摘 要:我国电力行业尚未真正引入竞争机制,电力供求等方面的矛盾不断积累,电力企业的资产负债率不断攀升,投资积极性大幅下降,电力行业的可持续发展面临严峻挑战。小幅提高电价治标不治本,尽快推进和深化电力体制改革才是解决问题的根本。“十二五”时期,应不失时机地把滞后的电力体制改革向前推进,在电力行业引入竞争机制,积极推进电价形成机制改革,健全有利于可再生能源发展的机制,加快建立现代电力监管制度。
关键词:电力行业,电力体制,电力监管
电力是国民经济的基础性产业,对我国经济社会发展具有重要意义。由于电力产业的规模经济特征明显,在传输网络层面具有一定的自然垄断性质。目前,我国电力行业尚未真正引入竞争机制,电力供求等方面的矛盾不断积累,电力行业的可持续发展面临着严峻的挑战。“十二五”时期,应不失时机地把滞后的电力体制改革向前推进。电力行业必须以科学发展为主题,加强顶层设计,使电力体制更加科学、完善,使电力发展能够保障国民经济发展的需要,为全面建设小康社会作出应有的贡献。
一、我国电力行业的改革与发展历程
改革开放之前,我国政府对电力行业一直实行中央垂直垄断管理体制,政企合一,国家独家办电。中央政府的电力工业部门既是电力工业有关政策和规划的制定者,也是行业管理机构,行使行业管理和行政执法的职能;同时又是电力工业唯一的生产经营者,还是国有资产的经营管理者,负责投资建设电力项目并取得收益。地方电力工业部门与中央政府的设置相对应,也是相应的一级行政管理机构和生产经营单位,接受中央政府和上级单位的领导,同时直接负责其下属单位的管理和生产经营活动。
这种与计划经济相辅相成的管理体制,在当时特定的历史时期,曾发挥了资源集中能力强的作用,建成了一些电力骨干工程。但国家独家垄断经营的体制严重抑制了地方、企业等其他经济主体办电的积极性,电力工业建设资金投入不足,导致电力供应紧张,经常出现全国性缺电局面,申力供应不足成为当时制约我国经济发展和社会进步的主要“瓶颈”之一。在电力长期短缺的压力下,我国从20世纪80年代初开始进行电力市场化改革,经过集资办电、发电市场逐步放开(1981-1993年),政企分开、部分省市市场化改革试点(1994-2001年),厂网分开、市场化改革全面推进(2002-2006年),加快电力市场建设、深化电力体制改革(2007年以来)等几个阶段,打破了传统体制下“独家办电”的局面,引入新的投资和经营主体,实现了从凭证供应电,到集资办电,再到厂网基本分开、试点竞价上网的制度变迁,电力监管体制建设取得进展,发电领域引入了市场竞争。电力体制改革解放了生产力,促进了电力行业的发展。
新中国成立之初,我国电力装机为185万千瓦,1987年突破1亿千瓦。从2005年突破5亿千瓦到2011年达到10亿千瓦,我国仅用了不到6年的时间。图一显示了2006-2010年我国发电装机容量增长情况。“十一五”期间,我国以每年新增近1亿千瓦发电装机的速度加快电力建设,基本解决长期困扰我国经济社会发展的“电荒”问题,2010年底电力装机达到了96641万千瓦,与2005年底的51718万千瓦相比,5年累计净增容量44923万千瓦,平均每年净增容量8985万千瓦,年均增长13.32%。截至2010年底,全国有华北、华东、华中三个区域装机容量突破2亿千瓦,南方区域达到1.7亿千瓦。
我国电力行业整体技术水平不断提高,支撑经济社会发展的能力显著增强。百万千瓦级超临界发电机组推广运用、规模仅次于三峡工程的龙滩水电站投产、特高压输电线路建成投产等标志着我国电力技术和装备制造水平已达世界领先水平。清洁能源迅猛发展,2011年底,水电、核电、风电、太阳能等清洁能源设备容量占全国发电设备容量的比重达到27.5%,比上年提高0.9个百分点。2010年,云南小湾、青海拉西瓦、四川大渡河瀑布沟等大型水电站先后建成,全国水电装机突破2亿千瓦;金沙江中下游等地的一批水电工程陆续核准开工,为“十二五”时期水电生产能力的进一步提高奠定了坚实的基础。
二、电力行业呈现出新的技术经济特征
伴随着体制改革的深化和技术的进步,近年来我国电力行业呈现出一些新的技术经济特征,“十二五”期间存在着技术创新和产业升级的重大机遇。
(一)智能电网的技术经济特征与发展前景
1.智能电网的技术经济特征。智能电网又被称为电网“高速公路”,是美国“未来能源联盟智能电网工作组”于2003年6月提出的。智能电网是将现代信息、通信和控制技术深度集成应用于电网各个领域,涵盖发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,具有信息化、自动化、互动化特征,实现“电力流、信息流、业务流”高度一体化融合的现代电网。智能电网有如下一些基本特点:
一是具有安全可靠性。智能电网通过实时掌控电网运行状态,及时发现、快速诊断和消除故障隐患,在尽量少的人工干预下,快速隔离故障、自我恢复,从而避免大面积停电的发生,提高整个电力系统运行的安全性、可靠性和稳定性。
二是节能减排。智能电网以智能的方式将发电、电网与用电结合起来,实现与客户的智能互动,电力系统运行与批发、零售电力市场实现无缝衔接,同时通过市场交易来更好地激励电力市场主体来参与电网的安全管理,从而降低能耗和峰信需求,更加有利于节能减排,减少碳排放。
三是具有兼容性。传统的电力网络主要是面向远端集中式发电的,而智能电网可容纳包括集中式发电在内的多种不同类型发电,包括分布式发电甚至储能装置。通过储能(包括电动车)、电网精益化管理、用户侧响应等手段,电网对风能、太阳能等间歇式能源的吸纳能力明显增强。
四是具有集成性。通过不断的流程优化、信息整合来实现企业管理、生产管理、调度自动化和电力市场管理业务的优化,形成全面的辅助决策支持体系,不断提升整个电力企业的管理效率。
五是经济高效。智能电网可优化资源配置,提高设备的传输容量和利用率,可在不同区域间进行及时调度,平衡电力供应缺口,支持电力市场竞争的要求,实行动态的浮动电价制度,以实现整个电力系统优化运行。
2.我国智能电网的发展前景。目前我国智能电网建设和世界主要经济体基本上处于同一水平。发展智能电网,是抓住新一轮能源和信息技术创新的历史机遇,提高电力基础设施利用效率的重要举措,也是应对全球气候变化、推动绿色经济和低碳经济发展的重大战略选择。
发展智能电网没有现成的模式可以遵循,必须结合我国国情进行积极的探索和创新。2009年5月,我国提出了建设坚强智能电网的战略目标和发展规划,共分为以下三个阶段:2009-2010年为规划试点阶段。重点开展智能电网的发展规划工作,制定技术和管理标准,开展关键技术研究和设备的研制,开展各环节的试点工作。2011-2015年为全面建设阶段。加快特高压电网和城乡配电网的全面建设,初步形成智能电网运行控制和互动服务体系,关键技术和装备实现重大突破和广泛应用。2016-2020年为引领提升阶段。全面建成统一的坚强智能电网,技术和装备全面达到国际先进水平。电网优化配置资源能力大大提升,清洁能源装机比例达到35%,分布式电源实现“即插即用”,智能电表实现普及应用。
3.发展智能电网要求我国继续深化电力体制改革。我国电力体制虽然实现了政企分开、厂网分离,但在输电、配电和售电领域仍然缺少市场竞争和用户选择。电价形成机制尚不合理,电网企业购售电价空间有限,电网企业主辅业尚未完全分离,特别是一个合理、有效的动态价格体系还未形成,而这正是智能电网实现各主体间互动化的基础。此外,电力、通信、信息等行业的融合发展是有效发挥智能电网作用的关键,为实现这一目标,电源、电网、电力用户三者之间必须形成协调发展的共同目标。因此,智能电网不仅仅是一项现代电力工程技术,它实际上涉及到电力行业整体的变革,需要调整我国电力行业现有的管理体制、价格机制、定价方式、投融资机制,继续深化电力体制改革。发展智能电网还需要其他行业、机构相互协同、步伐一致,并且需要政府给予激励政策和适当的资金支持。
(二)特高压电网的技术经济特征与发展前景
1.特高压电网的技术经济特征。我国能源禀赋与负荷中心呈逆向分布。我国常规能源资源主要以煤、水为主,煤炭资源保有储量的76%分布在山西、内蒙古、陕西、新疆等地区,三分之二以上的经济可开发水能资源分布在四川、云南、西藏等地区。东部沿海地区虽然经济比较发达,电力负荷占全国总负荷的三分之二以上,但是能源资源量却十分贫乏,水能资源比重不到8%,煤炭资源比重只有10%左右。我国经济发展与能源资源分布的不平衡性,决定了能源资源必须在全国范围内优化配置。
长期以来,我国电力发展方式以分省分区平衡为主,燃煤电厂大量布局在煤炭资源匮乏的中东部地区。随着我国能源开发西移和北移的速度加快,大型煤炭能源基地与能源消费地之间的输送距离越来越远,能源输送的规模越来越大,导致铁路、公路运输长期忙于煤炭大搬家,煤电油运紧张状况时常发生。东部地区受土地、环保、运输等因素的制约,已不适宜大规模发展燃煤电厂。要满足未来持续增长的电力需求,从根本上解决煤电运紧张反复出现等问题,促进大型煤炭能源基地的集约化开发,必须加大输电比重,实现输煤输电并举,使得两种能源输送方式之间形成一种相互保障格局,减轻铁路、公路的煤炭运输压力,提高能源供应安全和高效经济运行。这客观上要求实施电力的大规模、远距离、高效率输送,与大水电、大核电、大型可再生能源基地的集约化开发和利用一道,形成全国范围的资源优化配置格局。
特高压是指交流1000千伏和直流±800千伏的电压等级,特高压电网尽管建设难度大,但它具有容量大、距离远、能耗低、占地省、经济性好等方面的优势,通过建设特高压电网,我国可以实现电力的大规模、远距离输送,促进水能、风能、太阳能等清洁能源的高效、安全利用,还可大幅度提高电网的安全性、灵活性、可靠性及经济性。
国家电网公司提出的“坚强智能电网”是坚强网架与智能化有机融合的电网。坚强网架是实现安全可靠供电的物质基础,智能化是提高电网安全性、可控性、适应性和互动性的关键。我国正在建设的大型能源基地与中部、东部负荷中心的距离一般都在800公里以上,远的达到3000公里以上。只有建设坚强的网架,才能大幅提高电网优化资源配置能力和抵御事故风险能力。特高压电网就是这个坚强网架的骨干。据国家电网公司估算,2020年前后国家电网特高压网架建成后,通过获取联网效益,全国可节约装机约2000万千瓦,折合投资约500亿元。同时每年还可获取减少弃水电量效益约60亿千瓦时,折合资金6亿元。特高压输电方案比与500千伏输电方案相比,可降低网损约280万千瓦,相当于节约电源容量投资110亿元;全国煤电利用小时数提高约100小时,发电经济性相应提高。2020年前后特高压传输煤电容量约1.1亿千瓦,每年可以节省电煤运输2.5亿吨以上。
2.我国特高压电网建设取得重要进展。2009年1月6日,我国自主研究、设计、建设的拥有完全自主知识产权的晋东南-南阳-荆门1000千伏特高压交流试验示范工程建成投运,有效缓解了华中电网煤电运紧张状况,促进了三峡水电的外送,验证了特高压输电的技术可行性、系统安全性、设备可靠性和环境友好性。2010年8月,晋东南一南阳一荆门特高压交流试验示范工程通过国家验收。
2010年7月8日,由我国自主建设的世界电压等级最高、输送容量最大、送电距离最远、技术水平最先进的向家坝一上海特高压直流输电示范工程成功投运。该示范工程将输送电压提升至800千伏,同时采用6英寸晶闸管技术,将额定电流提升至4000安培,使工程额定输送容量达到640万千瓦,最大连续输送容量达到720万千瓦。工程顺利通过严格的试验考核,系统功能和输送能力达到设计要求。而输送容量的提升,也极大地提高了工程的经济性,使单位容量单位送电距离的造价水平低于±500kV直流工程。该工程今后将每年为上海输送350亿千瓦时清洁水电。依托特高压技术攻关和工程建设实践,我国已掌握了特高压输电核心技术,成为世界特高压输电技术的“领跑者”。
“十二五”期间是我国特高压电网发展的重要阶段,国家电网公司在特高压交流试验示范工程的基础上,将投资超过5000亿元,建设“三纵三横”特高压交流骨干网架和11项特高压直流输电工程,特高压输电线路总长2015年将达4万公里,形成交直流协调发展的坚强电网网架。国家电网的目标是到2020年建成以“三华(即华北、华东、华中)”特高压同步电网为中心,东北特高压电网、西北750千伏电网为送端,联结各大煤电基地、大水电基地、大核电基地、大可再生能源基地,各级电网协调发展的坚强智能电网。
3.发展特高压电网对我国电力体制改革的影响。按照《电力体制改革方案》的规定,区域电网公司的改制方向是组成股份制有限责任公司,建立规范化的公司治理结构和现代企业制度。近年,国家电网公司在启动特高压项目的同时,要求各省电网公司将500千伏输电骨干网络资产上交至国家电网公司,并在人事、财务、工程管理等方面加强了对区域电网公司的直接领导,区域电网公司的职能被大幅削弱,这势必影响区域电力市场功能的发挥。
发展特高压电网提高了电力输送能力,加强了几大区域电网之间的联系,甚至会出现全国一张网的局面。这就要求我国电力监管部门提高电力监管能力,创新管制手段,特别是独立输配电价的出台以及对电网建设和运营成本的监管。我国电力体制改革应考虑特高压电网建设所产生的影响,在保持电网规模经济的同时积极推进输配分开和区域电力市场建设。
(作者单位:国务院发展研究中心办公厅)