32电力辅助服务市场解读

U允许的偏移范围 :
? 大于35kV: ±5% ? 10kV及以下高压和低压电力用户: ±7%
二.辅助服务的主要内容
（1）频率控制（负荷跟踪）（ AGC）（调频） 处理较小的负荷与发电不匹配，维持系统
频率，以使控制区内负荷与发电的偏差及控制 区之间的交换功率实际值与计划值的偏差为最 小，基本上是实时的。
? 优点：简单，易于应用。 ? 缺点： （1）技术标准本身的技术支持不足。 （2）仅仅考虑了技术的需求，没有考虑备用的成本价格与用
户的需求。没有用户的参与机制，也没有考虑不同用户的支 付能力。 （3）没有考虑不同机组，不同系统的可靠性区别。 （4）没有考虑事故出现时的损失等。
结论：显然不是经济的方式。
辅助服务市场（ ASM）理论
主讲人:何永秀博士 教授 华北电力大学 经济管理学院
目录
Part 1 Part 2 Part 3 Part 4 Part 5
ASM定义及主要内容 ASM市场运作模式 备用市场需求、供给与定价 无功市场成本分析与定价 中国ASM的发展
Part 1 ASM定义及主要内容
一.辅助服务的定义
二.辅助服务的主要内容
（2）可靠性备用（旋转备用和快速启动机组）
由于发电或输电系统故障，使负荷与发电发 生较大偏差时， 10min 可以提供急需的发电燃料 （增加/降低），恢复负荷跟踪服务的水平。 （3）非旋转备用（运行备用）
30min 内可以满发的发电备用容量，包括发 电机容量和可间断电负荷，用于提高恢复可靠性 备用的水平。
备用的供给
?备用的供给商 ? 发电厂商 ? 可中断或可削减用户
结论：这种方法，不是一种经济的方法。
法3：LOLP/VOLL 方法
? LOLP （ Loss-of-load probability ） 为失负 荷概率。
? 失负荷价值VOLL （Value of lost load ） ? LOLP ×VOLL 为失负荷的成本，最优的备
用水平为失负荷的成本与备用成本之和的 最小点处。
频率：有功平衡
频率标准：
? 欧洲：额定 50Hz,变化 范围为± 0.1Hz.
? 我国:额定50Hz,变化范 围为± 0.1Hz,0.2HZ.
电压 U变动对发电厂和系统本身 的影响
? 严重的为电压崩溃 .
电力系统额定电压等级
? 3kV，6kV，10kV， 35kV，110kV，220kV ，330kV，500kV， 750kV，800kV, 1000kV
法2：风险指数方法
计算系统失负荷的风险系数，调整备 用容量的需求， 直至满足系统标准风险指 数为止 ，此时的备用水平即为系统的备用 需求。
法2的不足分析
? 缺点： （1）标准的风险指数 有很大的随机性，受人为因素
影响。 （ 2 ）用户ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ法选择自己的可靠性水平。没有考虑用
户的可靠性需求与支付能力，也没有考虑用户愿意 支付的备用费用。 （3）没有考虑备用的成本与价格。
辅助服务是指在电力市场的运营过程中， 为完成输电和电能量交易并保障电力系统的安 全稳定运行和电能商品质量 ，由发电机组提供 的与正常电能生产和交易相耦合的频率控制（ 一次调频、 AGC）、备用、调峰、无功调节、 黑启动和其他安全措施等服务。
辅助服务的功能：
? 保证系统可靠、经济运行。 ? 电能质量指标： ---频率 ---电压
备用市场分析
? 系统需要多少备用 ----确定性方法 ----成本/效益方法 ----保险学方法
法1：确定性方法
? 按照一定比例系统内最大机组的容量或系 统的高峰负荷来确定备用容量，如在美国 中东部，备用的需求约为高峰需求的6%。
? 备用R=Max{最大单机容量，K×高峰需求}
法1的优缺点分析
估计VOLL
? 方法主要有： 1、市场统计方法 ；
-在我国难度大。 2、电力与国民经济价值比法；
-未真正反映电力对不同用户不同地区 条件等的经济价值与效用。
LOLP/VOLL方法
法3的优点与缺点
优点： （1）从经济的角度考虑了备用的成本。
（2）考虑了系统的可靠性与失负荷价值。
（3）社会总成本最小化。
缺点：
没有考虑用户的可靠性需求的差异，用户备用 需求的弹性，用户的 WTP （Willing to Pay ），用户 没有选择权。该方法在使用中，多用 VOLL 的平均 值代替所有时段，所有用户的失负荷价值。但不同 电网，不同时段，不同类用户， VOLL 的值不同， 用VOLL 的平均值代替所有时段，所有用户的失负 荷价值，难以达到社会资源的最优配置与备用水平 的最优化。
二.辅助服务的主要内容
（4）无功备用/电压控制 通过发电机或输电系统中的其它无功源
向系统注入或从系统吸收无功，以维持输电 系统的电压在运行范围内。
二.辅助服务的主要内容
(5）事故恢复服务（即黑启动服务） 提供重大事故发生后系统恢复所需的功率。
Part 2 ASM 市场运作模式
提供辅助服务的模式一般有 3种：
缺点： （1）市场条件要求高：该方法的条件是市场完全透明，成熟，具有完全
信息，用户能对电能的价值进行直接的评价 。 （2）增加了交易费用。 （3）保险商（或ISO）的风险增大。 （4）备用保险对用户来说是一个全新的概念，实施的初期困难较大。 （5）电网运行每个时段的最优备用需求水平仍难以直接根据总保险额确定。
?统一型 ?投标型 ?双边合同型
某一服务到底应采用哪种供应方式 与整个电网的管理运行水平和电力市 场发育程度有关。
Part 3 备用市场需求、供给与定价
备用市场分析
? 谁需要辅助服务 ?调度员？ ?用户？ ?发电厂？ ?系统协调员？
-与市场规则有关。美国 PJM的电力市 场要求所有电力公司和供电商在任何时候 要有8%的运行备用容量。
法4：考虑用户参与的方法
? 如用户愿意支付价格与备用成本法 ? 备用保险方法。
用户愿意支付价格与备用成本法
法4的优点与缺点（以买备用保险法为例）
优点： （1）用户能参与，能选择，从经济学的角度，消费者剩余将达最大化。 （2）保险商（或ISO）有动力用最经济的办法管理好备用市场。 （3）用户将失负荷的风险转移到了保险商（或ISO）。 （4）保险费是给投资者的一个很好的经济信号 。