自然资源保护协会：新能源参与市场系列研究｜全面市场化下电能量价格机制优化——以山西为例-261016

2026.10新 能 源 参 与 市 场 系 列 研 究全面市场化下电能量价格机制优化——以山西为例所使用的方正字体由方正电子免费公益授权封面图源：mikeygl/Magnific中国石油大学（华东）是教育部直属全国重点大学、国家“双一流”建设高校。新能源学院以动力工程及工程热物理、电气工程、新能源科学与工程等学科为基础，通过开展新能源领域人才培养、基础理论研究、关键技术攻关、科技成果转化和校企协同创新等工作，服务国家能源转型、“双碳”目标。学院重点围绕新能源开发与利用、新型电力系统、储能技术、能源高效转换及低碳能源装备等方向开展教学科研工作，致力于建设新能源领域特色鲜明的高水平研究型学院。自然资源保护协会（NRDC）是一家国际公益环保组织，成立于 1970 年。NRDC拥有 700 多名员工，以科学、法律、政策方面的专家为主力。NRDC 自上个世纪九十年代中起在中国开展环保工作，中国项目现有成员 40 多名。NRDC 主要通过开展政策研究，介绍和展示最佳实践，以及提供专业支持等方式，促进中国的绿色发展、循环发展和低碳发展。NRDC 在北京市公安局注册并设立北京代表处，业务主管部门为国家林业和草原局。版权说明版权归自然资源保护协会与中国石油大学（华东）所有。本报告免费下载，转载或引用请注明来源，不得用于任何形式的商业牟利。如有违反，我们保留依法追究其法律责任的权利。课题组成员中国石油大学（华东）：翟俊义、韩璐、任芯乐、王晓彬、孙宇自然资源保护协会：王佳、黄辉、刘季熠执行摘要新能源全面入市是我国深化电力市场化改革、建设新型电力系统的重要举措。作为全国重要能源生产基地和电力外送大省，山西电力系统长期承担省内供电、跨省外送和能源安全保障功能。近年来，随着风电、光伏装机快速增长，山西电源结构正由传统火电主导逐步向新能源增量替代与火电支撑并存转变。新能源出力具有波动性、间歇性和预测的不确定性，其全面参与市场交易后，对中长期市场、现货市场、辅助服务、容量保障以及绿电绿证等机制提出了更高的要求。本报告以山西为例，研究新能源全面入市背景下新能源参与电力市场机制设计，重点分析了中长期与现货市场建设和衔接、新能源报价与偏差结算、辅助服务补偿、容量保障、绿电绿证及省内省间市场协同等问题，提出构建体现电能量、容量、灵活性和绿色价值的多层次市场体系，推动新能源由被动消纳向主动参与市场转变，为能源基地型省份建设新型电力系统提供参考。研究表明，2021-2025年山西新能源装机和发电量增长明显快于火电，尤其是光伏增长最为突出；但从发电总量和利用小时数看，火电仍占据主体地位，继续承担基础供电、系统调节和跨省外送支撑功能。预计2026-2030年，山西风电、光伏装机和发电量将持续提升，新能源合计发电量占比将由约25%提高至约40%；预计火电发电量将在2027年达到峰值，随后进入下降通道。未来五年将是山西电力系统转型升级的关键窗口期。山西电力市场建设需要从单一电能量交易，转向电能量、容量、灵活性和绿色价值协同发展的多层次市场体系。报告认为，中长期市场应发挥稳定预期和风险管理作用，现货市场则应通过日前和实时出清形成更加准确的价格信号，引导煤电灵活运行、储能合理充放电和用户侧负荷响应；针对新能源高比例接入带来的调节压力，应推动电能量市场与备用、调频等辅助服务市场协同出清，更充分体现灵活性资源的系统价值。机制电价是新能源全面入市过程中的重要过渡性安排。报告认为，山西应形成“中长期和现货市场形成价格、机制电价进行结算调节”的运行框架。机制电价不参与市场出清，而是通过差价结算稳定新能源合理收益。研究测算，在不考虑绿证收益的情况下，当机制电量占比为85%时，预计风电将于2037年前后完成机制电价退坡，光伏于2041年前后完成退坡；叠加绿证收益后，风电和光伏退坡时间分别提前至2032年前后和2035年前后，说明绿电环境价值的市场化实现有助于降低新能源对机制电价的依赖。新能源全面入市并不意味着取消政策保障，而是要求保障机制与市场机制协同发力，实现从政策驱动向市场驱动的平稳转型。针对山西实际情况，报告提出应围绕“有序入市、灵活支撑、价值实现”完善山西新能源参与电力市场的制度体系：健全新能源入市衔接机制，强化中长期合约的风险管理功能，并在现货市场中减少不必要的结算干预，使价格更真实反映供需关系；结合山西资源禀赋、电源结构、外送规模和负荷特征，建立差异化实施和全过程评估机制，动态优化机制电量规模等关键参数，确保新能源入市节奏与系统承受能力相协调。报告还建议完善新能源发展引导机制和绿色价值体系：健全可靠容量补偿机制，逐步将煤电、燃气发电、抽水蓄能、新型储能和具备稳定响应能力的需求侧资源纳入统一评价框架，并完善调频、备用、调峰、快速爬坡等辅助服务市场，按照实际贡献体现灵活调节价值；建立绿证收益与机制电价退坡的动态联动机制，将市场结算均价与绿证收益共同纳入新能源综合收益评估；同时明确机制电量、绿电交易和绿证收益边界，防止重复补偿，推动新能源由政策保障逐步转向市场化经营。目录前言 ....................................................................................................................................... 1第一章 山西省电力供需整体情况分析 ........................................................................ 21.1 2021-2025年电力供需情况 ......................................................................... 21.2 2026-2030年电力供需预测分析 ................................................................ 41.3 火电达峰时间分析 ...................................................................................... 5第二章 新能源入市背景下，山西中长期和现货市场建设 ....................................... 72.1 新能源入市对山西中长期和现货市场的影响 ........................................ 72.2 适应新能源全面入市的山西中长期和现货市场构想 ...........................10第三章 山西适应新能源全面入市的关键市场机制 .................................................. 133.1 机制电价的作用定位................................................................................. 133.2 机制电价实施方案 ..................................................................................... 143.3 机制电价退坡的量化分析 ........................................................................ 15第四章 建议 ................................................................................................................... 224.1 新能源入市衔接机制................................................................................ 224.2 新能源发展引导机制................................................................................ 244.3 新能源绿色价值体系................................................................................ 24附录 .................................................................................................................................... 27参考文献 ............................................................................................................................ 281 | 全面市场化下电能量价格机制优化——以山西为例前言在“双碳”目标和新型电力系统建设背景下，我国新能源发展正由规模扩张向高质量消纳和市场化运行转变。风电、光伏出力具有随机性、波动性和间歇性，其大规模接入改变了传统电力供需平衡方式，对交易周期、价格形成、风险管理、辅助服务和容量保障机制提出了更高要求。新能源全面入市成为我国电力市场改革的重要方向。作为全国重要的能源生产基地和电力外送大省，山西承担着保障区域能源安全和推进绿色低碳转型的双重任务。近年来，山西持续推进电网改造、特高压通道建设、煤电灵活性改造及新型储能配置，新能源接入、跨区输送和系统调节能力不断增强。随着风电、光伏装机的快速增长，山西电力系统正逐步形成新能源增量替代与煤电支撑保障并存的新格局，传统以煤电为主的电力系统运行模式和市场机制亟待优化完善。新能源全面入市后，山西电力市场面临新的问题。一方面，新能源出力波动加剧了系统调峰、调频和备用压力；另一方面，新能源企业收益更易受到现货价格、预测偏差和中长期合同安排影响。传统以电能量交易为主的市场体系，难以充分体现新能源的绿色价值、灵活调节价值和容量支撑价值，也难以适应储能、需求响应和虚拟电厂等新型主体参与市场的需要。为应对新能源大规模入市带来的挑战，需要充分发挥中长期市场与现货市场的协同作用，完善价格形成和风险管理机制。中长期市场可通过提前锁定电量和价格，稳定煤电、新能源企业及用户侧预期，降低现货价格波动风险；现货市场则通过实时价格信号反映供需关系，引导煤电灵活运行、储能合理充放电并推动用户主动调整负荷，提升新能源消纳与资源配置效率。随着山西现货市场的出清周期进一步缩短，市场对新能源短时波动和系统供需变化的反应将更加精准。因此，研究新能源入市背景下山西电力市场发展路径及关键市场机制衔接问题，对于促进山西新能源高质量发展、保障电力安全供应及推动能源转型具有重要意义。本报告以山西为例研究新能源参与电力市场机制设计，重点分析了中长期与现货市场衔接、新能源报价与偏差结算、辅助服务补偿、容量保障、绿电绿证及省内省间市场协同等问题，构建能够体现电能量、容量、灵活性和绿色价值的多层次市场体系，推动新能源由被动消纳向主动参与市场转变，为能源基地型省份建设新型电力系统提供参考。全面市场化下电能量价格机制优化——以山西为例 | 2第一章 山西省电力供需整体情况分析1.1 2021-2025年电力供需情况2021年以来，山西电力系统运行特征发生了较为明显的阶段性变化，整体呈现出新能源装机增长、煤电支撑作用突出、省内用电需求增长的基本特征。从发展趋势看，山西省电源结构正由传统煤电主导逐步向新能源增量主导转变，但在系统运行层面，煤电仍然承担着电力保障、调峰支撑和跨省外送的重要职能。...