1885年,美國物理學家威廉·史坦利開發出了世界上第一個可商業應用的變壓器。這一發明宣告了電力供應可以克服最大距離和負荷的限制,而此前,正因為這一限制,各地的電力用戶往往都是依賴距離他們不遠處的小型發電站。那時所有發電站都是“分布式”的,規模較小,彼此很少連接。
一年后,史坦利在馬薩諸塞州的大巴靈頓示范了這種革命性的技術,電力從發電站生產(發電),經過變壓器變成高壓電,通過高壓輸電網絡(輸電),再經過變壓器變成低壓電力,進入低壓電網(配電)后點燃了大巴靈頓市商店和居民家的大約150盞電燈(售電)。此后不久的1891年,世界上第一條三相高壓輸電線路在德國法蘭克福正式投入商業運營。
全球電力系統運營模式自此被固定下來,直到今日。
電力是一件特殊的商品,從生產到用戶使用要經歷發電、輸電、配電、售電四個環節,這四個環節必須一瞬間完成,并且需要時刻保持平衡。對于電力用戶而言,用電有一定規律性,也有一定隨意性。需求量大,電網負荷就大,需求量小,電網負荷就小。面對這樣復雜多變電力需求,電力網絡系統必須通過復雜的技術手段來滿足用戶的需求。
電力商品這種特殊性,使得電力系統中各個成員之間相互緊密聯系,任意一個成員的操作,都將對電力系統產生影響。例如不久前印度大停電的直接原因就是印度北方邦、哈里亞納邦和旁遮普邦超額用電導致電網整體癱瘓。電力市場的運行不同于其他大宗商品市場,要求電力的生產、交易、消費具有計劃性,來保證電力生產和消費做到即時平衡。
電力商品的特殊性、電力網絡的規模化和網絡化的運行特點、電力系統在技術上的復雜性,再加上電力對于一個國家的重要性和戰略價值,使得電力系統的安全、穩定運行成為了電力系統發展過程中壓倒性的驅動力。因此,世界大多數國家在其電力網絡誕生之初,往往都是由國家實施壟斷運營,時至今日,盡管各國都曾經歷不同程度的電力市場化改革,但為維持電力網絡的穩定運行,不少國家的電力系統依然存在不同程度的壟斷經營。
盡管如此,壟斷帶來的低效和浪費,也將直接拖累國家整體經濟運行的效率。此外,電力系統也關系到構建在其之上的產業結構。因此,打破壟斷,對電力網絡系統進行市場化改造,也成為全球范圍內一種趨勢。
對中國而言,盡管十年前曾大刀闊斧地啟動了電力改革,但如今電力系統的改革卻因種種原因處于停滯狀態之中。回顧往昔經驗,對比時下海外電力行業發展的最近新趨勢,不僅關系到電力行業的發展,也關系到中國未來國民經濟的發展方向。
“偶然性”啟動
歷史的發展中,人們很難界定偶然和必然之間的關系。十年前,中國的電力改革始于一次偶然,卻也是必然,這始于二灘水電站當時所面臨的困境。
當時四川二灘電站作為雅礱江和金沙江上游水電資源開發中的首個大型項目,總裝機330萬千瓦。按照設計,3年內二灘本應該可發電322億千瓦時,但因為當時中國剛剛經歷亞洲金融危機,電力需求并不旺盛,