超越边界

超越边界 可持续能源转型的电网互联和区域电力市场 超越边界 可持续能源转型的电网互联和区域电力市场 关于 ESMAP 能源部门管理援助计划（ESMAP）是世界银行与超过20个合作伙伴之间的合作项目，旨在帮助低收入和中等收入国家通过可持续能源解决方案减少贫困并促进经济增长。ESMAP的分析和咨询服务完全融入了世界银行在能源领域对各国的融资和政策对话中。通过世界银行，ESMAP致力于加速实现可持续发展目标7（SDG7）所需的能源转型，即确保所有人的能源获取是负担得起、可靠、可持续且现代化的。它帮助塑造世界银行的战略和项目，以实现世界银行气候行动计划的目标。 了解更多信息 ： https: / / www. esmap. org 。 2024 年 | 国际复兴开发银行 / 世界银行© Dec 1818 H Street NW, 华盛顿特区 20433 电话 ： 202 - 473 - 1000 ； 互联网 ： www. worldbank. org 这是世界银行集团的产品，由致谢部分中列出的工作人员、咨询人员和专家们共同贡献。本作品中的发现、解释和结论并不代表世界银行、其执行董事会或其所代表的政府的观点。世界银行不对本作品中包含的数据准确性提供任何保证。本作品中的地图上的边界、颜色、面值和其他信息，并不反映世界银行对任何领土法律地位的判断，也不表示世界银行对该等边界的认可或接受。本文件不应被视为或被解释为限制或放弃世界银行特权和豁免权的任何内容，所有这些特权和豁免权均明确保留。 权限和权限 这项工作可在知识共享署名 3.0 IGO 许可证下获得(CC BY 3.0 IGO) http: / / creativecommons. org / licenses / by / 3.0 / igo 。 Under the Creative Commons Attribution license， Ou 可以自由复制、分发、传输和改编这部作品 ， 包括用于商业目的 ，y 在以下情况下 ： 归因 -请引用以下工作 ： 能源部门管理援助计划(ESMAP) 。超越边界 ： 可持续发展的电网互连和区域电力市场2024.能源转型 第三方内容 -世界银行不一定拥有所包含内容的每个组成部分在工作中使用。因此，世界银行不保证工作中任何第三方拥有的个人组件或部分的使用不会侵犯第三方的权利。因此类侵权引起的索赔风险完全由您承担。如果您希望重新使用工作中的某个组件，确定是否需要获得该重新使用的许可以及从版权持有人处获得许可的责任在于您。此类组件的例子可以包括但不限于表格、图表或图像。. ESMAP Report. Washington, DC: The World Bank. License: Creative Commons Attribution CC BY 3.0 IGO 所有关于权利和许可证的问题应向世界银行出版部提出，地址：世界银行集团，美国华盛顿特区1818 H街NW，电邮：pubrights@worldbank.org。 生产信用 生产编辑 | Heather Austin Designer | Circle Graphics, Inc. 所有图像均为原版权方所有，在任何用途前须获得原版权方的书面许可。 Contents 致谢 v缩写 vi数字、表格和方框清单 iv执行摘要 vii 2.4电网演进与市场整合 3. 跨境电力整合的驱动因素 12 4.18区域电网互联与电力市场的积木 互连基础设施20规划与投资协调23技术和运营协调28商业安排和市场设计30机构架构36 5.电网与市场整合的挑战 42 政治承诺与合作43融资互联基础设施44 6.向前看 46 参考书目 50 图、表和框列表 数字 图 ES.1 ： 电力系统集成的构建模块和主要挑战viii图 2.1 ： 积木开发周期9图 3.1 ： 区域一体化的驱动因素13图 3.2 ： 2017 - 40 年规划视距(SAPP) 不同情景下总成本的净现值(NPV)15图 3.3 ： SIEPAC 脱碳能源方案下 300MW / 2GW 互连的装机容量16图 4.1 ： 电力系统集成的构建模块和主要挑战19图 4.2 ： 作为决策指南的欧洲资源充足性评估和十年网络发展计划24图 4.3 ： 数据和信息类别31 Table 表 2.1 ： 不同级别的电力系统集成 6 盒子 方框 2.1 ： ELMED 项目7Box 4.1: SOUTHERN African Power Pool ’ s Regional Transmission Infrastructure FinancingFacility27方框 4.2 ： 中亚区域电力市场试点34方框 4.3 ： 西非电力池的流动性增强循环基金35方框 6.1 ： 南亚电力秘书圆桌会议48盒图6.2：世界银行集团（IBRD）针对具有跨境外部性的全球挑战项目提供的财务激励框架49 Acknowledgments 这个报告由世界银行管理的能源部门管理援助计划（ESMAP）下的能源市场、连接性和区域贸易（MARCOT）项目编制。 它由Naoki Fujioka、Pedro E. Sanchez和Mirlan Aldayarov撰写，并得到了世界银行同事KwawuMensan Gaba、Waleed Saleh I. Alsuraih、Moez Cherif、Manuel Berlengiero、Debabrata Chattopadhyay、Tatyana Kramskaya、Nicholas David Elms、Mohamed Zakaria Kamh、Kabir Malik、Claire Nicolas以及Florence School of Regulation的Alberto Pototschnig和Ignacio J. Pérez-Arriaga的支持。 报告还得益于监管能源转型加速器（RETA）交付合作伙伴团队的审查和输入，包括 Rena Kuwahata（国际能源署[IEA]）、Camille Paillard（国际能源署[IEA]）和 Gayathri Nair（国际可再生能源署[IRENA]）。 Chandrasekar Govindarajalu 和 Fannie Missfeldt - Ringius(实践经理 ， ESMAP) 提供了总体指导。 缩写 缩写ACACERBtBCASA-1000DAMDCEAPP西非经共体ENTSO - EEORERAAEUFERCGCCIAHVIGCJVMDBMERMOUNTCNEWPAEMPPASADCSAPPSIEPACSPVTSOTYNDPUCPTEUCTEVREWAPP定义交流电能源监管机构合作背靠背中亚 - 南亚电力传输和贸易项目日内市场直流电流东非电力池西非国家经济共同体欧洲电力传输系统运营商网络区域运营实体 (Ente Operador Regional)欧洲资源充足性评估欧洲联盟联邦能源管理委员会海湾合作委员会互联管理局高电压政府间理事会合资企业多边开发银行区域电力市场 (Mercado El é ctrico Regional)谅解备忘录净转移能力西北欧泛阿拉伯电力市场购电协议南部非洲发展共同体南部非洲电力池中美洲电气互连系统 (Sistema deInterconexi ó n El é ctrica de los Pa í ses de Am é rica Central)专用汽车传输系统操作员十年网络发展规划电力生产与传输协调联盟电力传输协调联盟可变可再生能源西非电力池 除非另有说明 ， 否则所有货币均为美元(US $， USD) 。 执行摘要 该报告旨在建立一个基础指南，用于跨境整合电网和市场，特别是在发展中国家和新兴经济体中。面向政策制定者、监管机构、电力公司（包括输电系统运营商和市场运营商）、区域机构及其他相关利益方，报告提供了关于区域能源整合广泛对话的基础。这将由“监管能源转型加速器”（RETA）倡议下开发的一系列指导文件补充，涵盖以下五项核心构建模块的具体要素。 基础设施互联互通在推动可持续发展和共享繁荣方面的作用日益受到认可。电力电网是关键基础设施之一，许多国家正处在推进电力电网和市场整合的初始阶段，这些举措将带来急需的效率提升，改善供电质量，多样化能源资源，建立信任，并促进绿色增长潜力。然而，发展和维持区域一体化基础设施、基于市场的贸易以及相关机构面临着巨大的挑战。 跨境电力贸易的动力是多方面的，但核心因素包括经济价值、增强的供电安全以及应对气候变化。经济价值主要来源于系统开发和运营中的规模经济效益、进口方获得更便宜资源的机会，以及出口方的收入机会。所有这些因素都使得电力对消费者来说更加负担得起。通过聚合具有更多资源多样性的电力系统来补充供应和需求，从而增强供应的安全性，提高了对消费者的供电可靠性。最后，电网互联可以在优化投资方面发挥关键作用，通过最大化现有可再生能源的利用，并帮助整合更大的新可再生能源份额，从而降低整体电力生产中的碳强度。从这些角度来看，各国电力系统的深度融合为推进可持续发展目标7的实现提供了更多的机遇。 电网和市场整合可以从几乎不存在国家之间协调的早期阶段，发展到由功能良好的机构和竞争性市场支持的高度集成的电力系统。集成电力系统的开发既需要物理基础设施（通常称为“硬基础设施”，如输电线路），也需要监管、运营、市场和机构基础设施（通常称为“软基础设施”）。成功的区域方案同时具备这两种类型的基础设施，当足够多的政治承诺和参与国之间的合作到位时，它们会相互强化。换句话说，虽然物理基础设施和基本协议可以启动一定程度的电力贸易，但一个有利的环境对于增加电力贸易至关重要。 贸易量和互联设施的使用。向高级整合水平的成功过渡过程一直是渐进的、适应性的，并且在不同地区有所差异。实现最优整合水平并从中获益所需具备多个关键要素。 区域能源整合的基础在于建立连接多个国家电网的基础设施，同时加强国家间的输电网络以支持电力贸易，确保长期有足够的传输能力。在整个跨境输电项目从准备到实施的过程中，参与国和电力公司的协调生产和共同监管至关重要，这需要在技术兼容性、法规合规性、融资和风险管理等方面进行紧密协作。因此，通常更倾向于让参与国/电力公司共同组建一个实体并共享资源来开发互联设施，而不是每个国家独自负责其边界的基础设施建设。这样的实体可以是公共性质（如GCCIA）、私营性质或公私合营（如中美洲的EPR）。 将多个电力系统整合到一个同步网络中可能会增加大面积停电的风险，从而影响相互连接的区域。因此，在技术与运营方面，参与的电力公司之间需要密切协调。虽然广泛的标准化措施，如建立区域电网规范，不是启动跨境输电和电力贸易的前提条件，但应根据区域电网的具体要求制定共同的技术和运营标准，并逐步实施。例如，中美洲区域电力市场（MER）在建立传输代码和其他规则以及区域性机构的同时，在数年内开始运营过渡性代码。此外，为了促进经济最优的跨边界电力流动，需要有一个互连容量分配机制，以确保互连器的高效、透明和公平使用。通过允许参与电力公司之间充分的数据和信息共享的系统可以增强技术与运营方面的协调。 随着一体化程度加深，建议从双边交易向区域电力市场内的多边交易转变，以实现更加成本高效、竞争性和整合的交易，补充电力购买协议（PPAs）和国家级电力市场。区域电力市场有助于在区域层面实现能源资源的经济最优调度，并使发电方能够接触到更多的买家，从而降低PPA相关的取用方风险，并吸引私营部门对发电开发的投资。这样的市场可以通过一小组愿意参与的国家开始试点，随着时间的推移逐步扩大参与者和市场板块。另一个关键要素是独立于商业交易的输电定价机制，这可以避免关税叠加，从而扭曲市场并抑制网络的高效使用。这还应确保电网所有者能够收回其成本并获得合理的投资回报，而不损害市场的效率。例如，SAPP已经从邮票式收费