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中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:根據(jù)2017年9月30日廣東省經(jīng)信委印發(fā)的《廣東省經(jīng)濟(jì)和信息化委關(guān)于2018年電力市場(chǎng)交易安排的通知》(粵經(jīng)信電力函〔2017〕266號(hào))安排,系統(tǒng)開放雙邊協(xié)商合同電量申報(bào)的開始時(shí)間為2017年10月11日9時(shí),申報(bào)截至2017年11月10日24時(shí)。11月9日下午2時(shí)左右,廣東電力交易中心微信公眾號(hào)發(fā)布溫馨提示,還剩905家電力用戶尚未完成確認(rèn)代理關(guān)系;然而下午形勢(shì)卻突然逆轉(zhuǎn),截止11月9日20時(shí),當(dāng)日申報(bào)確認(rèn)114項(xiàng),交易電量487.8億千瓦時(shí),全市場(chǎng)申報(bào)確認(rèn)217項(xiàng),總交易電量998

2017-11-16 12:25:48 · 博慎能源智庫(kù)   閱讀:423
中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:根據(jù)2017年9月30日廣東省經(jīng)信委印發(fā)的《廣東省經(jīng)濟(jì)和信息化委關(guān)于2018年電力市場(chǎng)交易安排的通知》(粵經(jīng)信電力函〔2017〕266號(hào))安排,系統(tǒng)開放雙邊協(xié)商合同電量申報(bào)的開始時(shí)間為2017年10月11日9時(shí),申報(bào)截至2017年11月10日24時(shí)。11月9日下午2時(shí)左右,廣東電力交易中心微信公眾號(hào)發(fā)布溫馨提示,還剩905家電力用戶尚未完成確認(rèn)代理關(guān)系;然而下午形勢(shì)卻突然逆轉(zhuǎn),截止11月9日20時(shí),當(dāng)日申報(bào)確認(rèn)114項(xiàng),交易電量487.8億千瓦時(shí),全市場(chǎng)申報(bào)確認(rèn)217項(xiàng),總交易電量998

中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:根據(jù)2017年9月30日廣東省經(jīng)信委印發(fā)的《廣東省經(jīng)濟(jì)和信息化委關(guān)于2018年電力市場(chǎng)交易安排的通知》(粵經(jīng)信電力函〔2017〕266號(hào))安排,系統(tǒng)開放雙邊協(xié)商合同電量申報(bào)的開始時(shí)間為2017年10月11日9時(shí),申報(bào)截至2017年11月10日24時(shí)。11月9日下午2時(shí)左右,廣東電力交易中心微信公眾號(hào)發(fā)布溫馨提示,還剩905家電力用戶尚未完成確認(rèn)代理關(guān)系;然而下午形勢(shì)卻突然逆轉(zhuǎn),截止11月9日20時(shí),當(dāng)日申報(bào)確認(rèn)114項(xiàng),交易電量487.8億千瓦時(shí),全市場(chǎng)申報(bào)確認(rèn)217項(xiàng),總交易電量998.5億千瓦時(shí);20時(shí)19分,全市場(chǎng)申報(bào)確認(rèn)220項(xiàng),總交易電量突破1000億千瓦時(shí),廣東2018年雙邊協(xié)商合同交易提前落幕。雙邊協(xié)商合同交易價(jià)差從開始的-6分/千瓦時(shí)到-7分/千瓦時(shí)再到-8分/千瓦時(shí),后來高達(dá)-9分/千瓦時(shí),最后又回落到-6分/千瓦時(shí)以下。劇情可謂跌宕起伏,動(dòng)人心魄。由于目前的交易仍屬于純電量交易,無法區(qū)分電能商品的品質(zhì),市場(chǎng)主體之間純屬價(jià)格比拼。部分售電公司對(duì)缺乏技術(shù)門檻的價(jià)格戰(zhàn)心生倦意,在“無現(xiàn)貨,不市場(chǎng)”等口號(hào)的鼓動(dòng)下,不少排名靠前的售電公司期待現(xiàn)貨來臨。

此前筆者談到,國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局電力體制改革配套文件2《關(guān)于推進(jìn)電力市場(chǎng)建設(shè)的實(shí)施意見》中規(guī)定的主要開展日前、日內(nèi)、實(shí)時(shí)電能量交易和備用、調(diào)頻等輔助服務(wù)交易的“現(xiàn)貨市場(chǎng)”并非真正的現(xiàn)貨交易,在科學(xué)邏輯上是站不住腳的。此外,由于電能的生產(chǎn)和使用都具有時(shí)間連續(xù)性,無論對(duì)于發(fā)電商還是電力負(fù)荷,銷售或購(gòu)買的商品都是如圖1所示的具有一定持續(xù)時(shí)間的“能量塊”(energy block)。因此只有加入電能商品(功率曲線)的時(shí)間維度,考慮功率曲線的時(shí)間動(dòng)態(tài)特性才能準(zhǔn)確衡量電能商品品質(zhì)(注意物理學(xué)上電能的同質(zhì)化和經(jīng)濟(jì)學(xué)上的電能商品不同質(zhì)并不矛盾,后者主要用于商品定價(jià))。電力市場(chǎng)交易過程即用不同的(橫向的或縱向的)“能量塊”填充負(fù)荷曲線下的面積,實(shí)現(xiàn)電力電量平衡,在這過程中也將形成內(nèi)涵不同的價(jià)格,如圖2所示。

圖1 連續(xù)時(shí)間電能商品模型

圖2 市場(chǎng)機(jī)制下的電力電量平衡示意圖

純電量交易是我國(guó)電力市場(chǎng)獨(dú)有的交易方式,國(guó)外電力市場(chǎng)中基本沒有不帶電力(功率)曲線的交易,但并不全是現(xiàn)貨。因此本文重點(diǎn)對(duì)帶電力曲線的中長(zhǎng)期交易方式進(jìn)行探討。

一、帶電力曲線的雙邊協(xié)商交易——

轉(zhuǎn)運(yùn)(wheeling)機(jī)制

“轉(zhuǎn)運(yùn)”被定義為“利用公用事業(yè)公司的輸電設(shè)施為其他買方和賣方傳輸電力”。例如,電力公司C從電力公司A處購(gòu)買電力。A和C并沒有直接互連,電力公司B擁有A與C之間的輸電設(shè)施。因此,A賣給C的電力必須經(jīng)過B來傳輸。也就是說電力通過B來轉(zhuǎn)運(yùn)。此類交易是通過供應(yīng)側(cè)、需求側(cè)、一個(gè)或多個(gè)中間轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)來完成的。

電力轉(zhuǎn)運(yùn)的過程如下:供應(yīng)側(cè)(本例中的公司A)增加發(fā)電功率,需求側(cè)(本例中的公司C)減少相同的發(fā)電功率。整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)(包括轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)B)的潮流情況會(huì)因此改變。

A、C單獨(dú)或共同為電力交易支付轉(zhuǎn)運(yùn)費(fèi),對(duì)使用B的輸電系統(tǒng)作出補(bǔ)償。當(dāng)發(fā)生電力轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí),輸電系統(tǒng)的損耗會(huì)發(fā)生變化。為彌補(bǔ)轉(zhuǎn)運(yùn)交易所增加的電能損耗,一種可行性方案是通過供應(yīng)側(cè)系統(tǒng)或者需求側(cè)系統(tǒng)適當(dāng)調(diào)整交換計(jì)劃來實(shí)現(xiàn)。圖3描述了以上例子中3個(gè)電力公司之間的關(guān)系。

轉(zhuǎn)運(yùn)交易有5種類型:(1)區(qū)域內(nèi)部的母線到母線;(2)區(qū)域間的區(qū)域到區(qū)域; (3)區(qū)域間的區(qū)域到母線;(4)區(qū)域間的母線到區(qū)域; (5)區(qū)域間的母線到母線。

圖3 簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)運(yùn)拓?fù)洌娏綛是轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng))

電力轉(zhuǎn)運(yùn)問題的研究工作包含多方面的內(nèi)容。其中,關(guān)于電力公司或電網(wǎng)公司提供轉(zhuǎn)運(yùn)服務(wù)的各種費(fèi)用的計(jì)算方法及如何在此基礎(chǔ)上建立一個(gè)完整的轉(zhuǎn)運(yùn)價(jià)格體系,是轉(zhuǎn)運(yùn)問題研究的首要課題。只有解決了這一課題 ,才能為建立公平合理的電力轉(zhuǎn)運(yùn)市場(chǎng)行為規(guī)則提供技術(shù)支持。

有的文獻(xiàn)將轉(zhuǎn)運(yùn)定價(jià)方式分為參與和微增兩種。其中參與定價(jià)方式有郵票法、合同路徑法、逐設(shè)備法(又叫逐線計(jì)算法)、功率里程法(包括依據(jù)距離的功率里程法、依據(jù)潮流的功率里程法、緊縮的功率里程法)、并行流一般規(guī)約、公里潮流法(又叫邊界潮流法)等。微增定價(jià)方式有投資費(fèi)用相關(guān)分析方法、短期微增費(fèi)用定價(jià)、長(zhǎng)期微增費(fèi)用定價(jià)、短期邊際費(fèi)用定價(jià)、長(zhǎng)期邊際費(fèi)用定價(jià)等。電網(wǎng)有其本身獨(dú)有的特殊性,其中基于潮流分析的算法有:電流分解公理、網(wǎng)損分?jǐn)倖栴}的數(shù)學(xué)模型、輸電設(shè)備利用分額的數(shù)學(xué)模型、圖論方法等。

圖3中,如果電力公司A為發(fā)電廠,電力公司C為售電公司(或大用戶),則為我國(guó)電力市場(chǎng)當(dāng)前的雙邊協(xié)商帶電力曲線交易的方式,可以充分借鑒國(guó)外轉(zhuǎn)運(yùn)交易的定價(jià)機(jī)制來完成。

二、 帶電力曲線的集中競(jìng)價(jià)交易——

分段競(jìng)價(jià)

集中競(jìng)價(jià)交易本質(zhì)是一種多邊交易,需要基于“標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品”進(jìn)行(否則無法在統(tǒng)一平臺(tái)競(jìng)價(jià)),無法對(duì)負(fù)荷曲線進(jìn)行定制,比較粗糙的辦法是只對(duì)電量進(jìn)行競(jìng)價(jià)。2016年12月29日國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局印發(fā)的《電力中長(zhǎng)期交易基本規(guī)則(暫行)》鼓勵(lì)按峰、平、谷段電量(或按標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷曲線)進(jìn)行集中競(jìng)價(jià)。由于不同行業(yè)的用戶有不同的典型負(fù)荷曲線,按標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷曲線集中競(jìng)價(jià)難以實(shí)施。這里可以引入分段競(jìng)價(jià)(或稱水平拍賣,horizontal auction)的思想,初期將負(fù)荷粗略地分為基荷電能、腰荷電能和峰荷電能分別競(jìng)價(jià),并隨市場(chǎng)的推進(jìn)按負(fù)荷持續(xù)時(shí)間進(jìn)一步細(xì)分為多個(gè)負(fù)荷段(能量塊),針對(duì)不同的負(fù)荷段電能進(jìn)行集中競(jìng)價(jià)交易。

圖4 分段競(jìng)價(jià)機(jī)制

分段競(jìng)價(jià)機(jī)制把電能按連續(xù)生產(chǎn)或連續(xù)消費(fèi)的時(shí)間分段,然后按段進(jìn)行平衡和買賣,形成出清價(jià)。在發(fā)電側(cè)單邊競(jìng)價(jià)的情況下,把預(yù)測(cè)的負(fù)荷曲線按連續(xù)生產(chǎn)(或消費(fèi))的時(shí)間分為l1,l2,...,l,...,LP段,相應(yīng)的持續(xù)時(shí)間為h1,h2,...,h1,...,hp,如圖4所示。

分段電價(jià)ρ1是電能生產(chǎn)持續(xù)時(shí)間h的函數(shù):

根據(jù)電力生產(chǎn)和消費(fèi)的特點(diǎn),不同分段的電能有不同的生產(chǎn)成本,也具有不同的使用價(jià)值。當(dāng)h1>h2>...>h1>...>hp時(shí),相應(yīng)的電價(jià)ρ1應(yīng)有如下關(guān)系:

在分段競(jìng)價(jià)市場(chǎng)中,發(fā)電廠不必像分時(shí)競(jìng)價(jià)市場(chǎng)那樣申報(bào)48或者96條報(bào)價(jià)曲線。根據(jù)發(fā)電廠是基荷發(fā)電廠還是調(diào)峰發(fā)電廠分別只需申報(bào)一幅報(bào)價(jià)圖,如圖5所示。

圖5 分段競(jìng)價(jià)市場(chǎng)中發(fā)電廠的報(bào)價(jià)圖

圖中橫坐標(biāo)為運(yùn)行小時(shí)數(shù),縱坐標(biāo)為可提供的累計(jì)發(fā)電出力。例如圖5中通過a點(diǎn)的垂線表示在運(yùn)行小時(shí)大于或等于24h的情況下,可提供P0的發(fā)電容量,報(bào)價(jià)為ρ0;通過b點(diǎn)的垂線表示在運(yùn)行小時(shí)大于或等于h1小時(shí)的情況下,可提供P1的發(fā)電容量,報(bào)價(jià)為ρ1;等等。報(bào)價(jià)應(yīng)滿足以下條件:

當(dāng)發(fā)電機(jī)組為調(diào)峰機(jī)組時(shí),其報(bào)價(jià)曲線與圖5類似,不同之處在于無基荷部分報(bào)價(jià)部分。

三、 帶電力曲線的連續(xù)交易——

英國(guó)電力市場(chǎng)模式

英國(guó)電力市場(chǎng)迄今為止經(jīng)歷了3次改革。第1次改革(1989—2000年):以1990年3月31日成立的國(guó)家電網(wǎng)公司(NGC)為依托,采用強(qiáng)制型的電力庫(kù)(Pool)模式。第2次改革(2000—2005年):引入新的市場(chǎng)機(jī)制和交易模式NETA(New Electricity Trading Arrangements)。第3次改革(2005—至今):實(shí)施“英國(guó)電力交易和輸電協(xié)議”BETTA (British Electricity Trading and Transmission Arrangements),主要是將成熟的NETA模式推廣到蘇格蘭地區(qū),建立了全國(guó)統(tǒng)一的電力交易、平衡和結(jié)算系統(tǒng)。

英國(guó)電力市場(chǎng)以中長(zhǎng)期雙邊交易為主,形成物理交割的發(fā)用電計(jì)劃曲線,并提交給平衡機(jī)制,以作為增量結(jié)算的依據(jù)。中長(zhǎng)期交易主要指提前一日以上電能交易,英國(guó)中長(zhǎng)期交易約占72%,所有中長(zhǎng)期合約均物理執(zhí)行。在英國(guó)主要有兩家電力交易所:N2EX和APX。電力交易所開展集中交易,包括三個(gè)子市場(chǎng):日前拍賣(Day-Ahead Auction)、現(xiàn)貨市場(chǎng)(Spot Market)(2日前)和即期付款市場(chǎng)(Prompt Market)(周前),后兩者統(tǒng)稱連續(xù)市場(chǎng)(Continuous Market)。

即期付款市場(chǎng)是一個(gè)連續(xù)交易市場(chǎng),可以在送電小時(shí)前7天就進(jìn)行交易,交易系統(tǒng)對(duì)所有報(bào)價(jià)進(jìn)行匹配。APX的即期付款市場(chǎng)主要為基荷和峰荷電量、周末用電、組合用電提供服務(wù),共有7種報(bào)價(jià)類型。例如,某成員為峰荷報(bào)價(jià),則相應(yīng)的送電時(shí)段是從7:00至19:00共12小時(shí),他可以在送電時(shí)段開始前的7天之內(nèi)的任意時(shí)間提交報(bào)價(jià)。

在現(xiàn)貨市場(chǎng)中,市場(chǎng)從送電小時(shí)前48小時(shí)開啟,可以進(jìn)行連續(xù)交易。市場(chǎng)成員提交報(bào)價(jià)(包括競(jìng)價(jià)和出價(jià)),系統(tǒng)按照順序(先按照?qǐng)?bào)價(jià)價(jià)格排序,同等價(jià)格下先提交的報(bào)價(jià)優(yōu)先)對(duì)所有報(bào)價(jià)進(jìn)行排序并匹配,所有匹配成功的報(bào)價(jià)自動(dòng)出清。如果成員提交的報(bào)價(jià)沒有被匹配上,那么他可以修改或取消報(bào)價(jià)。N2EX的交易時(shí)段分為10種,比如半小時(shí)、一小時(shí)、四小時(shí)等,每個(gè)交易時(shí)段都可以從該交易時(shí)段前一天的零點(diǎn)開始提交報(bào)價(jià),截止到交易時(shí)段前一個(gè)多小時(shí)左右停止報(bào)價(jià)。

英國(guó)電力市場(chǎng)交易時(shí)序如圖6,可以看出主要是連續(xù)的滾動(dòng)交易過程。英國(guó)電力市場(chǎng)合同曲線的生成方式如圖7所示,可見最終合同曲線是在不同周期的交易中逐漸細(xì)化修正而成。類似英國(guó)電力市場(chǎng)的帶電力曲線的連續(xù)交易也是一種可借鑒的中長(zhǎng)期交易方式。

圖6 英國(guó)電力市場(chǎng)交易時(shí)序

(本圖版權(quán)歸P?yry Management Consulting Ltd, UK)

圖7 英國(guó)電力市場(chǎng)合同曲線的生成方式

(本圖版權(quán)歸P?yry Management Consulting Ltd, UK)

電力市場(chǎng)建設(shè)下一步該怎么走,是當(dāng)前改革主導(dǎo)者所必須回答的問題。一般認(rèn)為,現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè)是下一步工作的重點(diǎn)。8月28日,國(guó)家發(fā)展改革委辦公廳和國(guó)家能源局綜合司以特急文件形式下發(fā)《關(guān)于開展電力現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè)試點(diǎn)工作的通知》,決定以南方(以廣東起步)、蒙西、浙江、山西、山東、福建、四川、甘肅等8個(gè)地區(qū)作為第一批試點(diǎn),加快組織推動(dòng)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè)工作。筆者認(rèn)為,我國(guó)與國(guó)外電力市場(chǎng)改革的起點(diǎn)不同,目標(biāo)也不同,改革步驟上也應(yīng)有所區(qū)別。國(guó)外電力市場(chǎng)改革是從成熟的經(jīng)濟(jì)調(diào)度(Economic Dispatch)的基礎(chǔ)上開始的,比較容易實(shí)現(xiàn)集中競(jìng)價(jià)的現(xiàn)貨交易。而我國(guó)電力市場(chǎng)是從大用戶直接交易(中長(zhǎng)期交易)的基礎(chǔ)上開始的,當(dāng)前的緊要任務(wù)是在其基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)帶電力曲線的中長(zhǎng)期交易,因此本文提出了3種不同的帶電力曲線的中長(zhǎng)期交易方式。從完全不帶電力曲線的純電量交易開始,可以循序漸進(jìn)地實(shí)現(xiàn)帶電力曲線的交易,例如:先劃分出基荷能量塊,進(jìn)行帶電力曲線的交易,其余部分進(jìn)行純電量交易;再劃分出基荷、腰荷能量塊,進(jìn)行帶電力曲線的交易,其余部分進(jìn)行純電量交易;最后劃分出基荷、腰荷、峰荷能量塊,進(jìn)行帶電力曲線的交易,其余部分進(jìn)行分時(shí)的現(xiàn)貨交易。

責(zé)編:杉杉

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