基于風(fēng)險管理的電力市場安全服務(wù)定價
核心提示: 隨著電力工業(yè)的發(fā)展,電網(wǎng)逐步變成巨大的互聯(lián)系統(tǒng),以便經(jīng)濟(jì)、合理地利用各種資源,同時提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠丨性但是高收益亦伴隨著高風(fēng)險。一方面隨著大規(guī)模互聯(lián)電力系統(tǒng)的出現(xiàn),系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與
核心提示: 隨著電力工業(yè)的發(fā)展,電網(wǎng)逐步變成巨大的互聯(lián)系統(tǒng),以便經(jīng)濟(jì)、合理地利用各種資源,同時提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠丨性但是高收益亦伴隨著高風(fēng)險。一方面隨著大規(guī)模互聯(lián)電力系統(tǒng)的出現(xiàn),系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與運(yùn)行方式越來越
隨著電力工業(yè)的發(fā)展,電網(wǎng)逐步變成巨大的互聯(lián)系統(tǒng),以便經(jīng)濟(jì)、合理地利用各種資源,同時提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠丨性但是高收益亦伴隨著高風(fēng)險。一方面隨著大規(guī)模互聯(lián)電力系統(tǒng)的出現(xiàn),系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與運(yùn)行方式越來越復(fù)雜多變,特別是遠(yuǎn)距離大功率輸電線路和系統(tǒng)間弱聯(lián)系的出現(xiàn),加了發(fā)生事故和導(dǎo)致大面積停電的概率;另一方面隨著大規(guī)模互聯(lián)電力系統(tǒng)的出現(xiàn),某處的故障往往影響到整個系統(tǒng)因而對安全問題的研究一直是電力系統(tǒng)研究的一個重點(diǎn),在電力系統(tǒng)運(yùn)行中也始終把安全性放在首要位置但是隨著電力市場改革的深入,電力系統(tǒng)的安全性日益受到來自經(jīng)濟(jì)利益的巨大壓力本文嘗試從風(fēng)險管理的角度對電力市場安全服務(wù)的市場模式及其定價進(jìn)行研宄1風(fēng)險管理理論1.1風(fēng)險的概念風(fēng)險是一種客觀存在的狀態(tài),其損失的發(fā)生具有不確定性這個定義說明風(fēng)險具有客觀性、損失性和不確定性風(fēng)險的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:其中L為事故損失;p為事故概率;R為風(fēng)險程度的大小,即風(fēng)險事故損失的數(shù)學(xué)期望值。
風(fēng)險按照其起源與影響可以劃分為基本風(fēng)險與個別風(fēng)險基本風(fēng)險是指由于非個體的、或者至少是個體無法抗拒或改變的因素所引起的風(fēng)險,其損失通常波及到很大的范圍,如雷擊、輸電線路故障、電力系統(tǒng)失穩(wěn)等各類存在于電力網(wǎng)絡(luò)中的風(fēng)險。個別風(fēng)險是指由于個別因素引起的風(fēng)險,其損失通常只影響某個個體的范圍,如火災(zāi)、用戶設(shè)備故障等各類存在于個體范圍內(nèi)的風(fēng)險。由于基本風(fēng)險不在個體的影響之下,且損失影響面較大,所以基本風(fēng)險應(yīng)該由集體而不是由個體來應(yīng)付由于個別風(fēng)險通常被認(rèn)為在個體的范圍之內(nèi),因此應(yīng)該由個體通過防范措施、保險和其他工具來應(yīng)付這一類風(fēng)險1.2風(fēng)險管理風(fēng)險管理是通過風(fēng)險識別和風(fēng)險評估,并在此基礎(chǔ)上合理綜合地使用多種管理辦法、技術(shù)手段對目標(biāo)涉及的風(fēng)險進(jìn)行全面有效的控制,以期用最小的成本保證安全實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。對付風(fēng)險的措施有:a回避通過遠(yuǎn)離風(fēng)險事件以避免風(fēng)險的影響預(yù)防。目的在于減少事故發(fā)生的概率。
減損。目的在于盡量減少事故的損失。
自留。經(jīng)過綜合平衡決定自己承擔(dān)風(fēng)險e轉(zhuǎn)移。通過一定的方式將風(fēng)險轉(zhuǎn)移至另一個主體,如購買保險即是投保人將可能發(fā)生的風(fēng)險轉(zhuǎn)移給保險公司來承擔(dān)。
上述措施可以概括為事故前的預(yù)防、事故中的減損和事故后的補(bǔ)救3類。其中回避與預(yù)防屬于事故前的預(yù)防措施,即在可以選擇的情況下,回避高風(fēng)險方案而選擇低風(fēng)險方案,而預(yù)防的著眼點(diǎn)在于事故前采用各種預(yù)防措施以減少事故發(fā)生的概率減損著眼點(diǎn)在于事故發(fā)生時采取各種措施阻止事故的進(jìn)一步擴(kuò)大以減少事故損失自留還是轉(zhuǎn)移取決于收114-2200153VCademiC J醒a(bǔ)lElectoniC命油經(jīng)濟(jì)上!個劃算了13.電力市場專欄。湯振飛等基于風(fēng)險管理的電力市場安全服務(wù)定價3.1電力系統(tǒng)安全問題是一個風(fēng)險性質(zhì)的問題1脅黎由于受到1個隨機(jī)性的4而feblish配設(shè)備損壞A與經(jīng)濟(jì)利益的員失、償。全面的風(fēng)險管理應(yīng)該是這幾種措施的綜合應(yīng)用、優(yōu)化組合,以使總的風(fēng)險成本最小1.3保險與社會保險保險是風(fēng)險轉(zhuǎn)移的措施之一,也是一種重要的風(fēng)險對策保險分為商業(yè)保險和社會保險兩大類。商業(yè)保險的前提是存在大量獨(dú)立同分布的風(fēng)險事件,商業(yè)保險公司通過將風(fēng)險匯聚,運(yùn)用大數(shù)定律,使得整個風(fēng)險集合呈現(xiàn)出確定丨性商業(yè)保險以合同的形式將風(fēng)險從投保人轉(zhuǎn)移到保險公司,由大多數(shù)人來分擔(dān)少數(shù)人的損失,如財(cái)產(chǎn)保險、人壽保險等由于基本風(fēng)險影響面大,風(fēng)險事件呈現(xiàn)很強(qiáng)的共性,因而整個風(fēng)險集合呈現(xiàn)很強(qiáng)的隨機(jī)性,不滿足商業(yè)保險的前提條件,所以一般商業(yè)保險公司不承保基本風(fēng)險基本風(fēng)險應(yīng)該由集體來共同應(yīng)付,這就產(chǎn)生了社會保險的必要性,同時也只有社會保險有條件在整個社會的范圍內(nèi)運(yùn)用全面風(fēng)險管理的方法對基本風(fēng)險進(jìn)行有效控制社會保險是非盈利性的,通過國家立法強(qiáng)制實(shí)施,所有成員必須參加,旨在保障社會安定,如失業(yè)保險傷殘保險等。社會保險通常以稅收的形式收取保費(fèi),由國家指定的非贏利性機(jī)構(gòu)以壟斷的方式運(yùn)作,它具有非盈利性、強(qiáng)制性和普遍保障性的特點(diǎn)。
2公共物品理論在經(jīng)濟(jì)學(xué)中存在著私人物品與公共物品的區(qū)另1J.私人物品在消費(fèi)和使用上有2個特點(diǎn):一是競爭性,如果某人己經(jīng)消費(fèi)了某種商品(服務(wù)),就減少了其他人消費(fèi)該種商品(服務(wù))的數(shù)量;二是排它性,如果某人己經(jīng)消費(fèi)了某個商品(服務(wù)),則其他人就不能再同時消費(fèi)這個商品(服務(wù))市場機(jī)制只有在私人物品的場合才能有效地發(fā)揮作甩公共物品是指不具有競爭性或排它性的物品,如廣播電視、道路、電力系統(tǒng)穩(wěn)定裝置等由于公共物品的特殊屬性,消費(fèi)者往往會低報(bào)或者隱瞞自己對公共物品的消費(fèi),甚至想成為“免費(fèi)乘車者”,所以無法從市場中得到正確的價格-需求曲線,因而公共物品的生產(chǎn)與消費(fèi)不能由市場上的個體決策來解決,必須由政府來承擔(dān)起提供公共物品的任務(wù)一般政府通過稅收的方式來收集資金,通過成本收益比較來確定提供公共物品的最優(yōu)數(shù)量。社會保險是提供公共物品的方式之一。
3電力系統(tǒng)安全問題的再認(rèn)識常運(yùn)行狀態(tài)產(chǎn)生一定程度的不利影響,甚至?xí)?dǎo)致停電、系統(tǒng)失去穩(wěn)定、設(shè)備損壞等事故的發(fā)生。一個擾動對電力系統(tǒng)產(chǎn)生多大的影響取決于擾動的性質(zhì)、強(qiáng)度、發(fā)生的地點(diǎn)、發(fā)生的時匆丨持續(xù)時間,以及電力系統(tǒng)的預(yù)防保護(hù)措施和系統(tǒng)自身承受擾動的能力等各種因素電力系統(tǒng)的安全問題就是研究擾動如何影響電力系統(tǒng),如何預(yù)防和削弱這種不利的影響,以及如何提高電力系統(tǒng)承受各種擾動的能力,表現(xiàn)為研究各種電力系統(tǒng)安全分析方法安全措施以及安全自動裝置等擾動的發(fā)生是隨機(jī)的,是屬于一種類型的風(fēng)險,因而電力系統(tǒng)的安全問題也就是電力系統(tǒng)不安全的風(fēng)險問題由于電力系統(tǒng)是巨大的互聯(lián)系統(tǒng),某處的擾動往往會對整個系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響,所以很大一部分的電力系統(tǒng)安全性風(fēng)險屬于基本風(fēng)險范疇,必須從整個電力系統(tǒng)的角度加以解決。
電力系統(tǒng)安全管理的過程分為以下3個方面:a事故前的預(yù)防首先通過預(yù)想事故分析,對可能產(chǎn)生擾動的潛在因素加以預(yù)防控制,目的是盡量避免擾動真的發(fā)生。這一類的預(yù)防控制措施有合理規(guī)龍丨靜態(tài)動態(tài)預(yù)想事故分析調(diào)度員潮流計(jì)算、防雷、防誤裝置等事故時的減損。對于那些沒有能夠通過預(yù)防控制消除掉的擾動,利用保護(hù)裝置將這些擾動加以隔離使之無法進(jìn)一步擴(kuò)大而對于那些沒有能夠完全成功隔離掉的擾動以及不需要隔離的微小擾動,利用電力系統(tǒng)自身承受擾動的能力進(jìn)行吸收這一類提高系統(tǒng)承受擾動能力的措施有備用、穩(wěn)定裝置、PSS等。如果擾動超出了系統(tǒng)的承受能力,則將導(dǎo)致系統(tǒng)性事故的發(fā)生,此時只有采取緊急控制措施來大面積切除故障區(qū)域或設(shè)備以避免整個系統(tǒng)的瓦解這一類措施有切機(jī)解列等事故后的補(bǔ)救事故發(fā)生后應(yīng)盡快排除故障,恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行。這一類的措施有發(fā)電機(jī)重啟、線路重投并列等。另外,還要對遭受事故中斷損失的市場成員進(jìn)行經(jīng)濟(jì)賠償,事故中斷損失包括發(fā)輸/濟(jì)利益的損失經(jīng)濟(jì)賠償在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中考慮較少,但電力市場提出了這方面的要求人們經(jīng)過多年的研究,己經(jīng)研制出了大量用于預(yù)防減損和補(bǔ)救的具體措施以及相關(guān)的自動裝置電力系統(tǒng)的安全問題應(yīng)該從單純的安全問題發(fā)展成為綜合運(yùn)用這些安全措施的安全性與經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化平衡的全面安全性風(fēng)險管理。
3.2電力系統(tǒng)安全性指標(biāo)電力系統(tǒng)安全性可以用安全性風(fēng)險的大小來定量地描述:該系統(tǒng)越安全。
3.3電力系統(tǒng)安全服務(wù)具有公共物品的性質(zhì)由于很大一部分的電力系統(tǒng)安全性風(fēng)險屬于基本風(fēng)險,所以電力系統(tǒng)的安全服務(wù)往往是著眼于在系統(tǒng)一級保障整個系統(tǒng)的安全整個系統(tǒng)的安全水平提高了,每個用戶都得到了保障(盡管有些用戶甚至不一定意識到風(fēng)險的存在),否則某處的故障往往影響到整個系統(tǒng),使系統(tǒng)中的每個用戶都受到影響,所以安全服務(wù)是為系統(tǒng)所有用戶服務(wù)的,每個用戶都公平地接受安全服務(wù)提供的保障,因而電力系統(tǒng)安全服務(wù)具有公共物品的性質(zhì)根據(jù)公共物品理論,市場機(jī)制不能有效地提供公共物品,必須要由集體從整個系統(tǒng)的角度決定提供公共物品的最優(yōu)數(shù)量。本文設(shè)想由一個獨(dú)立的代機(jī)構(gòu)(securityoperator,縮與為SO)來提供電力系統(tǒng)的安全服務(wù),其職能是根據(jù)對系統(tǒng)的安全評估,以合適的市場運(yùn)作方式綜合采用各種安全措施對電力系統(tǒng)的安全性風(fēng)險進(jìn)行全面管理,以最小的成本保證電力系統(tǒng)的安全4電力市場安全服務(wù)市場模式與最優(yōu)定價4.1電力市場安全服務(wù)的市場模式由于電力系統(tǒng)安全問題是個風(fēng)險性質(zhì)的問題,并且很大一部分的安全性風(fēng)險屬于基本風(fēng)險性質(zhì),所以SO可以采取類似社會保險的方式提供安全服務(wù)SO(或者SO管制下的壟斷性的專業(yè)保險公司)根據(jù)對電力系統(tǒng)的安全評估,通過對安全性風(fēng)險進(jìn)行全面管理,優(yōu)化分配在預(yù)防、減損、補(bǔ)救上的資金投入,以最低的總保費(fèi)(安全服務(wù)費(fèi)用)保證電力系統(tǒng)的安全。
由于安全服務(wù)具有公共物品的性質(zhì),系統(tǒng)的每個用戶都公平地接受安全服務(wù),所以安全服務(wù)費(fèi)用(總保費(fèi))應(yīng)該按照系統(tǒng)總電量進(jìn)行平均分?jǐn)傂纬擅嫦蛴脩舻谋YM(fèi)實(shí)際中可以采用在用戶電費(fèi)單中加保險費(fèi)一項(xiàng),在收取電費(fèi)的同時收取保費(fèi)。
有了安全性保險,電力系統(tǒng)的安全性風(fēng)險就集中于SO,電力市場成員在繳納了一定的保費(fèi)后就不必再擔(dān)心安全性風(fēng)險造成的損失,就可以集中精力經(jīng)營管理,追求最大經(jīng)濟(jì)利益。
4.2保險范圍與保險標(biāo)準(zhǔn)原則上SO只要求屬于基本風(fēng)險范疇的風(fēng)險加以保險,而對于屬于個別風(fēng)險范疇的風(fēng)險(如用戶設(shè)備故障發(fā)電機(jī)故障等)則由用戶自愿向SO另行投保或者自行解決。
由于用戶性質(zhì)的不同,中斷相同的電量對用戶造成的經(jīng)濟(jì)損失并不相同。如果按照用戶實(shí)際損失作為其保險標(biāo)準(zhǔn),則損失大的用戶保險標(biāo)準(zhǔn)高,相應(yīng)地交納的保費(fèi)也高,對系統(tǒng)安全服務(wù)的貢獻(xiàn)就大然而由于安全服務(wù)的公共物品性質(zhì),交納較少保費(fèi)的用戶仍然平等地享受安全服務(wù),這樣就容易造成用戶少報(bào)事故損失,從而少交納保費(fèi),以享受“免費(fèi)服務(wù)”的情況,所以應(yīng)取一個適當(dāng)?shù)挠脩糁袛鄦挝浑娏康慕?jīng)濟(jì)損失水平I作為統(tǒng)一的保險標(biāo)準(zhǔn)一旦由于電力系統(tǒng)的原因造成供電中斷,用戶將得到了"Q(Q為用戶的中斷電量)的經(jīng)濟(jì)賠償理政府職能,的非贏利性機(jī)構(gòu)電力市場安全管理lblish樣做是因?yàn)楸YM(fèi)的大小與保險標(biāo)準(zhǔn)成正比,L越bookmark3一般地,I的選擇宜接近于一般用戶的損失水平,這樣對于較重要的用戶,其實(shí)際供電中斷損失將大于保險標(biāo)準(zhǔn)I,其超出的部分應(yīng)列入個別風(fēng)險范疇,由用戶自愿再向so投保或自行解決之所以這大則供電中斷時用戶獲賠越多,但也意味著收取的保費(fèi)也越高對于一般用戶,尤其是不重要的用戶,過高的保費(fèi)將造成不必要的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)而影響其健康用電,所以應(yīng)選取一個適當(dāng)?shù)谋kU標(biāo)準(zhǔn)作為統(tǒng)一的保險標(biāo)準(zhǔn),而將超出這個標(biāo)準(zhǔn)的需求作為其個別風(fēng)險進(jìn)行處理,這樣既保證了保障的普遍性,又滿足了不同層次用戶的要求4.3安全措施的經(jīng)濟(jì)效益分析每一種安全措施的采用都必然在一定程度上削弱安全性風(fēng)險。安全措施的經(jīng)濟(jì)效益為:系統(tǒng)事故損失的期望賠償金額;Cj為安全措施j的投運(yùn)所需成本,包括有關(guān)裝置的固定成本和運(yùn)行維護(hù)成本;P'j-,pirj+分別為在狀態(tài)Xi下在采用安全措施j之前、之后風(fēng)險事故Rr發(fā)生的概率密度;Qrj-,Qrj+分別為在狀態(tài)X下在采用安全措施j之前、之后風(fēng)險事故Rr發(fā)生時造成的中斷電量;I為保險標(biāo)準(zhǔn)顯然,在選用安全措施時應(yīng)優(yōu)先考慮經(jīng)濟(jì)效益高的安全措施根據(jù)措施經(jīng)濟(jì)效益的高低把安全措施排列成安全措施優(yōu)先表以供選擇實(shí)施顯然對于沒有經(jīng)濟(jì)效益或負(fù)經(jīng)濟(jì)效益的安全措施應(yīng)該淘汰4.4安全服務(wù)最優(yōu)定價在確定保險標(biāo)準(zhǔn)I后,SO從安全措施優(yōu)先表中從前往后依次取出安全措施予以實(shí)施假設(shè)己依次實(shí)施前m個安全措施,此時總的安全措施經(jīng)濟(jì)效益為:賠償總金額;Km= + Cj,為SO在實(shí)施安全措施優(yōu)先表中前m個安全措施后的安全服務(wù)總支出,它由2個部分組成,玉,+為采用安全措施優(yōu)先表故賠償金額表示成安全措施總成本C的函數(shù),則:上述的優(yōu)化問題為minK(C),最優(yōu)化條件為dK(C)/dC= -1由此可以獲得最優(yōu)安全措施的總資金投入量以及最小安全服務(wù)總支出。
責(zé)任編輯:電小二
免責(zé)聲明:本文僅代表作者個人觀點(diǎn),與本站無關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本站證實(shí),對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實(shí)性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾,請讀者僅作參考,并請自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。
我要收藏
個贊
-
現(xiàn)貨模式下谷電用戶價值再評估
2020-10-10電力現(xiàn)貨市場,電力交易,電力用戶 -
PPT | 高校綜合能源服務(wù)有哪些解決方案?
2020-10-09綜合能源服務(wù),清潔供熱,多能互補(bǔ) -
深度文章 | “十三五”以來電力消費(fèi)增長原因分析及中長期展望
2020-09-27電力需求,用電量,全社會用電量
-
PPT | 高校綜合能源服務(wù)有哪些解決方案?
2020-10-09綜合能源服務(wù),清潔供熱,多能互補(bǔ) -
深度文章 | “十三五”以來電力消費(fèi)增長原因分析及中長期展望
2020-09-27電力需求,用電量,全社會用電量 -
我國電力改革涉及的電價問題
-
電化學(xué)儲能應(yīng)用現(xiàn)狀及對策研究
2019-08-14電化學(xué)儲能應(yīng)用 -
《能源監(jiān)測與評價》——能源系統(tǒng)工程之預(yù)測和規(guī)劃
-
《能源監(jiān)測與評價》——能源系統(tǒng)工程之基本方法
-
貴州職稱論文發(fā)表選擇泛亞,論文發(fā)表有保障
2019-02-20貴州職稱論文發(fā)表 -
《電力設(shè)備管理》雜志首屆全國電力工業(yè) 特約專家征文
2019-01-05電力設(shè)備管理雜志 -
國內(nèi)首座蜂窩型集束煤倉管理創(chuàng)新與實(shí)踐
-
人力資源和社會保障部:電線電纜制造工國家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)
-
人力資源和社會保障部:變壓器互感器制造工國家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)
-
《低壓微電網(wǎng)并網(wǎng)一體化裝置技術(shù)規(guī)范》T/CEC 150
2019-01-02低壓微電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范
-
現(xiàn)貨模式下谷電用戶價值再評估
2020-10-10電力現(xiàn)貨市場,電力交易,電力用戶 -
建議收藏 | 中國電價全景圖
2020-09-16電價,全景圖,電力 -
一張圖讀懂我國銷售電價附加
2020-03-05銷售電價附加