电力市场中现货电价的分析

本文以浙江电力市场的实际运行数据为基础,对电力市场中的现货电价进行了统计分析。解释了电力市场中电价的一些异常波动现象,包括负电价、零电价出现的原因。研究了最高限价出现的频率及其与系统负荷的关系,并从“市场势力”的角度分析了统计结果。发现交易日与交易日之间各时段电价变化的相关程度较高,并由此探讨了进行短期电价预测的可能性。另外,评估了浙江电力市场现货电价的总体水平及整个市场的运行状况。     

当量电价体系及相关制度设计:（二）发电上网的实用当量电价法及其市场特性

介绍了实用当量电价法的基本原理和有关操作事项，包括其右端点原理。它不仅很好地解决了电力市场的两难问题，而且具有10个优良市场特性：既保征了市场效率，又给予充分合理的投资回报，满足了第1市场原则；提供了正确的短期经济学信号；提供了正确的长期经济学信号；无须设置价格上限，自动抑制价格尖峰；通过设置容量成本参考系，实现有效合理的政府监管；自动抑制发电厂商的不良报价行为，实现价格策略的稳健性；自动抑制发电厂商的持留容量行为，实现产量策略的稳健性；电价成分可分，便于对“新厂”和“老厂”实行不同的财税及金融调控，实现第2市场原则；易于理解，易于实现，易于监管；引入新要素后的可扩展性，目前，巳扩展了从发电、输电到辅助服务等近10个核心模型及算法，几乎是一个区域电力交易市场所必需，初步形成了当量电价理论体系。此项成果的启示和意义在于：在电力市场结构还很不完美的寡头竞争条件下，比之高成本的资产拆分和系统扩容，一个低成本的当量电价体系辅以合理的政府监管，同样可以实现相当完美的市场特性，在政府与市场、交易与投资、效率与公平、资产与经营等方面都有很好的协调一致性。     

电力市场电价理论

电力市场的兴起使用电价理论研究日益受到重视。电价在电力市场中起着优化资源配置、组织生产、促进流通、平衡利益等一系列重要作用。国内外专家就电力市场中电价的功能、电价制定、价格管理与执行等领域作了广泛深入的研究。该主要从电价形成机制与电价体系等方面对电价的理论发展进行了综述,介绍了有关电价的基本概念。通过对电力市场中电价理论的介绍,希望能给我国电力工作以帮助,促进我国电力工业改革的进行。     

当量电价体系及相关制度设计:(一)管制竞争阶段的两大电力市场与当量电价理论

虽然电力的规模经济性在逐渐消失但仍不可忽视，全球电力市场都应定位于“管制竞争”的“初级阶段”，此阶段存在投资与交易两大电力市场，忽视投资市场必将受到惩罚，投资市场只能通过交易市场的竞争实现回报，但为保证市场效率，交易市场的动作目标又只能是运行成本最小化，而不能包括任何投资成本。广为采用的优良排序统一出清电价的短期边际成本方法可以保证市场效率，但是，在规模经济性条件下，该方法使投资成本不能充分回报，这正是国际上多数电力市场开放后投资疲软的深层原因，按第1市场原则，在规模经济条件下，既要保证市场效率又要使投资得以充分回报，当量电价理论由此得以发展，另一方面，在容量平等竞争的市场中，新、老电厂之间有无还贷任务的差异不可忽视，企图在新，老电厂之间人为设置价格或产量壁垒更不可取，按第2市场原则，在初分配阶段注重效率，在再分配阶段注重公平，因此必须而且只能在交易阶段之后引入现代金融财税制度调控，建议了4种办法，包括税收，基金，企业间融资和重组等，从上述2个基本市场原则出发，文中提出了发展新电价理论的5个原则，在这5方面当量电价都有良好的市场表现。     

电力市场中水电的当量定价及其收支平衡分析

提出了电力库联营情况下水电竞争上网的方式和定价方法。水电仅通过申报日上网电量与容量参与竞争上网。电力交易中心遵循的基本原则是优先使用水电,但是水电上网电价由其等值火电的上网电价决定。首先在峰修整去除水电后的剩余负荷曲线上,按火电竞价上网的实用当量电价法确定火电机组的最优加载顺序和上网电价,然后将水电机组插入剩余负荷曲线,确定水电机组的加载位置,并以相邻火电机组的上网电价的加权平均作为其上网电价。最后讨论了水电的年收支平衡问题,并给出了说明性算例。     

当量电价体系及相关制度设计:(三)水电上网的当量电价法

介绍了在电力库联营模式下水电竞价上网的方式及其当量定价方法。由于水电工况变化较大，要求合理评价其容量和电量价值，当量电价就有了独特的优势。原则是电力交易中心优先利用水电，但其电价由其等值火电决定。方法是水调中心先申报水电的日上网容量和电量，用峰修整方法获得修整后火电系统面对的剩余负荷曲线，然后，用实用当量电价法确定各火电的当量电价，再将水电插入，用其上下相邻火电的当量电价等值该水电，并评定其电价。整个过程是通过水调中心和电力交易中心之间的电量及电价几次交互，达到双方可接受的协调一致。最后讨论了水电的年收支平衡问题。这一方法很好地体现了当量电价方法的优越性。     

浅析电力市场电价理论

电力市场的兴起使电价理论研究日益受到重视.电价在电力市场中起着优化资源配置、组织生产、促进流通、平衡利益等一系列重要作用.文章主要从电价形成机制与电价体系等方面对电价的理论发展进行了综述.介绍了有关电价的基本概念.通过对电力市场中电价理论的介绍,希望能给我国电力工作者以帮助,促进我国电力工业改革的进行.     

山东电力市场的边际电价分析

山东电力市场模拟运行期间发生了因竞争而产生的边际电价持续下滑、既背离发电成本又不满足电能的市场供求关系的现象。中指出产生这种现象的主要原因是当前电力市场的不完全性和山东电力市场规划中存在有能导致恶性竞争的条款。由于没有实现厂网分开,发电厂更注重的是发电计划的完成而非利润的高低。电力市场的竞价规则把合同电量和竞争电量绑在一起进行竞争,其结果是较高的报价不仅使电厂得到的出力低甚至可能停机。在市场竞争中为了避免停机损失和保证发电计划的完成,只能降低报价。还讨论了电力市场交易、边际电价与供求关系等问题。     

实时电价概述

阐述了实时电价的提出、作用及构成形式,并介绍了它与现行电价的不同点,讨论了实电价的控制模式,为实时电价在我国的实施与推广提供了理论基础。     

从加州电力危机看稳健的当量电价体系

加州电力市场危机最主要的教育是忽视电力生产消费的基本特征,把电力看作一般商品。采用了没有库联营的纯经纪人交易模式和具有易变性的单一电价体制;以及在运行备用辅助服务市场中采用实时采购的模式与定价方法;在市场体制与机制上出现了大问题。这些问题作者在加州电力危机出现之前已有察觉并有研究成果发表,且先期发展了当量电价原理和体系,并在此首次提出了电力市场稳健性的四个概念和问题。对照加州电力市场危机,论证了当量电价理论体系在五个方面表现出来的稳健性,提出了深入研究电力市场稳健性的新任务。     

当量电价体系及相关制度设计:(六)输电的当量电价理论与方法

以短期边际成本原理为基础的经济调度可以保证市场效率，但由于规模(scale)经济性和范围(scope)经济性使输电投资的容量回报严重不足；而用潮流追踪法追加成本又会损害市场效率。当量电价理论主张在输电领域也必须满足第1市场原则，即：既要保证市场效率，又要保证容量充分回报；还要满足第2市场原则，即：在全网统筹实现市场效率和容量充分回报后，在新、老线路投资者之间进行再调节，实现经济公平。输电市场中的市场效率具体表现为经济调度潮流。文中介绍了比例于线损嵌入容量成本的经济调度潮流不变的不变性原理，基于此建立了输电的当量电价方法。介绍了Ⅱ型输电当量电价法，由于它要求政府对全网应回收的容量成本包括搁浅成本的年金，事先进行审核，并以过路费率的形式计入优化目标，因此电网公司可适度规避风险，适合于开放输电市场的初期，从而推荐给我国采用。最后给出了算例，将Ⅱ型输电当量电价法与短期边际成本法以及潮流追踪的追加法做了比较，验证了经济调度潮流的不变性原理，自动实现了交易和潮流解耦．很好地实现了第1市场原则和第2市场原则。     

当量电价体系及相关制度设计:(四)运行备用辅助服务的当量模式与定价方法

讨论了英国电力市场运行备用定价方法的合理性及其不足。建议我国运行备用市场采用在日前发电主市场定价基础上同时定价的联营模式，即日前定价、当日服从调度、事后按既定价格如实结算。由于运行备用市场以容量效益为主，因此很适合采用当量电价方法；又由于系统面对随机发生的事故，运行备用化解了市场风险，因此又有必要引入概率学的可靠性和随机生产模拟技术。从这两点出发，发展了运行备用辅助服务的概率学实用当量电价法。最后给出了算例。     

当量电价体系及相关制度设计:(七) 阻塞管理的当量电价法

输电阻塞本质上是输电容量的不足。传统的短期边际成本输电定价方法使网公司的收入严重不足，相应电价也不能给出充分反映输电容量不足的信号，而输电当量电价却有独特优势。在输电当量电价模型基础上，采用用户上报支付意愿的方法，建立了直接阻塞管理模型。该模型还可以在仅仅用电价调控阻塞无能为力的情况下合理削减负荷，同时又可获得充足而又合理的电网扩建资金，有利于输电网的投资扩容，从根本上缓解阻塞问题；通过用户上报支付意愿，引导用户参与阻塞管理。算例中将输电当量电价法与传统短期边际成本方法做了比较，并讨论了与支付意愿有关的市场特性。结果表明，该方法更合理、更有效。     

当量电价体系及相关制度设计:(五)AGC的当量定价与考核及其保证金制度

市场条件下电力库要向发电商购买自动发电控制(AGC)辅助服务。文中发展的AGC当量电价法首先利用概率学实用当量电价法，日前评定出次日各机组AGC的容量成本价值，以及为此预留AGC容量的机会成本价值，而次日各机组AGC的总价值是这两者之和。文中用一个简化方法作上述叙述，回避了较复杂的随机生产模拟技术。同时建议了一个保证金制度，即在目前支付中先持留上述AGC总价值，日后经过考核再返还。AGC当量电价法利用当日机组收到的AGC指令和有功出力的实时记录，计算它们每小时的统计学的相关系数，依此实现日后考核与返还，包括了奖与惩。文中还讨论了应用中的若干问题。新方法充分发挥了当量电价方法的长处，也能体现AGC平衡负荷随机波动的本质，其保证金制度又是市场上有效的制度。     

解读当量电价法

通过对当量电价法与统一出清电价法的对比分析,证实了当量电价法不但符合电力系统运行特点,而且与统一出清的边际成本电价法一样,能够提供丰富和正确的经济学信号。但发电上网当量电价法又是在保持优良加载顺序条件下,将边际成本性质的最小成本折线,提升到参考系的平均成本水平,这就使当量电价理论区别于传统的边际成本理论,将经济学的边际成本理论和会计学的平均成本理论统一起来。因此,文中指出,当量电价法是一类新的定价方法,它有严格的经济学基础,特别适用于有强烈规模经济性的电力市场。同时,它还解决了市场效率和投资充分回报这个两难问题;特别是在电力短缺情况下,可以自动抑制电价的飞升,又可以对发电厂商的不良市场行为自动实现有效而合理的惩罚,解决了缺电条件下同样能开放电力市场的重大难题;并提供了与政府职能相称的有效、合理的监管手段。当量电价法不失为一种适用于电力市场的优秀的定价方法。     

当量电价体系及相关制度设计:(八)双边交易过网服务中含运行备用的当量电价法

在库联营基础上开放双边交易有重要的市场意义，然而其过网服务定价却是一个复杂问题。文中论述了过网费中应包括的6项主要成分，即输电线路运行和投资的2项回收成本，网络阻塞和优化调度的2项机会成本，以及运行备用和自动发电控制(AGC)的2项辅助服务成本，这2项辅助服务都是交易中心购自库联营发电并通过输电网提供的。前4项基本的回收成本和机会成本都已在输电当量电价中计入，而AGC辅助服务适合另行单独定价和考核。文中主要介绍了包含运行备用辅助服务的双边交易过网服务的当量电价方法。算例给出了不合和含运行备用的过网电价的日变化曲线及其成分，表明在过网电价中自动包含运行备用辅助服务成本是必要的、可行的；还表明在过网主要路径附近存在阻塞时，过网费率灵敏于负荷水平和过网节点，从而展现了当量电价方法解决这类复杂问题的优越性。     

不同定价方式下电力拍卖市场运行特征的比较研究:(一)模型与算法

由于电力拍卖市场具有明显的寡头市场特征,且由于发电领域依然存在规模经济性,电力拍卖市场的定价规则出现了多种选择,如边际成本定价、按报价支付定价和当量电价定价法.文中构造了一个基于智能代理的仿真模型讨论3种定价方法的市场运行特征.该模型用具有分散自主决策和智能学习的代理表示发电厂商,在重复进行的报价博弈中,发电厂商通过利润高低按照生物的条件反射原理学习并改进报价策略,追求其利润最大化,随着迭代次数的增加,市场将逐步收敛于均衡位置.然后,通过不同定价方式的拍卖市场均衡状态的比较给出了3种定价方式的市场运行特点.给出了智能代理仿真的模型及其发电厂商的学习算法.最后用一个算例阐述了学习算法的特点.