任 丽
(华中科技大学电子与电气工程学院, 武汉 430074)
摘 要: 电力市场模式是各国电力市场化改革都无法回避的重要问题。分类角度不同，电力市场的模 式也多种多样。从三个不同的方面对电力市场的模式进行了评述，指出了它们的特征、适用情形和存在的问题，比较了它们之间的相互关系，并提出：就目前我国电力工业体系的具体情况而言，全国电网采用统一模式或单一模式并不适合我国国情。
关键词: 电力市场; 目标模式; 管理模式; 运营模式; 问题
Survey of Electricity Market Mode
REN Li
(Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, Chi na)
Abstract: Electricity market mode is an important issue that every country experiencing power industry reform has to face.There are many types of electricity market modes according to differently classified methods.This paper summarizes some kinds of them from three different aspects, discusses the ircharacteristics, applicable situations and disadvantages,and compares their re lationships.On the basis of it,this paper comes to a conclusion that neither uniform nor only one kind of electricity market modes is feasible in China,according to the present situation of China's electric power industry.
Key words: electricity market; goal mode; operation mode; management mode; disadvantages
1 引言
电力市场模式是电力工业改革所建立的一种电力市场的体制形式。具体地说，是指电力工业发、输、配、供电各环节以及市场交易机构和监管机构之间形成的关系形式。
自20世纪80年代电力市场概念被提出之后［1］，世界上很多国家都根据其电力系统自身的特点，对电力工业进行改革，建立各自不同类型的电力市场模式，电力工业正处于从集中管理、垄断经营模式向电力市场开放模式过渡［2］。
在电力市场模式研究中，电力市场开放的程度常被用来衡量一个电力市场模式的好坏，这是一种误解。衡量一个电力市场模式的好坏，应把它放到相应的背景和环境中去考察和衡量。
一般来说，一个电力市场模式是否适合该国国情可从三个方面来衡量：①是否满足一般商品市场的要求。比如，是否确保电力市场的有效监管，是否有利于促进市场公平竞争，是否维护消费者的利益。②是否充分考虑到电力商品的特殊性与电力市场的复杂性。比如，是否有利于电力系统安全、可靠地运行。③是否有利于电力工业和国民经济持续、稳定发展。比如，是否按电力市场改革的既定目标实现电力市场化改革，资源是否合理利用，是否鼓励绿色 电力的发展，是否有足够的适应能力且留有足够的发展余地。
在电力市场改革的某一阶段，三个方面并不是同等重要的，通常有所侧重，但不能不予考虑，否则，电力市场改革的初衷就要受到损害和挑战。
本文在对各种电力市场模式的特点进行总结之后，分别对其适用的具体情况和存在的问题做了简要评述，并简单介绍了基于统一电网的电力市场模式和混合模式。
2 基于电力工业改革目标的电力市场模式
电力市场的实质是通过建立一个充满竞争和选择的电力系统运营环境来提高整个电力工业的经济效益，竞争和选择是市场机制互相依存的两个方面。在文献［3~9］中，依据竞争和选择的不同程度，把电力市场模式分成4种类型，这四种类型分别对应电力工业改革的阶段性 目标，如表1所示，故这种分类方式称电力市场目标模式（简称目标模式）。
2.1完全垄断型模式
有时称所有阶段的垄断或垄断型模式。在发、输、配和供电四个领域均是垄断的。
它的基本特点是整个电力工业是一个纵向高度集成的系统［10］，是在电力市场出现前电力企业普遍采用的模式。在规模经济仍可能获得效益的小系统中，趋向于保持垄断经营。也有人认为在由标准化和集中式的核电项目构成的大系统中，采用垄断模式的规模效益超过了竞争带来的效益。
2.2发电侧竞争的电力市场(买电型模式)
这是将竞争引入到电力工业的最初级模式。这种模式下，电力系统各发电厂与电网分开，成为独立的法人，发电市场存在唯一的买电机构。各个发电公司相互竞争，但不允许通过输电网将电直接卖给最终用户。
它的主要特点是：①在发电领域引入竞争机制允许多种经济成分、多种所有制形式的电厂存在。②电网运营管理机构成为电网运行中枢。③配电公司存在竞争和专营两种运营模式。各电网之间通过电网运营管理机构进行电力交易。⑤引入投标机制与国家宏观调控。
一般认为：对于发展中，处于电力工业改革初期或者电力系统太小，竞争受到天然限制的国家，由于有关法规还不完善，缺乏电力市场运行经验，买电型模式对现有的组织机构没有很大的影响的情况下，是一个很好的模式。
2.3 批发竞争模式
又称批发市场竞争模式或批发竞争、输电网开放[10~14]、多个购买者模式。
主要特点：①发电领域引入竞争机制体现在发电厂建设和运营两个方面，它们所发的电可直接卖给配电公司（或者大用户）。②输电网络向用户开放并提供输电服务。③配电公司（或大用户）获得选择权，但配电网仍不开放。④买卖双方共同承担市场风险。⑤调控更加重要。总之，在该阶段，市场更多地允许发电商与售电公司通过合同方式实现交易。
批发竞争模式被认为是一种过渡模式，对于拥有复杂电力系统的发达国家，在采用零售竞争 模式之前，往往会采用批发竞争模式，待时机比较成熟后，再向零售竞争模式过渡。
2.4 零售竞争模式(直销型或完全竞争模式)
在该模式中用户获得了选择权，发电环节和零售环节都展开较完全的竞争。
它的特点是：①独立发电公司直接接受用户选择，同时也获得了选择用户的权力。②所有用户都获得了选择权，这是该模式的最大特点。③发电、零售与输配电领域完全独立，配电和输电网络均向用户开放。④出现了供电零售公司。⑤电网交易中心不再是买电机构，实际上 变成了拍卖商或者经纪人，买卖双方签订的所有交易都必须通过电网输送。
零售竞争模式被普遍认为是一种很先进的模式，是拥有复杂电力系统的发达国家的明智选择。但从美国加州2000年发生的电力危机来看，该模式对于具有完善市场结构、政策和法律的 国家才是适用模式。
2.5 模式比较和存在的缺陷
四种模式的比较参见文献［4~6］。在此分析一下目标模式存在的问题。
1)目标模式实际上主要回答两个问题：独立的发电公司可把电卖给谁；谁获得了选择权。
2)目标模式是指导型的粗线条模式。对一个要采用电力市场模式的国家来说，尚有很多相关问题需要考虑。比如：各模式应采用什么样的贸易合同?在输电服务中如何考虑发电厂的不同位置和调度方式?如何理顺电网运营管理机构与其它利益主体间的关系?对于电力市场监管 的具体要求，采用什么样的管制模式?要解决在批发和零售竞争模式中出现的利益冲突，内部交易和市场垄断等问题，如何打破电力公司现有的组织和运行机制?
3)目标模式主张：为了提高输电网的经济效益和维护电力市场交易的公平、公正和公开性，输电网应该统一规划、建设、管理和调度，并成立全国统一的输电网络。这样，对处于垄断地位的输电网络进行管制自然是必要的［15］，以引导输电和配电公司实现资源的优化配置，尽可能使社会福利最大化［16］。但具体采用何种管制模式还有待研究。
4)目标模式是一种静态模式，它的实施前提是电力供大于求或至少电力供求基本平衡。在某些特定情况下，如国际、国内经济形势的变化，有可能导致电力供求急剧波动，市场模式如何应对外部环境的变化，以避免可能发生的电力危机，需进一步探讨。
5)文献［5］除在买电型模式中提到可通过制定不同的买电价格来保证资源的合理利用外，在批发竞争模式和零售竞争模式中对该问题均未涉及。而随着大量能源的消耗带来的严重环 境问题和全球能源的日趋枯竭，鼓励绿色电力的发展应在电力市场模式中有所体现。
综上所述，本文认为目标模式的提出，指出了电力工业改革与发展的大方向和一种趋势，很有参考价值。但对于具体采用某一模式的电力系统来讲，如何处理和完善相关问题是不容忽 视的关键所在。
3 基于运营的电力市场模式
依据竞争者进入输电领域的方式和引入市场竞争的领域，将电力市场模式分为三类，即竞标、代输和电力库三种模式。因主要从电力市场运营角度对电力市场模式分类，故称电力市场运营模式（简称运营模式）。文献［17~21］对运营模式作了详尽的论述，本文仅就各模式的特点和适用情况做一补充。
3.1竞标模式
依据竞标方式的不同，分为独占权竞标和新建资产竞标。
竞标模式的主要特点：①逐渐引入竞争机制，政府管制机构可从政策考虑，决定开放的方向和规模。②对已有的企业冲击较小，在厂网未分开的情况下也可采用。
如果配电和供电既没有完全分离，也没有通过TAP（第三方进入电网）方式进行部分分离，可考虑采用独占权竞标模式。对新建发电工程竞标，可以在两种情况下使用：一是在厂网尚未分开，发电领域尚未引入竞争上网机制的情况下实行；另一种是在厂网分开，发电领域已引入竞争上网的情况下，为避免过度竞争而实行新建电厂竞标。
3.2代输模式（电力转供或托送模式）
代输模式有三种情形：一种是第三方代输交易以“个别”方式进入到某一电网中，称趸售代输；另一种是供电商和用户之间签订直接双边合同，称零售代输；第三种是公共电网。
该模式主要特点：①趸售代输可使新旧发电企业一并进入竞争。②实施零售电力代输模式将使终端用户能够直接进入输配电网，因而封闭的供电专营区将消失。③在公共电网模式下，拥有电网的电力公司没有任何首先使用自己电网的特权，各方使用电网权力平等。
对于采取阶段性做法的发达国家，可以实行趸售代输或零售代输，但要有较强的技术支持系统。而实行公共电网模式则要求信息高度透明，通常这是很难做到的。
3.3电力库模式(统一核算模式)
所谓电力库就是一个短期电力市场，发电商、配电商和终端用户可进入这个市场。电力库可 以分成强制型电力库（mandatory pool）和志愿型电力库（voluntary pool）两类。
强制型电力库的优点：调度的复杂程度低，系统的稳定性比较高。缺点是：①要把发电、输电、配电分开，变化相当剧烈。②电力库要成为一个新的负责经济调度的公用电力事业单位，如何建立一个有效率的管制体系，成为新的突出问题。③发电企业与用户之间必须经过电力库进行电力交易，影响了用户自主选择发电商的权利，影响了发电企业之间的竞争。自愿型电力库的优点是可以给电力用户以充分的自由选择权，发电企业的竞争比较充分，但是这种制度同样存在强制电力库的前两个缺点。
电力库模式适用于具有独立且受管制的输电系统，完善的市场结构，强大的技术支持系统，政策和法律完善的发达国家，或拥有政府财力支持、能够吸引大量投资的发展中国家。
3.4模式比较和存在的缺陷
文献［18］对运营模式进行了比较。该模式存在的问题，有：
1)相对于目标模式，运营模式主要从运营角度对电力市场模式进行了横向分类，分析了在一定情形下（厂网分开或未分，是否有统一电网等）电力市场运营所采用的模式，对于目前大多数采取阶段性做法的国家来说，由于该模式没有明确的电力工业改革各阶段所对应的模式，难以从中获取直接的信息。
2)该模式提到在发电侧引入竞争的情况下，为避免过度竞争可实行新建电厂竞标，但对于采用竞争程度大的电力库模式来说，仅仅实行新建电厂竞标显然是不够的，怎样在交易环节避 免过度竞争或对新加入电厂的恶意排挤，还有待进一步研究。
3)电力库模式被认为是一种有效的模式。美国加州实行的正是自愿型电力库模式，但它在20 00年发生的电力危机使人们对该模式的安全和有效性产生了疑问。文献［22］认为加州电力危机的主要原因是发电公司利用加州市场结构、政策中存在的缺陷实施市场力的结果。在实行电力库模式时应具备什么样的市场结构设计和管制体系，以利于促进市场公平竞争，抑制市场力的影响，尚需进一步研究。
4)与目标模式相比，运营模式对于电力市场引入竞争所采用的方式论述得更为详尽，但它与目标模式一样，对于资源的合理利用很少或未涉及，对电力交易特别是电力库模式下的电力交易和输配电网没有提出有效的管制手段，如何改进值得探讨。
5)与目标模式一样，该模式也是一种静态模式，难以应对突发情况的发生。且用户的参与程度仅限于让用户拥有购买电力的选择权，在电力供应紧张时，用户的利益很难得到保证。而在电力供大于求时，又难以保证某些电力公司最低限度的盈利。
4 基于管理的电力市场模式
依据电力工业发电、输电和配电环节的管理归属和引入竞争机制的变化，将电力市场模式归纳为7种类型，因其偏于从电力企业管理角度回答这样的问题：电力企业发、输和配电各环节谁经营?是否存在竞争?是否需要政府管制?故称电力企业管理模式（简称管理模式）。文献［17，23］中已有详细论述，在此只作简略介绍。
4.1 模式分类
(1)模式1全国为单一垂直垄断模式全国的发、输、配电（包括销售）业务 全部由一个电力公司经营，该公司属单一垂直垄断经营企业，市场竞争不足，通常需要政府管制。
(2)模式2单一发输电公司与多家配电公司模式由单一的电力公司经营国内的发电与输电业务，而配电业务由多家经营。政府管制程度仍然很高。
(3)模式3单一垂直垄断企业和多家发电、配电公司模式输电公司由单一电力公司经营，且公司有垂直垄断的发电与配电业务，发电、配电部门允许其他发电企业加入 。允许成立特殊配电企业，在发电和配电领域引入部分竞争机制。仍必要对该电力公司进行管制。
(4)模式4多家发电公司与一家输配电公司的模式将具有规模经济的输配电 部门由单一的输配电公司经营，发电部门则由多家经营。发电部门有可能因此产生竞争，但 由于输配电公司独家经营，用户没有直接向发电公司购买电力的权利，仍然需要政府的管制 。
(5)模式5一家输电公司与多家发电、配电公司模式与前者类似，只是将配电公司进一步划分为多家经营。这种模式已经成为世界各国电力工业改革追求的理想目标。
(6)模式6多家垄断的发输电公司、配电公司的模式一个国家或地区内的发输电业务由多家垄断电力公司分区经营，配电业务则由多家配电公司经营，输电网络互相联 结。
(7)模式7多家垂直垄断的电力公司模式一个国家的电力供应，由多家发电、输电、配电垂直垄断的电力公司分地区经营，电力公司间电网互相联结。
4.2 存在的问题
管理模式从电力企业发、输和配电环节由谁经营，是否存在竞争，这一侧面概述了七种不同类型的电力企业管理模式。严格讲，它不能算是一个有效的电力市场模式分类。但由于它将电力企业发、输和配电环节的管理归属进行了细分，因此可作为目标模式的细化和补充。
5 三种类型模式之间的关系
文献［18，19，22］已分析了管理模式与运营模式之间的关系，在此只对目标模式与管理模式之间的关系作一补充。
从这两种模式的分类依据和模式类型看，目标模式包含了管理模式，但管理模式是目标模式在发、输、配电三个环节的具体和细化。管理模式一、二、七是目标模式一的3种不同情况，管理模式三是介于目标模式一、二之间的一种类型，管理模式四归属于目标模式二，管理 模式五适用于目标模式三和四，管理模式六则介于目标模式一、三之间。它们的相互关系示意如图1。
6 其它类型的电力市场模式
6.1 基于统一电网的电力市场模式
依据国家是否拥有统一电网，将电力市场模式分为两类：集中模式与分散模式。这种分类方式比较简单，文献［24~29］已详述，在这里只略作介绍。
(1)集中模式。具有统一电网的国家，其改革模式一般采取发电与电网分开，并逐步开放配电市场，而调度和市场运营机构仍与电网紧密结合，如英国电力市场是典型［30，31］ 。
(2)分散模式。没有统一电网的国家，其改革模式一般实行成立独立的系统运行及电力交易机构，各电力公司仍可拥有电厂和电网，配电市场逐步开放。
6.2 混合模式
这种模式无明显特征，属于前几种模式的混合，分为四种［32］：
(1)整体垂直垄断模式发、输、配、售电环节主要由一个公司垂直一体化垄断。
(2)单一买家模式电厂和电网分离，发电环节竞争，电力通过电网公司售给用户。
(3)分散垂直垄断模式分区域发、输、配、售电由一个电力公司垂直一体化垄断。
(4)按环节分离模式按发、输、配、售电环节分割，在发、售电环节引入竞争，输、配电 在政府监管下垄断经营。
7 结束语
从上述对电力市场模式的归类与分析可以得到如下启示：
(1)电力工业引入竞争机制不能完全依赖厂网分开，为了提高电力企业的效率和效益，在不 同的阶段应当适时地引入不同的竞争模式。对于任何一个国家的具体国情来说，没有最好的 电力市场模式，只有最适合的电力市场模式。
(2)世界各国所采用的电力市场模式多种多样，即使在同一个国家不同的地区所采用的电力市场模式也不尽相同[24，33~40]。甚至有的国家是两种模式或几种模式的综合，并随着时间的推移而发生变化。如表2所示。因此，一国的电力市场模式应随着本国电力工业的发展而发展。
(3)由于分类角度和标准不同，不同类型的电力市场模式是有差别的，但它们并不是相互排斥的，而是既相互关联，又相互独立。研究这些模式的特点，以及相互之间的关系，有助于更好地探讨和选择我国的电力市场模式。
(4)各种分类方式的电力市场模式对电力供应紧张的情况很少或根本未予考虑，对于一些电力趋于紧张的发展中国家来说，选择电力市场的模式时更需慎重。
(5)我国地域广阔，电网复杂，加之电力供应和电网结构长期以来以省为单位发展，电网结构强弱不均，虽然全国联网已迫在眉睫［41］，但很可能在一个相当长的时期内，七大区域电网适宜采用的电力市场模式是不同的。各区域电网电力市场模式的选择应因地制宜。至于各大区域电网应采用什么样的电力市场模式，是单一模式还是几种模式的综合，则是需深入探讨和研究的问题，它关系到我国电力市场改革的成败。
参考文献
［1］祁达才，夏清，卢强，等.发电侧电力竞争中价格垄断力的判据［J］.电力 系统自动化，2003，27(5):1
［2］孙嘉平.国外电力市场结构模式［EB］.中国能源信息网，2003-01
［3］尚金成，黄永皓，夏清，等.电力市场理论研究与应用［M］.北京:中国电力 出版社，2002［4］宋永华，刘广，谢开，等.电力企业的运营模式（一）——垄断型模式［J］.中国电力，1997，30(9):61-64
［5］宋永华，刘广，谢开，等.电力企业的运营模式（二）——买电型和批发竞 争型模式［J］.中国电力，1997,30(10):56-60
［6］宋永华，刘广，谢开，等.电力企业的运营模式（三）——零售竞争型模式 ［J］.中国电力，1997,30(11):59-62
［7］杨亚.从国外电力工业体制改革模式引出的几点启示［J］.中国三峡建设，2 002,13(1):28-30
［8］施永莉.我国电力市场运营模式的研究［J］.现代电力，2000，17(4):94-10
［9］彭疆南，刘红梅.我国电力市场的发展模式与趋势［J］.电气时代，2000,21 (6):13-14
［10］David A K,Reranado P N.The bot option; conflicts and compromises ［J］.Energy Policy,1995,23(8):669-675
［11］Vojdani A F,Imparato C F,Saini N K,et al.Transmission access issues［J］.IEEE Trans on PWES,1996,11(1):41-51
［12］Fink L H,Ilic M D,Galinan F D.Transmission access rights and tari ffs［J］.Electric Power Systems Research,1997,22(43):197-206
［13］David K.Dispatch methodologies for open access transmission syste ms［J］.IEEE Trans on PWRS,1998,13(1):46-53
［14］Mcnamara F,Dale L A.Impact of open trading on transmission system s［J］.Electra,1998,23(176):105-115
［15］许诺，颜汉荣，文福拴，等.基于绩效的管制模式及其应用［J］.电力系统 自动化，2003,27(5):13
［16］Train K E.Optimal Regulation［M］.Cambridge:MIT Press,1992
［17］戴彦，文福拴，韩祯祥.电力系统市场化的影响和最新发展［J］.电力系统 自动化，1999，23(2):50-53
［18］朱成章.各国电力企业的管理和竞争模式［J］.华东电力，1999.23,(1):49 -53
［19］节宁.世界各国电力改革模式探讨（上）［J］.中国电力企业管理，1998,1 6(11)：54-56［20］曾鸣.电力市场理论及应用［M］.北京：中国电力出版社，2000
［21］姚建刚，章建，银车来.电力市场运营及其软件开发［M］.北京：中国电力 出版社，2002［22］节宁.世界各国电力改革模式探讨（下）［J］.中国电力企业管理，1998,1 6(12):53-55［23］林济铿，倪以信，吴复立.电力市场中的市场力评述［J］.电网技术，2002 ，26(11):71［24］徐伟.浅谈电力市场发展模式［J］.四川水力发电，1999，18(4):91-93
［25］赵遵廉，辛耀中，郭国川.电力市场运营系统［M］.北京：中国电力出版社 ，2001
［26］傅书逖.国外电力市场的研究与浅析［J］.电网技术，1998，22(12):64-68
［27］Barkovich B R,Hawk D V.Charting a new course in California［J］.I EEE Spectrum,1999,26(7):22-27
［28］Bush R,et al.Customer choice:the tug of war has begun［J］.Tr ansmission and Distribution World.1998,50(1):13-20
［29］Hunt S,Shuttleworth G.Unlocking the grid［J］.IEEE Spectrum,1996, 21(7):40-45［30］Tabors R D.Lessons from the UK and Norway［J］.IEEE Spectrum,1996 ，21(8):11-13
［31］Gjengedal T,Fjerde J O,Flolo R.Aneillary Services and Transmissi on Operation in a Deregulated Market［R］.Beijing:International Conference of Electrical Engineering,1996
［32］于崇伟.电力市场营销［M］.北京：中国电力出版社,2002
［33］宋永华，孙锦鑫.英国电力市场面临新的改革——现行模式比较及其问题［ J］.电网技术，1999，23（7）：55-60
［34］David A K.Modeling risk in energy contracts with investor owned generation［J］.IEE ProGener Transm Distrib,1994,141(1):75-80
［35］王兴，宋永华，等.英国新电力市场模式中的平衡调度机制［J］.电力系统自动化，2000，24(12):4-8
［36］Electricity Association.Electricity Industry Review (6)［R］.London:2002
［37］国家电力调度通信中心.美国电力市场与调度运行［M］.北京：中国电力出版社，2002
［38］文福拴，David A K.加州电力市场失败的教训［J］.电力系统自动化，2001，25(5):1
［39］Barrie Murray.Electricity Markets［M］.England:John Wiley & Sons Ltd,1998
［40］Clark L.The Operation of the Pool in England and Wales［A］.Proceeding of the APSCOM95［C］.Hong Kong:IEE Conference,1995.556-563［41］张红先，熊信艮.关于全国联网的几点想法［J］.电力系统及其自动化学报，2001，13(2):60
