輸電系統(tǒng)中的電能損耗簡(jiǎn)稱(chēng)為輸電網(wǎng)損，指的是電能在輸電網(wǎng)絡(luò)中以熱能形式散發(fā)的能量。雖然輸電網(wǎng)的綜合網(wǎng)損率只占電網(wǎng)傳輸能量的2%~5%，但其電費(fèi)成本的分?jǐn)偧岸▋r(jià)機(jī)制不僅關(guān)系到公平性，而且還可能影響發(fā)電主體的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。為此，了解如英國(guó)等國(guó)外典型電力市場(chǎng)化國(guó)家的輸電網(wǎng)損成本分?jǐn)偧岸▋r(jià)機(jī)制，將為我國(guó)電力市場(chǎng)化改革工作提供有益的參考。

根據(jù)英國(guó)天然氣及電力市場(chǎng)辦公室(OFGEM)發(fā)布的“電力市場(chǎng)平衡服務(wù)規(guī)則”(BSC)中的定義，輸電網(wǎng)損指電力市場(chǎng)中所有平衡服務(wù)主體(BM Unit)計(jì)量表計(jì)讀數(shù)的凈值。

換言之，在每一交易時(shí)段中連接至英國(guó)輸電系統(tǒng)的發(fā)電廠計(jì)量點(diǎn)發(fā)電量與負(fù)荷側(cè)的計(jì)量點(diǎn)用電量讀數(shù)之間的差額電量即為輸電網(wǎng)損(見(jiàn)圖1)。

在英國(guó)，輸電網(wǎng)損作為電力市場(chǎng)不平衡電量的一個(gè)組成部分，其成本需要在全體輸電網(wǎng)用戶(hù)間(發(fā)電廠、配電網(wǎng)及電力大用戶(hù))進(jìn)行分?jǐn)?，那么每?lèi)電網(wǎng)用戶(hù)要分?jǐn)偠嗌倬W(wǎng)損電量，按什么價(jià)格支付網(wǎng)損電費(fèi)呢?這就是輸電網(wǎng)損成本費(fèi)用的回收機(jī)制，包括輸電網(wǎng)損電量的分?jǐn)倷C(jī)制及網(wǎng)損電價(jià)的定價(jià)機(jī)制(見(jiàn)圖2)。

　　輸電網(wǎng)損電量分?jǐn)倷C(jī)制

談到網(wǎng)損電量分?jǐn)倷C(jī)制，就要涉及到分給誰(shuí)，分多少的問(wèn)題了。那么需要分給誰(shuí)呢?根據(jù)英國(guó)電力市場(chǎng)平衡服務(wù)規(guī)則，英國(guó)輸電網(wǎng)損成本要求發(fā)電廠與電力用戶(hù)共同承擔(dān);需要承擔(dān)多少呢?這就涉及到“輸電網(wǎng)損率的確定”以及“發(fā)電側(cè)及電力用戶(hù)側(cè)分?jǐn)偙壤拇_定”等兩個(gè)問(wèn)題。

(1)分給誰(shuí)——發(fā)電側(cè)與電力用戶(hù)側(cè)按一定比例分?jǐn)?/p>

網(wǎng)損電量成本可以全部由電力用戶(hù)承擔(dān)，也可以在發(fā)電側(cè)和用戶(hù)側(cè)按一定的比例分?jǐn)?。英?guó)采用了后者。在英國(guó)的平衡服務(wù)規(guī)則中，規(guī)定以輸電網(wǎng)損乘數(shù)TLM(Transmission Loss Multiplier)作為網(wǎng)損電量在發(fā)電側(cè)與用戶(hù)側(cè)的分?jǐn)偙壤?/p>

具體來(lái)說(shuō)，輸電網(wǎng)損乘數(shù)的計(jì)算公式如下：

TLMD=α

TLM0=α-1

其中TLMD為發(fā)電側(cè)使用的輸電網(wǎng)損乘數(shù)，TLM0為用戶(hù)側(cè)使用的輸電網(wǎng)損系數(shù)。目前，英國(guó)平衡服務(wù)規(guī)則規(guī)定使用的α為0.45，即有45%的輸電網(wǎng)損電量由發(fā)電側(cè)承擔(dān)，剩余55%的網(wǎng)損電量由負(fù)荷側(cè)承擔(dān)(見(jiàn)圖3)。

該比例確定的主要依據(jù)在于，英國(guó)監(jiān)管機(jī)構(gòu)及國(guó)家電網(wǎng)公司在初始設(shè)計(jì)時(shí)，為體現(xiàn)發(fā)電廠與電力用戶(hù)在網(wǎng)損成本分?jǐn)偡矫娴墓叫?，擬采取50:50的分?jǐn)偙壤M(jìn)行網(wǎng)損成本分?jǐn)偂５紤]到接入輸電網(wǎng)的發(fā)電機(jī)組，其電能計(jì)量裝置一般安裝在升壓變壓器的高壓側(cè)，因而變壓器中的網(wǎng)損已分?jǐn)偨o了發(fā)電側(cè)，而通過(guò)輸電系統(tǒng)傳輸至配電側(cè)的電能，其計(jì)量點(diǎn)一般位于降壓變壓器的低壓側(cè)，因而變壓器中的網(wǎng)損被包含在了整個(gè)的輸電網(wǎng)損中。所以，為保證網(wǎng)損成本分?jǐn)偟墓叫裕谶M(jìn)行共用輸電網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)損分?jǐn)倳r(shí)，發(fā)電側(cè)分?jǐn)偟谋壤陀谪?fù)荷側(cè)分?jǐn)偟谋壤?，在?shí)際計(jì)算時(shí)，差額按照5%計(jì)算，即按照45:55的比例在發(fā)電廠和用戶(hù)間分?jǐn)偂?/p>

(2)分多少——輸電網(wǎng)損率的確定

所謂輸電網(wǎng)損率指的是在特定交易時(shí)段中，電能在輸電網(wǎng)絡(luò)傳輸過(guò)程中以熱能形式散發(fā)出去的電能量損失占總傳輸電量的百分比。

在英國(guó)電力市場(chǎng)的實(shí)際運(yùn)行中，輸電網(wǎng)損率的計(jì)算采取事后分時(shí)計(jì)算的方式，即以電力批發(fā)市場(chǎng)每半小時(shí)的交易時(shí)段為計(jì)算周期，在一個(gè)交易時(shí)段結(jié)束后統(tǒng)計(jì)上一半小時(shí)內(nèi)電力市場(chǎng)中所有平衡服務(wù)主體(BM Unit)計(jì)量表讀數(shù)的凈值，再通過(guò)計(jì)算該凈值占上一時(shí)段內(nèi)系統(tǒng)內(nèi)總發(fā)電量的百分比計(jì)算平均輸電網(wǎng)損率(見(jiàn)圖4)。

在現(xiàn)階段英國(guó)電力市場(chǎng)中，對(duì)于所有電網(wǎng)用戶(hù)，不論在倫敦或是蘇格蘭，計(jì)算其所分?jǐn)偟木W(wǎng)損電量都采用統(tǒng)一的輸電網(wǎng)損率，平均約為2%。而從2018年開(kāi)始，英國(guó)電力市場(chǎng)將根據(jù)不同地區(qū)電網(wǎng)用戶(hù)對(duì)輸電網(wǎng)損貢獻(xiàn)程度的不同，引入分區(qū)的輸電網(wǎng)損系數(shù)(Transmission Loss Factor)，在保障網(wǎng)損成本公平分?jǐn)偟耐瑫r(shí)進(jìn)一步促進(jìn)電力批發(fā)市場(chǎng)競(jìng)價(jià)的有效性。

輸電網(wǎng)損定價(jià)機(jī)制

在確定各類(lèi)電網(wǎng)用戶(hù)應(yīng)承擔(dān)的網(wǎng)損電量后，需結(jié)合網(wǎng)損電價(jià)計(jì)算各電網(wǎng)用戶(hù)應(yīng)承擔(dān)的網(wǎng)損成本。

根據(jù)英國(guó)平衡服務(wù)規(guī)則的規(guī)定，輸電網(wǎng)損定價(jià)應(yīng)與系統(tǒng)不平衡電量結(jié)算價(jià)格保持一致。不平衡電量結(jié)算價(jià)格是由實(shí)時(shí)市場(chǎng)分時(shí)定價(jià)的，相應(yīng)地，網(wǎng)損電價(jià)也是隨時(shí)間變化的。

輸電網(wǎng)損的計(jì)算流程及算例

在確定輸電綜合網(wǎng)損率和發(fā)電廠與電力用戶(hù)的分?jǐn)偙壤?，?duì)于某一平衡服務(wù)主體，其網(wǎng)損結(jié)算流程如下：

(1)根據(jù)該交易時(shí)段統(tǒng)計(jì)的網(wǎng)損率(假設(shè)為2%)，結(jié)合整個(gè)輸電系統(tǒng)總輸電量(假設(shè)為1000MWh)確定應(yīng)分?jǐn)偟目偩W(wǎng)損電量(1000MWh×2%=20MWh);

(2)根據(jù)發(fā)電側(cè)與負(fù)荷側(cè)分?jǐn)傁禂?shù)，即輸電網(wǎng)損乘數(shù)，確定用戶(hù)側(cè)應(yīng)分?jǐn)偟木W(wǎng)損比例為55%，計(jì)算用戶(hù)側(cè)應(yīng)分?jǐn)偟木W(wǎng)損總量(20MWh×55%=11MWh);

(3)進(jìn)一步計(jì)算負(fù)荷側(cè)的網(wǎng)損率(11MWh/1000MWh=1.1%);

(4) 確定上一交易時(shí)段某一平衡服務(wù)主體的半小時(shí)電量計(jì)量數(shù)。假設(shè)某一負(fù)荷側(cè)平衡服務(wù)主體的讀數(shù)為500kWh;

(5)確定該用戶(hù)應(yīng)承擔(dān)的網(wǎng)損電量為(500kWh×1.1%=5.5kWh);

(6)假設(shè)上一交易時(shí)段不平衡結(jié)算價(jià)格為0.4元/kWh;在用戶(hù)不存在其他不平衡電量的情況下，應(yīng)支付網(wǎng)損電費(fèi)為(5.5kWh×0.4元/kWh=2.2元)。

(7)同理可計(jì)算發(fā)電企業(yè)上個(gè)時(shí)段應(yīng)支付的網(wǎng)損電費(fèi)。

對(duì)中國(guó)電力市場(chǎng)建設(shè)的可借鑒性

在中國(guó)新一輪電力市場(chǎng)化改革及輸配電價(jià)改革中，輸電網(wǎng)損成本費(fèi)用的回收機(jī)制也是亟待解決的重要問(wèn)題之一。英國(guó)的成本費(fèi)用的回收機(jī)制有以下兩方面可借鑒：

輸電網(wǎng)損成本費(fèi)用回收機(jī)制的合理選擇與電力批發(fā)市場(chǎng)模式密切相關(guān)。在集中式電力市場(chǎng)中，全部上網(wǎng)電量都由現(xiàn)貨市場(chǎng)競(jìng)價(jià)出清，輸電網(wǎng)損率可以采用事前計(jì)算或?qū)崟r(shí)計(jì)算的方式;而在分散式電力市場(chǎng)中，只有一部分上網(wǎng)電量都由現(xiàn)貨市場(chǎng)競(jìng)價(jià)出清，輸電網(wǎng)損率采用英國(guó)這樣的事后分時(shí)計(jì)算方式更合適。

輸電網(wǎng)損成本費(fèi)用在發(fā)電和用戶(hù)兩側(cè)分?jǐn)?，以利于降低電力送出地區(qū)的用電價(jià)格，同時(shí)提高負(fù)荷中心地區(qū)發(fā)電機(jī)組的競(jìng)爭(zhēng)力。