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專題報告:電力調度機制獨立性探討
2013-11-08 公共中心  
 許志義
國立中興大學資訊管理學系暨
應用經濟學系合聘教授


一、 緒論
1980年代前,不論先進國家或台灣電力市場,長久以來絕大多數是「垂直整合」之綜合電業獨占型態。1980年代末,英國首相柴契爾夫人將電力市場自由化與民營化後,全球電力市場解除管制蔚為風潮,沛然莫之能禦。

隨著合格系統(Qualified Facilities, QF)、分散型發電(Distributed Generation, DG)、需量反應(Demand Response, DR)之發展與普及,電力市場必需邁向自由化與公平競爭。多元化的電力市場生態,不但激勵電力服務創新與應用加值,更能藉由市場獎懲機制,確保「電力供應穩定」與「消費者用電權益保護」,增進整體社會福祉。

獨立電力調度中心(Independent System Operator, ISO)係電力樞紐設施(essential facility)之操作者(operator),藉由公平競爭的運動場(level the playing fields),達到參進公正,乃電力市場自由化成敗的核心關鍵,亦即本文探討重點。

根據結構-行為-績效(Structure-Conduct-Performance, SCP)學理,不同之市場結構(structure)導致不同之市場行為(conduct),不同之市場行為導致不同之市場績效(performance)。故本文第二節探討ISO與電力市場結構及其公平獨立調度之遊戲規則,並於第三節以SCP學理探討台灣ISO電力調度之獨立性。第四節為結論與建議。
 
二、 ISO與電力市場結構及市場規則
本節將探討與ISO相關之電力市場,並闡述其市場架構及ISO調度獨立性應有之市場規則(market rules)。
1.    電力之長期與短期市場
電能買賣市場包含短期現貨市場與長期期貨市場。短期現貨市場包括前一日市場(day-ahead market)與即時電能平衡之一日內市場(intra-day market)。長期期貨市場係指期間數週至數年之電能長期合約(long-term forward contract)與期貨(futures)市場。

電能供給者與需求者可進入長期市場購買電力定型化契約(如三個月5MWh電能)。若需要客製化之電力服務,供需雙方可訂定雙邊合約(bilateral contract)。惟不論以何種形式購買之電力,於前一日市場收盤(gate closure)前,都需將電力買賣相關資訊提報ISO,以利電力調度之排程。

前一日市場之運作流程,係ISO於前一日,在電力交易平台公告其預測之電能需求量。綜合電業、IPP及合格系統(qualified facilities)在限定時間內,於交易平台提交可供ISO調度之電能數量及報價。ISO 將各電力市場參與者之報價由低至高排列,根據經濟調度原則,由最低價格之電能開始調度,直至滿足前一日預測之電能需求量為止。ISO再於交易平台公告電力調度排程,參與競標者有義務接受調度。至於未受調度之綜合電業或IPP發電機組(未滿載者)及合格系統,均可參與不平衡電能市場(即時電能市場或一日內市場)交易。
2.    ISO與三種電力市場

ISO操作三種電力市場,包括:批發電力市場(Wholesale Electricity Market )、跨區壅塞管理市場(Inter-Zonal Congestion Management Market)及輔助服務市場(Ancillary Services Market)。此三種電力市場係三種異質性(heterogeneous)之財貨,且各自有「短期現貨市場」與「長期期貨市場」。

(1)     批發電力市場

所有電力市場參與者(供給者與需求者),包括發電公司、配電公司、需求面資源擁有者(如需量反應),皆可參與批發電力市場之買賣,主要係進行電能之買賣。

(2)       跨區壅塞管理市場

凡符合經濟原則建置之輸電系統,通常於尖峰時段均會發生壅塞(congestion),呈現輸電容量之限制,如網路電壓限制、熱容量限制。在輸電容量限制與壅塞之情況下,ISO 必須介入輸電排程,重新加以調整供給面與需求面之電力資源配置,以達成電力市場供需平衡。
ISO應提供「公平競爭機制」,使電力市場供給面與需求面之參與者,在輸電容量限制下,達成符合整體社會成本最小化之電力輸送,包括:
a.    長期輸電權機制

長期實體輸電權(Physical Transmission Rights, PTR),係指提供使用者特定的輸電容量使用權,以輸電區間距離(上網點、下網點)或輸電容量來計量,以保障實體輸電權擁有者,於特定網路區域之電能注入與轉供權利。當發生系統輸電限制時,由ISO指示未擁有實體輸電權的參與者降載。實體輸電權通常藉拍賣(bidding)完成交易,方符合「調度公平性」。購買實體輸電權後,也可在市場上轉賣。

除PTR之外,ISO亦需提供財務輸電權(Financial Transmission Rights, FTRs)交易平台,作為市場參與者之避險工具。FTRs係選擇權(options),當輸電限制發生時,擁有FTRs者可獲得一筆租金所得(rental income),沖銷其因壅塞而支付之費用(即不平衡電力費用),做為財務補償。財務補償之計算方式,係兩節點之電價差異(即輸電壅塞與輸電損失之邊際成本和)乘以擁有之財務輸電權MW容量。
b.    短期之跨區壅塞管理
短期跨區壅塞管理主要係在電能平衡市場(Electricity Balancing Market)中進行交易。讓市場參與者購買或是出售電能,以平衡其契約數量(事前)與實際電表量測數量(事後)之兩者差異。電能平衡市場係於「事後」結算市場參與者應支付之費用。
壅塞管理之價格計算方式有兩種。一種係由市場決定價格,根據兩節點(node)之邊際價格差異計算壅塞成本,或根據區域邊際價格(Locational Marginal Pricing, LMP)計算壅塞成本。另一種即係由ISO訂定價格,根據市場結清價格(market clearing price)計算壅塞成本。

(3)       輔助服務市場

輔助服務係為穩定電網可靠度,而提供之電力相關服務(註一)。美國聯邦能源管制委員會(Federal Energy Regulatory Commission, FERC)將輔助服務分為六大類:電力排程與調度 (scheduling and dispatch)、負載追隨 (load following)、電能損失補償 (loss compensation)、系統保護 (system protection)、電能不平衡(energy imbalance)、無效電力與電壓控制 (reactive power and voltage control),而實際上於電力市場中交易之輔助服務,因輔助服務提供者不同而有所差異。

市場上較常見且屬「短期交易」之輔助服務,包括:調整備轉容量(Regulation Reserve)、熱機備轉容量(Spinning Reserve)與冷機備轉容量(Non-Spinning Reserve)。

此外,常見且屬「事前交易」之輔助服務則有電壓支援與無效電力(Voltage Support/Reactive)及全黑啟動(Black Start)。此二種輔助服務具有公共財性質,無法透過前一日或即時市場投標,必須事前由ISO與輔助服務提供者簽訂商業契約,並按合約價格與獎懲條款交易(註二)。
3.    ISO與雙邊合約
電力市場之雙邊合約係由電能供給者與電能需求者自由簽訂,亦即由具購電選擇權之零售電業或電力用戶與發電業者(包括:綜合電業、IPP、QF、DG、需求面資源擁有者等)組成,自由協商決定長約供電與購電承諾。雖ISO不介入雙邊之協商、計價或合約中商業條款,但ISO得依調度程序准駁雙邊合約,例如:若因區域平衡之電力系統安全考量,可能導致預估或實際電網容量受限,ISO可不予核准該筆交易。ISO亦可事前要求雙方更改合約內容,或者事後由雙方支付不平衡電力之費率。此外,簽訂雙邊合約之售電者或購電者,必須對該合約自行負責,並依ISO所定之調度排程與相關規則,提供必要資訊。
在上述三種市場中,供需雙方皆可簽訂雙邊合約。不平衡電能(或輔助服務)市場中,雙邊合約係由電力市場參與者(綜合電業、IPP、DG、零售電業、DR等)與ISO簽訂。ISO須事先公告其所需之平衡電能與輔助服務數量,並由電力市場參與者競標,由出價低者得標提供。雙邊合約交易的商品以電能為主,ISO之調度程序要求雙邊合約必須向電力調度中心陳報平衡排程清單,說明與電力調度之關鍵資訊,包括:交易之對象、擬送電的數量、時間、地點及由輸電系統注入點與提出點,以確保輸電網可靠調度、公平且正確估算整體輸電系統之使用費率、電網壅塞管理費率、及輔助服務費率。
開放用電選擇權後,(特)高壓電力大用戶可向IPP直接購電,低壓或住宅用戶亦可向非在地配電業或各零售電業自由簽訂雙邊合約,購買較便宜或交易條件較佳之電能。在此情況下,輸電業(針對電力大用戶)或在地配電業,將不再承擔供電義務,權責公平對等。
值得注意的,開放用電選擇權通常提升電力市場效率,但亦會產生電力資源分配之公平問題,具體言之發電業通常會挑肥揀瘦(cherry picking),選擇大電力用戶或相對交易條件最有利之電力用戶,簽訂長期雙邊合約。至於小用戶或者偏遠地區之用戶,因不具規模經濟且交易成本相對較高,發電業較不願意個別簽訂雙邊合約,使小用戶無法購買較便宜之電能。然而,ISO之職責僅為公平調度,故需要其他配套措施以保障小用戶之權益,值得留意。
4.    電力市場與價格資訊揭露
電力供需方簽訂雙邊合約之優點,在於根據商業契約內容買賣,可降低電能之供需不確定性。然而,其缺點在於合約價格不公開,使電力市場價格訊號不透明。因此,ISO應建置「自願型電力交易所」。當實際電力輸配量與雙邊合約之保證量不相等時,電力市場參與者(包括供給者與需求者),均可進入該市場購買或賣出多餘之電能,在此交易所中公開揭露電能市場價格訊號。一般情況下,即使簽訂雙邊合約,電力供需兩方仍會進入自願型電力交易所,於一日內市場購買輔助服務與壅塞管理不平衡電能。僅少數情況下,雙邊合約之發電業者選擇不進入自願型電力交易所,此時,若實際雙邊合約交易造成壅塞管理或輔助服務之不平衡電能增加時,由ISO全權安排電力調度,事後供需雙方再按該市場結清價格或ISO訂定之價格,支付再調度(re-dispatch)費率,方屬公允。
當電力市場充滿雙邊合約,主要依賴不平衡電能市場提供價格訊號時,長期可能導致容量之投資不足或投資過度,使投資者僅著重於短期投資,因為市場上具有短期不平衡電能市場之價格訊號。事實上,電力市場效率之達成需在短期運作程序(靜態效率)及長期投資程序(動態效率)兩方面,均符合技術效率與配置效率,方可達到柏拉圖最適(Pareto Optimum)(註三)。
原則上,凡市場內能以最低整體社會成本提供關鍵資訊者,應由該行為主體負責提供。ISO因掌控電力市場樞紐設施(essential facility),最貼近關鍵資訊之供給面與需求面訊號,故應由ISO負責提供輸電容量之長期規劃,預測未來電力需求成長,並同時考量政策目標(如二氧化碳減排),以及分散型發電、再生能源、儲能系統併網最適容量等相關資訊。

三、               台灣ISO電力調度之獨立性探討

現階段台電電力調度控制系統包括1個中央調度中心、6個區域調度中心與21配電調度中心,形成三階層電力調度控制系統(如圖1)。

圖1台電階層調度控制系統
中央調度中心管轄主要發電廠(161kV以上)、超高壓(345kV)變電所及輸電系統。採用自動發電控制(Automatic Generation Control, AGC)計算系統,以降低調度操作者可能的人為疏失。區域調度中心操作中小型發電廠(69kV以下)、一次變電所(161/69kV)、配電變電所(161/22kV)及二次變電所(69/11kV)之輸變電系統。配調調度中心則操作與控制二次變電所(69/11kV)及配電饋線(22/11kV)。根據現階段經濟部陳報行政院之「電業法修正草案」第八條,明定電力調度中心應調度69kV以上輸電系統。
1.    兩階段成立ISO
按經濟部2013年10月11日由張部長主持之「電業自由化規劃會議」結論,目前擬分兩階段成立電力調度(註四)。第一階段採「廠網獨立」,發電公司、輸配電公司、ISO均為獨立法人,並允許以「控股公司」同時經營。且此三間公司於第一階段皆為國營公司,第二階段採「廠網分離(ISO獨立於電業之外)」。發電公司、輸配電公司及電力調度公司不得為同一公司擁有,亦不能交叉持股投資。
值得注意的,未來,台灣之電業應朝向自由化邁進,包括國營公司民營化。故於規劃時,須考量台電部分發電機組民營化之適宜性,茲說明如下:

(1)   核能電廠。核能電廠極為複雜,且牽涉特殊之核能災變與巨額保險費用問題。舉例而言,福島核電廠為東京電力公司營運之民營核電廠,東京電力公司為顧及股東權益,對於幅射汙水處理之鉅額支出,踟躕不前,後由日本首相安倍晉三以政府預算概括承受。足見核能電廠雖亦可民營化,然其民營化所涉及的議題不同於其他電廠,宜審慎考慮。

(2)   水力電廠。台灣之水庫涉及多目標用途,包括:發電、農業灌溉、給水(包含工業用水)、防洪及觀光五大功能。為兼顧各項目標,水庫係由跨部會單位(經濟部水利署、台灣自來水公司、台灣電力公司、水庫管理局、農田水利會等)共同管理,其民營化涉及諸多外溢效果(spill-over effects)。例如:調度水力機組時,水力發電之出力型態係根據灌溉水準設定,必須同時滿足發電與農業灌溉之需要,因此,台灣之水力電廠雖亦可民營化,然其涉及層面與相關課題,不同於火力電廠。

準此,於「廠網獨立」階段,台電公司可規劃以控股公司方式同時成立許多「國營發電子公司」,例如:火力發電廠(註五)、水力發電(註六)、核能發電廠皆各自成立子公司。至「廠網分離」階段,核能發電公司、水力發電公司仍可考慮暫時保留為國營公司,其餘火力發電公司經專業評估後,可優先民營化。
此外,IPP除原簽訂25年固定購電合約(Power Purchase Agreement,PPA)之必需供電量外,若仍有增額發電量,也可參與發電市場競標或進行雙邊合約交易。ISO調度規則應明確規範電力批發市場與輔助服務市場之區隔,前者屬私有財交易,後者涉及公共財交易;避免產生無效率或不公平之調度事件,如強迫基中載之IPP電廠,按PPA購電合約電價提供輔助服務等。例如:2012年下半年期間,台電公司曾強制IPP中載發電機組,做為輔助服務電力調度之用,導致IPP發電熱機備轉容量(spinning reserve)與待機時間增加,平均發電成本上升,此恐涉及調度的不獨立與不公平。雖按照PPA內容,台電調度處似有權如此調度,然而,實質上若調度有針對IPP特定機組,於特定期間內,進行異於其他機組或異於一般期間之調度行為者,即有調度不公平、不獨立之嫌。
按原簽訂批發電能之合約,雙方均應履約。若 ISO因故需要IPP提供輔助服務,在已自由化之電力市場上,應向IPP按當時輔助服務電能之市價購買。畢竟,輔助服務電能屬性與電力批發屬性,兩者為異質商品( Heterogeneous Goods)。至於台灣,因電力市場尚未自由化,輔助服務欠缺市場價格資訊,在此情況下,ISO應按等比例(pro-rata)原則進行升降載調度,而非針對IPP若干特定機組,進行異於其他IPP發電機組之調度。
2.    ISO 與電業管制機制
電力市場自由化,雖解除原先電力「價格」與「數量」管制,但必須對公平競爭與調度獨立性進行「再管制(reregulation)」。由於再管制之業務範圍更為廣泛,先進國家皆透過管制機構監督電力自由化市場,確保電力供應穩定與消費者權益。此種強調電力服務價值與電力系統優化之再管制,對於電力市場之科技進步與服務創新,相較傳統價量管制(針對難以測知的各種交叉補貼的電力邊際成本做「公說公有理、婆說婆有理」各自表述的無謂爭辯),有顯著之正向效用。
政府管制架構需明確規範調度中心、市場參與者及主管機關間之權責。亦即,電力調度中心之目的事業主管機關(即管制機關)之執掌,及電力調度中心之權利與義務,均需載明於法令條文中,以法規為依據。目的事業主管機關或管制機關對於所有市場參與者,必須擁有監督管制之「實質權力」,包括可執行調查之權力、執行法規之權力(懲罰)、對外解釋法規之權力等,以避免市場參與者濫用其市場力。
以美國為例,與電業管制相關之組織十分嚴謹。美國能源部(Department of Energy, DOE)為掌管能源相關事務之最高行政機關,制定中央能源政策與整體規劃。而最重要之電業管制機構為聯邦能源管制委員會(Federal Energy Regulatory Commission, FERC),獨立於DOE之外,負責監督全美跨州之電能、油品及天然氣市場。FERC與加拿大政府機關共同管制北美電力可靠度公司(North American Electric Reliability Corporation, NERC),NERC負責制定電力可靠度相關市場規則,並監管大型輸電系統(Bulk-Power System)之電力可靠度。FERC係具有市場管制實權之機構,其轄下電力可靠度部門(Office of Electric Reliability)規範輸配電公司必須符合NERC所制定之電力可靠度標準。執法部門(Office of Enforcement)負責審核與調查能源市場中潛在之違法行為,經調查若違法行為屬實,則可對違法之業者進行懲處。

美國幅員廣闊,除中央主管機構外,州政府有能源委員會(Energy Commission, EC)掌管地方能源政策之規劃與執行。此外,各州設有準司法機關公用事業委員會(Public Utility Commission, PUC)負責監督公用事業之價格與服務品質等,監管範圍包括水電油氣、鐵路、電信等公用事業。

由於美國管制電力發輸配電市場之中央與地方行政與法治機關,分工合作相當健全,DOE與EC有行政權,FERC與PUC屬準司法機關,可發布管制法令(如:FERC Order 888 與 Order 889),結構(structure)相當完整,因此,電業市場行為(conduct)均有所依循,故其績效(performance)亦可稽核評估。
台灣電力市場係以國營事業為主之經營結構(structure),屬垂直獨占發輸配電(發電市場23%由9家IPP寡占並躉售台電公司),且以行政權為主導,欠缺如美國FERC或PUC專責能源管制之準司法機關,目前「政府再造」已定案後(註七),現階段已不易再成立新的準司法機關。在此情況下,電業行為(conduct)若因濫用市場力而導致爭議(如台電與IPP購電合約案),其解決途徑除準司法單位公平交易委員會之外,尚能在行政權內訴願或循司法途徑解決,包括訴諸電力調解暨仲裁委員會(註八)。
在「廠網分離」階段,宜仿照先進國家針對解除管制後之「再管制(reregulation)」,成立電業管制準司法機關。至於ISO之法人型態,有以下兩種替代方案:
替代方案一:在欠缺相對完善之行政權、立法權、準司法權,法治分工合作、法條規範明確之市場結構下,ISO以「行政法人」成立,似較「公司法人」更能落實獨立性與公用性。因為行政法人較能同時兼顧市場機能與公眾利益,但成立新的行政法人,需於政府再造已定案之組織條例再行修正。
替代方案二:公司法人可同時適用於經濟部規劃電力自由化之第一階段與第二階段作法,亦即ISO先獨立成法人公司,之後可再與輸配電公司合併成為一家法人公司,此亦符合現行政府再造已定案之框架(註九)。
3.    ISO 獨立性之績效評估
ISO獨立調度之「績效(performance)」評估,可依據是否需由ISO提供之公共財屬性分別討論如下:

(1)     ISO對一般性電力服務獨立調度之績效評估

ISO對於被調度者(如綜合電業、IPP、分散型電業、需求面資源),其調度原則是公平、不具歧視(non-discriminatory)。以美國為例,FERC隨時監管輸電之公平性,2013年9月FERC糾正 Powerex Corporation 以「後進先出(Last-in, First-out)」方式,針對特定發電業者降低輸電負載之案例,係屬「歧視性(discriminatory)」之輸電方式。一般而言,為保障電力網路之安全性,當發生壅塞時,ISO可根據簽訂之契約,排定電力調度優先順序。根據北美能源標準委員會(North American Energy Standards Board) 之規定,將輸電服務分為8級優先順序(priority 0~priority 7),當輸電系統必須降低負載時,係從最低優先(即priority 0)開始調度。而面對同一級之電業,則應採等比例原則(pro-rata basis)之無歧視調度方法,降低輸電負載。以上是FERC解釋相關市場調度規則之權力行使案例。

(2)     ISO對於本身負責提供電力系統公共財之績效評估

由於ISO必須負責提供「全黑啟動(公共財)」,即使透過事前競標,ISO仍有傾向「簽多不簽少」之可能(如英國NGC1990年代之著名案例),需由ISO之主管機關定期檢視與評估。例如:每3年評鑑1次,且評鑑項目與內涵須明確訂定,包括具體之評鑑指標(3~5年內全黑啟動使用之數量與簽約量之比值),以確保其調度之效率性、公平性及獨立性。

此外,ISO績效評估亦應考慮「能源政策落實程度」,例如:盡可能優先納入(a)數量最多、自產且較為環保之再生能源;(b)減少輸電系統壅塞之分散型發電系統與儲能系統(Battery Energy Storage System, BESS)(註十);以及(c)有助於節能減碳與減少電力硬體投資之需量反應(demand response)。換言之,ISO獨立調度必須兼顧節能減碳政策與潛在競爭(contestable competition)的所有參與者,均有公平參進之機會。

4.    成立ISO之配套措施
成立ISO需有下列配套措施:(1)建置管制ISO與電業之準司法機關;(2)外部成本內部化:不同發電方式有不同之外部成本,應將外部成本內部化(如課稅或總量管制交易機制),使各類電業可公平競爭;(3)若國營發電公司以全民資金與其他民營電業進行不公平競爭,如以低價搶標售電,根據經濟調度原則,ISO將優先調度出價較低之電廠,恐造成非因ISO調度而產生之不公平競爭。蓋國營發電公司即便發生虧損,係由全體納稅人承擔,民營發電公司則由股東承擔;(4)單一發電公司之市場占有率不能過高:發電市場中,需有足夠數量之競爭者,且各單一生產者之市占率不可過高,宜有上限門檻,否則將有操縱市場力之潛在問題;(5)應建置「自願性電力交易所」集中市場,作為配套機制。由於實際之電力輸配量與雙邊合約之保證量不相等,電力市場參與者(包括供給者與需求者),均可進入該市場購買或賣出多餘之電能,在此公開市場中揭露電能市場短期電能與長期容量之價格訊號;(6)針對照顧一般家庭用戶或弱勢族群,須有相關配套措施。對於相對缺乏市場議價能力,且未採行用電選擇權之小型用戶,尤其是低所得弱勢族群,費率應採累進級距價差拉大之電價結構(註十一),且當地配電業仍有供電義務(the last resort of supply)。

四、     結論與建議

台灣雖有各式各樣之名目電價,但向來欠缺電力市場精準的價格訊號(包括批發電力市場、電力輔助服務市場、輸配電系統壅塞管理市場,以及需求面資源需量反應市場),以致於電力調度難以達成柏拉圖效率性與競爭公平性。而「電力調度機制獨立性」之核心價值,即在於各種鬆綁(unbundle)之電力服務,市場供需雙方均可藉由價格訊號之揭露,按商業契約(即雙邊合約)訂立獎懲條款,符合公平對等原則。
ISO電力調度之市場交易模式,不論採用「雙邊合約(bilateral contract)」分散型市場或「電力池(power pool)」集中型市場,皆屬可行方案,世界各國已有多年豐富經驗,可資依循,台灣必須加緊趕上。
綜合本文論述,電力調度機制之獨立性,應符合以下原則:(1)公平性:ISO對電力市場上游或下游之眾多參與者,應無歧視地公平調度,例如:依照等比例(pro-rata)升降載之方式,而非以特定機組調度(參照本文前舉之FERC案例);(2) 公正性:ISO對電力市場上游或下游,與ISO有交易往來之利害關係人,如提供全黑啟動服務之簽約價格與數量,應嚴守正當分際,避免因缺乏配置效率(註十二),而將輔助服務中具「公共財」特性之無謂成本(deadweight cost),轉由消費者概括承受;(3) 中立性:ISO(包括董事及內部組織成員)不得投資上下游之任何發輸配電業者或售電業者;(4)透明性:ISO必須資訊公開透明,例如:FERC之Order 889 要求建置「公開聯網即時資訊系統(Open Access Same-Time Information System, OASIS) 」;(5)一致性:ISO應盡量保持其電力調度相關規則之一致性,降低市場參與者不確定性之風險;(6)即時性:ISO應即時揭露電網相關資訊,例如:即時電能價格、電能成交數量、跨區壅塞各節點價差與容量等;(7)區隔性:ISO會計項目應區隔明確,可參考先進國家範例;(8)同步性:ISO透過同步(synchronized)負載預測及電力網路先進量測工具,如:超級電腦(supercomputer)、相量量測裝置(phasor measurement unit, PMU) ,可舒緩再生能源間歇性發電潛在問題,提升電力供給穩定度;(9)協調性:ISO應與電力市場上下游之參與者,針對電力調度具爭議性之課題,相互協調,尋求合理解決方案。
按2013年10月11日經濟部「電力自由化規劃會議」結論,政府擬以兩階段成立電力調度中心。第一階段為「廠網獨立」,第二階段為「廠網分離」。顯然較過去規劃電力自由化版本,更符合SCP(structure-conduct-performance)學理,值得高度肯定。從SCP產業組織學理觀之,「廠網分離」之市場結構優於「廠網會計獨立」之綜合電業結構。「廠」為競爭市場,「網」為自然獨占,屬性不同。若採廠網會計獨立(但不分離)之市場結構,恐有當事人與代理人(principal-agent)資訊不對稱產生道德風險之問題,交易成本較高,管制成本增加,市場績效(performance)受影響。
ISO除負責批發電力、壅塞管理、輔助服務市場之獨立調度外,因其掌握電力調度相關樞紐設施最完整的市場供需資訊,故ISO應負責提供輸電容量預測與輸配電線路之規劃。
長期而言,ISO規劃輸配電系統之健全發展,宜考量能源資通訊技術(Energy Information and Communication Technologies, EICT)與致能科技(Enabling Technology, ET)之快速發展,將需量反應(Demand Response, DR)、再生能源、儲能系統(Battery Energy Storage System, BESS)納入調度規範(註十三)。
值得注意的,電力自由化之決策思維與決策方程式(所謂的“calculus”(註十四))必須調整,重點在於電力市場服務之客戶價值與賦權(empowerment),而非僅強調供給面最低成本規劃(least-cost planning)。同時,成立確保消費者福祉的電力管制準司法機關(即所謂的shepherd or watch dog or goalkeeper),針對解除價量管制後之再管制(reregulation),聚焦於公平競爭、系統安全、消費者權益、多樣化服務與創新、爭議調處等,有助於電業永續發展與用戶賦權之法制架構。
電力係所有產業與科技發展不可或缺的要素,雖電力調度機制是不可進口的「非貿易財」,卻是關乎台灣整體產業與科技發展在國際競爭的「軟實力」。而電力市場自由化與網路化,已是不可抵擋之世界潮流。隨資訊科技發展與時代演替,電力自由化趨勢已由「發電端自由化」進展至電表端「讀表自由化(metering liberalization)」,帶動「第三方」能源服務業與用戶群代表之服務創新與就業商機蓬勃發展。當前電業需聚焦於同步整合行銷服務與資訊流(跨平台包括無線有線)、物流(電流)、金流之創新綠能科技(innovative green technology)(註十五)。期許政府有關單位把握關鍵時刻,加速電業自由化,再創台灣之經濟榮景。




參考文獻:
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5.    台灣經濟研究院(2013),電業法修正方向規劃簡報
6.    經濟部能源局(2013),電業自由化規劃簡報

7.    Rifkin, Jeremy(2013), The Third Industrial Revolution: How Lateral Power Is Transforming Energy, The Economy, and The World, Publisher: St Martins Pr.


參考網站:
1.      Federal Energy Regulatory Commission (FERC):http://www.ferc.gov/
2.      California Public Utilities Commission (CA PUC):http://www.cpuc.ca.gov/puc/



註一:美國聯邦能源管制委員會(Federal Energy Regulatory Commission, FERC)將輔助服務定義為:“…those services necessary to support the transmission of electric power from seller to purchaser given the obligations of control areas and transmitting utilities within those control areas to maintain reliable operations of the interconnected transmission system.”

註二:相對而言,若無市場合約價格與獎懲條款,如1999年,台灣729及921兩次大停電,數部全黑啟動機組均未能及時配合系統緊急需要而上線,對台灣「電力穩定供應」及「消費者用電權益保護」之影響,因欠缺市場機制,造成用戶權益受損,形成無謂損失(dead-weight loss)之社會成本。顯然,ISO對於揭露輔助服務(包括全黑啟動)之價格訊號,以及市場獎懲規則之約定與執行,對電力穩定供應與消費者權益,具關鍵功能。

註三:
符合技術效率係指;符合配置效率係指MC=MR;動態效率則指IRR極大化。


註四:經濟部此一電力自由化市場結構最新規劃原則,值得高度肯定。按SCP (Structure-Conduct-Performance)產業組織學理,相對於過去垂直綜合電業發輸配電會計獨立之電力自由化市場結構,預期可降低管制體系之交易成本,顯著提升市場績效(performance)


註五:台電之火力發電廠包括:深澳、協和、林口、大潭、通霄、台中、興達、南部、大林、尖山、塔山發電廠。

註六:台電之水力發電廠包括:東部、卓蘭、桂山、大甲溪、萬大、明潭、大觀、翡翠、石門、曾文、高屏、蘭陽發電廠。

註七:立法院已於2010年1月12日三讀通過《行政院組織法》修正案、《中央行政機關組織基準法》修正案、《中央政府機關總員額法》、《行政院功能業務與組織調整暫行條例》等,與政府組織再造相關之四項法案(合稱「政府組織再造四法」)。2012年起,政府將現有之37部會,分階段整併為十四部、八會、三獨立機關、二總處、二附屬機構,總計29個機關。2012年已完成18個部會之改制與裁撤,2013年已完成7個部會之改制與裁撤,尚有12個部會未訂定明確改制時程。

註八:電力係屬重要民生資源,具公用性質,其相關爭議應由獨立公正之委員會予以調處,調處不成時,可交付仲裁。對仲裁結果不服者,可另循司法體系救濟。建議於「電業法修正草案」中增加相關條文:「中央主管機關為調處電力調度之爭議,應成立獨立公正之電力調解暨仲裁委員會,其組織運作與其他應遵行事項,由中央主管機關定之。」為求公平與獨立性,電力調解暨仲裁委員會之委員應由15位代表組成,包含政府相關單位代表與產學研專家。由各委員推舉一位主任委員,每次調處由主任委員召集至少半數以上委員舉辦聽證會,委員會對爭議做出之判決必須公正、獨立。判決結果需作成記錄保存,俾使爭議調處能維持前後一致性。電力調度規則或電力調度中心之運作手冊,均應載明電力調度爭議的解決方式。

註九:
成立電力調度中心公司法人後,於「廠網分離」階段,是否需與輸配電公司法人合併,仍有討論空間。因本文篇幅限制,將另行探討。

註十:
儲能系統包括:電池(batteries)、壓縮空氣(compressed air)及飛輪儲能(Flywheels Energy Storage, FES),近年均有技術面突破,值得留意。
 
註十一:累進電價結構係分為多個級距收取不同之電價費率,亦即用電量越多者,需付擔更高之電費。以南韓為例,其累進電價共有五個級距,且最高級距電價費率係最低級距電價費率之11倍。此種電價費率結構,可避免小用戶交叉補貼大用戶之不公平現象。
 
註十二:若ISO所簽全黑啟動之契約容量,超過全黑啟動MC=MR所決定之最適量,即不符配置效率。

註十三:美國
FERC2013718日頒布 Order 784 Third-Party Provision of Ancillary Services; Accounting and Financial Reporting for New Electric Storage Technologies》,該行政命令之目標在於增進輔助服務市場之競爭性與透明性,並大幅增加儲能系統之應用靈活度。Order 784 取消原本 Order 755 對於儲能市場之僵固價格補償機制,第三方(third party)可以市場價格為基礎(market-based),提供輔助服務予輸電者,有助於儲能系統之應用,並可使輔助服務可更快速、更精確提供電能服務。

FERC又於2013919日提出輸電網路開放費率(Open Access Transmission Tariff, OATT)革新方案主要針對各發電方式併網前之評估程序,提出改善計畫,以降低輸電系統規劃之不確定性,舒緩輸電瓶頸,且使輸電規劃程序更加透明。同時,提出更有助於分散型發電系統併網方式。

註十四:President Obama said 2013/9/6 about his policy on Syria and chemical weapons :“…That would change my calculus. That would change my equation.”

註十五:
2013年Dr. Jeremy Rifkin 《第三次工業革命》書中主張再生能源或綠色能源,加上各種有線與無線網路建設,將為整體社會與環境帶來革命性的轉變。藉由新科技及具市場誘因的政策措施,以及創新商業模式,能夠為世界經濟與就業機會,找出一條活路,增加電力供給安全與穩定,且能降低整體電力供給成本。