華北電力大學董軍:未來智能化手段輔助電力交易的決策
從發電合同到競價交易原理,從智慧能源系統到輔助服務市場,新一輪電力體制改革的最終目的是構建充分競爭的電力市場,還原電力的商品屬性,從而提高電能生產效率,降低電力成本。關于這方面的進一步了解,華北電力大學經濟與管理學院能源市場研究所所長董軍在中國能源研究會節能減排中心與華北電力大學國家大學科技園聯合舉辦“2018年智慧電廠論壇(第一期)”上發表了重要講話。北極星電力網全程對會議進行直播,如需了解更多的會議直播,請聯系微信號:13693626116。
華北電力大學經濟與管理學院能源市場研究所所長董軍主題演講《智慧電力交易及電廠智能報價輔助決策系統構建》。
非常高興有這個機會跟大家交流。智慧電廠在經營方面、營銷方面我們做一些什么,這個是我今天想跟大家交流的一個主題,電廠的智慧營銷體系,以及電力交易輔助決策系統這樣一個構建。
我想說三個方面:
第一,智慧營銷在智慧電廠中的重要性。還是要強調一下,在新的市場化的環境里面營銷是比原來有了更重要的地位,從市場意識方面,我的了解,發電集團剛開始逐漸建立。
第二,作為發電企業在智慧營銷體系方面實際上也是處在起步階段,我在這里跟大家分享一下我們應該做些什么。
第三,實際上是具體的事,電力交易,現在咱們電廠都要參與電力交易,而且電力交易、電力市場在快速發展中,交易輔助決策系統是一個相對來講具體點的事情,作為學校的研究機構,我們也在做這方面的一些開發,也有一些應用,給大家做一個分享。
首先第一個問題里面我想說三句話,首先,能源轉型大的趨勢。我們說要引領未來、面向未來,能源轉型全球大的趨勢,在這樣一個大的驅使下面,市場化是這個趨勢里邊的一部分。我們都知道,市場化改革給發電企業確實已經帶來了巨大的挑戰,歸結到發電企業確實是亟待建設智慧營銷體系,營銷體系是一回事,智慧營銷體系實際上是給營銷體系賦能的這樣的一個體系,智慧是給他插上翅膀,營銷體系其實先要有的,如虎添翼的話,我們想回答這樣一個問題。
首先,能源轉型大的趨勢,我想有這樣幾個方面的特征:1,低碳化,減碳、去碳和零碳,發電廠深有體會,現在也納入了第一批的碳交易市場里面。2,去中心化,從這兩天的討論大家應該已經有體會了,包括一些大數據的分析等等,他支持的是一些,我們不管是從生產的角度,還是從交易的角度,他是支持一個分散化、去中心化的這樣一種趨勢。3,數字化,智慧化。4,市場化。其實我的主題重點是這個。5,綜合化也好、多元化,是多能互補這樣的形式,也結合了能源互聯網,這個里面從未來來看我們每個人都是生產者、交易者、分辨者和交易者。在這樣一個所謂美好生活,低成本、高效率、安全、智能這樣一個未來的生活。
綜合化,從供應端到需求端,是多種能源在供應端的一個互補、在需求端的互補,這是我們說的綜合化。我們國家這兩年也啟動了好幾類的示范試點,包括國家能源局,包括能源互聯網的試點,包括能源系統、多能互補,實際上他的這個含義是一樣的,就是說一個是通過多能協同能源網絡的優化運行、優化建設和協同運營來實現效率的提高。還有,多種能源形式的靈活交易,還有第三方綜合能源服務,包括能源大數據這樣一些應用。這個就是綜合化。
去中心化,我們現在也有大量的微網,現在各個發電集團都在做這樣的項目。微電網我們再引申成微能源網,我們有一個多能互補的趨勢,我們以前叫虛擬電廠,現在我們把它叫多能的虛擬能廠,叫多能APP,把用戶側的需求響應,這個是去中心化。我相信這兩天大家也提到了,區塊鏈技術這些,在這種分散化的交易里邊它的應用也是比較有前景的。
再一個剛才說的特征就是數字化,數字化這兩天大家也聽了很多了,技術展望里邊把智能化、數字化技術分成了四個階段,第一個階段,已經有應用的,像咱們現在提到的應用,實際上都是在第一個階段里面,包括機器學習、VR。第二個階段,中間灰色這塊,因為BP這個技術展望主要是針對能源行業的,第二個灰色的這片,這里面提到的這樣一些技術,主要是說在能源以外的行業已經有應用,但是還沒有完全應用到能源行業里邊。第三個,相對于更未來一點的,在研究中的。第四個,更遠期的。這里邊有一些是由其他這樣一些領域的技術,包括ICT技術給能源行業賦能的,還有能源行業本身的,比如電網的輸電這些。這個是數字化的影響。
數字化技術在工業企業應用里邊,我這里想說的在右邊這個數字化對電力企業影響,我把標紅的地方是想說,除了我們說在運維方面、生產方面,還有一塊就是說他要支持未來適應市場,就是要有一個快速的市場響應這樣一個需要,為什么有這樣一個需要呢?我們下面由于市場化的影響,我們有了更快的以及更全面準確的這樣的感知,有了更智能化的這樣的分析和輔助決策的這些工具,我們就能夠預測的更準確,我們的決策更科學,市場響應更迅速。市場響應迅速我后面會說到,我們市場起來以后,這個市場響應是要瞬間響應的,所以這個時候你在前面的這些感知,包括你所有的成本,現貨你在報價的時候,你這個報價,因為你是要按照幾分鐘一個價格來報的,這個時候你報價的依據是什么,可能首先是你的成本,你每一分鐘的成本或者每五分鐘的成本是多少,怎么能夠知道,這個就需要更準確、更快速的感知系統,有智能化的這樣的手段。
電力體制改革確實給發電企業帶來了很大的挑戰,這個挑戰就是我們現在面臨的市場,現在大家也都了解這個情況,現在主要是省級的市場也有跨省區的交易,在省級的市場和跨省級的交易里面,主要是中長期的這種合約,也有集中競價,年度的、月度的,現在我們看起來好像這個市場他并不是一個需要我有多么智能化的手段去輔助支持的這樣一個市場。隨著市場的發展,現在也有人質疑說這個市場不是一個真正的市場,也在質疑市場能否真正走得下去,判斷來說,這個市場一定會往前走的,而且會走的比較快。在批發市場方面,在零售市場,因為電廠現在都成為售電公司,所以你要到批發市場去買電、在零售市場取賣電,這個是改變了發電企業很多方面的一些決策的過程。
根據我們對市場的了解,我們分析,發電企業在過去來講,我們這個營銷業務,不知道咱們在座的有沒有搞經營的,大家即使不搞經營的也很清楚,過去的營銷體系現在面臨的是顛覆性的改變,過去價格是定的,量也是定的,量是政府定的,價也是政府定的,到了實時平衡的時候,那就是調度來定了。所以我們營銷整個的,第一,業務范圍已經發生變化了,現在成立售電公司,要去搞增量配電,要搞綜合能源服務。第二,目標客戶變化了,目標客戶原來我可能主要是電網,主要是政府,現在我得去找那些大大小小的用戶,具體是什么樣的方式我不展開說了,定價機制也發生變化了,像過去都是政府定價。所有的這些變化就使得發電企業面臨著非常嚴峻的挑戰,挑戰體現在什么方面呢?在人才方面,在客戶資源方面,在整個服務能力,在基礎設施,就是信息系統這些方面還都不足。
所以我們總結,國家的發電企業總的來說可能不一定都是這樣,總的來說這幾個方面還不能夠完全適應市場,一個就是市場意識方面,一個就是在組織架構方面。組織架構我面向市場,人是不一樣的。管控方式方面,我們要從集團層面來看,他在不同的區域、在不同的省都有電廠,他下邊自己去做還是下面集中管控,是分散、集中的,分散、集中是怎么樣的業務流程,這些并不是一個很適應的狀態。還有就是風險控制方面,我們的風險意識其實是剛剛開始建立,因為未來市場的這種風險,我們在控制機制方面其實是不足的。還有人力資源方面,還有智能化和信息系統,來支持營銷、來支持面向市場他是不足的。我知道因為我們對幾大發電集團這方面的情況都做了了解,現在各個發電集團也都在建設自己的營銷信息系統也好,將來市場的決策支持系統也好,都在建,我們看到大概是去年華電有一個招標,標的不是很清楚,大概上億的標的,各個發電集團也都在做這個事情,這個事情也很難有一個大家公用的東西,可能公用的,像剛才周總講的基礎的平臺可能能夠公用,但是在營銷業務這一塊、在經營業務這一塊,可能都必須是定制化的,我們急需來建設營銷體系。這個營銷體系里邊在理念上、在研究問題上、在跟蹤政策上,以及在努力的去參與市場規則的制定方面,都需要我們做大量的工作。我們的業務保證發電、售電包括配電能源服務擴展,方方面面我們怎么對未來趨勢進行研判,怎么來分析我們將來的優劣市等等,都需要來進行研究。
說到第二個問題,發電企業智慧營銷體系的構建,這個里面我們應該做一些什么,首先就是我們現在面臨了很多新的業務,營銷體系實際上我們講的是一個大營銷的概念,我主要是對外的,除了上游電廠燃料部門以外,下游所有對外的事情,我把這個東西賣出去,甭管賣的是什么,這些事情都是我營銷業務的事情。所以這個地方列出來的這些事,第一,參與電力市場交易。交易我們說有不同類型的市場,有中長期的合約、有集中交易、有短期的現貨、有輔助服務市場,將來有電力金融市場,我們上個禮拜剛剛跟上海期貨所和中電聯我們當時開了研討會,就是他們現在著手開始設計中國的電力金融市場、電力期貨、期權這些,這個是電力市場方面。配電,現在都在做增量配電,這個也是營銷的業務,還有分布式發電,跟整個能源互聯網是相關的業務,現在所有的發電集團都在打造發配售一體化的企業。你還要去參與碳市場,現在又有可再生能源的配額,你要去參與綠證市場,還有分布式發電的交易,所以這個是有很多新的業務。
發電企業營銷業務的核心工作,面向市場的工作,我們認為,你是要負責把生產出來的電賣出去,這個電要賣不出去其他的事情其實就是沒有辦法了,發電利用小時一年才3千多、4千多,你可能有一個盈虧平衡點在這兒。我的營銷業務核心事情是要干嗎呢?我要去參與各類的交易,我們把這個電要是長期的賣出去,我簽合同是一年的合同,賣出去多少電量,在國外可能是好多年之前的,他賣的是這樣的長期合同,我一周到了當天不停的循環的要調整我的合同位置,這個合同調整了以后我要根據,就是說我前端是市場人員,這個市場人員參與現貨,我們剛才說到三峽那個項目是跟法國電力一起做的,法國電力在參與歐洲這個市場,他們也有很多的經驗,法國電力的交易部門、交易公司有一些人就是專門做交易,就跟咱們賣股市上是一樣的。他把這個合同簽回來以后,要實時的反饋給一個運行調度部門,這個運行調度部門也要實時的反饋給你這個賣電的這個人、前方的這個人,要看我整個的設備狀況,他要負責計算我最優的,做一個優化計算,這個優化計算我要根據我設備的情況,根據我賣出去的電,包括我要進行套利的,我要在不同的市場上套利的,所以這個是他要去做的核心的事情。
營銷的智能管理系統,這個內容也比較多,我就不仔細說了,這里邊包括了他的決策支持,決策支持里邊我要進行市場環境分析,我要進行政策分析等等。還有包括外部跟交易中心連起來的那個系統,我還包括了一些其他的,包括我的成本分析,包括我的合同管理,包括我的結算等等這些,都是要去來做這樣的分析的。
另外,售電業務,發電公司可能有單獨的售電公司,這個售電公司現在他所起到的作用就是說,我去批發市場買電不見得買的是我自己的電,我要把這個電盡量賣出去,所以這個里面也有這樣子的智能平臺來支持他做這樣子的決策。
這里面舉兩個例子,一個就是歐洲的大瀑布公司,他的這個角色跟我們現在發電企業的角色差不多,更多的他是綜合能源公司,他有發電、有配電、有供熱,供熱他有熱電聯產的機組還有熱網,他還進行能源服務,有分布式發電,他還售電,他不光售電,還售熱。所以他現在整個的轉型也是跟我們現在轉型類似的,就是說以用戶為中心去開發用戶,來增加他的發電,分布式和集中式相結合,也要進行更精細的管理。
還有一個就是法國電力公司,剛才說到的,他的營銷業務體系是這樣的,有一個優化部門,有一個交易部門,前端和后端密切配合,他是三班倒的,這些交易人員和這些人員必須是三班倒的,交易員也是三班倒的,時刻盯盤,因為他不停的在那兒交易。由優化部門要制定風險最小的方案,交易部門負責把電賣出去。這兩個核心部門,優化部門,法國這部分大概四五百人,交易公司是他們從美國并購了一個公司,大概差不多1000人的樣子。我們這個是在給三峽在做,三峽說我們整個營銷部11個人,在做這個方案。
第三個問題,關于電力交易輔助決策系統,這是一個具體的事情。這個具體的事情是我們正在做的,電力交易模擬與仿真的系統,這個系統構建的時候,我們首先要確定我們交易策略分析的框架,這里面涉及的因素有很多,包括我對市場需求的分析,包括市場供給、市場結構,我這個報價,電力交易核心是報價和報量,我這個報價其實最核心的就是我要分析成本,這個是我的依據,而且這個成本必須是動態成本,還有就是我們在這里面要整合相應的分析方法,在集中競價的時候和分散雙邊交易的時候他的策略也是不一樣的。集中競價的時候考慮的有很多,在我們后面要介紹的系統里面,我們有考慮了所有因素,包括平臺考核、包括報價的分散度、包括出清的策略等等這些,就是根據交易規則來的。
交易策略的制定其實是有不同方法的,我們電廠如果現在要參與交易的話,我們是可以基于成本,可以基于電價預測,可以基于博弈,我這兒重點想說的就是市場模擬。市場模擬方法,用這些方法來去制定一個最優的合同策略的組合。后面我再說到模擬的系統,交易輔助決策建模是我們建了這樣的模型,比方電價預測模型,電價預測有各種各樣的預測方法,還有報價的決策模型,還有結算模型,等等,這些模型相應的在整個系統里面是要起到相應的作用。這個決策支持系統,根據電廠的信息來,根據他這個合同的情況,包括安排等等來,安排他這樣的決策,剛才說的那些模型是支持這個交易決策支持系統的。
現在正在做市場仿真來輔助交易決策,引用一下剛才說的數據雙胞胎的事情,數據雙胞胎,是用虛擬仿真技術對過程進行建模,這個電力市場的模擬系統也是這樣的過程,這個過程是什么樣的呢?我們現在是有三個仿真平臺,第一,仿真平臺就是電力交易的仿真推點的平臺,相當于是我虛擬了一個交易中心,在這個虛擬的交易中心里,可以大家在現場,比如一部分人扮演發電公司,一部分人扮演數據公司,大家在這兒去模擬,還有我自己可以跟機器玩,就像你跟Alpha Go來下棋,這個機器模擬市場環境,這是第一個電力批發交易,按照我們國家目前各個省的交易規則來設計的。第二,基于歐洲分散式交易模式的電力市場仿真平臺,這個是這個是我們跟英國的一個研究機構合作來開發我們漢化的一個現貨市場,主要是現貨市場這樣子一個平臺,他就是一個機器去博弈的游戲性質的。第三,發售一體化公司經營的仿真平臺,我怎么買電、怎么賣電大家互相競爭,也是基于互聯網大家來去真正用人去扮演市場角色來得到一些決策。
最后,平臺的應用,它能干什么。這個應用目前,第一,我們是在交易中心,交易中心是負責制定交易規則,當然他也負責實施交易,我這個交易規則,大家也知道廣東交易規則在那兒變,我如果變一下交易規則的話會出來一個什么結果,這個是可以進行規則推演的。第二個應用,發電公司、售電公司、大用戶可以來做競價和經營的演練和交易規則的培訓,因為是一個仿真系統,這兩個圖片,包括我們在座有大唐,包括跟國電、華電、國家電投大家做的一些工作,現場學習,我們進行一些研究內容。
核心來說,我們在智慧化大的驅使下,營銷或者經營是不可或缺的,這個是一定要引起重視的,再一個,在營銷方面我們也是可以要有一些智能化的手段來支持這樣一些瞬間的,尤其在未來現貨市場出現以后,今年、明年,是非常需要智能化的手段來輔助交易的決策。
我今天就講到這里。謝謝大家!
(發言為電力頭條APP根據速記整理,未經本人審核)
責任編輯:售電小陳
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