電力市場集中競價的經濟學原理分析：我國中長期交易模式下的平衡機制及定價

2017-02-18 17:01:38 走進電力市場作者:荊朝霞　點擊量：評論 (0)

【導讀】上一篇文章對平衡的基本原理、國外市場的平衡機制進行了介紹和分析，本文結合我國電力市場改革的特點，分析、探討月度交易模式下的平衡機制，提出一些建議。1、國外電力市場偏差處理機制分析我國的各種電

【導讀】上一篇文章對平衡的基本原理、國外市場的平衡機制進行了介紹和分析，本文結合我國電力市場改革的特點，分析、探討月度交易模式下的平衡機制，提出一些建議。

1、國外電力市場偏差處理機制分析

我國的各種電力市場規則中，廣泛存在“偏差”這一詞，用來指代市場成員的實際發(用)電量與合約電量之間的差別。在國外電力市場，這個差別一般通過“實時市場”進行結算，這里所謂的“實時市場”是指以不大于1小時為交易周期的一個實時出清的市場(報價可以提前申報)，在不同國家有不同的名字和形式，如英國的平衡機制和不平衡結算、美國PJM等的實時市場、澳大利亞的電能量市場。平衡機制的差別主要在幾個地方：平衡服務的調度機制、對提供平衡服務者的補償機制、對造成不平衡的市場成員的收費機制。總的來說，平衡服務都是遵循成本最小的原則，即以最小的成本解決平衡問題，對提供平衡服務者一般按報價或邊際價格結算，對造成不平衡服務的市場成員(平衡服務使用者)按照綜合成本法或邊際成本法結算。這里對幾個典型市場的偏差處理機制進行簡要的回顧。

英國NETTA模式

平衡機制。平衡服務即Bid/Offer，其中Bid為下調服務，Offer為上調服務。在平衡機制開始前購、售雙方都可以進行雙邊交易(包括通過交易所進行的集中交易)，雙邊交易關閘后，市場成員可以進行Bid/Offer的申報(平衡服務的報價)，電網調度根據實際負荷情況調用Bid/Offer，實際發用電量(扣除調用的Bid/Offer)與合同交易量不匹配的部分就是不平衡電量，支付不平衡費用。

平衡服務補償價格。對提供平衡服務的Bid/Offer按報價支付。

平衡服務使用者價格。對造成不平衡的平衡服務使用者的價格機制經過了幾次變化。早期為雙結算機制，對與系統偏差同方向的市場成員和不同方向的市場成員分別采用主要定價法(懲罰性)的和次要定價法(非懲罰性)的價格。主要定價法下，不平衡的價格為最后接受的若干數量的平衡服務的加權平均價，這個用于計算加權平均價的數量早期為500MW，后來逐漸減小，最終將變為1MW。在1MW下，相當于價格等于平衡服務的邊際成本。

美國PJM、德州等實時市場模式

平衡機制。通過實時市場來解決平衡問題。平衡市場在日前進行報價(一般在day-ahead市場出清后的某個時間，如16:00)，屬于一種預報價，實時進行出清。一般半小時為一個交易時段，5分鐘為一個調度時段。

平衡服務補償價格/平衡服務使用者價格。理論上，在這種機制下，沒有明確區分平衡服務的提供者和使用者，所有市場成員按照所在節點的邊際價格結算。實際中，一般對發電按實際的節點電價結算，對負荷采用區域的加權價格結算。

澳大利亞模式

平衡機制。澳大利亞電力市場是一種全電量的實時市場模式，所有電量都在實時市場出清。發電商和用戶可以在市場外簽訂差價合約。可以將這個差價合約與英國的雙邊合同、美國PJM市場的日前市場的出清價格對應，因此可以將澳大利亞實時市場的交易量與差價合約量的差看作偏差。

平衡服務補償價格/平衡服務使用者價格。澳大利亞的實時市場采用分區定價機制，如果市場成員簽訂了差價合約，相當于差價合約部分按合約價結算，偏差部分按實時市場價格結算。

2、國外電力市場偏差處理機制總結

平衡機制。一般由市場成員申報在之前的合同量基礎上進行調整(上調或下調)的報價(或全電量報價)，由交易機構或調度機構在保證電網安全的約束下按照總成本最小的原則確定市場出清方案，即確定提供平衡服務的市場成員。

平衡服務補償價格。對提供平衡服務的提供者的結算價格為報價或者邊際價差，一般不低于其報價(市場力限制情況除外)。

平衡服務使用費。對造成不平衡的平衡服務使用者的總收費不少于支付給平衡服務提供者的總的補償成本。從經濟學的角度，如果平衡服務的費用較高，需要通過平衡服務價格來引導資源的最優配置，應該盡量采取邊際成本定價的方式，否則可以采用綜合成本方法。

3、我國中長期交易模式的特點

我國目前沒有真正意義上的實時市場，已經運行的大多數市場都僅有年度、月度市場(云南有一個簡化的日前增量市場)，必須采用其他的方法解決平衡問題，無法直接套用國外的方法。

我國目前電力市場交易的主要形式是發電企業與用戶(包括售電公司)的直接交易，由于一般是以年、月為周期進行，因此稱為中長期交易。不同省份、地區的市場模式不同，總的來說有以下特點：

市場的周期主要包括年度和月度兩類，月度一般是最后的“關門”市場。

交易的是一段時間內的電量，一般沒有分解到具體的每個小的時段。

對月度成交電量的分解問題，即將其分解到每個以小時或更短為周期的時段，基本所有的市場都沒有規定具體的方法，由調度機構考慮網絡安全等進行。

4、中長期交易模式下的偏差處理方法分析

已經出臺直接交易規則的各個省、地區都給出了相應的偏差處理方法。能源局發布的《電力中長期交易基本規則》(簡稱《規則》)中也給出了集中偏差處理方法，這里對月度交易模式為例，分析偏差產生的原因、偏差處理機制及相關價格的確定。

1)中長期交易模式下偏差產生的原因

中長期交易模式下，偏差形成主要有以下幾方面的原因：① 市場用戶，實際的月度用電量與總的合約電量不一致;②非市場用戶，實際用電量與預測電量不一致，或與優先發電量不一致;③發電機組，因事故跳機、非計劃臨修、燃料供應困難等原因無法按計劃發電，造成實際發電量與計劃(包括市場形成部分)不一致。

2)中長期交易模式下偏差處理的方法(平衡機制)

由于我國目前的中長期交易是一種電量交易，沒有強制要求提交發用電曲線，平衡機制與國外有較大的不同。偏差機制主要解決“由誰提供平衡服務”的問題。主要有以下幾種偏差處理方法。

滾動調整。這是比較簡單的一種方式，對先市場、后計劃模式，及市場電量比例比較低的市場，可以采用這種方式。一般采用“月結年清”的方式，一個月未完成的計劃或市場電量可滾動到后續月份。這里的“滾動”主要是指對發電調度計劃的滾動，包括優先發電和基數電量的調整和市場電量的滾動。2016年以前大多數省份的直接交易采用這種平衡機制。

比例調整。這種方式下，在系統出現偏差時，由調度機構按照“公開、公平、公正”的要求，在保證系統安全的前提下，對同類機組合同執行率大致相當的原則進行平衡調度。大多數省份的直接交易規則中指出偏差電量由調度機構負責進行調度，并沒有明確提出具體的調度方法。實際中，基于“三公”原則按比例進行調整是比較簡單也易于被市場接受的一種方式。

根據預報價調整。這是比較市場化的一種方式，在月度集中競價市場后，由市場成員進行上調、下調的報價，實際調度運行中調度機構根據這個預報價進行調度，按照調整成本最小的原則選擇提供平衡服務的市場成員。如果把這種服務看為一個市場，就相當于前述介紹國外市場平衡機制中的“實時市場”。只不過這里的交易周期比較長，為一個月。云南的電力市場交易實施方案中提到了類似的機制：電廠可以申報上調服務價格，但限定其價格在月度集中競價交易發電側最低成交價和平均成交價之間，下調服務由調度機構進行時候認定，不需要報價。《規則》中的預掛牌月平衡偏差方式及預掛牌日平衡偏差方式即為這種模式，《規則》中對其進行了比較詳細的介紹。

3)平衡服務補償價格

上調、下調是市場成員提供的一種服務，調度機構根據需要調用上調、下調平衡服務。由于報價表達了市場成員愿意接受的價格的意愿，因此，一般的原則是補償價格應該高于其報價。如果將上調、下調服務看成市場成員共同的義務，補償價格應該不低于其成本。

滾動電量補償。這種方式下，對某個月增加或減小的市場電量，滾動到后續月份中執行，價格上不另外給予補償，仍采用之前市場確定的價格。這主要用于采用“滾動調整”偏差處理機制的市場。

市場價格補償。這種方式下，對提供上調、下調服務的機組按照某種市場價格進行補償。