市场水电发展创造机遇论文

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摘要摘要：电力市场的自由化在世界各地普遍存在，然而，其过程并非一成不变的，市场自由化一般来说其效果是积极的——但并非是一剂万能药。在这个新问题中，HRW发表了一系列论文讨论世界各地的情况以及这些变化对水电的影响，第一部分着重讨论了欧洲电力市场自由化的情况。

摘要：欧洲开拓市场水电发展创造机遇

在电力发电、传输、分配方面世界各地发生了巨大的变化，公司重组，政府机构改革，电力市场发展而且正在发展，电作为一种商品可以自由买卖。在许多情况下，公有电力公司和私人电力公司变化最大，随着规章定价制度的取消，利润不再有保证，同时，创造利润的能力也不再受限制。对水电行业，市场自由化创造了同样的风险和机会，风险在于各行各业的公司，假如随着时间的过去，其生产成本高于收入，那么公司将失败；相反，相对于获得的收入，其生产成本持续走低，就可以实现利润。

这篇文章是一套系列性丛书的开始，这套丛书着重讨论了世界上几个国家和地区的电力行业重组和自由化情况以及这些变化对水力发电的影响。

丛书从关注欧洲电力部门的自由化开始，在九十年代几种自由化的形式出现时，其动力是1996年的欧洲联盟电力规程，规程要求各成员国到2000年2月前开放本国28%的电力市场份额、到2003年比例达到33%。所有15个成员国尽管不是同一步伐但都已经开始市场化（成员国是摘要：奥地利、瑞士、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、爱尔兰、意大利、卢森堡、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、英国）。

为电力市场自由化的各种努力及电力规程的迅即效果是九十年代中期斯坦的纳维亚半岛电力供给统一市场的建立，这导致欧洲出现许多提供现货、期货及衍生合约的新市场。而且，在西班牙、英国组成了许多活跃的不断变化的电力联营。在欧洲，公司间电网容量的分配和传输线路标准已经或正在建立，市场发展迅速，欧洲正在改革其基础设施及合法机构来支持更多积极的跨边界商业活动。

这些变化对水电来说是个机会，尤其是为那些水力发电机装机容量或水库库容巨大的公司的发展提供了机遇。

在欧洲水库库容分布的较为平均，然而，水库的周期来水量、地区间温度变化和社会经济因素差异是电力行业间大量电能以轮转方式交易的动机，然而，实际的电网结构和地理上电厂的分布不答应欧洲电力部门成为完全自由竞争的市场，而是一个垄断市场（即市场由少数几个生产商控制）。

能源生产商已表示出抓住电力市场自由化提供的机会的愿望，并且组织自己面对自由化带来的风险。在下面的章节，我们将讨论欧洲五个国家为达到自由所做的努力。这五个国家是英国、德国、意大利、法国和西班牙。（作者注摘要：西欧斯坦的纳维亚半岛国家的能源自由化将在稍后的章节讨论。）

1.英格兰和威尔士摘要：新贸易协议

1990年英格兰和威尔士电力工业私有化，导致的市场协议——英格兰和威尔士联营——将重点放在发电上。在英格兰和威尔士发电份额中仅有一小部分是传统的水电（容量154.25MW，约占总发电量的0.5%），位于苏格兰和北威尔士的大型抽水蓄能电站提供了重要的峰期电能。（英国大部分传统的水电——1207MW——位于苏格兰，在那里自由化并非一个焦点，尽管政府正在考虑和英格兰和威尔士的贸易协议进行一些形式的合并）在最初的英格兰和威尔士联营，生产商提交复杂的报价，这些报价根据成本的不断变化来实现一个价值等级（最低成本的可优先上网使用），根据这个优异的需求可以提前布置生产来满足需求。根据大多数生产商的最大盈余生产成本，建立了半小时价格。额外的购买数量仅仅是为了保证生产的持续，其数量依靠于生产量的过剩等，过剩的生产能力越小，生产收益越高。

一些关键的参和者认为这种最初的联营结构留给生产商权利过多，生产商可以通过缩小生产量来操纵价格，这种价格被提前确定的事实导致了电力市场和英国天然气市场间的复杂化，使其几乎实时运行。结果是摘要：天然气生产商可以提前影响电力价格，然后，假如价格适宜，可以马上在天然气市场上出售天然气，这种状况增加了生产和需求之间短期平衡的复杂性。而且，电力市场结构没有赋予生产商生产义务，假如生产商减少生产量，联营体系除了布置额外的、昂贵的生产外几乎没有其他的选择。联营结构的新问题也影响了消费者对竞争市场的价格结构的信心，因此，需要一种新的市场结构来克服这些缺点。

2001年3月，英国石油电力市场协调官员和贸易工业部开始执行新电力贸易协议（NETA），迅速改变了生产商和供给商之间的电力贸易，NETA结构和联营结构间的显著不同在于需求一方积极参和市场，另一个不同点在于“生产者自分配”概念，即生产商自己分配电力设备来满足电力零售商合同式的需求。

大多数贸易出现在期货市场和电能交换，参和的生产和需求双方的级别在“平衡机制”阶段（实时前3.5小时）作为“最终的通知”（FPN）提交给系统操作者方，假如生产商有确定的生产量，则供给商必须预期每半小时所需的电量并签署合同购买适当的电量。

提交FPN是为了为参和双方描述地理位置以使其可以自我分配，生产方希望生产比FPN更多的电力（而供给方则希望消费更少的电力），或者相反，供给更少电力而消费更多，每个报价都描述了一个确定的FPN偏差和相应的市场价格，反映了平衡机制参和偏离FPN而取得的收益。对照先前的联营机制——联营机制是按照最优的定购计划布置确定的生产任务来满足需求并以此分配生产，新机制分配指令直接下发给生产商，指导其迅速调整生产来保证满足需求。

在NETA机制中，系统操作方——全国高压输电线网——协调市场参和方自然地理位置和系统平衡机制需求之间的分歧，除了接受出价解决电力不平衡外，系统操作方还接受出价来调整输出量/需求量来维持供给的平安性。

准确猜测是非常重要的，因为所有的交易都是严格的，这就是说，一旦一个电力合同（无论是生产方或消费方）无法履行，偏离了合同要求，惩罚办法将马上实施。任何背离了合同的参和方都将视为“不平衡”并支付两个不平衡价格中的一个，“系统购买价格”用于那些比合同规定消费的多或生产的少的用户或生产商，“系统出售价格”用于比合同约定消费的少或生产的多的用户或生产商。

全国高压输电线网不得不采用不平衡价格来平衡系统，因此，不平衡价格，很大程度上依靠参和方为增加或减少他们的生产量或供给量所接受的价格。

目前，系统购买价格偏高，为避免支付这个费用，大多数供给商有意地订购比他们预期需要更多的电量，然而，生产商必须布置提供所有合同要求的电量，这样全国高压输电线网不得不进行调解以减少生产输出量，这种情形系统称之为“超出”，反之，全国高压输电线网需要采取行动增加生产输出量，系统称之为“短缺”。

为利于控制平衡机制，全国高压输电线网拥有“期货交易”的能力，这意味着签定合同买卖将来输送的电能，通常，通过期货交易获得的价格要优于短期通过要价获得的价格，这些降低了全国高压输电线网平衡系统所需的费用。另外，一个经协调方同意的激励布置，将平衡系统的费用减至最小，因而受到的奖励。

有时在生产和需求平衡中出现了忽然变化（例如一个流行的电视节目结束时，上百万人同时转换频道），并不是所有的生产商可以提供这种必要的“瞬间储备”服务，而瞬间储备的价格也比较昂贵，这使得威尔士两个抽水蓄能电站从中获益，第一水电公司所属的1740MW的迪诺威格电站和360MW的范思特尼格电站，可以在一分钟内向电网输入数百兆瓦特的电能。

同时，英国少量传统的水电几乎都专门用于高峰期电价最高时。在英国自由化电力市场，传统的水电和抽水蓄能电站如1740MW的迪诺威格电站（上图显示了它的放水区）提供了有利的峰期电能和系统控制。

2．德国摘要：市场开放电力平衡

德国，欧洲最大的电力市场，主要依靠进口石油和核电站，其总装机容量达108000MW，其中传统的水电为4304MW（约占4%），抽水蓄能电站为4636MW（约占4.2%）。（哥德思特尔工程各机组2002—2003年开始运行后，将增加1060MW的抽水蓄能容量）。1060MW的哥德思特尔抽水蓄能电站，当其4个机组2002—2003年开始运行后，将成为德国完全自由化电力市场的重要组成部分。

到目前为止，德国电力市场竞争的步伐仍然在加快，随着1996年欧洲联盟电力规程的实施，1998年4月德国电力市场没有经过任何过渡时期就完全引入竞争，公用事业协会、工业部门和独立的电力商在1998年5月签署的协议中确定了调整电力传输价格的准则，几个月后，电网操作方协会提供了电网进入的技术标准，第一个协议可以保证数百或数千个（达不到上百万个）用户改变供给商。

1999年12月基于连接点价格表的第二个协议取代了第一个协议，它答应每个用户在全国范围内在不改变系统进入费的前提下自由变换供给商。2001年12月13日，电网操作方和系统用户通过了对第二个协议的调整方案，第一次将代表家庭用户的消费者包括进来，在修改过的协议中，电力买卖和家庭用户变换供给商进一步简化，从而，德国预备进行第三轮调整以进入一个完全开放的市场。到2001年底，除了许多工业、商业用户外，超过一百万家庭用户变换了供给商。

即使是家庭用户，零售和批发价格也急剧下降，目前讨论集中在全国统一市场和紧密结合的欧洲能源系统，保证所有生产商进入系统以及提高系统价格和运行的透明度。有关德国电力系统状态的关键指示是非常积极的，电力平衡——装机容量和需求的平衡——在德国是积极的（正如欧洲大多数其他国家一样），电力平衡分析的目的是估计装机容量、电站储运损耗统计量、无效容量、维护储运损耗、系统服务储备和负载。分析结果是一个正平衡或负平衡，用以指示一个确定的电站或地区在不影响其自身可靠性的前提下是否可以出口，或者是否需要输入电能以保证可靠的供给。

鉴于德国和大多数欧洲国家没有面临负的电力平衡，而一些欧洲外围地区存在能源不足，随着欧洲各地区市场竞争的增强，电力平衡需要密切关注。

德国的大型水电站归属大型公用事业公司，他们将传统的水电和抽水蓄能电站视为生产业务的重要组成部分并有规律地控制，同时也存在大量小型的、独立的受德国新能源法资助的水电站，对这两类水电站而言，尽管降低运行费用以保持经济性和竞争力的压力很大，但电力市场自由化的影响仍然不大。

3．意大利摘要：继续干预

在意大利电力市场中水电扮演着重要角色，全国大约75000MW的装机容量中，传统的水电装机容量超过17000MW，另有7000MW来自于抽水蓄能电站，水电承担着全国电力生产的19%。

在意大利，电力工业继续干预是基于1999年执行的博斯尼法案，法案要求的许多步骤都已完成，最近的步骤是2001年5月工业部通过的“市场代码”，引入了一个强制性的电力联营，预期2002年上半年开始营业。可以预见两个主要的市场，第一个是能源相关的、提供前期服务和调整的市场，主要由政府所属的新市场操作者GestoredelMercatoElettrico（GME）操纵。第二个是分配相关的、处理输送阻塞管理、操作储量和实时系统平衡的市场，由独立的市场经营者GestoredellaReteNazionale（GRTN）操纵，这当然需要协商一个合适的协议来处理各种交叉的争端，尽管直到2002年1月还没有达成。

到目前为止，针对大多数消费者的电力批发价格大大高于中欧地区，针对被束缚住的消费者（即不能转换供给商的用户）的价格包括两个部分摘要：固定部分和浮动部分，固定部分相应于发电公认的固定成本，另一部分涉及燃料成本，系统操作者每两个月更新一次。目前这个群体约占总消费人数的65%，随着自由化的深入，到2003年预计比例将降低到35%。

较高的批发价格对于外国公司来说，意大利是一个有吸引力的投资市场，无论这些公司是企图在意大利投资电力或是购买业已脱离纵向联合公用事业EnelSpa的电力公司。

在新意大利市场，水电尤其是抽水蓄能电站对于自营的系统操作商来说，将是重要的资源，从ISO提供的信息判定，水电（容量至少为3000—4000MW）用于处理早晨急剧增加的电力负荷，另外，晚上抽水蓄能电站水库蓄水使得发电机组避免了夜间热机组循环。

4．法国摘要：聚焦出口市场

法国电力装机总量大约108000MW，其中76%是核电，13%是水电，火电占11％。

法国电力在欧洲是独特的，因为所有电能的发电、传输、分配都是国有公用事业公司ElectricitedeFrance（EDF）完成的，是欧盟最后一个国家垄断。

然而，1996年欧洲联盟电力规程为法国电力部门引入市场竞争，90年代后期，法国每年电力出口超过9000万兆瓦时，因而在电力贸易中扮演重要角色。

例如，自2000年2月，法国电网的经营者——一个名为ReseaudeTransportdelElectricite（RTE）的新公司——已经从EDF中独立出来，RTE的目标是管理输电线网运作和发展、确保所有用户对电网无差别的使用以及促进建立一个积极、流动的电力市场。自2001年5月起，欧洲电力输送费用将和距离分开，不管距离多少，每出口1兆瓦时费用定为2欧元（1.88美元），根据每年电力出口量计算供给商应支付的费用，然后根据在边界线的自然流动在电网操作者之间再分配。

EDF的其余部分正在逐渐分散，产生了经营发电或贸易活动的商业单位。有关贸易活动的情况，在伦敦成立了和LouisDreyfus贸易公司合办的联营公司，这些商业公司现在都自负盈亏。像这样的分散化——同样也发生在大多数电力自由化国家——带来了许多有意思的最优化新问题，包括发展新随机模型来处理增加的不确定性和风险。

1996年欧洲联盟电力规程的一项要求就是成员国开放电力市场，不断提高面向竞争的电力份额（到2000年2月达到28%，2003年为33%）。2000年2月，法国立法通过了法国电力市场自由化。目前，约占市场30%的近1200个大型商业消费者可以选择他们的电力供给商，但是，当能够挑选供给商时，几乎没有消费者主动更换供给商。

EDF的发电量约占法国用电量的95%以上，它利用水电作为峰期电能及进行全国输电线网的系统调节，并收取这些辅助设施的额外价格。除了价格收益外，EDF将水电站描述为“法国电力系统平安的关键一环”，EDF操作运行220座水坝及550个水电站，每年水力发电6500万兆瓦时，约占其总发电量的15%。

自由化和市场激烈竞争推进了法国第二大电力集团CompagnieNationaledeRhone（CNR）的发展，CNR的发电量约占全国电量的3%，主要是Rhone河的水电，CNR的水电站装机容量2937MW，每年发电1600万兆瓦时。2001年8月，CNR和比利时的Electrabel共同创建了一个新公司——EnergieduRhone——开发CNR和Electrabel在法国的电力市场，法国政府要求EDF放弃其持有的少量CNR股份来进一步加强市场的自由化。

5．西班牙摘要：类似加利福尼亚吗？

西班牙的全国装机容量约为52000MW，其中水电装机容量约为17000MW，在平均降水年份，水电发电总量约占全国发电量的20%。

1997年，1996年欧洲联盟电力规程实行不久，西班牙开始了它的电力行业自由化进程，并颁布法律建立了电力发电和供给的竞争性框架，采纳的调整框架深受美国加州实行的模型的启发，2001年发生在美国加州的保证供给危机被西班牙密切关注。

尽管西班牙不同机构为避免加州类型危机提出的分析和预防办法大相径庭，但没有人建议回到以前高度干预的机制，而且这还要考虑到西班牙以前的调整结构运行的相当出色（西班牙调整电力系统结构的动机主要是1996年欧洲联盟电力规程的要求，而不是先前电力系统结构的非正常运转）。

近期西班牙提出的各种分析将目光更多地集中在美国加州框架设计的明显缺陷而不是西班牙全面自由化进程，然而，发生在加州的能源危机促进了对西班牙模型的深入探究并且开始修正自由化进程以避免类似失败。

加州电力危机的一般性原因是装机容量不足（供电不足），尽管引起加州电力危机的一些因素在西班牙并不存在，但情况并不让人乐观，假如不利的市场状况继续下去，供电不足将可能在近期内出现；另一方面，不管高价格或是分配公司破产都不能预见。但是，有关这些争论仍然存在着较强的调整不确定性，而且实际出现定量配给尚不清楚可能发生什么情况。

目前，新的投资障碍仍然密切相关并有可能导致令人担忧的发电不足，最主要的障碍包括摘要：迟缓的投资授权、市场准则的不确定性、天然气部门犹豫不决的自由化、增加的环境压力以及即使在发电量不足的情况下仍存在着对现货价格的价格调整上限。

一般而言，在西班牙供电保证是没有深入探究又令人关注的焦点，然而，市场危机的潜在可能性造成这样一种状况，即市场缺乏签定长期合同的动力，仅存在短期电力市场又导致了对新的电力设备投资的短缺。除了上述的障碍外，鼓励签定长期合同是西班牙保证长期电力供给的主要因素之一。

电力市场自由化对西班牙的主要影响是广泛的企业重构和重组，正如欧洲联盟电力规程要求的，反过来，企业的调整和重组也影响着企业拥有的水电资产。在新市场框架中，水电站和其他电力公司一样，每个水电站都可以像其它热电厂一样按照同样的规则在统一市场（如摘要：日常电力市场、国内电力市场、储备市场、实时市场等）中投标，三年的运作显示了水电在电网平安和辅助服务方面优异的成绩。

有关重构，西班牙四个最大的公用事业公司——前国有的Endesa、Iberdrola、Fenosa集团、和HidroelectricadelCantabrico——在国内市场上竞争，在欧盟统一市场内通过合并或意向合并参和竞争，并已开始努力建立新联合……继续走向……激烈竞争。

例如摘要：在2000和2001年，西班牙最大的电力公司Endesa寻求合并Iberdrola——西班牙最大的水电商，Endesa/Iberdrola表达了其雄心勃勃的进军欧盟和拉丁美洲市场的计划。但是，2001年2月，合并计划失败了，因为西班牙政府要求合并的新公司必须淘汰大量落后的生产设备以有利于竞争，这将造成巨大的成本支出。

这次合并失败并没有阻止两公司合并或接收的努力，2001年终，经过一系列努力，Endesa通过资产分派创建了一个2365MW（其中包括668MW的水电）的新公司Viesgo，意大利Enel公司在投标中战胜了西班牙的HidroelectricadelCantabrico和比利时的Electrabel，耗资21.47亿欧元（合18.9亿美元）购入Viesgo，Viesgo成为西班牙第五大电力公司，成为意大利Enel公司进军西班牙快速增长的电力市场的跳板。

同时，西班牙电力企业也正面向国外市场，Endesa同意出资26.3亿欧元（合22.8亿美元）购买意大利Enel集团通过资产分派产生的ElettrogenS.P.A公司（装机总量5438MW，其中24个水电站装机总量1014MW），成功进军意大利电力市场；目前，Iberdrola正在投标意大利Eurogen公司——意大利Enel集团通过资产分派产生的，装机总量7008MW，其中包括3个水电机组，装机总量766MW。