电力批发市场实例和零售市场

第二章电力批发市场实例和零售市场

本章介绍电力批发市场运营模式，即：基于实时交易的电力市场模式和基于交易合同的电力市场模式，以及电力零售市场的基本原理。因为电力批发市场是本书的重点，在以后的各章节中，除非特殊指明，电力市场指电力批发市场。

2-1电力批发市场的交易机制

一、基本交易类型

电力批发市场的交易可以简单分为实时与非实时交易两个环节。非实时交易一般还分为现货交易和期货交易两类。

现货交易的电价是针对以一定时间（和）区间为交易时段而定的，它是根据当天各个时段的发电报价和用电出价进行计算求得的均衡电价，或是发电报价和该时段负荷预期值确定的均衡电价。

电力期货交易原意是交易双方通过买卖期货合约，并根据合约条款约定在未来的某一特定时间，以某一特定价格买卖某一特定数量的电能的交易行为。一开始，主要是发电商和电力用户之间相互签订合同，以避免市场电价波动带来的损失。这些合同的履行并不影响电力系统供需的总体平衡，用户按市场售电价格向电力市场运营机构付费，市场按上网电价支付电厂电价，市场电费与发用电方合同电价的差额由发、用电方自行调剂。但随着市场的发育，非发、用电目的的“金融合同”意义的期货交易，其所占成分在增加，这明显属于金融衍生工具的范畴。期货交易，调度机构无需介入，甚至不必知道购售双方签订这种合同，这种合同只是当事人双方之间的经济协议，丝毫不影响调度机构对电力市场运作的管理。

非实时交易中，也有的是期货与现货交易同时进行，但市场运作特别是结算工作难度很大，一般要转换成现货交易电价结算。

非实时交易主要有两种组织形式，一种是通过专门交易机构来完成，如设立于挪威奥斯陆的北欧非实时交易中心（NORDPOOL），美国加州的电力交易所PX（Power Exchange）；也有与调度机构合为一体的，如英国的国家电网调度中心（POOL)，澳大利亚国家电力控制中心，美国PJM电网控制中心、纽约电网控制中心等等。

实时交易主要是为弥补非实时交易计划与实际用电负荷的缺额而进行的电力电量交易，也包括辅助服务的交易。实时交易，世界上无一例外，都是由调度组织实施的。

从实践分析，实时与非实时交易合并于调度机构，交易过程比较简单可靠，但是市场运营透明度低。实时与非实时交易分别由调度和另立的交易机构完成，有利于更好地运用经济学原理，但是实时交易的过程可能变得较为复杂。非实时交易和实时交易在整个电力市场中分别占的份额是构建电力市场时应考虑的重要因素。

二、电力批发市场的交易类型

电力批发市场的电力交易包括：现货交易、实时交易、辅助服务交易、期货交易。

1.电力批发市场的现货交易

电力批发市场运行部门必须建立和运行现货交易市场，以满足电力的供需平衡，确定第二天每一个交易时段内的发电计划并计算在每个区域参考节点和发电机组上网点的现货价格。电力市场运行规则必须划分交易时段。

2.实时电力交易

为了保证供需平衡、维持系统稳定，发电侧电力市场运行部门可以在当天实时修改发电厂发电计划，发布实时调度指令，并计算在每一个区域参考节点上的实时发电价格。

在实时运行中，由于实际负荷与预测负荷会出现一定的偏差，尤其在发电机组突然停运或负荷发生突变时，这种偏差会进一步加大，为保证系统运行安全及电力的可靠供应，需要市场运行部门对现货交易已确定的发电计划进行实时的修改。

实时交易一般有两种方式：

（1）发电商进行竞价交易，类似于现货交易。根据竞价的结果确定实时发电计划。

（2）利用发电商现货交易的报价，重新计算，确定实时发电计划。

3.期货交易

市场运行部门必须与发电公司进行协商，签订期货合同以保证电力供应和电价的稳定。期货交易合同包括周电力交易合同、月电力交易合同、年电力交易合同。年期货交易可按月分为12段，即从每月1日的0：00开始至每月最后一天的24：00为一段；月、周期货交易可采用按日分段，即每个交易日为一段；签订期货交易合同的发电公司，也必须参加现货市场的竞争。除本系统内的发电公司外，互联电网中的其它电网也可参加期货市场的竞价，并作为系统内的发电公司对待。

4.辅助服务

为了电网的安全稳定运行，需要辅助服务。辅助服务共分四项，包括调频、调峰、无功和黑启动；辅助服务分为基本辅助服务和有偿辅助服务，发电公司必须提供规则规定的基本辅助服务。市场运行部门为了保证电力系统安全稳定运行，向发电公司购买有偿辅助服务。有偿辅助服务在现货市场中进行数据申报。

在电力批发市场中主要有三类非实时交易形式：

（1）双边合同交易

一个大的用户（包括批发商）以合同方式向一个（或一组）发电商购电，典型的双边合同交易都是长期的、基于预测的时变的负荷，签订购电量和电价承诺的长期合同，它不随市场条件的变化而变化，并且也不可以再进行交易（例如转让给第三方）。这类交易可以看作是实物交易。

（2）期货交易

与合同交易类似，但是交易的双方都被允许在支付了一定的保证金和违约金后，退出期货市场，或是进入现货市场，或者与其他的市场成员以双边交易方式再卖或买或者到期对冲。通过套期保值而规避风险，甚至获利。这种交易不能被看作是一类实物交易，因为实物交易都有固定的注入吸出母线i和j，而期货交易可能有不同的注入吸出母线。

（3）现货交易

这类交易是基于各发电商的报价，通过电力交易中心PX，制定次日的交易量，确定各

个时段哪些发电商以什么样的价格上网发电，然后由调度机构执行，这也是一类实物交易。

三、电力批发市场的交易机制

对于发电市场，可以有三种不同的交易机制：

（1）全部容量合同交易

单一购电者（省电力公司）和发电商签订全部容量合同。单一购电者根据发电厂变动成本进行经济调度。

（2）购电合同+市场交易

发电商与购电者签订购电合同，合同容量不一定是发电商的全部容量。签订合同后，发电商是否能按合同容量上网发电，还需要通过市场竞价交易决定。

（3）全部容量交易

发电商的全部容量都参与市场的现货交易和实时交易。

1.全部容量合同交易

在全部容量合同交易的机制下，单一购电者就发电商的全部机组容量（即固定成本）签订合同，并且按发电商机组的可变成本进行经济调度。这是一种传统的电力交易机制，要求确认和掌握发电商的发电变动成本信息。

全部容量合同交易机制有以下特点：

（1）根据电网所需发电容量签订长期合同，上网电价采用两部制电价。当机组容量可用率满足容量合同要求时，单一购电者支付发电商容量费，而电量电费按调度机组所发电量的变动成本支付；

（2）单一购电者承担长期双边容量合同的市场风险，而发电商可以满足其收入要求；

（3）发电的固定成本和机组可用率相关。单一购电者首先估算总固定成本，然后确定机组容量可用率；根据总固定成本及可用率目标值，确定每千瓦时的基本容量费。基本容量费可以根据负荷高低进行调整，以促使发电商积极参与调峰。当其机组达到合同规定的目标可用率时，发电商将获得全部固定成本补偿。对机组目标可用率要定期审查；

（4）电量成本一般按实际发电的可变成本补偿，或按照成本加微利的原则来补偿。调度者按各机组可变成本排序调度各发电机组的出力。为了激励发电商降低成本、提高效率，可以采取不将全部可变成本纳入电量费用支付中的办法。另外，支付的电量费用中有一小部分利润，因此发电商可通过降低成本而增加利润。

全部容量合同交易机制有以下优点：

（1）适合于发电商数量较少、系统装机容量较小的单一购电模式下的电力市场。因为这样的电力市场很难以价格为基础；

（2）对我国现有的电力工业运营模式改动较小。省电力公司和独立发电公司的现有长期合同可以较容易地改变成这种交易机制；

（3）发电商能够收回足够的固定费用，承担的市场风险很小。电厂投资者欢迎这种交易机制。

全部容量合同交易机制有以下缺点：

（1）市场风险是通过电价转移给用户。长期合同保证了发电商的收益，（但）无法得到发电市场竞争的动态效益；