电力市场竞价框架

n
LO
l
(16)
联立求解式(5)和式(16)得电力市场的出清价为：
b1b2 k1k 2 PLO b1k1 b2 k 2 b1b2 k1k 2 l
两发电厂商分配的出力分别为：
(17)
b2 k 2 PLO P1 b1k1 b2 k 2 b1b2 k1k 2 l b1k1 PLO P2 b1k1 b2 k 2 b1b2 k1k 2 l
电力弹性系数不为零时的反应函数
k2
1 (0,1 ) b2 l
(0,1)
F1 (k 2 )
(k1 , k 2 )
* *
F2 (k1 )
(0,0)
(1,0)
1 (1 ， 0) k 1 b1l
4．政府的调控措施

当政府不采取任何调控措施时，发电厂商竞价策略中的 ki 将在[1, 1 1 bi l ]区间选择。 政府调控的目标是降低 k i 的取值域，促使发电厂商的竞价 尽可能接近其边际成本(即迫使 k i 趋近于 1)， 从而使发电厂 商的效益能够与社会效益协调起来，形成一个高效率的电力 市场。

(18) (19)
式(17)求出的 小于由式(9)求出的 。 在这种情况下两厂商的总出力小于 PLO ，差值为 l 。
可分别求出当 l 0 时发电厂商的反应函数：
b2 k 2 k1 1 F1 (k 2 ) b1b2 lk 2 b1 b1k1 k2 1 F2 (k1 ) b1b2 lk1 b2
(20) (21)
当 l 0 时，以上两式即为式 (14)、(15)；和 l 0 上节情况不同的是虽 然 F1 (k 2 ) 和 F2 (k1 ) 都是增函数，但 k 1 和 k 2 都有一个极限，分别为：
k 2
lim k1 1
1 b1l
k1
lim k 2 1
1 b2 l
2．发电厂商的行为及反应函数 (电力需求弹性系数为零的情况)
设系统内只有两个发电厂，并且其成本曲线为：
1 i =1，2 Ci ai bi Pi2 （6） 2 当电力市场出清价为 时，发电厂商的效益 i 可表示为： 1 i Pi (ai bi Pi2 ) (7) 2
市场特点——单边电力市场
我国发电侧电力市场已经从理论研究、政策试点阶段 向实施阶段逐过渡。现阶段由于种种客观条件的限制，用 户侧电力市场暂时还没有开放，我国的发电侧市场只是一 个单边电力市场。 市场中发电商数目有限 负荷价格弹性很小 在单边电力市场模式中，由于缺少用户侧市场，市场中电 力负荷的价格弹性可以忽略不计，发电商采取投机手段哄 抬电价的可能性更大。
(3)
社会效益损失的测度
电 价
l ( )( 0 )
0
PL
虚拟负荷侧弹性后的市场 模型用表达式 l ( )r ( 0 ) 衡量社会效益损失
电量
对于式(1)、(2)的条件极值问题可建立以下拉格朗日函数：
L C ( PL Pi )
i 1
n
(4)
因此可得到 C 的极小化条件为：
d Ci i =1,2,…,n (5) d Pi 拉格朗日乘子 即等于边际价格 。将式(5)与式(2)联立求解， 就可得 (即出清价)及各发电厂商的发电出力，这就是电力市
场中独立调度的优化调度模型。 以上的 Ci ( Pi ) 为发电厂商的竞价曲线，并不是其真正的成 本函数。
发电厂商的竞价目标是使 i 最大。设其竞价策略为：
发电厂商要面对的问题是如何选择 ki 使 i 最大化。
1 Ci k i (ai bi Pi2 ) 2
(8)
当发电厂商采取上述竞价策略时，求解上节的系 统优化模型可得电力市场的出清价：
b1b2 k1 k 2 PL b1 k1 b2 k 2
两发电厂商售出的电力分别为：
(9)
b2 k 2 P1 PL b1 k1 b2 k 2 b1 k1 P2 PL b1 k1 百度文库b2 k 2
(10) (11)
k i 应满足： 发电厂商为了取得最大的利益，其选择的
i 0 k i
将式(7)、(9)、(10)、(11)代入上式可得：
1．
独立调度与竞价规则
在平衡交易市场中， 独立调度代表所有电力用户向发电厂商购买 电能，其目标是使购电总费用 C 最小：
MinC C i ( Pi )
i 1
n
(1)
式中 Ci 是发电厂商的竞价曲线。式(1)中 Pi 应满足：
Pi P
i 1
n
L
(2)
PL 为用户的总需求电力，一般 PL 随电价 而变化： PL = f L ( PLO , )
k 2 f 2 (k1 ) k1 f1 (k 2 )
(1) k1
(0,1) (0,0)
(1,0)
(0) k1
k1
显然，在负荷没有弹性且对价格也没有控 制的情况下，电厂的报价会相互攀升，最 终会使市场失去稳定。 国外对此的处理是采用价格上限法，但如 何确定价格上限是一个问题。 采用价格上限法也不符和经济学中自由竞 争的原则。
3. 发电厂商的行为及反应函数 (电力需求弹性系数不为零的情况)
市场的垄断势力主要取决于市场需求的弹性系数及厂商的数 目。弹性系数愈大，则垄断势力愈小。 为简单起见，假定电力需求 PL 与电价 有如下线性关系：
PL PLO l
在这种情况下式(2)的供需平衡条件变为：
P P
i 1 i
0. 概述
电力生产的经济学特征:
规模效益显著 很低的用电需求弹性 很高的存储成本 存在输电约束,输电损耗 合约与潮流不存在一一对应关系
我国电力市场的进展
1996年 电力部正式提出实行厂网分开、 竞价上网，广泛开展模拟市场 1998年 国办146号文，提出在6省市试点 2002年国务院5号文件，撤消国家电力公司。 十五末，初步形成6大区域电力市场，基本 建立电力市场运营的法规体系和电力监管 体系，大部分地区实现竞价上网。
(12)
Pi ( 2k i 1) Pi 0 k i
(13)
最终得到相应的反应函数分别为：
b2 k1 1 k 2 f1 ( k 2 ) b1 b1 k2 1 k1 f 2 ( k1 ) b2
(14) (15)
弹性系数为零时的反应函数
k2
k 2( 2 )
) k 2(1