冯和静

（上海勘测设计研究院有限公司，上海 200335）

0 引言

在可再生能源规划过程中，市场上可再生能源的价格提升相对缓慢，市场需求压力较低，进而导致电力发行价格、电力供应量难以达到发电厂商的期望。同时，部分发电商并没有对负面影响做出综合整治，许多排污治理工作出现“搭便车”的现象，导致外部环境污染。在该种模式下，能源发电厂和可再生能源发电机构为了提升自身竞争力和刺激消费，盲目降低发电成本，导致电力市场出现失衡状态。发电厂商因为无法取得可观的经济效益，加上环保要求高，不能及时取得绿色证书，所以面临破产倒闭的压力。结合以上因素，发电效果和发电量会存在明显波动，因为接入电网对电量的稳定性要求较高，所以后期配网系统管理存在一定难度。

1 模型设计分析

1.1 经济模型分析

可再生能源厂商与煤电厂商是电力市场上主要的生产方，二者在相互配合下提供足够电能，进而满足电力市场发电标准。一般情况下，电力市场表现的电力需求函数为线性状态，如式（1）所示。

式中：电力价格用P表示，Q表示电力需求量，需求函数中的，分别代表相关经济指数，在确保二者为常数的情况下，，都应保证大于0；煤电发电量用q表示，可再生能源发电量由q表示。

实施可再生能源配额制度时，可再生能源厂商与煤电厂商都应按照要求进行配额比例管理，这时煤电厂商的生产决策行为通过式（2）进行管理，应满足..≥0。

式中:煤电厂商由w表示，代表配额参数，当煤电厂商的电力数值为q，相关绿色证书价格由P表示，煤电厂商的长期边际成本由Ccoal 表示，可再生能源厂商发出相关q的能源开发量时，煤电厂商应结合实际的发电量对绿色证书αq进行注销管理，并结合实际的发电总量来取得（1-）q单位绿色证书。可再生能源厂商应在符合相关能源管理要求的条件下进行绿色证书交易，确保可以达到预期收益（1-）qP，在能源管理期间，煤电生产企业是绿色证书的买方，为了达到预设的配额比例，应保证绿色证书达到αq左右，因此产生的支出费用应达到αqP。

通过公式（3），对煤电厂商生产数量进行线性函数分析，计算结果如下。

式中：煤电厂商的长期边际成本由C表示，在煤电厂商固定成本由f表示，与此同时强制配额比例主要是政府部门在综合治理下产生的。

针对可再生能源厂商成本的生产数量线性函数，见公式（4），这时应满足..≥0。

可再生能源厂商利润的长期边际成本由c代表，而其固定成本由f表示，可再生能源厂商利润由W表示。

在利润化管理模式下，煤电厂商反应函数，见公式（5）。

由于煤电厂商反应函数会直接对利润产生影响，根据上述理论可知市场煤电厂商的均衡产出计算公式，见公式（6）。

可再生能源厂商的均衡产出见公式（7）。

在大量计算和反复论证后，绿色证书价格与可再生能源的固定成本、可变成本、配额比例存在直接联系。在可再生能源的实际管理中，一旦绿色证书价格提高，与它相应的煤电厂商就会减少生产量，煤电开发成本会明显提高，可再生能源厂商会因为绿色证书价格的增加而投入较大生产力度进行能源开发。

1.2 系统动力学模型

构建完整的系统动力学模型可以进一步对绿色证书交易和电力市场运行机制综合分析，从而真正发挥电力市场与绿色交易市场的耦合效果，绿色证书和电力交互市场因果回路图如图1 所示。

图1 绿色证书和电力交互市场因果回路图

通过图1 可以看出，在煤电厂商制定结合相应的可再生能源配额机制管理，可以提升煤电厂商的整体利润，煤电建设管理方案也随之做出相应修订。由于煤电建设周期相对较长，导致煤电新增设的容机设备逐年提升，新增设的设备容机量和初始装机容量直接导致煤电累计的装机总容量即整体的煤电累计装机容量也缓慢提升，见公式（8）。

2 市场总体分析

2.1 绿色证书交易市场

电力市场在逐步衍变期间，结合可再生能源配制模式，由此产生了绿色证券交易市场。首先，针对该种市场组织形式，可再生能源厂商和煤电厂商都应分配相应的可再生能源配额比例，一般来说绿色证书的买方为煤电厂商，而卖方为可再生能源厂商，在对绿色证书确定基准定价的过程中，相关发电厂商应根据市场价格、可再生能源配额的参数比例，处置罚金来规划绿色证书的销售量和供给量，确保能够满足整体需求后进行交易活动；其次，可再生能源生产企业的发电总量也会直接产生绿色证书，在产业优化和政府部门对可再生能源的扶持下，绿色证书整体持有量逐年增加。假设某一个时段内煤电厂商绿色证书持有量为负数，如果和可再生能源厂商进行合作交易，绿色证书持有量会平稳增加。煤电厂商为了达到预设的配额要求，会大批量采购绿色证书，期望的绿色证书购买量与煤电厂商持有的绿色证书量反向变化；最后，可再生能源厂商一旦达到预设的完成配额要求后，会存在多余的绿色证书可供交易，因此期望的绿色证书销售量与可再生能源厂商持有的绿色证书量变化趋势相同，短期内在合理宏观调控下，促使绿色证书价格变化趋势从价格下限逐渐上升到基准价格之后保持不变，如图2 所示。

图2 绿色交易市场分析图（主坐标为折线图，次坐标为柱状图）

2.2 电力市场

外生变量一直是电力需求发展的动力，消费者数量会逐年递增，因此，电力市场需求量也逐年上升，一旦电力需求和电力供给保持平衡时，会出现3 个明显的价格变化。首先，在前4 个月，从基准价格逐渐下降至价格下限是电力结构的发展趋势，从电力价格下限逐渐提升是绿色证书价格的发展状态，这一特点也完全符合经济学中电力价格与绿色证书反向发展的原理。在电力收益逐渐缩减期间，绿色证书价格的效益会相继填补前者空缺；其次，在第5个月到第20 个月，电力价格与绿色证书价格变化幅度较小；最后，在第21 个月之后，电力价格会出现明显上升趋势，然后处于平稳浮动状态，电力市场分析图如图3 所示。

图3 电力市场分析图

2.3 电力结构分析

国家电力能源研究人员和能源产业研发专家探讨后得出结论，煤电发电量、可再生能源发电量在大约15 年之后会呈现先下降后上升的趋势，在国家逐步推行可再生能源配制后，会降低煤电厂商的发电总量，积极倡导和鼓励可再生能源的开发与利用，通过多元的可再生能源配额方式可逐步解决能源紧缺的问题，为达到节能减碳和绿色可持续发展奠定基础。

3 可再生能源配额制管理的注意事项

总体来说，可再生能源配额制的落实需要国家发改委积极引导政府各个部门发挥自身职能作用。首先，政府部门应在全面考虑绿色交易市场的运行问题后，制定与之配套的配额制管理激励手段和管理方案，在促进新能源产业逐步扩展的同时，刺激发电厂商通过电力价格市场化进行绿色证书交易，进一步促使可再生能源开发工作顺利进行。其次，政府部门在制定合理的绿色交易市场基础数据指标后，应鼓励发电厂商进行发电技术创新，发电人员应具备与时俱进的思想，通过可再生能源等资源拓宽发电途径，打造企业品牌，提高企业的影响力。最后，政府部门应对绿色证书交易市场进行高效的监管，优化结构、调整管理模式，在实行合理的辅助管控后，解决电力市场信息不对称的问题，确保电力市场正常运转。

4 结论

该文分析了可再生能源配额制的电力市场运行会受到外界各种因素影响，在可再生能源政策实施期间，各个电力市场主体制定的决策不能达到完全统一的效果，政府部门应加大执行力度，对电力价格做出合理调整，适当增加可再生能源电力的消纳权重，加强电力市场的相互连接，为售电厂商和用电消费者创设经济效益，促进社会的平稳发展。