电力市场运营模式及国内外电力市场简介

1）电网调度
• 电网调度的主要职责是保持输电系统的 安全稳定运行，通过调整发电机、无功 电源的有功、无功出力和改变运行方式 而维持系统的频率、电压、功角的稳定 。为了控制系统的运行，调度员根据潮 流的变化有权修改功率的分布，因此， 电网调度机构应与电力交易的双方保持 独立。
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• 发电厂和电网的建设费用是通过电力公司的周密计划 来实现的，最终计划结果要通过调控部门或政府部门 来确认。电力公司拥有电厂和电网并运营之，其建设 费用通过零售电费转移给用户。因此，也将电力建设 的大部分风险通过电费转移给了用户。
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• 用户要为投资的失误、负荷的变化、技 术的不当等承担风险，从而使工程的造 价上升、工程质量达不到理想要求。由 于缺乏有效的竞争，在垄断模式下，电 力价格和电力边际成本分离，价格高于 边际成本，从而，企业提供的产量不是 最优，生产不足导致资源未得到充分利 用。因此，这种模式的总体经济效益低 下。
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2．电力交易
• 在这种运营模式下，发电、输电、配电部门之 间不存在买卖合同关系，但在各电力公司之间 存在着电力交易，例如法国和英国之间的电力 交易。其特点是通过交易合同来协调电力公司 之间的运营关系。通过电力交易可以互相提供 系统备用容量，增强系统运行的安全性， 可降 低系统运行费用。然而，在这种方式下，一般 是签订基于超短期边际费用的短期交易合同， 把所得收益对半分。
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4．社会效益
• 垄断模式由于受政府的直接控制，因此在有效利用 能源方面，有利于投资水能、太阳能、风能等洁净 能源发电，有利于减少废气排放量，有利于环境保 护设施的建设和管理。同时，对发电成本不同的地 区也强制性地实行相同的电价、推行农村电气化、 实行对用户的折扣、 贫困人口的救济、很高的当地 税收等，这些承担社会义务的能力是其他模式所实 现不了的。但是，垄断模式下的市场价格偏离社会 价值，使广大的电力用户的利益受到损害，且缺乏 科技创新的动力，因此，其社会效益低。
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1．电力交易
• 在发电竞争模式中，电网之间可以进行 电力交易， 但只能在电网运营管理机构 之间进行，不同电网的配电公司仍不能 互相交易。因此，要签订的贸易协议主 要有两种：
• ①电网运营管理机构与发电公司之间签 订的买电协议；
• ②电网运营管理机构与配电公司之间签 订的卖电协议。
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3．经济效率
• 在这种运营模式下，电力公司通过建造越来越大的电 厂和覆盖越来越大的供电区域来获得规模效益。还可 以利用统一调度或协调调度（互联电网），通过输电 系统的调度员向发电厂发布命令，控制其运行。这不 仅可以维持电力系统的安全稳定运行，而且可以按“ 等微增率”准则对发电厂实行经济调度。
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• 本章主要介绍四种电力市场运营模式， 即垄断模式、发电竞争模式、输电网开 放模式和零售竞争模式。
• 介绍英国电力市场的运行模式和美国 PJM电力市场的特点。
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第一节 电力市场运营模式
• 我们知道，市场结构的四种形态反映了一般市场的普
遍规律。普遍性寓于特殊性之中，电力市场也像 普通商品的垄断竞争市场一样，生产者按照
• 与发电竞争模式相比，输电网开放模式在发电 领域继续引入了竞争机制的同时，允许配电公 司、大用户选择供电伙伴。
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1．基本特点
• （1）发电领域。竞争仍然体现在发电厂建设和运营两 个方面。在输电网开放模式下，发电公司所发的电不 必全部卖给电网运营管理机构，可以通过与配电公司 、 大用户直接签订期货等双边合同或者进入实时电力 市场售电。在该模式下，发电公司的规模和潜在的市 场垄断问题并存。规模太小，发电公司难以承受市场 风险和竞争压力，规模过大，又会形成合法的垄断。 解决市场垄 断的办法：①解除市场进入壁垒，允许各 种投资、新的技术进入发电领域，使发电容量充裕； ②在组建发电公司时，政府应进行适当的干预，控制 单个发电公司的装 机容量占全系统装机容量的10％～ 15％范围内。③对实际出现的市场垄断行为进行限制 ，例如可设立上网报价最高价和最低价限制，或者指 定收益或者利润的上限等。
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（2）卖电协议
• 在发电竞争模式下，电网运营管理机构可按照当前 的批发电价向配电公司趸售电力。从成本结构上考 虑，电价应既能反映系统的边际成本，又能反映买 电机构在买电过程中发生的全部费用。为了能够做
到这一点，可将电价设计成固定成本和可变成本两 部分。 可以用电价中的可变部分来反映系统边际费
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1．垄断模式的基本描述
• 垄断模式的基本特点是整个电力工业是一个纵 向高度集成的系统。在任何一个区域，只有一 家电力公司拥有和运营所有的发电厂以及输配 电系统，负责发电、输电、配电直至把电送给 最终用户的全过程，电力公司对其服务区域内 的电力生产者和销售实行专营。这种服务区域 可以是整个国家，如法国；也可以是一个大区 ，如我国的东北电网；还可以是一个城镇。
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3．市场监管
• 为了保证不同经济形式、不同经济成分的发电厂平 等地参与竞争，维护买电过程的公开性，公平性和 公正性，必须引入投标机制，并制定相应的法规， 使买电过程自始至终处于法律和政府监控部门的有 效监督之下， 以维护电力市场的顺利运行。为此， 需建立由政府宏观调控部门、电力主管部门、电力 公司、独立发电厂、配电公司、电力专家、用户等 代表参与的监督机制和协调委员会，正确处理各利 益主体之间的关系，调解和处理运营中的纠纷来被世界大多数国家普遍采用的模式。这种模式集 发电、输电、配电和零售为一体，将国家电力供应的全 部或绝大部分由国家垄断经营或者由合同与规范统一起 来，形成垂直的一体化结构，消费者为广大的电力用户 ，是典型的完全垄断市场或者寡头垄断市场。这种模式 在一段时期内对于电力工业积聚资金、大规模滚动发展 、避免重复设置、统一电网规划和建设大电网，提高电 力系统运行的稳定性无疑起了重要的作用。但是，随着 电力供应范围的扩大，电力供需矛盾的缓和，这种运营 模式使电力行业缺乏增进效率的刺激，而且太注重于供 电以至遗忘了用户利益，以至经济效益低、投资效益低 、运营效益低的弊端就充分暴露出来。
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• 电网运营管理机构再把电卖给配电公司，配电 公司把电卖给用户。电网运营管理机构既要负 责电能的交易和管理，又要负责电网的调度和 安全稳定运行，成为整个电 网的运行中枢。这 就要求电网运营管理机构与各个IPP 完全脱钩 ，且不能存在任何经济的、法律的关系。电网 运营管理机构能否确保用“公平、公正、公开 ”的原则， 正确地处理各方之间的利益关系， 成为这种运营模式能 否健康运行的首要条件。
• 在这种运营模式下，电网运营管理机构有义务确保 有充足的发电容量，因为它对向用户供电实行的仍 然是直接或间接的垄断专营。电力公司对配电部门 的垄断专营使其有可能实现这些社会政策目标，因 此它可以让电网运营管理机构向用户收取额外费用 。
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三、输电网开放模式
• 这种模式是将发电、输电与配电相互分离，各 发电厂根据“平等竞争、实力均衡”的原则组 建成数家发电公司竞价上网；输电网络成为电 力交易的载体，对发电公司、配电公司和大用 户开放；允许配电公司、大用户直接从发电企 业购买低价的电力，通过输电网络予以输送或 互联电网予以转运。
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（2）输电网络
• 在该模式下，尽管发电公司可以与配电 公司、大用户直接进行电能交易，但仍 然必须通过输电网络输送或转供。为了 提高输电网络的经济效益，输电网络应 统一规划、统一建设、统一管理和统一 调度。 与输电有关的功能至少有三个： 电网调度、输电服务、 电力市场经营。
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（1）买电协议
• 电网运营管理机构与发电厂之间一般都要签订买电协 议，协议内容包括年上网电量（或年利用小时数）、 容量价格、电量价格、可用率、电压标准、 频率标准 、无功出力等计费条例和奖罚标准。电网经济调度要 求确定的电量价格应尽可能逼近发电厂的边际运行成 本，然而，如果按照实际的边际运行成本确定电量价 格，可能会给发电厂一个错误激励，使其不考虑降低 发电成本的问题。解决的办法可把电量价格与发电成 本的某个主要指标（如燃料价格）联系起来，使得电 量价格既跟踪发电成本的变化，又与实际新发电成本 的关系不紧密。
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二、发电竞争模式
• 这种模式是在输电与配电系统中实行垄断经营 ，但在发电领域引入了竞争机制，并且所发的 电只能卖给一个买电机构。在发电领域，允许 多种经济成分、多种所有制的电厂存在，可以 把它们统称为独立发电企业（Independent Power Producer，IPP）。这些电厂可以是脱 离电力公司而来，也可以是新建的电厂；可以 是国家控股的电厂，也可以是私人拥有的电厂 ；可以是独资电厂，也可以是合资的电厂。但 必须与经营输电与配电 系统的电力企业相分离 且具有独立的经济、民事法人地位。IPP必须 把所发的电全部卖给电网运营管理机构，
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4．经济效率
• 发电竞争模式在人们普遍认为电能成本影响最大的 发电领域引人了竞争机制。竞争机制的引入对于提 高电厂的投资效益是非常重要的。投资决策将确定 电厂的燃料类型，而燃料类型对投产以后的运行成 本将有很大影响。
• 制定电厂的投资决策，同样要求用市场机制来取代 “计划”机制，因而在项目的规划设计、建设阶段 ，也必须采用投标的方法，使建设费用得到最大可 能的降低。 因此，发电竞争模式下的发电费用最小 是在长期合同的 基础上，通过电厂的基建和运行两 个环节采用竞争投标的方法实现的。
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5．社会效益
• 发电竞争模式的诱人之处，是具有完成社会政策目 标的能力，这一点与垄断运营模式一样。如果政府 （或者调控部门)要求电网运营管理机构执行发电燃 料多元化的政策，就可以对新建电厂予以区别对待 。电网运营管理机构可以要求投标建设使用指定燃 料类型的电厂，或者要求在指定地点投标建设电厂 。也可能为了考虑环境问题而要求建风能电厂或者 其他的非传统类型的电厂，并把成本打入电价。