經濟體制下使用，已慢慢退出歷史舞臺。

二、合同路徑法( Contract Path Method)

合同路徑法從功率注入點到功率流出點，確定一條連續的輸電路徑，該路徑應有足夠的可用容量。合同路徑法假定輸電實際發生時，其電能只在合同規定的部分流動，其他部分則認為沒有影響。

Pj(為輸電服務t在設備j上的潮流，F為輸電服務t設想的合同路徑。

實際上，傳輸的功率不會僅僅限于指定的路徑流通，所以合同路徑僅僅是假想路徑，并不能反映輸電交易產生的潮流在電網中的實際流動情況。

合同路經法忽略了轉運潮流對電網其他部分的影響，這部分電網實際上受到轉運業務的影響而未得到經濟補償。因此，合同路徑法只適合網絡結構較簡單的情況。如我國的兩電東送線路。

三、兆瓦一公里法( MW-Mile)

兆瓦-公里法首先計算電網所有線路和設備的每兆瓦-公里的成本，并根據轉運貿易的實際注入節點和流出節點確定電網潮流，從而計算該項轉運業務在全網基礎上的平均成本，即為轉運費。

兆瓦-公里法只根據平衡發電節點的負荷引起的電網潮流分布分攤輸電費用的比例，不能反映電網資源的緊缺狀況的程度;

兆瓦一公里法的計算步驟如下：

1、計算每條線路(或每個輸電設備)的功率成本C;

2、計算每條線路(或設備)的平均每兆瓦公里容量成本

3、將電網中所有負荷及發電功率全部移去，只留下轉運業務的注入功率和流出功率，求電網各支路潮流PZ,/和支路網損P

4、在步驟3的條件下，計算包括網損在內的總運行成本CD;

5、計算轉運費

我們注意到，在步驟2種，用線路容量計算分母，而真正的線路潮流并為達到線路的極限容量，使得線路成本分攤不合理，使電網公司不關心線路的利用程度。建議采用真實潮流計算，以引導線路的合理建設，發揮最大的投資效率。請讀者思考：是否存在更加簡潔的計算方法?

兆瓦一公里法只是輸電成本的簡單分攤，不能反映供求關系。

四、潮流追蹤法

潮流追蹤法是近年來，受到廣泛關注的輸電定價方法。基于輸電費用跟蹤的分攤方法的基本原則如下：

1、線路輸電費用由功率注入節點承擔。

如下圖所示，節點N1是線路L1的唯一功率注入來源，節點N1上的功率注入者G1應承擔線路L1的輸電電量費用;同理，電廠G2應承擔節點L2的輸電電量費用。

2、在分攤輸電費用時，同等對待節點上的所有注入功率。

電廠G1的注入功率通過線路L1注入節點N3，電廠G2的注入功率通過線路L2注入節點N3，電廠G3的注入功率直接注入節點N3。雖然電廠G1、G2、G3注入節點N3的方式不同，但它們應同等分攤節點N3所注入線路的輸電費用。

3、每個節點需承擔的輸電費用由注入此節點的所有功率均攤。

設節點N3所注入動率應承擔的輸電費用為F，F包括線路L3的輸電費用，以及這部分潮流繼續注入其他節點所應承擔的輸電費用。設電廠G1、G2、G3所注入的潮流分別為P1、P2、P3，不考慮在線路L1、L2上的線損，則F的分攤方案為：

其中Fl為電廠G1分攤的輸電費用。同理可得電廠G2、G3應分攤的輸電費用。發電廠G3直接注入節點N3，也是同等均攤F。

雖然潮流追蹤法方法比較簡單，但潮流追蹤概念與電力系統傳統電力/電量平衡概念不符，按比例分配潮流，缺乏經濟學意義。

3.5推薦的輸電定價方法

輸電費用可以分為兩部分：固定基值費用與輸電電量費用，見下圖。

固定基值費用為輸電服務的接入費用，電廠只要接入電網，就必須按照接入費率支付固定的基值費用。固定基值費用與實際輸送電量和輸送的距離、時間無關，由電廠接入的電壓等級和電廠的容量決定，按照郵票法分攤。

輸電電量費用與實際輸送電量和輸送的距離有關，不同的輸電電量費用反映電網傳輸容量市場價值的地區差異，從而引導合理電源發展的布局。輸電電量費用利用“兆瓦一公里”法，根據(發電出力，負荷)匹配對所占用的輸電資源，事后計算。

輸電費用分為固定基值費用和輸電電量費用兩部分有其內在的原因：

1、電網公司為發電廠提供接入服務，就已經產生了成本。即使發電廠在電力市場的競爭中沒有中標電量，或者中標電量很少，都應該支付這部分成本。

2、網絡的建設成本占電網公司總成本中較大的比重，如果固定基值費用與輸電電量費用捆綁在一起，固定基值費用可能淹沒輸電電量費用給出的經濟信號，不利于指導對電網資源的優化利用。

3、更加清晰、公平地反映了發電廠所使用的網絡資源。

基于“就近匹配’’與“兆瓦-公里”的方法

基于“就近匹配”與“兆瓦-公里”是將電力電量就近匹配的電力系統原則和現代的市場機制緊密結合形成的方法。這種方法相當于空間的需求側管理——用輸電費用引導電源建設，符合電力系統的物理本質。

基于“就近匹配”與“兆瓦-公里”的方法的設計原則如下：

1、發電出力與負荷“就近”匹配。

2、利用“兆瓦-公里”法，根據(發電出力，負荷)匹配對所占用的輸電資源，由此計算平均輸電價格。

3、事后定價。

基于“就近匹配”與“兆瓦-公里”的方法的步驟如下：

1、首先基于“兆瓦一公里”法，確定每條線路的電能過網價格Fi(單位電量傳輸費用)

2、按照最短路徑的原則，確定節點間(出力，負荷)匹配對。

以過網費價格代替實際距離

3、根據(出力，負荷)匹配對，計算實際潮流，利用“兆瓦一公里”法，確定每個(出力、負荷)匹配對的輸電價格

4、反映輸電資源緊張的附加電價=潮流×阻塞線路的節點電價之差×調節系數/線路的輸電容量

5、對相同節點上的所有(出力，負荷)匹配對的輸電價格，加權平均，確定節點的輸電價格

基于“就近匹配”與“兆瓦-公里”的方法簡單，物理概念明確，但是無法反映線路的價值。改進的方法是建立反映輸電資源緊張程度的附加電價。

節點的輸電價格可以對相同節點上的所有(出力，負荷)匹配對的輸電價格，加權平均來確定。