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区域电力现货市场构建途径探究

添加时间:2018-12-19 10:31

  摘    要: 针对区域电力现货市场建设模式和路径相关内容, 做了简单的论述。首先, 对当前电力现货市场建设模式进行分析。其次, 围绕建设电力现货市场的内在逻辑进行分析。最后, 总结了区域电力现货市场建设路径。从电力改革实际情况来说, 电力现货市场建设是电力市场发展的趋势, 在具体建设过程中, 面临着较大的挑战, 因此深度分析此课题, 提出有效的构建路径策略, 有着现实的意义。

  关键词: 电力现货市场; 建设模式; 构建路径;
 

区域电力现货市场构建途径探究
 

  国外在电力市场改革前, 一般都建立了成熟的实时优化的经济调度系统, 比较容易实现“现货交易” (按国家发展改革委、国家能源局电改配套文件《关于推进电力市场建设的实施意见》, 现货市场主要开展日前、日内、实时电能量交易) 。相反我国多数地区没有建立成熟的区域经济调度系统, 若想实现现货, 还存在着较大的难度, 因此还需要进一步探索。

  1、 电力现货市场建设模式

  在此次电力市场改革中, 主要可选择的电力市场运行模式有分散式和集中式。简单来说, 分散式运行模式是以中长期实物合同为基础, 在运行过程中, 利用实时平衡系统开展交易, 调节偏差电量, 以调度成本最小为调整优化目标, 典型代表为英国电力市场。集中式运行模式是基于中长期差价合同, 实行的是全电量集中优化竞价方式, 开展现货交易, 以发电总成本最小或者市场福利最大化为调整优化目标, 典型代表为美国电力市场以及澳大利亚电力市场。

  在选择现货市场模式时, 要重点考虑所在区域电力系统实际运行情况和发展愿景。从我国实际情况来说, 多数地区在未来一段时间内, 预计会始终保持一定速率的负荷增长, 燃煤机组将会被新能源及核电等清洁能源逐渐替代。除此之外, 跨区域跨省特高压线路的建设完善, 将会进一步改变电网之间的连接关系以及拓扑结构。基于此, 能够预测未来我国多数地区的电力系统, 其呈现的特点为多样化的运行方式、多变化的阻塞断面以及新能源发电占有率增高等。综合考虑, 集中式市场具有更好的适应性, 便于市场起步。原因如下: (1) 集中式市场运行模式, 是以中长期差价合同以及全电量优化现货市场为核心, 经过中长期发展形成的交易合同, 在具体实施时, 不强制物理执行, 所以系统堵塞以及传输线路改变, 不会轻易对合约的执行产生约束。 (2) 从当前电力发展实际情况来看, 新能源接入不断增加, 电源侧调节能力不断受到限制, 因此, 选择集中式市场, 可以通过全电量优化, 实现对全网资源的合理调配, 促进新能源合理消纳, 并且打破中长期合约的限制, 减少对机组调峰资源的占用。 (3) 集中式市场运行机制, 其和电网现有的调度业务以及工作流程更加紧密, 不需要大幅度改变, 便于市场快速起步以及平稳过渡。

  2、 建设区域电力现货市场的内在逻辑分析

  2.1、 交易规模的影响因素

  现货市场为市场各个成员提供了全电量交易的平台, 交易规模受到的影响因素较多, 包括自供应合约在内的双边合约交易量。电力现货市场的交易规模, 受到多重因素的影响, 比如交易成本和市场规则, 其中, 交易方式是主要影响因素, 其直接影响着交易量大小及交易规模的大小。以北欧电力市场为例, 其主要采取OTC方式, 签订的双边交易, 在具体实施时, 需要进行物理交割。双边交易以外的电量, 都在现货市场交易, 集中于日前市场。

  2.2、 现货市场的出清方式

  一般情况下, 需要市场成员将已经签订好的双边电力交易量, 及时上报给市场组织者, 由市场组织者根据, 发电资源情况和用电实际需求实际情况, 合理分配资源, 采取统一出清方式。除此之外, 市场的成员想要物理执行的电力双边交易, 事先进行申报, 用于市场集中出清计算环节的外部输出条件, 并且保持电量不变。日前耦合的电力市场中, 各个市场成员需要在其所属的交易平台报价, 再由PCR统一出清, 出清原则为按照供给曲线以及需求曲线的交点出清。以北欧日前市场为例, 实行的是跨国交易统一出清, 在进行出清计算时, 综合考虑各个价联络线传输水平的约束。

  2.3、 价格机制的选择

  在现货市场中, 运行效果比较好的价格机制为节点边际电价。节点边际电价能够有效反映电力产品在不同地点以及时间的缺乏性, 具有引导价值的价格信息, 实施有效的阻塞管理, 科学指导电力市场成员, 开展电网规划、系统调峰, 并有效消纳清洁能源。除此之外, 在选择价格机制时, 必须要考虑电网堵塞实际情况, 掌握阻塞出现的准确性[1]。以北欧市场为例, 日内市场采取的是撮合定价价格机制, 市场成员需要提交相关的投标竞价信息, 由电力交易所, 按照价格优先、时间优先的原则撮合。

  2.4、 协调运作

  市场经济下, 电力现货市场要和其他市场交易相互协调运作。现货市场在电力市场交易的衔接方面, 发挥着重大的作用。例如现货市场和双边市场在交易衔接以及时序衔接上, 要做到协调运作, 在现货市场开市前, 先开展双边市场, 双边市场的合约类型是物理合约, 市场运行时, 要在现货市场上, 开展物理交割。市场具有收益和风险并存的特点, 为了能够锁定收益, 合理规避风险, 现货市场要结合实际情况选择适当的金融市场手段, 现货市场能够根据金融市场情况, 提供基准价格信号。

  2.5、 构建配套机制

  现货市场若想实现高效协调运作, 需要场准入及信息发布等机制的支持, 通过构建各类交易机制及配套机制, 将其作为市场系统必须内容, 结合市场实际情况合理配合使用[3]。

  3、 区域电力现货市场建设的路径总结

  基于发用电双方竞争关系形成, 设计区域电力现货市场建设路径, 提出了三阶段实现构建的方案, 推动建设目标的快速实现, 并且平稳过渡到完善的现货市场。在具体实施的过程中, 可结合自身的实际情况, 选择从第几个阶段开始实施。

  3.1、 第一阶段

  该阶段, 电力现货市场的建设是基于需求预测和价格传导的发电单边竞争。具体如下: (1) 用电需求。电力市场运营机构负责用电需求预测分析, 在现货市场开市前, 公布交易日的相关信息, 包括全网负荷曲线、分区负荷曲线、节点负荷曲线。 (2) 发电申报。在进行发电申报时, 发电企业要以机组为单位, 进行一组报价或者多组报价申报, 主要包括能量价格和相应发电容量段的能量供给曲线等。 (3) 交易出清。在全网发电成本最低的目标条件下, 考虑电网运行约束条件, 包括功率平衡和必开机组以及旋转备用水平等, 同时结合最大最小出力条件和爬坡约束条件等。利用SCUC程序, 开展市场出清计算, 形成日前开机组合和发电计划曲线以及分时边际电价。 (4) 交易结算。基于“标准化金融交割曲线”理念, 对发电企业的中长期电量合同进行金融化的曲线分解, 并以合约价格为结算依据。此阶段市场参与主体为发电侧, 用电侧不需要深度参与, 形成分时竞争。

  3.2、 第二阶段

  第二阶段是考虑需求申报和价格响应的发展竞争, 基于需求预测和价格传导的发电竞争模式, 此阶段允许大用电用户和售电企业自助申报用电需求相关信息。用电侧市场主体参与到现货市场, 使得市场竞争力不断增加, 增强了用电侧的价格响应意识, 并且为用电侧市场主体提供了有效的市场风险规避手段。发电申报以及交易结算流程, 其和第一阶段相同[4]。此阶段市场参与主体为电力用户和售电公司, 将用电侧主体初步引入到现货市场, 形成多元化主体竞争形式。

  3.3、 第三阶段

  此阶段是发用电双边申报量价信息的双侧竞争。此模式下, 发电申报和交易结算和第一阶段相同。市场申报的自由度比较高, 市场申报情况可以全面反映市场供给以及需求的弹性情况, 形成的市场出清结果, 具有社会福利最大化特点, 能够实现电力市场统筹以及资源深度优化配置。值得一提的是, 现货市场开市后, 以电力用户或者售电企业申报参与现货市场的一组报价或者多组报价, 主要包括能量价格和相应的用电容量段的能量需求曲线, 并且申报多种用户的运行参数, 包含负荷成本[5]。此阶段市场参与主体为大用户、售电公司, 为双侧竞争模式, 即发电和用电双边申报量价信息。

  4、 结束语

  综上所述, 区域电力市场建设的开展, 要从交易规模的影响因素、现货市场的出清方式、价格机制的选择、协调运作及构建配套机制等方面入手, 综合分析进而制定构建路径, 保证市场构建的合理性和科学性。

  参考文献:

  [1]张世翔, 苗安康.中国电价市场化改革现状及模式探索[J].价格月刊, 2017 (3) :53~57.
  [2]冯永晟.电力市场模式选择的决策逻辑和基本原则[J].中国发展观察, 2017 (23) :38~39.
  [3]梁志飞, 陈玮, 张志翔, 等.南方区域电力现货市场建设模式及路径探讨[J].电力系统自动化, 2017, 41 (24) :16~21.
  [4]郭鸿业, 陈启鑫, 钟海旺, 等.基于标准化金融交割曲线的现货市场建设路径设计[J].电力系统自动化, 2017, 41 (17) :1~8.
  [5]孙蔷.电力现货市场建设模式策略研究[J].中国国际财经 (中英文) , 2017 (22) :283.