區(qū)域電力市場競價交易模型與交易機制研究（三）

2016-10-21 21:48:57 大云網(wǎng)　點擊量：評論 (0)

區(qū)域電力市場競價交易模型與交易機制研究（三）3 4競價交易機制及交易流程合約交易、日前現(xiàn)貨交易可采用雙邊交易或撮合交易的競價交易機制。雙邊交易是買賣雙方直接協(xié)商，確定交易電量、交易曲線及交易價格，經(jīng)電

3.4競價交易機制及交易流程

合約交易、日前現(xiàn)貨交易可采用雙邊交易或撮合交易的競價交易機制。雙邊交易是買賣雙方直接協(xié)商，確定交易電量、交易曲線及交易價格，經(jīng)電力調(diào)度交易機構(gòu)安全校核后，簽訂雙邊交易合同的交易方式。撮合交易的競價交易機制是買賣雙方分別報價(亦即：賣方與買方都要申報各自交易數(shù)量、交易價格的數(shù)據(jù))，買電者按報價由高到低依次排優(yōu)先級，賣電者按報價由低到高依次排優(yōu)先級，在滿足電網(wǎng)安全約束的情況下，撮合買賣雙方成交的交易方式。撮合交易的競價交易機制分以下幾種：

競價機制1：按照價格高低匹配的原則(亦即：報價高的買電者和報價低的賣電者的要求能夠被優(yōu)先滿足)，最后一筆交易買賣雙方報價的平均價為市場撮合的出清價，所有成交電量均按出清價結(jié)算。

競價機制2：按照“高低匹配”的交易規(guī)則，首先撮合優(yōu)先級最高的買家和賣家的交易，交易的成交價格為賣方報價和買方報價的平均值，然后撮合優(yōu)先級次高的市場成員的交易，以此類推。

競價機制3：交易組織者根據(jù)買方與賣方的申報數(shù)據(jù)，形成總供給戶線與總需求曲線，兩條曲線的交點即為市場出清價格(MCP)，市場中申報價格不低于MCP的買方和不高于MCP的賣方成交。

上述3種競價機制稱為買賣雙方報價的雙向拍賣模型。雙向拍賣模式作為一種比較成熟的交易方法，在雙向拍賣交易過程中，由于引人買賣雙方的價格彈性，任何一個交易方都無法對交易結(jié)果擁有絕對控制，因此能很好地揭示商品的實際價值，具有良好的公平性、透明性，且模型簡單、使用靈活。

競價機制4；根據(jù)賣電方報價、輸電電價和網(wǎng)絡(luò)損耗，在一定價格下由低到高排序，從待購電量中依次滿足，最后一個成交的賣電方報價，作為市場統(tǒng)一結(jié)算電價(中標最高的發(fā)電報價為市場統(tǒng)一出清價)，所有中標交易電量均按該電價結(jié)算。按照該定價模式，對于發(fā)電方競價而產(chǎn)生的MCP，購電方(需求方)只能被動接受。因此，需求側(cè)沒有參與市場定價過程。從經(jīng)濟學的角度，很多人認為這樣的市場是不完善的。在一個不完善的市場中，賣方可能有市場力，加州電力市場、英國Pool電力市場的經(jīng)驗教訓就是典型的例子。在一個完善的市場中，需求方必須能夠積極參與市場定價。

競價機制5：對購電方報價由高到低排序，從待賣電量中依次滿足，取中標最高的購電報價為市場統(tǒng)一出清價，所有中標電量按該電價結(jié)算。按照該定價模式，對于購電方競價而產(chǎn)生的MCP，賣電方?jīng)]有參與市場定價過程，賣電方(發(fā)電方)只能被動接受。同樣從經(jīng)濟學的角度，這樣的市場是不完善的。在一個不完善的市場購電方可能有市場力。在一個完善的成場中，賣電方必須能夠積極參與市場定價。

對區(qū)域電力市場，建議采用前3種競價機制，亦即：按照多賣方(主要是區(qū)域內(nèi)各發(fā)電廠)多買方(主要是區(qū)域內(nèi)省級電網(wǎng)公司)的模式實行市場統(tǒng)一競價。在競價電廠(機組)報價的同時，各省電網(wǎng)公司直接(或通過省級電力調(diào)度交易機構(gòu))向區(qū)域電力調(diào)度交易機構(gòu)申報購電報價。機組競價時其報價必須進行線損因子和輸電費修正，成交價為邊際電價。

其具體競價撮合過程為：

1)各省電力調(diào)度交易機構(gòu)向區(qū)域電力調(diào)度交易機構(gòu)上報負荷預(yù)測、本省非競價機組合同電量及本省競價機組合同電量分解情況。

2)區(qū)域電力調(diào)度交易機構(gòu)匯總各省級電力調(diào)度交易機構(gòu)上報內(nèi)容，合計區(qū)域電力調(diào)度交易機構(gòu)直調(diào)的非競價及競價機組合同電量后，用負荷預(yù)測扣除所有合同電量以獲得競價機組的競價容量空間。

區(qū)域電力調(diào)度交易機構(gòu)根據(jù)各省網(wǎng)公司申報的購電價格高低，確定各省電網(wǎng)公司的購電優(yōu)先級，依次對各省負荷進行全網(wǎng)當前可用競價機組排序撮合，形成全網(wǎng)競價機組無約束調(diào)度計劃。報價高的省優(yōu)先獲得全網(wǎng)當前可用競價機組的撮合權(quán)和省間輸電通道的使用權(quán)。區(qū)域電力調(diào)度交易機構(gòu)進行省間聯(lián)絡(luò)線安全校核后，確定聯(lián)絡(luò)線交換計劃和各競價機組競價計劃。

3.5水電參與市場競價的模式

充分利用清潔的水電資源是國家能源政策之一。水電的競價模式設(shè)計應(yīng)依托水電的特點，力求充分利用水電資源，執(zhí)行國家的能源政策，同時保證各市場成員權(quán)利和義務(wù)的平衡，防止水電廠濫用優(yōu)勢地位進行不正當競爭。據(jù)作者了解，世界上主要國家的電力市場中，水電與火電的競價模式基本沒有區(qū)別。水電與火電相比，其不同點是：

1)水電的發(fā)電出力受限，而火電在一般情況下可按照其額定的容量發(fā)電。

2)水電成本主要是固定成本，變動成本所占比重較小，而火電成本中固定與變動成本比重相當。

3)水電的可用水量一定，其發(fā)電出力的大小與水庫的出庫流量及水頭(水頭等于上游水位與下游水位之差)有關(guān)。

4)水電啟停機速度快、快跟蹤負荷能力強：水電機組啟停靈活、易于啟停機、啟停機費用可以忽略不計等；水電機組有良好的調(diào)節(jié)性能，可調(diào)節(jié)容量范圍大，升降出力速度快，能有效地跟蹤負荷的變化，因此，水電參與電網(wǎng)輔助服務(wù)市場優(yōu)勢大。

5)水電發(fā)電量、發(fā)電出力有限，受水庫庫容和來水情況的影響。

6)水電發(fā)電能力受天氣因素影響大，存在一定的發(fā)電量不穩(wěn)定風險(特另d對調(diào)節(jié)能力較低的徑流式電站，受氣候影響大，存在很大的發(fā)電量不穩(wěn)定風險)，亦即：很難準確預(yù)測中長期的發(fā)電能力，在確定中長期發(fā)電量時，要考慮預(yù)報水電廠來水的風險。

7)水電存在社會效益與經(jīng)濟效益沖突風險，對具有“防洪、航運、灌溉、發(fā)電”等功能的水電站，前3個都是社會職能，不產(chǎn)生直接經(jīng)濟效益，而如果發(fā)電是惟一經(jīng)濟來源，兩者發(fā)生沖突，將對發(fā)電效益產(chǎn)生一定的影響。

為充分利用水電資源，從水電的特點出發(fā)，水電競價的基本框架如下：水電廠按照電量一價格曲線或出力一價格曲線申報，水電機組與火電機組按照相同的方式參與競價；水電廠采用電量報價方式時應(yīng)申報用于參與該市場的容量；機組技術(shù)參數(shù)等。在年合約電量市場和月合約電量市場中，水電廠按照電量報價；在日前電量市場、實時平衡市場中，水電廠可按照電量報價，也可按照出力報價，但按照電量報價和按照出力報價，對水電廠的處理辦法可能不同。水電廠在實時平衡市場的報價形狀也可以為在一個基準曲線的基礎(chǔ)上增加出力或減少出力的出力一電價形式(類似英國新電力市場的實時平衡市場、北歐電力市場的實時平衡市場的報價)。水電廠在日前和實時市場報價時，要考慮其參與電網(wǎng)的調(diào)峰、調(diào)頻、備用等輔助服務(wù)市場。

水電廠的競價方案在上報調(diào)度交易機構(gòu)之前，必須進行模擬運行，以檢驗其可行性。模擬的目標函數(shù)為：綜合收益最大；約束條件為：水庫初水位、末水位，水庫來水，可調(diào)出力上、下限，出庫流量上、下限，合同電量(合約電量、基數(shù)電量)約束，水庫上、下游水位，水頭特性，發(fā)電機組動力特性等約束。競價方案的可行性經(jīng)模擬運行通過后，才能上報調(diào)度交易機構(gòu)。

水電參與市場競價應(yīng)把握以下基本原則：貫徹國家能源政策，盡量減少水電棄水，有效利用水電資源；在參與市場統(tǒng)一竟價時，在豐水期，報價相同則水電優(yōu)先；兼顧水庫綜合利用。水電廠年度合同電量根據(jù)水電廠的不同調(diào)節(jié)性能按照前3年或多年平均發(fā)電量的不同比例確定；即將投產(chǎn)或投產(chǎn)期不滿3年的水電站，年度合同電量的確定方法應(yīng)按國家的有關(guān)能源政策確定。在日前現(xiàn)貨交易、實時平衡交易中，水、火電具有同等地位。

關(guān)于梯級水電站參與市場競價模式：由于同一流域(河流)的梯級水電站之間存在著緊密的水力聯(lián)系，在保證電力市場“公開、公正、公平”原則下，本著“充分利用水力資源，多發(fā)水電，合理調(diào)度梯級電站”的指導思想，在梯級水電站間應(yīng)該組建聯(lián)合發(fā)電公司或成立梯調(diào)中心，按照平等自愿、效益共享的原則進行聯(lián)合運營和聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度，以期使上下游電站均得到最大的經(jīng)濟效益。亦即：組建新的流域發(fā)電公司，梯級水電站統(tǒng)一競價，統(tǒng)一優(yōu)化調(diào)度。

不僅可以解決上下游水電站單獨競價出現(xiàn)的矛盾及問題(主要問題有：¹上游水電站競價成功而下游水電站競價失敗，可能會導致下游水電站開閘棄水；º下游水電站競價成功而上游水電站競價失敗，可能會導致下游電站無水可發(fā)電)，而且有利于梯級水電站的優(yōu)化調(diào)度，從而最大限度地利用水能資源，這是解決這一問題的一種途徑。當然，要考慮由于梯級電站統(tǒng)一報價而可能形成的市場力以及可能引起的對火電廠的不公平問題。

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