時間:2023-09-17 14:52:58
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論文摘要:隨著我國電力市場改革的逐步推進,培養既懂電力市場理論,又能參與電力市場競爭的實踐型人才,已成為“電力市場概穢課程教學的主要功能。本文就“電力市場概論”課程教學內容的深化改革進行探討,為進一步提升課程功能提供借鑒。
一、電力市場改革概述
20世紀80年代末,英國對本國的電力工業實施市場化改革。主要內容是對電力工業中的發電、輸電、供電業務進行分割,改革后的發電企業被重組為國家電力公司、國家發電公司和核電公司,除核電公司以外,其他電力公司都改組為私營股份制公司,實行獨立核算,自負盈虧。成立國家電網公司,專門經營275kV和400kV的高壓輸電系統,并且負責與法國電網和蘇格蘭地區電網的互聯工程。
為了展開市場交易,英國建立了電力聯合運營中心(即電力庫,Power Pool或P001),由國家電網公司負責運行。另外,12個地區供電公司也實行私有化,在售電環節展開競爭。改革后,電力市場對大用戶(IMW及以上)開放,大用戶可以自由選擇供電方,即可從地區電力公司、電力聯合運營中心和發電廠中任意選擇供電方。
英國的電力市場改革迅速波及到世界許多國家,從而引起了一場全球性的電力市場改革。我國政府于2002年正式下發了5號文件,開始了我國電力工業“廠網分開、競價上網”的市場化改革。隨后便在我國的東北地區開展了“競價上網”的試行工作。
同世界各國一樣,由于電力工業長期以來實行的是垂直一體化的壟斷經營,因此,隨著電力市場改革的展開,電力企業普遍面臨改革所提出的許多挑戰。例如,電力企業需要學習掌握電力市場的相關理論,要自覺、盡快適應電力市場的環境,從而實現在電力市場的條件下形成企業新的管理模式;此外,電力企業如何在市場上展開價格競爭,如何吸引用電大戶,如何按市場規律進行投資、融資,如何規避市場風險,如何制定適合企業自身特點的競爭策略等等,這些問題成為市場環境下電力企業管理中急需解決的內容之一,并引起電力企業管理層的高度重視。
面對電力市場建設所帶來的大量全新課題,為促使電力企業盡快擺脫計劃經濟的影響,學習掌握市場經營、市場競爭的技能,培養和引進掌握了相關知識的人才是電力企業必然的選擇。華北電力大學(以下簡稱“我校”)為了順應我國電力市場改革的需要,以滿足電力企業的需要為目的,按照完善本科課程建設和實現按照社會需求辦學的宗旨,于2000年開始設立“電力市場概論”課程。
二、不斷深化課程教學內容
設立“電力市場概論”課程,其主要功能是為了適應電力市場改革和電力企業的實際需要,培養出基礎知識扎實,具有熟練實際操作能力,并能面臨難題勇于創新的人Zo然而,電--力市場改革是一項長期、艱巨的探索過程,無論是理論研究、實踐摸索等,都將是一個長期的過程。為了適應電力市場改革的發展變化,強化受教者的實踐能力,更好地達成“電力市場概論”課程的功能,我們從三個方面對課程的教學內容和方法進行了持續的深化改革。
1.跟蹤電力市場改革的步伐,不斷調整和充實課程內容
一方面,我國的電力市場改革是一項十分復雜、漫長的過程。其中的許多改革內容還需要較長時間的探索,完善,因此電力市場改革決不是一蹴而就、能夠快速完成的過程。另一方面,由于我國地域遼闊,經濟條件、資源分布、社會發展水平等都存在著明顯的不平衡性,因此,各個地區在實施電力市場改革時所選取的改革方案也存在差別。為了讓“電力市場概論”課程具有更強的實時性、針對性,使課程功能得到增強,主講教師利用與電力部門的聯系,先后收集了國內各個地區電力市場改革的方案,并且將這些第一手資料整理后融入課堂教學知識引入教學。主要有“東北區域電力市場試點工作理論與實踐探索”,“華東電力市場運營規則”,“華東電力市場試點工作文件選編”,“南方電力市場建設文件選編”,“我國電力市場監管和立法”,“臺灣電業自由化方案”等,從而使“電力市場概論”課程的內容更加貼近實際,使學生更準確地掌握電力市場改革的內容和動向。
2.參與電力市場研究,實行科研促教學
如前所述,我國電力市場的改革將十分復雜,如何構建起完善的電力市場還有許多問題需要解決。因此,課程主講教師采取了積極參與“電力市場改革”的研究工作,做到實時收集信息,跟蹤改革進程,并將有關研究成果和電力市場改革信息帶到課程中,以啟發學生研究電力市場改革問題的熱情,加深對電力市場改革的理解,并且能夠啟發和提高學生的創新能力。
近年來,“電力市場概論”課程的多位主講教師先后參加了由中電聯組織的大型課題:“電力市場改革研究”,申請了國家、省部級研究課程,通過課題研究,先后參與撰寫了《電力負荷預測技術及其應用》、《電力工業管制與電力市場監管》、《發電市場》、《多種經營管理》、《電力企業戰略管理》、《電力目標市場》等著作和大量論文。這些著作和論文不僅保障了“電力市場概論”課程所需要的教材和輔助材料,同時也使“電力市場概論”課程的內容更加生動和貼近實際,同時也給學生帶來了許多可以研究、思考的問題,極大地提升了課程的功能。
3.完善課程教學平臺
電力工業屬于技術密集型行業,由于受現代科學技術的限制,目前電能還不能大規模的存儲,因此,電能具有生產、傳輸、消費同時性,加上電力供應與消費需要保持協調,從而使電力工業的生產、調度、輸送和消費等方面,涉及到大量的技術問題。而電力市場改革不但不會降低這些技術的復雜性,而且還會引起某些技術的復雜化。因此,在“電力市場概論”的講解中,必然要涉及這些電力技術。為了讓學生能夠理解掌握這些技術內容,我們加大了對“電力市場概論”課程的平臺建設。一是為了讓課程教學緊密結合實際,增強學生理論聯系實際的能力,我們在河北邯鄲馬頭發電總廠天津市楊柳青發電廠河北省邢臺電廠建立了實習基地,在學生任職實習、畢業實習等階段。采取學校教師組織,現場技術人員講解,讓學生直接感受、了解電力企業生產經營的基本技術情況。二是通過軟件開發、實驗建設,實現電力市場、電力生產的一些關鍵技術的直觀化、模擬化,以便于學生掌握。目前已經重點圍繞電力負荷預測軟件開發和實驗建設、電力市場競價模擬和實驗進行了開發,并取得了良好效果。由于這些軟件和實驗同時與相關電教手段相結合,從而使課程教學的內容更加直觀,并具有可實操性,從而大大提高了學生的實操能力。
總之,“電力市場概論”作為一門發展中的課程,既是時代給予我們的要求,同時也面臨許多新的問題和挑戰。只要我們緊緊跟蹤電力市場改革的步伐,不斷深化教學內容,就能夠使“電力市場概論”課程的功能不斷得到強化。
參考文獻:
[1]王永干.等.電力市場概論[M].北京:中國電力出版社,2002.
之前,Yann L'Huillier曾在交易場所綠松石交易平臺擔任首席信息官。任職期間,他從零開始建立了該公司的交易平臺,后來該平臺后來被倫敦證券交易收購。而Yann L'Huillier也繼續留在那里工作。
利順金融集團的上一任全球首席信息官是做業務出身的,后來利順金融集團面臨著要更換核心交易平臺的需求,因此該公司需要一位技術專家來擔任首席信息官,他就是Yann L'Huillier。
廣推電子化交易
在加入綠松石交易平臺公司之前,Yann L'Huillier曾在多倫多證券交易所等證券交易機構擔任高級IT職位。他于2001年更換了多倫多證券交易所的全部交易系統,并且還在2005年,將波士頓證券交易的核心系統更換。
由于Yann L'Huillier具備證券交易所引進電子證券交易系統的多年經驗,他成為利順金融集團準備在場外交易領域引進電子交易時的首要人選。在證券交易行業,交易頻繁的交易商需要高速自動化的交易。
場外交易是銀行之間做的交易。交易商間經紀人公司所做主要是服務經紀人之間做的交易。比如說,一家銀行做一筆為一個大企業客戶收購公司或者政府的債券的交易;再比如,一家銀行通過一個場外交易,為一個企業客戶實現換匯。這些交易都是匿名的,并不通過交易所進行。
綠松石交易平臺使用現成的技術,包括供應商Cinnober提供的核心交易平臺、用于市場監視的Progress軟件和Detica技術的組合。它使用Neonet的軟件提供市場數據,并利用清算所EuroCCP進行清算服務。這個基礎設施位于金融服務IT服務提供商BT Radianz運營的兩個數據中心,包括運行Red Hat Linux操作系統的惠普刀片式服務器。
利順金融集團是五家大型交易商間經紀人公司之一,最大的是ICAP(毅聯匯業)。Yann L'Huillier稱,證券和場外交易的最大區別是場外交易不適合非常頻繁的交易。股票交易必須向投資銀行提供盡可能最快的交易速度(差之毫秒,就會產生很大的差別),而速度對于場外交易的交易商間經紀商并不重要。
交易商間經紀商像銀行的匹配引擎一樣工作。這些經紀商的人數約占全公司員工的三分之二。據了解,該公司員工約為2500名。他們讓銀行中的交易商相互匹配,像軟件讓證券市場中的買家與賣家匹配一樣。這個區別是,股票市場中一個自動匹配引擎只在幾毫秒內就可以完成這個事情,而在場外交易市場,經紀商需要使用計算機發現潛在的交易,并給他們的交易客戶打電話進行溝通。
Yann L'Huillier說:“現在,場外交易市場正在發生變化,各種電子化需求涌現,市場電子化是必然趨勢。”但是,他并不認為場外交易市場將完全實現電子化。“我們正在努力推進并實現電子化,因為我們需要準備好電子化這項技術。只有如此,我們才能夠實現理想中的平衡。”
Yann L'Huillier面臨的第一個挑戰中的是建立一個核心軟件平臺,以便在需要的時候增加新的系統。一款名為“Nebula”的基于Java的系統于2011年5月完成的。
Yann L'Huillier介紹,這個系統擁有證券交易所的交易系統中的全部組件。Nebula和其他系統每天可以處理500萬至700萬個訂單。
Yann L'Huillier說:“在這個市場中,我們沒有交易頻繁的交易商。相比速度,穩定性更重要。”據了解,利順金融集團的正常運行時間同其他股票交易所一樣高效。
從Nebula平臺推出以來,在其上面建立的系統包括一個能夠處理利率交換的系統和另一個處理貨幣的系統。
平衡IT資源
利順金融集團需要Yann L'Huillier擔任全球首席信息官,還意味著他必須保證企業重要的交易平臺與IT部門之間的資源的平衡。IT部門負責保持在27個地方的2500名員工高效率地運營業務。
利順金融集團有大約200名IT人員,90%新的IT開發工作與電子交易有關。Yann L'Huillier說:“我的大多數時間都用在與電子交易有關的工作上。”這個工作主要是監管在紐約和倫敦的兩個IT團隊做的開發工作。
Yann L'Huillier今年在公司IT部門的工作重點是降低成本。這樣,更多的預算就可以投入到電子交易中。去年,該公司的IT團隊大約削減了10%。
Yann L'Huillier稱,經過與供應商艱苦地談判,企業決定削減IT部門等方面的成本。“我們許多與我們有合作關系的供應商說,看,世界正在變化。我們仍然需要做生意,你們必須與我們合作。我們要花較少的錢得到同樣的服務。”
關鍵詞:機床電氣 仿真教學 理實一體化 分組教學 考核評價
電氣自動化設備安裝與維修專業傳統的實訓課情景是學生在專用的網孔板上(或者是木板上)安裝電氣控制的各種電器,并完成導線連接。這種實訓方法在教學功能上存在以下先天性不足。
第一,整個過程停留在“模擬實訓教學”層面,與行業規范、實際工藝等元素脫節,也就是僅僅關注了“學”而忽視了“工”,培養出來的學生被用人單位稱之為“半成品”。到崗后,學生在網孔板上積累的學習經驗并沒有多少實用價值,企業需要花費一定的人力物力從頭培訓學生的基本工作技能。
第二,實訓教學是某個技能點的練習,由于沒有系統的工作過程,培養出來的學生缺乏工作的整體策略,就算技能再高,也只能不斷地重復某一項(類)操作。這種操作哪怕練得再熟練、再精準,也終將被自動化的生產機械所取代。
第三,傳統的實訓方法無法承載依附在專業技能上的綜合職業能力,如適應環境的方法、發現并采用能優化工作的技巧等能力。
為了改變傳統實訓教學模式,學校在電氣自動化設備安裝與維修專業中選出一個班作為試驗班,在常用機床電氣檢修課程實訓教學中實施了“理實一體化”教學模式。采用模擬仿真、現場安裝實戰等教學方法,最大限度地貼近企業生產實際、接近行業規范、實際工藝要求等。學生的學習過程與該職業在社會上的實際工作過程一致,從資料收集、設計方案、優化方案、施工安裝、驗收調試、工作總結等環節,給學生提供了更多的思考空間和嘗試機會。學生的學習經驗可以直接轉化成工作經驗,從而培養了學生的工作策略,為其將來的職業生涯發展奠定了基礎。
一、實施過程
1.組合實習小組
為了使學生之間優勢互補、取長補短,將學生按成績和認知特長進行搭配分組。每組組員集體選用一名組長,負責實習小組的管理,即在實習過程中所用工具的保管、本組成員的出勤情況,并配合老師對任務完成情況進行檢查、評價。
2.強化安全用電知識,實施文明操作
在機床線路安裝、配線、調試、故障排除操作中教育學生牢固樹立“安全第一”的思想,嚴格執行安全操作規程,如工作前應詳細檢查所用的電工工具是否安全可靠,穿戴好必要的防護用品;線路在未經確定無電前,一律視為有電狀態,不能用手觸摸;電氣設備的金屬外殼都必須有可靠的保護接地;帶電作業時,要有專人監護;對拆下的導線要將帶電線頭包好,防止觸電;工作結束,所有材料、工具、儀表等分別歸類放置等。培養學生規范、整潔、文明的工作作風,為學生進入企業實習上好安全教育的第一課。
3.收集整理機床設備的電氣技術資料
主要包括以下內容:設備說明書、電氣控制原理圖、電氣設備總裝接線圖、電器元件布置圖與接線圖、電氣設備明細表。
4.電氣原理圖的分析
結合維修電工仿真實訓室的宇龍機電方針軟件,利用多媒體教學設備重點講解、演示車床、萬能銑床、搖臂鉆床、磨床、鏜床的工作原理和動作過程、機械與電器間的配合動作關系,熟悉常用機床基本結構、運動形式以及對電力拖動系統的要求基礎上,進行電氣原理圖識讀和分析。
(1)分析主電路。從主電路入手,根據機床所用電動機和執行電器的控制要求,分析它們的控制內容。主要包括:機床各個電動機及其他設備的類別、用途、接線方式、運行要求;電動機啟動、轉向、調速、制動燈方面控制要求和情況;主電路使用的控制電器和保護電器;電源情況等。
(2)分析控制電路。 根據主電路中各電動機和執行電器的控制要求,逐一找出控制電路中的控制環節,利用電動機的典型控制環節的知識,按功能不同將控制線路“化整為零”來分析。包括:控制電路電源、各種繼電器接觸器的用途、電器元件之間相互關系、連鎖控制環節等。
(3)分析輔助電路。輔助電路包括電源指示、各執行元件的工作狀態顯示、參數測定、照明和故障報警燈部分。它們大多是由控制電路中的元件來控制的,所以在分析輔助電路時,還要回過頭來對照控制電路進行分析。
(4)分析聯鎖及保護環節。機床對于安全性及可靠性有很高的要求。要實現這些要求,除了合理地選擇拖動和控制方案外,還在控制線路中設置了一系列電氣保護和必要的電氣聯鎖。
(5)總體檢查。經過“化整為零”,分析完每個局部電路原理及各部分之間控制關系后,再通過“集零為整”的過程,查證整個控制電路,從整個控制電路、從整體的角度進一步檢查和理解各控制環節間的聯系。清楚理解全部電路原理、電氣系統控制過程、各電器元件的作用,了解相關主要技術參數情況。
5.電氣控制系統的安裝
普通機床電氣控制系統安裝步驟如下。
(1)安裝準備工作。
第一,獲取《任務書》及相關資料。
第二,擬定電氣控制系統安裝、調試方案。
第三,識讀電路原理圖、電器元件布置圖、電器安裝接線圖。
第四,選取電工工具、測量儀表。
第五,根據電氣設備明細表按要求選取和檢查電器元件。
第六,施工過程中的安全組織、現場條件滿足相關要求。
(2)電氣設備(元件)安裝。
第一,根據元件清單配齊電氣設備、元件、材料和輔助用品。
第二,安裝柵形布線槽。
第三,按照電氣設備布置圖安裝電器元件。
第四,根據平面布置圖安裝控制柜外元件。
(3)接線。
第一,根據平面布置圖等圖樣安裝導線通道。
第二,打印線號和元件編號,給元件貼上與布置圖等圖樣一致的編號。
第三,根據平面布置圖放線。
第四,根據接線圖進行控制柜內部接線,套上與圖樣一致的編碼套管。
第五,進行控制箱外布線,套上與圖樣一致的編碼套管。
第六,按要求進行導線的剝削、線頭制作、導線的連接、導線與接線柱的連接。
(4)電路檢查。
按照電阻法、電壓法等方法對電路進行接線檢查。
(5)安裝電動機和電氣設備保護線。
按照要求安裝電動機和傳動帶,并緊固。
6.電氣控制系統的調試
機床電氣控制系統的調試是安裝完成后緊接著進行的一個環節,具體步驟如下。
(1)擬定調試的方案。機床電氣安裝后,經過檢查后進行電氣調試。在調試前應當制訂調試方案,主要內容包括:記錄表格制定、調試過程、測試調試記錄、結果分析等。
(2)通電前測試。
第一,檢測電動機及線路的絕緣電阻。相―相、相―地絕緣電阻應相間、相對地不低于0.5MΩ,控制電路絕緣電阻對地不低于0.5MΩ。
第二,檢查電動機外殼、元器件外殼保護線及其他保護線是否接好。
第三,根據元件布置圖,檢查元件的安裝位置是否正確。
第四,根據平面布置圖,檢查線路走向元元件、設備的安裝是否正確。
第五,檢查電動機和帶輪等機械部件是否安裝好。
第六,根據原理圖、接線圖、對電路進行對點檢查、短路檢查、回路檢查,修改完善控制線路。
第七,檢查導線接點是否符合要求,壓接是否牢固。
(3)通電操作。
第一,驗電。檢查電源是否正常。
第二,根據原理圖和調試方案進行線路功能檢測,機床不帶電動機等負載調試。
先進行單個功能的調試,觀察對應的元件動作是否正確;再做整體調試,觀察各電器元件動作順序是否正確。
第三,根據原理圖進行線路功能檢測,機床帶電動機等負責調試。
首先檢查電動機與生產機械的傳動裝置是否正常。然后進行單個功能的調試,看電動機的運行和轉動是否正常,機構動作是否正常。之后再進行機床的整體調試,觀察機構動作順序是否正確,運動形式是否滿足工藝要求。最后校驗機床滿負載運行是否工作可靠。
第四,停車,完善調試記錄。
(4)完成測試。收拾工具,清理現場,做到安全文明生產。
7.故障診斷與維修
機床電氣控制系統故障診斷與維修的步驟如下。
(1)明確故障。針對在調試中出現的問題,或通過與機床實際操作者交流,還可以通過看、問、聞、聽、摸等來判斷故障現象,以明確故障現象。
(2)分析原因。明確故障現象后,對故障原因分析可以按先分析主電路、后控制電路及其他電路步驟進行。
(3)確定故障點。確定故障范圍后,用測量方法來確定故障點,如電壓測量法、電流測量法、電阻測量法、置換法、短接法等。最常用的是電壓法和電阻法。
(4)故障排除。在保證人身和設備安全前提下,盡量在停電情況下操作。必須帶電操作時,則先接通控制線路,后接通主電路。在排查故障過程中,使用的儀表應該量程合適。
二、考核評價
每學完一個項目或任務,對學生學習狀況進行考核和評價,采用做中教、做中學、做中考的評價方式,考核分三部分:一是學生自評,二是學生互評,三是教師評價。
其中:自評和互評占總成績的80%,自評和互評所占比例為7:3。
教師評價為平日考核,占總成績的20%。
考核方式采用百分制,綜合考核,分合格(≥60分)和不合格(
三、小結
國外電力雙邊交易主體構成情況分析國外電力雙邊交易的主體包括:交易性主體和非交易性主體。國外典型國家電力雙邊交易的交易性主體一般包括:發電商、售電商(包括躉售商和零售商)、中間商(包括交易商和經紀商)、終端用戶;而國外電力雙邊交易的非交易性主體一般包括:輸配電服務提供商、交易管理機構與調度管理機構。在交易性主體方面,各國交易性主體的多樣性主要體現在電力雙邊交易的中間環節,即售電環節。在售電環節,各國參與主體主要包括:售電商和中間商。售電商主要是指通過與其他交易性主體簽訂雙邊合約,進行電力轉運的市場主體,售電商主要包括躉售商和零售商;中間商主要指為促成電力供需雙方雙邊交易的達成,從事電力轉買轉賣,或起居中撮合作用的市場主體,中間商包括交易商和經紀商。售電商與中間商最大的區別在于:售電商一般擁有自己的輸配電網絡,而中間商則沒有自己的輸配電網。在非交易性主體方面,各國非交易性主體的多樣性主要體現在調度管理機構與交易管理機構的設置方式以及交易管理機構的細分上。目前,各國電力雙邊交易調度管理與交易管理的機構設置方式主要分為兩種:一種是調度管理機構與交易管理機構分開設置;另一種是調度管理機構與交易管理機構統一設置。而部分國家對電力雙邊交易的管理機構又進行了細分,包括:電力金融交易管理機構、平衡交易管理機構等。國外電力雙邊交易的交易種類分析隨著各國電力工業市場化改革的逐漸深入,各國電力雙邊交易種類也日漸多樣化。總體來說,根據劃分規則的不同,各國電力雙邊交易的種類可以分為以下幾種:按交易的地域跨度劃分,各國電力雙邊交易可以分為:跨國雙邊交易、跨區(省)雙邊交易、區域(省)內雙邊交易;按交易的時間跨度來劃分,各國電力雙邊交易可以分為:遠期雙邊交易、日前雙邊交易;按交易的主體劃分,各國電力雙邊交易方式可以分為:發電企業與電網企業的雙邊交易、電網企業之間的雙邊交易、發電企業與用戶的雙邊交易、電網企業與用戶的雙邊交易,以及發電企業之間的雙邊交易;按交易標的劃分,各國電力雙邊交易可以分為:實物雙邊交易和金融雙邊交易、電量雙邊交易和容量雙邊交易;電能雙邊交易和服務雙邊交易(包括輸配電服務、輔助服務等)。國外電力雙邊交易的交易方式分析按照交易組織方式劃分,國外電力雙邊交易的交易方式可以分為:集中撮合(場內)交易和OTC(場外)交易;按照交易達成方式劃分,國外電力雙邊交易可分為:基于物理合約的雙邊交易和基于電子平臺的雙邊交易。集中撮合雙邊交易主要是指在交易場所內達成的,由交易管理機構“牽線搭橋”,受交易管理機構監管的雙邊交易,集中撮合交易一般都有標準化的合約。OTC雙邊交易主要是指在交易場所外,由雙方自由談判達成的雙邊交易,有標準式的合同也有根據雙方需要特別訂立的合同。在發達電力市場國家的電力雙邊交易中,OTC交易一般占比較大;而在電力市場尚未完全成熟,市場化程度不高的國家,OTC交易一般占比較大。國外典型國家OTC交易大致比例為:英國:65%;美國PJM:70%;美國德克薩斯:80%;澳大利亞:65%;俄羅斯:30%;北歐:60%。隨著各國信息技術的發展,基于電子平臺的電力雙邊交易越來越普遍,特別是對于短期電力雙邊交易,電子交易平臺的優越性更加凸顯。在英國,超過80%的年度內雙邊交易都是通過電子平臺達成的。2.4國外電力雙邊交易機制分析國外電力雙邊交易機制包括:組織機制、平衡機制、價格形成機制、風險防范機制。隨著各國電力工業市場化改革的不斷深入,各國分別從組織機制、平衡機制、價格形成機制、風險防范機制4個方面不斷完善電力雙邊交易機制。
典型國家電力雙邊交易模式對我國的啟示
提高電力雙邊交易的靈活性,促進電力雙邊交易的大規模開展國外經驗已經證明僅僅依靠交易管理機構的“牽線搭橋”很難保證大規模電力雙邊交易情況下市場的運行效率。為此,各國紛紛在在電力雙邊交易的售電環節引入中間商從事“轉買轉賣”和“居中撮合”,降低了交易成本,提高了市場的流動性,從而促進了各國電力雙邊交易的大規模開展。目前,我國已開展的電力雙邊交易尚存在市場主體交易積極性不高,缺乏交易自主性等問題。適時引入中間商,對提高市場交易主體的積極性和自主性,進而促進我國電力雙邊交易的大規模開展具有重要意義。明確各參與主體的責權義務,有利于實現電力雙邊交易全面、規范的管理,提高管理效率國外電力雙邊交易中涉及主體較多,因此,各國電力市場對主體的準入、主體應承擔的責權義務進行了明確的規定。各交易主體在交易過程中履行相應的義務,由此保證了市場的有序運行。我國開展電力雙邊交易的過程中,有必要借鑒國外電力交易主體的管理模式,設計符合我國實際國情的規定,有效約束交易主體的行為,確保市場的規范化運作。國外雙邊交易種類構成對我國的啟示(1)大力推進跨區(省)電力雙邊交易的開展,實現資源大范圍優化配置通過對國外典型國家的電力雙邊交易的分析可以看出,各國跨區(省)電力雙邊交易占雙邊交易的比例較大。英國主要有英格蘭—威爾士跨區交易;澳大利亞則是通過更大范圍內的雙邊交易建立起了國家電力市場;美國主要依托其區域電力市場,大力開展跨區電力雙邊交易;北歐四國則依靠統一的交易管理機構(NordPool),積極開展跨國電力雙邊交易;歐盟則建立其統一電力雙邊交易市場。目前,我國已經開展的發電企業與電力用戶雙邊交易主要局限于各省的地域范圍內。以省為單位的電力雙邊交易既不利于各區域內資源的優化配置,也不利于“西電東輸”“南電北送”等國家能源戰略的貫徹落實。隨著我國電力供需緊張狀況的緩解,各發電企業為實現較高的發電設備利用小時,都希望在本省以外開拓市場,要求參與跨省、跨區電力交易;用電企業也希望打破地區界限,在更大范圍采購電力,降低生產成本,規避經營風險。因此,我國應當借鑒國外經驗,發展跨區(省)電力雙邊交易,實現我國電力資源更大范圍內的優化配置。(2)積極開展不同時間跨度的電力雙邊交易,充分利用不同時間跨度下電力雙邊交易之間的套利關系,規避相應的市場風險通過對國外典型國家電力雙邊交易開展情況的分析,我們可以看出各國根據交易時間跨度的不同,建立了不同的電力雙邊交易。各國的電力雙邊交易按照時間跨度可以分為:中遠期雙邊交易和日前雙邊交易。通過賦予各交易主體對于不同時間跨度下各類電力雙邊交易的選擇權,市場中的各個交易主體可以充分利用不同時序下各類雙邊交易之間的經濟套利關系,規避市場中價格風險。目前,我國的電力雙邊交易種類單一,主要以中長期交易為主,缺乏近期甚至是日前的雙邊交易,這使得我國電力雙邊交易市場流動性不足。因此,我國應當盡快完善電力雙邊交易的時序種類,提高市場流動性,規避市場價格風險。(3)適時開展電力金融雙邊交易,利用金融工具確保市場的穩定運行國外典型國家電力金融雙邊交易主要分為:期貨交易、期權交易與差價合約交易。國外典型國家電力雙邊交易開展的情況可以看出,各國普遍建立起了電力金融衍生市場,廣泛開展電力金融雙邊交易,電力金融雙邊交易量占總交易量的比例較大(以澳大利亞為例,該市場的期貨交易量占NEM物理能量交易總量的22%)。期權、期貨等金融產品的引入為市場參與者管理電力市場的風險提供了有價值的工具。目前,我國尚未開展電力金融雙邊交易,各市場交易主體缺乏規避市場風險相應的金融工具。隨著我國電力工業市場化改革的深入,我國電力市場運行方式將更加靈活,市場參與者將面臨更大的交易風險,因此我國應當借鑒國外經驗,適時引入電力金融產品,開展電力金融雙邊交易,確保未來我國電力市場的穩定、高效運行。國外電力雙邊交易達成方式對我國的啟示(1)在雙邊交易開展初期,應主要開展集中撮合的電力雙邊交易根據以上對各典型國家電力雙邊交易開展情況的分析可以看出,在英國、美國等發達電力市場國家,電力雙邊交易主要為OTC交易;而在俄羅斯等電力市場欠發達國家,主要開展集中撮合的電力雙邊交易。在電力雙邊交易開展初期,各項配套機制尚不完善,雙邊交易面臨著信用風險等諸多風險,因此應當大力開展場內雙邊交易,充分發揮交易管理機構的監管作用和信用保證作用,確保電力雙邊交易的順利達成。而在電力雙邊交易的成熟階段,各項配套機制均已建立,各市場主體均已相互熟悉,此時應當鼓勵場外雙邊交易,以提高交易的靈活性和市場的流動性。目前,我國尚處于電力雙邊交易大規模開展的醞釀期,各項政策法規與相應的配套機制亟待完善。因此,在交易方式的選擇方面,應在現階段開展以集中撮合為主的場內交易,而在電力市場成熟階段適時開展OTC交易。(2)加強電力雙邊交易電子平臺建設,提高電力雙邊交易的信息化水平電力雙邊交易的順利進行,需要以大量的數據信息為支撐,電子平臺中技術支持系統的建設是交易市場中不可或缺的環節。在電力雙邊交易市場成熟階段,雙邊交易的類型將日趨多樣化,更需要通過電子平臺建設以提高雙邊交易效率。電力雙邊交易過程中所涉及的數據申報、負荷預測、合同管理、交易計劃的編制、安全校核、計劃執行、輔助服務、市場信息、考核與結算等環節均需要通過相應的技術支持系統完成。這些系統包括:能量管理系統、交易管理系統、電能量計量系統、電能量考核與結算系統、合同管理系統、報價處理系統、市場分析與預測系統、交易信息系統、報價輔助決策系統等。借鑒國外經驗,我國在電力雙邊交易開展過程中應當高度重視電子平臺建設,通過制定電力雙邊交易技術支持系統的實施方案、發展目標和運營規則要求,保證技術支持系統的實用性和適應性,提高電力雙邊交易的信息化水平。國外電力雙邊交易機制對我國的啟示(1)優化交易管理機制,促進電力市場和電力系統健康發展國外電力雙邊交易的執行過程中,維護電網安全穩定運行,是電網企業、購售方、售電方共同的社會責任。北歐和英國的電力市場交易機構和電網調度機構在形式上相互獨立,但由國家電網調度機構主導電力平衡市場。電網調度機構(系統運營商)主要負責平衡服務而不參與正常的市場交易,有效避免了電網作為自然壟斷環節參與經營可能產生的不公平行為。借鑒國外經驗,我國在開展電力雙邊交易過程中,應充分把握各相關主體的職責義務,做到分工清楚、權責明確,為市場參與者搭建公平合理的責任風險分配關系。(2)建立高效的平衡機制,確保各類雙邊交易的有序開展從國外典型國家電力雙邊交易開展的情況可以看出,電力雙邊交易過程中因供需形式變化、聯絡線約束等客觀原因導致合約無法順利執行,而出現交易不平衡的現象,需要引入平衡機制,處理雙邊交易達成與執行過程中出現的電力電量不平衡,包括由發電企業、用戶或輸配電服務等環節引起的不平衡問題,提高市場運行效率。我國目前雖然已經進行了發電側的集中競價試點,但真正意義上的基于市場的平衡機制尚未建立。因此,隨著電力雙邊交易建設的提速,我國應適時建立電力現貨交易市場(實時市場),以之作為電力雙邊交易市場的補充,提高雙邊交易市場的運行效率。(3)明晰輸配電價與輔助服務價格,保證電力雙邊交易的公平開展電力雙邊交易真實價格的發現有賴于明確、清晰的輔助服務與輸配電價格。通過對國外典型國家經驗分析可知,輸配電價格與輔助服務價格是準確評估雙邊交易成本的關鍵。目前,我國尚未建立合理的價格機制。近年來,國家重點疏導了發電價格矛盾,但輸配電價兩頭受擠的狀況始終未得到合理的解決,電網建設的還本付息和資產經營效益缺乏必要的保障;此外,我國仍未實現輔助服務交易機制的市場化,輔助服務缺乏明確的價格。因此必須盡快推動我國的輸配電價改革,形成市場化的輔助服務交易機制,為我國電力雙邊交易的開展創造條件。(4)充分發揮交易管理機構的平臺作用,避免電力雙邊交易過程的潛在風險從國外典型國家經驗可以看出,交易管理機構在電力雙邊交易過程中發揮重要的平臺作用,如美國PJM市場針對電力實物交易建立了電力交易中心(PX),針對電力金融交易建立了電力交易所,以此管理市場中的各類雙邊交易。電力雙邊交易的結算大多表現為信用結算,因此對交易雙方信用有較高要求。因此,加強交易管理機構對結算過程的介入有助于提高整個交易的信用等級,有效控制結算風險。在PJM市場,電力交易管理機構不僅為場內雙邊交易提供結算平臺,而且為場外非標準雙邊交易提供了交易、結算服務,并對此類交易的結算同樣進行嚴格的信用管理。若發電商和負荷服務商簽署大額、交割時間長的雙邊交易合同,則往往通過場外結算平臺進行結算,減少交易風險和降低交易成本。電力雙邊交易往往存在較大的信用風險,因此,在我國電力雙邊交易市場建設中,應當充分發揮電力交易中心在雙邊交易、管理、結算等過程中的平臺作用,在交易撮合、信息的基礎上,做好信用管理工作,以保證我國電力雙邊交易結算的公正性,維護各市場交易主體的利益。
結語
8月下旬,德國首都柏林已有一絲秋意。如同西歐其他擁有悠久歷史的城市一樣,柏林呈現出平和潔凈的景象。而作為德國第一大城市,這里擁有最密集的人口以及建筑,隨處可見的電動汽車以及充電樁、西部城郊田野里的風力發電機以及造型奇特的大型綠頂的圓柱沼氣發酵槽。這些無不在提醒著來訪的游客這是一座擁有眾多新能源類型的“綠色”城市,而正因此,在這里孕育了眾多的能源公司。
從市中心的波茨坦廣場出發,驅車十五分鐘,由《能源》雜志組織的德國電力市場考察團一行人就來到了眾多能源從業者紛涌而至的歐洲能源科技園。之前,這里則是提供柏林城市熱和電的煤氣廠。
煤氣廠 1860年建成,一直使用到1995年,2008年城市煤氣公司由于其能源功能喪失其賣給了一個地產商。而這位地產大亨找到了德國能源署前署長科勒先生,希望將這座舊時代的能源基站改造成新能源時代的柏林標志。
在經過一番改造之后,這里吸引了上百家能源公司的入駐,從像施耐德那樣的大公司到一些新能源技術研發的初創公司,大約2000名從事能源相關的人員在這里工作。而對于入駐的能源公司,科勒提出了一個要求――公司從事工作必須涉及能源轉型。
對于德國而言,能源轉型已經是實施了20多年的一項能源政策。當1990年能源轉型政策落地之時,可再生能源發電量在德國發電總量中所占的比例幾乎可以忽略不計。而到了2015年,可再生能源電力在總電量中的比例則上升到32.5%。2020年,這一比例將達到35%。
伴隨著德國能源轉型的成功,一些新的能源技術以及服務類型開始衍生出來。更為重要的是,一個與如此清潔的能源系統相匹配的成熟能源市場開始建立起來。
多元化的市場主體
在科技園里,《能源》雜志記者看到了未來能源圖景,隨處可見的電動汽車和光伏板,一個完整的智能微網系統以及儲能系統還有一套靈活的監測系統。更為驚人的是,這里已經實現了100%新能源發電。
據科勒先生介紹,在園區里建設1MW電池組,對于風電、光伏波動一次調頻。由于購買新的電池很貴,經濟上不劃算。園區和奔馳合作,將電動汽車上已經使用3-5年電池拆卸下來使用,據預測這種老化電池還可以再使用8-10年。隨處可見的電動汽車,通過用電低峰充電、高峰放電,也發揮了調頻作用。并且這里安裝了60多種充電樁,成為了德國電動汽車示范中心。
對于這個未來能源場景的實現,園區里很多公司都參與其中,施耐德設計整個能源監測和管理系統。而在施耐德設計的能源組合中,對不同發電類型、天氣、供需等情況進行模擬。除了像施耐德這樣的國際化大公司,圍繞著能源服務,園區里還有很多“小而美”的初創公司。
在這里,我們拜訪了GETEC公司。這是一家擁有20年歷史的家族企業,也是一家新型能源服務公司。在德國企業中,它還比較年輕。GETEC成立之初,主要從事的是合同能源管理業務。彼時德國電力市場還沒有開放,GETEC主要通過自己小的機組給企業提供熱和電。后來伴隨著電力市場的逐步開放,它逐漸進入了售電市場,而現在已經沒有任何發電資產,只是通過電力市場進行購電交易,并給客戶提供能源管理的服務,同時投資、管理一些商業中心的配電網。
隨著可再生能源消納問題在德國的日益突出,GETEC也找到了新的業務板塊――儲能電池。它投資建設了世界第一大儲能電池功率,占地1000平米,也是用奔馳電動汽車退役下來的電池組裝而成。GETEC商業部門負責人Moritz Matthies稱,這是電池第二生命周期。“這組電池站給生產精密設備的工業用戶使用,他們對電的使用情況敏感,希望提高電力使用質量。回收成本5年之內,電池可以使用10年。我們也是第一個不要補貼的儲能項目。”
在德國,像GETEC這樣新生的能源服務公司還有很多。靈活、快速適應市場的商業模式,成為了他們生存的密匙。獨立售電商們成為德國售電側商業模式創新的引領者,他們一方面尋找具有相同特點的用戶群體為他們量身訂做售電套餐,另一方面和許多不同行業的公司合作,將售電業務和智能家居、合同能源管理、節能服務等進行結合,試圖在單純的售電業務之外尋找到更多延伸空間。
而在這樣一個龐大的市場中,那些傳統的巨頭們令人難易忽略。1998年,德國通過《電力市場開放規定》,吹響了電力市場化的改革號角。通過電力市場化改革,強化行業內競爭,消除壟斷,拆分垂直一體化的企業,實行電網接入開放。在此之前,德國電力市場也是高度一體化的壟斷市場。四大電力而對于意昂(E.ON)、巴登-符騰堡州能源公司(EnBW)、萊茵能源公司(RWE)、大瀑布公司(Vattenfall)四大德國傳統電力商擁有了德國超過80%的電力裝機,并且業務幾乎涉及電力的全產業鏈。
伴隨著電力改革的進程,高度壟斷的四大能源巨頭逐步被拆分。然而,從 1998年至今,歷經近20年的改革,作為傳統的電力巨頭們,意昂、巴登-符騰堡州能源公司、萊茵能源公司、大瀑布公司至今仍然主導德國能源市場。
在當今的德國,發電行業和中國一樣非常集中,上述四大能源集團擁有了56%的裝機容量以及發電量占到德國總發電量的大約59%。在配電環節,產權比較分散,是一個充分競爭的市場。此外,最值得關注的就是售電環節。雖然經歷了拆分,四大能源公司也是德國最大的零售商,2012年占到終端用戶售電45%。而正是由于各種類型的售電公司出現,讓用戶擁有更為充分的選擇權,選擇并更換電力供應商。
市場主體的多元化,以及能夠提供差異化服務并且能夠降低客戶用電成本的售電主體才會吸引更多的客戶。
獨立的交易平臺
在柏林,考察團拜訪了大瀑布公司。這家100%瑞典國有公司,涉及了熱電生產、銷售以及配電各個環節。一名工作人員向我們介紹。近些年來,公司發生了兩個比較重要的轉變:一是發電業務板塊向低碳轉移,逐漸出售褐煤電站。二是從售電向能源服務轉型。“到2012年,德國建立比較健全的電力市場規則。從2011到2012年間,Vattenfall將煤炭、電力、天然氣等交易都進入市場。并且以小時、日、十天為單位的市場需求確定一次能源的消費。”
在漢堡,Vattenfall建立總的交易中心,在電力市場以每十五分鐘出售,并且根據價格信息,調整發電站的出力。Vattenfall的交易無疑證明了一個成熟的能源市場,特別是電力市場,離不開一個成熟的中介平臺。
在歐洲,由于歷史和區域分布的原因,大致可以劃分為8個區域電力市場。這8個區域電力市場分別是:伊比利亞電力市場(Iberian market)、意大利電力市場(Italian market)、東南歐電力市場(SE Europe market)、西歐電力市場(W Europe market)、東歐電力市場(E Europe market)、英國和愛爾蘭電力市場(GB/IRL market)、波羅的海電力市場(Baltic market)、北歐電力市場(Nordic market)。其中運作時間最長歷史最悠久的當屬北歐四國的北歐電力市場Nordpool。
2000年 6 月,德國成立了一家電力交易所――萊比錫電力交易所。而后,在法蘭克福第 2 個電力交易市場歐洲電力交易所開始營業。2005年兩個電力交易所合并,組成歐洲電力交易所,總部設在萊比錫,歐洲能源交易市場EEX已經成為中西歐影響最廣泛的電力交易市場。
據資料顯示,歐洲能源交易所的最大股東為歐洲期貨與期權交易所股份公司,占股達56.14%,其次為4家德國能源供應公司,占股11.97%,歐洲能源交易所所在的薩克森州占股11.90%,德國以外的國際能源貿易公司占股11.27%,其他銀行、能源供應商/公共事業單位等各占股3%~4%,工業行業的股東占股0.75%。
歐洲能源交易所為會員制,業務類型包括為會員現貨和期貨交易產品,為會員的交易提供清算服務,以及為會員提供擔保和風險承擔的服務。
2015年,通過EEX電力交易平臺交易的電量達到3000TWH,其中現貨交易電量大約為524TWH,期貨交易電量為2537TWH。除了德國,EEX平臺的客戶還來自于盧森堡、法國、英國、荷蘭、比利時等歐洲國家甚至澳大利亞以及美國的一些客戶也通過EEX進行交易。
電力交易主要兩種形式就是場外交易(OTC)和電力交易所交易。OTC交易是一種雙邊交易,交易雙方將直接進行交易。在電力交易所交易時,售電和購電方完全是匿名進行的,也就是交易雙方互不相識。
在電力交易所內,電力產品成為了標準化的商品,通過電力交易所交易時,市場參與者將訂單直接放到交易所系統里,系統會將所有訂單集合在一起。交易者可以將自己的買賣訂單放到交易所,當買賣訂單相互滿足時,即簽訂交易合同。
每一個簽訂的合同,合同雙方都必須履行一定的職責:買方需要消耗合約規定的電量并支付電費,而賣方需要完成電力的供應。由于交易是完全匿名的,所以所有交易必須通過交易所來清算。
與此同時,通過電力交易所交易的電價都是對外公布的,但是參與交易的交易者仍然是匿名的。通過匿名交易,市場參與者不需要考慮現有的客戶關系,交易策略也不必對外公開。在歐洲能源交易集團(EEX)可以進行電力期貨以及現貨交易,其中現貨市場交易由其子公司(EPEX Spot)負責。
據EEX電力部門經理Norbert Anhalt介紹,在EEX交易平臺中,現貨商品是以每15分鐘、每小時為單位,而期貨市場以天、周、月甚至年為單位。而他們所服務的客戶中一半為電力企業,一半為財物型的企業。在交易所內部,事業部門負責交易的日常運行,而此外交易監督部門也異常重要,是對該交易所內的交易進行監督。交易所類似股票交易所的功能同時,其盈利模式是在成功的交易中收取傭金。
此外,交易所作為交易雙方的中間合作商,將承擔客戶的虧空風險,換句話說當簽訂合同的一方無法履行合同時,交易所將替代對方,負責履行這個合同。這也是交易所交易對比場外交易的一大優勢,因為交易所將承擔客戶無法支付的風險。
Norbert Anhalt認為負責這項工作的EEX的子公司European Commodity Clearing AG(ECC AG)非常重要。
寧夏電力交易市場體系建設的實施路徑
完善市場管理體系,提升市場運營效率全面升級電力交易機構為有效促進電力交易機構的規范化、標準化運作,寧夏電力機構采取以下措施開展交易機構運營升級。一是升級服務理念。面向市場主體,秉承公平化、標準化、專業化服務理念,簡化電力交易業務流程,縮短辦理時間;建立信息共享平臺,實現交易信息公開共享。二是服務承諾。以客戶為中心,從市場主體管理、交易組織、電費結算、信息、政策落實、信息安全保障等方面向市場主體服務承諾,通過踐行承諾,推動服務能力和服務水平全面升級。三是升級業務協同。交易機構、調度、營銷、財務等部門建立橫向貫通管理機制,制定“輸電能力-交易計劃-安全校核-關口計量-月清月結”交易全過程管理流程,著力解決電能“上網”和“送出”的通道受阻問題。建立多維“安全網絡”為提升市場化交易的安全管理水平,建立多維協同的監管網絡。一是建立“縱向統一”工作體系。建立與北京電力交易中心、政府電力主管部門協同的工作體系,實現“業務全覆蓋、業務顆粒度大小一致、業務唯一、業務四級分類”,確保政策統一落實、統一貫徹,有效提升電力市場交易在國家與省級電網協同通暢。二是是建立政企、網廠“多方聯動”溝通體系。積極與政府電力主管部門及電力監管機構建立多方聯動溝通機制,建立電力市場交易信息定期制度,確保電力市場準入及注冊、電價疏導、市場化交易等工作滿足國家和地方政策和監管要求。四是建立閉環管理機制。交易機構內部各職能專業之間通過建立電力消納市場分析、交易計劃編制、電能結算等業務服務流程閉環管理模式。
發揮電網結構優勢,開發新能源交易模式
充分發揮寧夏地區清潔能源富集、特高壓密集的特殊優勢,圍繞新能源消納能力提升積極創新交易模式。實施“風火打捆”交易模式為促進區內新能源消納,創新實施“風火打捆”交易模式,“風火共濟”釋放改革紅利。通過交易機構新能源企業與火電企業開展大用戶交易合同電量轉讓交易,鼓勵和引導新能源企業通過“風火打捆”的形式參與區內直接交易,發揮火電運行穩定持續發電特點,推動風電和光伏的發電利用率雙提升。擴大新能源省間交易規模為加大跨省區新能源外送規模,依托寧夏電網超、特高壓直流外送電通道優勢,以電網安全為首要原則開展新能源跨區跨省外送電交易組織,通過與山東、浙江等東部用電負荷大省建立長期外送電合作模式,努力擴大中長期外送電交易規模。開展新能源與火電發電權交易結合寧夏火電機組和新能源機組運轉特性,通過創新開展省內新能源與火電發電權交易和跨區跨省發電權交易,力促發電成本高的燃煤火電機組將計劃電量轉讓新能源發電企業,進一步拓寬寧夏新能源消納途徑和范圍。開發多元交易品種結合現貨市場和清潔能源配額機制的準備、建設,研究探索電力金融交易、綠色證書交易等交易品種,同時開展網上公開公示交易專項行動,做好交易組織前、過程中、執行后全流程的公開公示。優先購電掛牌交易為優先購電交易品種,年度雙邊交易、月度雙邊交易、月度掛牌交易、月度集中交易、跨區跨省交易為電力直接交易品種,合約轉讓交易、月度預掛牌交易、日平衡交易為平衡類交易品種,富裕新能源外送交易為現貨交易品種,調峰輔助服務為輔助服務交易品種。
健全市場配套機制,助力市場有序運作
完善省間交易機制配合北京電力交易中心研究、編制《北京電力交易中心省間中長期交易實施細則》,完善省間中長期電力交易機制,推動建立科學合理的省間中長期電力交易實施細則,方便市場主體更好地參與省間交易。健全市場輔助機制以激發市場活力為核心,開發多種交易輔助機制,同時與當地電力主管部門、監管部門配合推進電能消納的政策機制,試點開展調峰輔助服務市場建設,積極推動電能替代交易,激活電能消納市場。建立偏差考核機制2017 年4 季度售電公司作為新的市場成員類別參加了電力市場交易,更多的市場主體對交易結果的剛性執行提出更高要求。目前合同偏差由簽約雙方線下處理,處理方式不規范,且隨著合同的進一步嚴格執行,發用雙方正負偏差電量均需進行偏差考核,需要為合同雙方提供更多的偏差處理方式。
建立市場風控體系,提升市場風險防范
建立市場信用評價體系開展寧夏電力市場信用評價體系適用性研究,從評價范圍、評價周期、評分標準、評價結果應用等多個方面進行論證分析,建立科學、適用的電力市場信用評價指標體系。市場主體信用評價分為場外評價和場內評價。場外評價使用場外指標,主要評價市場主體的財務狀況和通過其他渠道獲取的信用記錄;場內評價使用場內指標,場內指標分為綜合評價指標、懲罰指標、獎勵指標以及預警指標。建立行業聯合獎懲機制圍繞建設公平、公正、公開的電力市場環境,完善行業聯合獎懲機制。一是建立守信聯合獎勵機制,對信用評價結良好的市場主體,地方政府主管部門對其實施守信聯合獎勵機制。二是建立失信聯合懲戒機制,對發生嚴重失信行為的市場主體,一律列入“黑名單”,執行聯合懲戒。同時,視情況啟動強制退出市場措施、注銷其注冊信息、依法依規追究其法律責任。
效果及展望
能夠有效提升市場化交易規模
通過建立健全完善的市場化交易機制,主動搭建公開透明的市場化交易平臺,積極服務參與市場改革的市場交易主體,能夠不斷提升市場服務水平,參與交易的市場主體和交易規模大幅提升。
能夠探索出省級電力交易市場建設的新路
通過積極發揮大范圍資源優化配置優勢,創新開展跨區、跨省風光替代交易,實現政企、網廠、供用多方和諧共贏和經濟發展、環境治理有機統一的目標,引導政府、火電企業、電力用戶逐步認同并樹立了打破省間壁壘、放開市場主體參與省間交易的購電選擇權對激活市場競爭力、活躍市場、釋放更多電改紅利的觀點。能夠提升寧夏地區新能源消納能力通過組織新能源參加跨區跨省交易,能夠有效提高風、光、火打捆外送新能源電量占比,2018 年上半年,新能源參與各類市場化交易電量達到69.88 億kW?h,占新能源上網電量的48.97%。同時,有效降低了新能源棄電量,2018 年上半年,新能源累計棄電量3.54 億kW?h,棄電率2.42%,同比下降2.29 個百分點,新能源消納均位居國內前列。
參考文獻
隨著電力市場的不斷完善,將從單邊開放的電力市場逐漸過渡到雙邊開放的電力市場。雙邊開放電力市場是在電力市場化改革發展到較為完善的成熟階段所采取的一種市場結構,將發電、輸電與配電相互分離,各發電公司根據“平等競爭、實力均衡”的原則組建成數家發電公司,發電公司、配電公司和大用戶競價上網;輸電網絡成為電力交易的載體,對發電公司、配電公司和大用戶開放;允許配電公司、大用戶直接從發電公司購買電能,通過輸電網絡予以輸送。即雙邊開放電力市場模式是在發電領域繼續引入競爭機制的同時,允許配電公司、大用戶選擇供電伙伴。在這種模式下,發電側、用電側均實現了開放和競爭,如圖1所示。
在雙邊開放的電力市場模式下,發電公司可以進入現貨電力市場售電,但其所發的電能不必全部在現貨市場上出售,也可以通過與配電公司、大用戶直接簽訂雙邊合同進行售電。配電公司和大用戶也具有同樣的選擇權。這種模式為提高發電公司運營效率提供了很好的激勵。
二、雙邊開放電力市場的交易方式
雙邊開放電力市場中同時存在現貨市場和雙邊合同兩種交易方式,各種交易方式適合于不同需求的用戶。現貨交易比較靈活,但是一般交易價格與成本較高,適合于非計劃性電力需求,具有較強的零售與調劑性質;雙邊合同交易比較穩定,但是規定也較為具體,適合特殊保障要求的大用戶以及配電公司與獨立發電集團之間的單獨協商交易。二者之間的關系是互為補充,相得益彰,片面地依賴其中一種交易方式都會造成不必要的損失。暢通充足的現貨交易市場是雙邊合同交易的有效緩沖。因此,在一個運作合理健全的電力市場中,必須是二種交易方式并重,缺一不可。
在雙邊開放的電力市場環境下,現貨市場的參與者主要包括賣方(發電公司)和買方(配電公司或大用戶,簡稱客戶或用戶),市場組織者負責組織市場競價和交易,在固定的時間間隔內,收集買賣雙方的報價信息,確定競價成功的參與者及其交易數量,最后匹配成交并確定現貨交易,電網公司負責電力的輸送。與單邊開放電力市場不同,雙邊開放市場中用戶可以參加現貨競價,這樣發電公司和用戶同時雙向競價。
一般地,現貨市場中參與者擁有的信息是不對稱的,即每個參與人在報價時都不知道其他發電公司的邊際發電成本信息,以及其他用戶對電能的真實估價信息,并且這些估價和成本信息不受他人的影響。在信息不對稱的電力市場環境下,普遍采用的是密封報價的競價方式。電力現貨市場雙邊競價的過程如下:
1)競價準備
在競價準備階段,市場組織者按電力市場監管規則對報價的合法性進行檢查,初始化報價數據庫。
2)雙邊報價
在一個競價周期內,發電公司根據自己的邊際發電成本向市場組織者提交有效的報價曲線,用戶根據自己的單位用電價值提交報價曲線,所提交的報價曲線表示的是電量與價格之間的對應關系。
3)市場出清
市場組織者根據報價信息形成一個市場出清規則,然后根據出清規則確定現貨競價成功的市場參與者,以及各參與者的現貨交易電量。
4)交易結算與匹配
按照交易規則對競價成功的參與者進行電量的匹配,并據此進行交易,進行結算。
雙邊競價過程的典型流程如圖2所示。
三、雙邊開放電力市場的基本特點
雙邊開放電力市場模式的主要特點是:
1)電力市場中既有現貨競價市場,又有雙邊合同交易,發電公司可以通過參與現貨市場競價出售電能,也可以通過雙邊合同直接將電能賣給配電公司或大用戶。
2)配電公司以及大用戶可以通過參與現貨市場競價購電,也可以通過雙邊合同直接從發電公司處購電,有了購電選擇權,承擔了買賣電能的風險。
3)輸電網向所有市場成員開放,電網公司負責電網的運行、控制和現貨市場的管理,對發電方以及用電方之間的交易,只起到監督和服務的作用,對交易方式的選擇以及交易內容不做過多干預。相對于單邊開放市場而言,此時的電網公司是一個起到交易中介作用的獨立操作機構,其風險減少。
上述特點表明,雙邊開放電力市場中各市場要素逐漸完善,競爭力度加大,發電環節已展開比較完全的競爭。該模式下雙邊合同交易與現貨市場之間的互動關系增強,進一步體現了在電力現貨市場競價機制設計中考慮兩種交易方式相互關系的重要性,也增加了電力現貨市場競價機制設計的難度。
四、雙邊開放電力市場中代表性參與者的決策
在雙邊開放電力市場環境下,存在電力現貨市場和雙邊合同兩種交易方式。發電公司要么參與電力現貨市場競價,要么與配電公司或大用戶達成雙邊合同,或者同時參加兩個市場。如果參加電力現貨市場的經濟效益高于雙邊合同產生的經濟效益,發電公司將會選擇參加電力現貨市場,反之亦然。
關鍵詞:電力 交易 結算 機制
中圖分類號:F407 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)10(c)-0194-02
1 電力市場交易方式的類型及各自特點
電力市場存在多種交易方式,按照交易實現形式,電力交易可分為現貨交易、遠期合約交易和期貨交易;按照交易成交時間,電力交易可分為超短期、短期、中期、長期交易,對應成交時間分別為小時、日、月、年。電力市場現貨交易一般是指提前1天甚至1 h的電力或電量交易,在交易時間上更接近實際市場運行時間。購電方可根據更準確的負荷預測提出電力需求,發電方則根據電力需求提出恰當的競標策略。電力現貨交易有許多名稱,如日前市場交易、短期提前市場交易、預調度計劃交易等。其主要特點是短時或實時報價、實時交易,市場價格波動頻繁且幅度較大。電力市場遠期合約交易是通過簽訂遠期合約,并交付執行來完成。合約內容中應說明將總交易電量分攤到實際供電小時和負荷曲線的原則和方法,以便于操作。遠期合約簽訂的方式主要有以下2種。
1.1 雙邊協商
雙邊協商方式是由買賣雙方通過雙邊協商談判而直接達成年、月或星期的遠期合約。
1.2 競價拍賣
競價拍賣方式要求電力市場參與者在規定時間提出未來一段時間內買賣的電量及其價格,由電力市場運營者按照總購電成本最小及系統無阻塞為原則來確定遠期合約的買賣方及遠期合約交易的電量及價格。現貨市場、短期平衡市場一般采用競價上網的交易方式,而合同市場一般采用雙邊交易方式。
2 邊際電價競價結算機制的基本原理及存在問題
2.1 邊際電價機制原理
設發電成本曲線的數學模型為:
式中,為總的發電成本;為發電量。
邊際成本為發電成本的斜率,即:
邊際成本是隨發電量單調遞增的曲線,如圖1所示。
市場經濟中,只有當物品的價格等于其邊際成本時,該經濟才能從它的土地、勞動和資本等稀缺資源的利用中獲得最大數量的產量和滿足。只有當每個企業使得自己的邊際成本等于其他企業的邊際成本,正如每個邊際成本都等于共同的價格的情況,該行業才能以最低總成本來實現它的總產量。只有當價格等于所有企業的邊際成本時,社會才處于它的生產可能性邊界之上。這一規律不僅適用于完全競爭市場,同樣也適用于非完全競爭市場,它是資源有效配置的標準。
以統一市場清除價(MCP)結算的電力市場中,無論發電公司報價高低,一旦被選中則一律按統一的MCP結算。MCP通常取為被選中調度的發電公司中的最高報價。在世界上已實施的一些電力市場中,各發電商按照報價隨發電容量遞增的規則進行競價,結算價格為統一市場清除價,即SMP。這種競價規則及結算方式符合經濟學中按邊際成本定價的原理。
2.2 邊際電價機制的一些問題
發電商實現市場力主要通過2條途徑:競價時,利用容量優勢報高價;限制上網電量造成能量短缺來抬高價格。在邊際價格體系中,發電商利用市場力主要采取的手段是:當占市場份額大時,會提高報價或減少供給,以提高邊際價格。考慮一種簡單的情況來分析發電商在邊際價格體系下利用市場力的問題。假設某發電商在某時段帶基荷與峰荷,對應邊際成本分別為C1和C2,按邊際價格體系競價得到的統一清除價為P1,C1
3 PAB結算機制及其與SMP機制的比較
電力市場中還存在除邊際電價機制之外的另一種主要的競價及結算機制,即按報價結算(PAB),是指市場交易機構對被選中調度的發電公司按其實際報價進行結算。在PAB機制中,發電商的結算電價由自己的報價決定,故利潤也由其自身決定,所以在報價時除了要考慮能否成交外,還需要考慮自己的目標利潤,總體上各發電商的報價必然要高于邊際價格體系中的報價。盡管競價個體的報價較高,但由于SMP機制中各個體結算電價取決于最高報價,導致在SMP結算方式下平均電價將上升。有文獻在理論上證明了在相同的市場策略的前提下,按照機組實際報價結算方式下的總購電費用較小。PAB的價格信號不如SMP機制清晰,但相對而言市場價格的波動幅度較小。電力市場上價格較小波動對于積極穩妥地推進電力工業的市場化進程是至關重要的。
4 電力市場模式的合理設計
電力市場的競價模式和規則設計須保證電力市場運行的有序性、競爭的充分性及電價和電力供給的穩定可靠,應適當增加遠期合約和期貨交易的市場份額。電力市場的設計應當針對具體情況靈活處理結算機制問題。已有電力市場采用非邊際成本定價方法,如英國電力市場管理者在2001年3月開始進行新的電力市場改革,平衡市場以PAB結算方式取代SMP結算方式,盡量避免市場投機行為。當前,電力供應情況漸趨緊張,今夏部分省市缺電嚴重,已開始拉閘限電,電力正處于賣方市場。在這種市場環境下,進行競價模式及規則設計尤應謹慎靈活,對不同的電力交易類型可采取不同的競價和結算方式。
5 結語
當前我國正積極推進電力工業的解除管制,這是一個復雜的系統工程。市場機制的設計必須保證電價的相對穩定和供電可靠,以促進電力市場的健康有序運行。這對于電力交易類型的安排和競價結算體系的設計都提出了較高的要求。2種結算方式各有優劣,在理論上和實踐中尚有許多爭論,應當根據電力市場的具體情況與特點靈活選擇,精心設計價格機制。
參考文獻
關鍵詞:電力市場競價模式 輔助服務市場 風險管理 價格機制 市場規則
電力市場化改革在國外已經經歷了十年多的實踐,在國內也進行了三年多的試點實踐。目前,英國的電力市場在運行了八年之后,正在針對發電公司市場控制力太大而出現的投機報價問題,進行第二階段的改革;美國加州電力市場因缺電導致電價急劇上揚,出現了二次世界大戰后的第一次分區停電,美國聯邦政府正在提出補救措施,并修改競價模式和規則;我國是發展中國家,前十幾年,為了解決嚴重缺電的局面,我國實行了“集資辦電”的政策,從而形成了許多產權多元化的新電廠。由于新電廠還本付息的緣故,其電價遠高于老電廠,且電網公司對這些電廠在還款期內承諾了發電利用小時數和上網電價。由于上述原因,我國的發電市場競價規則絕不會向國外的那么簡單。本文結合我國電力工業的現狀,借鑒國外的電力市場運行經驗,對我國電力市場競價模式和規則設計的基本原則、發電側電力市場價格機制、期貨市場與風險管理、省級電力市場競價模式、區域電力市場競價模式、電力市場中的“期貨交易市場、日前交易市場、實時交易市場、輔助服務交易市場”的協調問題、電力市場技術支持系統的建設問題等,進行了深入的分析與研究。提出了適合中國國情的電力市場建設的若干建議。
電力市場化改革的目標是:引入競爭機制,降低銷售電價、優化資源配置、提供優質服務,促進電力工業的可持續發展。電力市場競價模式和規則設計應滿足這個目標,其基本原則如下:
1、 買方市場中的電價機制:邊際電價價格機制
在這種情況下,由于有充足的發電能力,發電商企圖通過降價獲得更多的市場份額。購電者將根據所有發電商在某一時段的報價進行由低到高的排隊,按照這一次序逐步滿足該時段需求電量,該時段的發電邊際價格為最后滿足該時段電量需求機組的報價。
必須強調的是:采用邊際價格形成購電價格時,必須讓發電商進行充分的競爭,才有可能使邊際價格盡可能接近發電的社會平均成本,否則有可能導致邊際價格過高,使發電商獲得暴利。
2、 缺電市場中的價格機制:“按實際報價結算”價格機制
在缺電的電力市場中,由于電資源稀缺,如果不限價,發電商報多高的價格,用戶都得承受。如果采用邊際電價為統一的購電價格,購電價格將急劇上揚,對消費者將是雪上加霜。最近加州電力市場的危機充分證明了這一點。因此,在缺電的情況下,嚴格采用“按實際報價結算”價格機制。
3.在輸電線路不出現阻塞的情況下,發電富裕的市場中采用全網一樣的“邊際電價”價格機制,缺電市場中采用“按實際報價結算”價格機制;
在輸電線路出現阻塞的情況下,采用分區域競價的電價機制。這樣,有利于投資者向缺電的區域中建新電廠,電力富裕的區域中的高耗能、高污染、效益差的機組將逐漸被淘汰。
電力市場競爭具有一定的不確定性,因此,對于參與現貨市場的發電商或中介商來說,存在較高的風險,不僅有可能造成電價波動過大,甚至造成電力供應不足。在激烈的市場競爭中,較難保證穩定的電力生產,從而使生產的計劃性和成本的控制無法實施。為了便于市場各方進行風險管理,需要提供一定的風險規避手段。期貨交易是有效的形式。期貨交易的引入是為了防范風險,利用其套期保值,保證電力市場的運行的有序性、電力供應的電價的穩定性。在期貨市場上,差價合約是非常重要的規避買賣雙方風險的金融手段。
差價和約是交易雙方為了回避現貨交易風險而簽訂的一種中長期合同,其本質是純粹的財務合同,而與商品的實際交割無關。在合同中雙方商定一個交易價格,當現貨市場價格低于合同電價時,購電方應將少于合同電價支付給售電方。如果現貨市場高于合同電價,則售電方應將多于合同電價的電費退還給購電方。通常差價合約涉及的電量只是雙方交易電量的一部分,交易雙方都希望保留一部分交易電量進入現貨市場,以獲得更多的市場獲利機會。在電力市場中,差價和約不僅僅是財務合同,同時也是實物合同。發電商必須完成承諾的發電量。如果未完成合同電量,其差額部分將要求發電商賠償,賠償額為現貨價格與期貨價格差價與未完成合同電量的乘積。只有這樣才能保證電力市場的價格平穩。
從協議構成形式,差價合約可以分為授權差價合約、雙邊差價合約。所謂授權差價合約,是指合約電價和電量由授權部門負責制定的合約;所謂雙邊差價合約,是指合約電價和電量由交易雙方商定的合約。在當前的單一購買者模式下,通常應用授權差價合約形式。
1.省級電力市場總的競價模式
電力工業從一體化壟斷模式向競爭的市場模式轉變是一項艱巨復雜的任務,需要慎重而行。國際電力市場改革的經驗告訴我們,電力工業打破壟斷的改革必須根據本國電力發展已形成的特點選擇適當的模式,經過研究論證,制定目標明確的計劃,并在法律法規的支持下,逐步有序地實施。
中國的電力市場改革也應該借鑒這樣一條原則。電力工業市場改革的最終目的是最大限度地利用市場手段來提高電力工業生產效率,降低電力生產和供應成本,實現資源的優化配置。
而就目前電力工業發展程度和相關社會經濟環節來看,這一目標必須分階段逐步來實現。通過在電力生產的不同環節逐步引入競爭,充分考慮已形成的電力供應特性和電力網絡結構,結合電網未來發展格局,分級構筑市場結構,選擇并制定適當的市場運行機制,建立健全市場管制體系,使電力市場改革平穩地向前發展。
有限競爭的電力市場是一種計劃與市場結合的模式,這種模式僅開放發電市場。一般說來,開放發電市場,既有利于在發電市場中引進競爭,同時也較易管理,對電力公司的現有體制不需要作大的變動,是一種比較平穩的作法。
完善的電力市場是一種純市場模式,這種模式中發電市場和用戶市場同時開放,實現了供求的雙向選擇,特別擴大了用戶的選擇權。在這種模式下,電價起到調節支點的作用,市場中的發、用電方能夠自覺遵守運營規則。
1)發電側競爭的電力市場—模式Ⅰ
這一模式,可以看作是運用市場機制、開展商業化運營的最初級階段,在技術設備、人員素質、運行管理尚未達到一定先進程度時,為盡快提高電力工業的綜合水平,保障社會用電和國民經濟的發展,可采用這一模式。
這一模式可分為以下兩個階段:
A.發電側有限競爭的電力市場階段
在這一階段下,在省級行政轄區內,發電端均成為獨立的發電公司,省級電力公司擁有省內220kV及以下電壓等級的輸配電網及所有變電設備和調度中心的資產經營權。
這一階段的基本特點是: 網廠分開,現有的發電企業、較大容量的地方發電企業逐步改造成為獨立發電公司,分省網、地區網進行有條件的公開競爭,電量日清月結,市場法規法則及技術支持系統初步建立。這一階段下,實現保證基數電量下的有限競價上網,保證上網機組完成基數電量,基數電量以內的電量以核定電價結算,剩余電量實行競價上網。
這一階段考慮了歷史原因形成而非機組本身的固有特性所致的電廠之間的成本差別,如:新老電廠差異、投資來源渠道差異、還貸條件差異、投資回報方式差異等。
這一階段下,省電力公司將負責省內電網(輸配)的規劃、建設、發展和運行,在政府行業監管部門的監督下進行電力電量的銷售和傳輸。公司上游與接網的獨立發電公司和經營省際電力電量交換的網級公司相連,下游直接面對用戶。省電力公司的銷售對象是電的消費者。公司要進行各種市場調查和長、中、短、實時負荷預測,并向上游環節支付購電費來購電。由于省電力公司處于壟斷經營地位,其電量銷售價格將受政府行業監管部門的控制,但售電價格中應合理的包含輸電配電環節的相關費用,以保證公司資產的合理回報和自我發展需求。
B.發電側完全競爭的電力市場階段
這一階段下,省級轄區內所有發電廠均已變為獨立發電公司。獨立發電公司公開完全競爭上網,半小時制報價;形成比較完備的市場法規、法則、及技術支持系統。在發電側有限競爭的電力市場階段實行一段時間后,必然要過渡到該階段。在這一階段,要解決一個省電力公司的購電市場問題。網廠分開以后,無論發電企業在性質、規模、所有制成分上有什么不同,為了保證省公司商業化運營秩序,省域內的任何電廠都要參加省公司的發電側電力市場,取消基數電量,發電公司發電量實行完全競爭發電。在參與市場經濟活動時一律平等。
2)輸電網開放,多個購買者模式---模式Ⅱ
模式Ⅱ的目標是形成完全開放、競爭有序的電力市場。是在模式Ⅰ的基礎上,進一步完善發電側市場競爭,同時根據國家電力體制改革進程適時進行配電市場的相互競爭,使電價水平有明顯降低。其特點是:
在模式Ⅰ的基礎上,發電側實行完全競價上網,配電市場有序地放開,成立獨立的地市供電公司。
如果國家政策允許,一部分大用戶可在某區域內直接從獨立發電公司購電,通過輸電網和配電網進行輸送,用戶和獨立發電公司向輸電網和配電網交納相關費用,如果條件成熟,可允許大用戶跨區域選擇供電公司,包括直接從獨立發電公司購電或與其他供電公司交易。
這是在市場機制完善情況下采取的一種模式。在這種模式下省電力公司已完全轉變為電網公司,獨家壟斷經營輸電環節,供電企業和大用戶向電力生產企業直接購電,電網公司負責網際功率交換、電網安全運行及電力市場運作,并負擔電力的運輸職能,收取過網費。其過網費的收取受國家相關公共事業管理機構的監管。
電網企業在轉變為完全的輸電公司、收取過網費以前,可進行一定時間的過渡,使部分電力由電網經營企業向發電企業收購后,轉售給供電企業和大用戶,另一部分電力由供電企業和大用戶向發電企業直接購買,電網經營企業收取過網費。
3)零售競爭模式---模式Ⅲ
零售商向用戶發出告示,用戶根據電價及服務質量選擇零售商,與零售商簽訂供用電合同;這一階段,不僅在發電環節,而且在零售環節,都展開較完全的競爭;
2. 水、火電競價模式:
1)所有火電廠均參與期貨市場的交易。
2)省調度中心可直接調度的火電廠參與日前電力市場的交易。
3)自動化水平較高的火電廠(AGC機組,負荷跟蹤能力強的機組)參與實時市場與輔助服務市場的交易。
4)在期貨市場上,采用邊際電價的結算規則,通過多次拍賣競爭形成成交電量和成交電價。對一年以上的期貨市場根據年發電量的多少進行報價;對月期貨市場則根據月增加多少發電量(相對年期貨市場上已成交的電量)進行報價。
5)在日前市場上,將期貨市場上的成交電量,分解到日,并將期貨日電量按系統負荷曲線的歸一化的標幺值分解到各調度時段,從而形成各時段的期貨電量。負荷曲線與各時段的期貨電量的差值為日前電力市場的競價空間。在日前市場上,根據市場供求情況,采用相應的購電價格形成機制,防止過高的邊際電價使電廠獲取過高的超額利潤。
6)在實時市場上,只有負荷跟蹤能力強,具備專用的數據通道的機組參與實時市場的競爭。實時市場的競價空間為超短期負荷預測值與預購電計劃發電出力的差值,根據市場供求情況,采用相應的購電價格形成機制,組織競價。
7)在輔助服務市場上,具有輔助服務能力的機組可參與競價。在調頻輔助服務市場上,交易中心公布所需調頻容量,機組按容量與電量分別報價,交易中心將根據容量價格與電量價格之和,按控制的邊際電價結算規則組織競價,但調頻服務的結算價格不得低于有功市場上機組的邊際結算價格,以鼓勵機組參與調頻服務。在熱備用輔助服務市場上,機組按容量與電量分別報價,但競價排序指標為:電量報價與系統故障概率之積,加上機組容量報價。據市場供求情況,采用相應的購電價格形成機制,組織競價。
8)地區小火電競價模式:由于小火電的數量較多且不具備專用的通訊通道,這些電廠僅參與年和月的期貨競價市場。每天的出力曲線為將根據分解到日的電量和負荷曲線的標幺值確定。值得強調的是:對于有條件的省級市場,小火電競價上網應在省級期貨市場上進行,而不是按地區組織競價,實現更大范圍內的資源優化配置;對于不具備一定條件的省級市場,在總的小火電電量一定的條件下,小火電分地區競價上網。
9)供熱機組競價模式:在供熱季節這類機組將根據“以熱定電”的原則,不參與競價,按固定出力曲線上網發電,其電價按物價局核定的價格進行結算。在其它季節,將與其他機組一樣參與競價。
10)水電競價模式:對于水電廠較少的省市,建議水電不參與競價上網,采用租賃的辦法,由電網公司經營。水電調度經濟原則是:利用有限的水電發電量降低日前市場、實時市場和輔助服務市場上火電系統的邊際發電電價。
3. 機組分組(類)競價上網的模式
在電力市場初期,考慮到我國電力工業的現狀,特別是由于歷史原因形成而非機組本身的固有特性所致的電廠之間的成本差別,如:新老電廠差異、投資來源渠道差異、還貸條件差異、投資回報方式差異等,可將省電網內所有機組按成本差異分成幾種類型,按照一定的市場運行規則,采用機組分組(類)競價上網的模式。
4. 發電集團之間競價上網的模式
在電力市場初期,考慮到我國電力工業的現狀,特別是由于歷史原因形成而非機組本身的固有特性所致的電廠之間的成本差別,如:新老電廠差異、投資來源渠道差異、還貸條件差異、投資回報方式差異等,可將省電網內所有機組按成本差別進行均勻搭配,形成幾個(最好10個左右)的發電集團(每個發電集團內,都要包括老機組、新機組、還貸機組等),按照一定的市場運行規則,在發電集團之間實行競價上網。
5. 省級電網交易中心在大區電力市場中的作用
根據我國經濟以省為實體的現狀,以價格為基礎的商機制應作為發展跨省電力市場競價模式。在這一模式中,各省的電網交易中心不但是單一的購買者,而且還是本省發電商進行大區賣電的商。省電網交易中心將組織全省的發電廠的剩余電力到大區競價。因此省電網交易中心將向大區申報賣電和買電的報價曲線。由此必須制定省電網交易中心作為商的交易規則。
轉貼于 大區電力市場可以采用三種基本的運營模式:雙邊交易模式、單一購買者模式;電力經紀人模式。
1) 雙邊交易模式
在初期,市場成員為各省電網公司。市場各方單獨議價、簽訂合同;或者,由大區市場運行機構提供信息交換的場所(包括BBS)。
交易雙方為各市場成員,而與大區市場運行機構無關。通常在合同中規定了違約條款,若未能履行合同,由違約方補償對方的損失。這種模式適用于遠期合同和提前電力市場。
為了方便雙邊合同市場,大區系統運行者應設立電子公告板(BBS),各省可根據公告進行電量和容量買賣,這種公告板有助于各省間有效地交換信息。
在這種模式中,大區調度中心不參加雙邊交易,但必須保證交易過程中系統的安全性和可靠性。一般情況下,系統運行者不必關心合同價格,僅關心系統需要提供的交易及交易時間,應有一系列規則明確規定雙邊市場下各機構的責任。有時候,由于輸電堵塞或發電輸電設施突然發生故障,不得不減少或中斷合同交易量。在這些情況下,大區調度中心必須將各類交易進行排序,確定相對重要性,通知各市場參與者減少或取消交易。通常,首先減少不確定的交易,然后是短期交易,最后是長期交易。
2) 單一購買者模式
在該模式中,要求各省分割一部分負荷電量集中到大區電力交易中心形成大區供電廠競價的電量。所有市場成員參與報價,并由大區單一購買者按照優先采購低價電力的原則安排交易計劃。
該模式的特點是:購售電交易必須在大區聯營中心內進行,大區聯營中心負責大區內交易額的平衡。市場交易不是完全“自由”的,而是受到調控。這一模式的核心是一個招、投、評標過程和最優決策模塊。缺電的各省發電公司向大區交易中心報出其可以接受的最低售電價,電力有余的各省發電公司向大區交易中心報出其可以接受的最高購電價,大區交易中心進行價格的高低匹配,給出成交的統一電價,作為結算的基礎。
實行該模式的基礎是:各省電力公司與大區交易中心預先簽訂多邊合同,并有獨立機構對大區交易中心進行監督。
3)電力經紀人模式
根據我國經濟以省為實體的現狀,以價格為基礎的商機制應作為發展跨省電力市場競價模式。
在這一模式中,各省的交易中心不但是單一的購買者,而且還是本省發電商進行大區賣電的商。大區交易中心為經紀人,每小時通知各方潛在買家和賣家的價格,該模式主要應用于小時電力市場。
各市場成員申報其買賣電的報價,由經紀人系統按照高低匹配法對潛在的交易進行匹配,并決定交易價格、以及進行系統的安全校核。詳細步驟如下:
第一步:收集報價資料。收集市場成員的報價情況,賣電報價代表一省提供額外電量的價格,買電報價代表一省降低生產可避免的成本。所有報價必須在交易前一小時提交大區經紀人。
第二步:價格排序。大區經紀人收到所有報價后,將其進行排序,售電報價從低到高排序,買電價格從高到低排序。
第三步:報價匹配。一旦收集到買方和賣方的報價,大區經紀人將進行排序,并對最低賣價的省與最高買價的省進行比較。然后,將次低的賣價與次高的買價進行比較,這一過程延續到無報價可比或最低賣價高于最高買價為止。這一過程稱之為高低比較法。由此確定成交的雙方。并不是所有高低配對后的經濟交易都從技術角度是可行的。缺少輸電線路、輸電堵塞或系統運行者規定的穩定極限會使現貨交易不能進行。當不能進行交易時,大區經紀人將比較余下的最高買價和最低賣價。
第四步:確定交易價格。對成交的雙方,其交易價格為雙方賣價和買價的平均值。為了能有收入回收輸電投資,可以對這種平分利潤的辦法進行修改,賣方和買方各支付一部份收入給輸電公司。
第五步:通知交易各方。找到交易并確定交易價格以后,中間機構在交易前的一定時段內將有關信息告知各方。
第六步:實施交易。各省確認其參與交易,并進行交易。至少應在交易前十分鐘確認。
我們認為:區域電力市場將來可能采用第三種模式。這種方式有利于電網的安全運行,適合于各省采用不同的競價模式和市場規則(這是因為各省的情況不同)
有一種觀點認為:電力交易應在大區范圍內進行,不需要省的交易中心,而由大區電力交易中心取而代之;在單一買主的情況下,這意味著在大區范圍內,所有省的電價趨同。這對于經濟發達且發電成本較高的省份,其電價是下降了,而對于經濟不發達且發電成本較底的省份,其電價是上升了,這與我國以省為實體的經濟可能發生矛盾。
七.電力市場中的“期貨交易市場、現貨交易市場、實時交易市場、輔助服務交易市場”的協調問題
通常按照提前時間的長短,在電力市場中設置期貨交易市場、日前市場、實時市場,并將熱備用、調頻作為服務商品劃分到輔助服務市場中。然而不同市場之間的協調的意義沒有被人們所認識。事實上,年期貨電量分配到各月和月所有期貨電量分配到各日是否合理?關系到未來電價是否平穩?電力生產是否平穩?日交易計劃的制定能否為實時市場提供更多的安全充裕度和競價空間?基于上述理由,提出多級市場的協調方法,其中包括:
1)年度與月度市場之間的協調;
2)月度市場與日前市場之間的協調;
3)日前市場與實時交易市場的協調;
4)輔助服務市場和日前市場與實時交易市場的協調。
1.年度與月度市場之間的協調
為了保證年度期貨合同與月度交易計劃的良好銜接,在月度交易計劃中應該考慮年度期貨合同在月度市場上的分配。在交易管理系統中,年度與月度合同相互協調內涵是:根據全年的負荷曲線、機組檢修安排情況,追求各月年期貨電量與該月的總負荷電量的比值盡可能相等,以保證不同月份的電價盡可能平穩和供需之間的平衡。
月度與年度計劃相互協調的關鍵是:在某月的運行結束后,應該根據市場目前的運行結果,調整剩余月份的年度合同電量的分配。詳細算法敘述如下:
1)預測未來剩余月份的月度負荷需求;
2)計算各月的年期貨電量對月總電量的比例;
3)選擇年期貨電量對月總電量的比例最小的月份,按照一定的步長,增加該月的年期貨電量;
4)檢驗年期貨電量是否分配完畢?是,則計算結束;否則,去[2]。
2.月度期貨市場與日前電力市場之間的協調
由于各交易主體的合同電量與合同電價已經在年和月的期貨交易決策中確定,就日合同電量的分配決策問題而言,不在于如何進一步降低購電費用,而是追求期貨電量在空間和時間上的均勻性和現貨市場價格的平穩性。期貨電量時間上的均勻分布有利于機組連續開機,避免機組的頻繁啟動;空間上的均勻分布將使得潮流分布均勻,保證足夠的輸電容量裕度留給現貨市場,這既有利于電網的安全運行,又為現貨市場準備了更大的競價空間。現貨市場價格的平穩性體現在:對負荷大的交易日,分配的期貨電量的數量也應該大,只有這樣,才可能避免由于現貨市場各日的競價空間不平衡使得現貨價格產生很大的波動。基于上述理由,我們建議:電力市場技術支持系統中增加日合同電量分配決策模塊。
3.日前市場與實時市場的協調
為了保證系統安全可靠運行,必須協調好日前市場與實時市場之間的關系。在這兩個市場之間,不僅考慮到本級市場的經濟性和安全性,還必須為下級市場預留足夠的調度控制空間。這樣,在考慮主要的不確定性因素的基礎上,日前交易計劃與實時調度過程之間就能夠自然銜接、平緩過渡、井然有序,從而全面提高經濟效益和社會效益。
為了協調日前市場與實時市場,引入交易計劃的調度流暢性以及調度流暢度指標。
調度流暢性是交易計劃適應不確定性因素的情況下調度和控制空間大小的性能。調度流暢度是交易計劃的調度流暢性的度量指標。
為了簡單起見,調度流暢度指標采用以下評價標準:
調度流暢度用在各節點的負荷增長模式一定、考慮發電和輸電約束的條件下,交易計劃能夠承受的系統總負荷增長的最大幅度來表征。在給出的交易計劃基礎上,若總負荷增長,按照固定比例將負荷增量分攤到各節點;若求得系統能夠承受的最大負荷增長量,則流暢度指標用與系統總負荷的比率表示,即下式所示。
=/*100%
該標準下的流暢度指標與傳統的負荷備用率在形式上相似,但是從特定意義上額外考慮了備用總量的分布特性,從而比傳統的負荷備用率概念優越。流暢度指標越大,說明多級市場之間越能夠平穩過渡。
在評價系統能夠承受的負荷增長幅度時,規定各節點的負荷增長模式給定。這一假設是有代表性的,因為對于一個特定的系統而言,負荷增長模式具有相對固定的規律。為了簡化起見,可以令負荷增長模式與各節點上的負荷成比例。
4. 輔助服務與實時交易市場和現貨市場的關系
輔助服務市場將向現貨市場和實時市場提供機組的調配范圍、備用范圍。實時和現貨市場將根據這一范圍所規定的約束條件,進行預調度計劃的優化決策和實時計劃的優化決策。換句話說,在決策預調度和實時購電計劃時,應優先保證輔助服務市場計劃的實施。
電力市場技術支持系統是基于計算機、網絡通信、信息處理技術及安全管理模式,并融入電力系統及電力市場計算分析理論的綜合信息系統。以技術手段為電力市場公平、公正、公開競爭和電網的安全、穩定、優質、經濟的運營提供保證。
根據電力市場特點,電力市場技術支持系統設計要特別注重以下幾條原則:
電力市場技術支持系統的建設應遵循總體詳細設計(其中包括數據庫、數據流程、各功能模塊的詳細設計),分步實施的方針。
系統的整體設計應緊密結合電力市場的實際情況,不但要滿足于現時電力市場各種運營模式、競價模式和結算模式變化的需要,具有良好的適應性。同時還要適應于將來華中區域性電力市場運營、電力體制深化改革和電力市場進一步發展(例如,供電側開放的電力市場)的需要。
在設計中,應充分保證系統的開放性、可擴展性、可靠性、安全性、實用性,并充分考慮將來與大區電力市場技術支持系統的接口與協調,應充分考慮與地區(市)級電力市場的接口與協調。
電力市場技術支持系統應注重平臺系統的建立,應有一個比較穩定的系統平臺,應采用開放式、分布式體系結構,以利于系統的集成擴充和發展,適應技術發展和電力市場逐步完善的需要。
數據接口應采用最新國際標準(如IEC API標準),實現各功能模塊間的數據交換和訪問。在網絡結構設計上應注意局域網和公用網之間的銜接和數據交換,考慮身份鑒定,密碼設計等安全措施,保證系統的安全。同時,還應注重整個系統的數據流向及數據間相互關系的建立。
電力市場技術支持系統應采用國際標準、國家標準、行業標準及通用技術。
電力市場技術支持系統盡可能用電子商務的思想(技術)進行設計。