随着新型电力系统建设的推进，我国各地可再生能源和低碳能源发电装机容量快速增长，煤电机组的功能定位已经由为电力用户提供电能量为主的基荷电源，转变成为整个电力系统提供调峰、调频、备用和爬坡等辅助服务的灵活性电力资源，以弥补可再生能源发电出力的随机性、波动性和间歇性缺陷，保障电网安全稳定运行和可靠供电。在现有的电力和储能技术发展水平下，煤电机组在支撑可再生能源发展与消纳、电力保供和促进新型电力系统建设中，发挥着不可或缺的作用。
与此同时，我国电力市场建设也正在稳步推进，电力现货市场以系统、区域或节点短期边际成本定价的价格机制，能够有效地激励发电企业按照自身的发电变动成本报价，实现经济调度，促进电力系统低碳和经济运行。但电力现货市场本身不能保障煤电机组的固定成本回收，这个问题已经在我国近几年的电力现货市场试点中逐渐显现出来。可见，无论是从我国新型电力系统建设的角度，还是从电力市场建设的角度来看，现行的煤电价格结构，由于其固定成本回收完全依赖于发电量和电量电价，已难以适应煤电机组在电力系统中的新功能定位，也面临电力市场建设带来的新挑战，亟需完善煤电价格结构。国家发展改革委、国家能源局近日发布《关于建立煤电容量电价机制的通知》，建立煤电机组容量成本回收的容量电价机制恰适其时。
选择容量电价机制保障煤电容量成本回收的合理性
在理论上和国际实践中，发电容量成本回收机制主要有容量补偿机制、容量市场机制和稀缺价格机制。
容量补偿机制是指由政府制定容量电价水平，市场运营机构根据发电机组实际提供的、能够有效保障电力供应的发电容量统计数据，按月向发电企业支付容量电费，电力用户/售电公司按照最大用电需量/容量或用电量支付容量电费;这种容量成本回收机制适合于建设初/中期和市场集中度高的电力市场，在南美的巴西、智利和秘鲁等国家电力市场中被采用;随着电力市场的发展和完善，容量补偿机制将逐步向容量市场机制转化。
容量市场是指由政府能源主管部门确定未来1~5年发电侧的有效发电容量需求、需求侧(用户/售电公司)的购买容量义务，针对各类电力资源制定有效容量核算方法，采用分期市场招标或双边合同交易的方式，购买未来1~5年的发电容量，并允许已中标容量在容量市场再交易;用户/售电公司按照自己的容量义务提前购买容量或分摊容量成本。这种容量成本回收机制适合于市场集中度适中且较为成熟的电力市场，主要在美国的PJM和MISO电力市场及英国电力市场中应用，并且一直在改进中。
稀缺价格机制是指在电力系统平衡压力较大的情况下，根据灵活发电容量为系统提供的增量价值，以高于边际机组边际成本的价格对电力进行定价的原则或方法。稀缺价格机制使得电力现货市场价格能够更充分地反映市场供需状况，利用市场机制促进实时电力平衡，但过程中明显有电力价格攀升、用电成本大幅度增加的风险，特别是在市场集中度高的电力市场和市场供需形势不确定性大的电力市场，是不适用的。美国德克萨斯州电力市场就已经出现过9美元/千瓦时的价格，欧洲和澳大利亚电力市场近几年也频繁出现超预期的稀缺价格。显然，我国正处于电力市场建设初期，而且一些省份电力市场集中度高，现阶段更适合采用政府制定容量电价的容量补偿机制。
关于容量电价的实施范围和价格水平
容量电价机制的设计主要面临补偿电源的范围、补偿度和成本分摊给谁以及如何分摊等问题。关于补偿电源的范围，根据“补偿电力资源在电能量市场和辅助服务市场上不能回收的固定成本”的原则，根据具体电力市场的实际情况，可以有三种选择：一是对所有电力资源能够提供的有效容量，按照统一的容量价格水平进行补偿;二是仅对不能回收固定成本的电力资源，按照统一的容量价格水平进行补偿;三是仅对不能回收固定成本的电力资源，按照分类容量价格水平进行补偿。
我国已实行抽水蓄能电站容量电价和燃气电站容量电价，同时，目前参与电力现货市场交易的电源主要是煤电和可再生能源发电。可再生能源发电可以通过电能量市场回收大部分成本，不能回收的小部分固定成本还可以通过补贴价格或绿证交易来弥补。因此，《关于建立煤电容量电价机制的通知》仅考虑对不能回收固定成本的煤电机组制定煤电容量电价，在近期是合理和切实可行的。未来随着新型电力系统的建立和电力市场的发展，更多元的电力资源进入电力现货市场，可以考虑逐步对不能回收固定成本的各类电力资源，分类制定容量价格水平，或制定统一的容量电价水平和有效容量核定方法，以促进多资源协同发展和新型电力系统及新型能源体系建设。在容量电价水平方面，考虑到水电占比高或新能源快速发展的云南、四川、重庆等地区，煤电机组发电利用小时数明显低于其他地区，《关于建立煤电容量电价机制的通知》规定这些省份的煤电容量电价水平比其他地区高出65元/千瓦•年。各地电源结构和电力市场建设进程不一，对容量电价水平的期望也有所不同，统一容量电价水平对各地煤电机组固定成本回收和用电价格的作用也会有差异。
关于容量成本分摊机制
容量成本分摊机制是各级政府和电力用户关注的问题。就以传统电源为主的电力系统而言，按照用电最大需量分摊容量成本更加公平、合理。在可再生能源发电高占比的电力系统中，理论上，应该按照用户在系统最大净负荷时段的用电需量或用电功率分摊容量成本;但实际上系统最大净负荷出现的时段是变化的，使得理论上看似公平的分摊机制并不合理。因此，在我国新型电力系统建设时期，采用按用电量分摊容量成本的机制是相对公平，而且也是合理和切实可行的。总之，建立容量电价机制是促进我国新型电力系统和电力市场建设的及时雨。当然，随着核电机组、燃气机组及其他类电源逐步进入电力现货市场，容量电价机制还将会不断发展和完善。
本文刊载于《中国电力企业管理》2023年11期，作者单位：华北电力大学