当量电价体系及相关制度设计:(六)输电的当量电价理论与方法

以短期边际成本原理为基础的经济调度可以保证市场效率，但由于规模(scale)经济性和范围(scope)经济性使输电投资的容量回报严重不足；而用潮流追踪法追加成本又会损害市场效率。当量电价理论主张在输电领域也必须满足第1市场原则，即：既要保证市场效率，又要保证容量充分回报；还要满足第2市场原则，即：在全网统筹实现市场效率和容量充分回报后，在新、老线路投资者之间进行再调节，实现经济公平。输电市场中的市场效率具体表现为经济调度潮流。文中介绍了比例于线损嵌入容量成本的经济调度潮流不变的不变性原理，基于此建立了输电的当量电价方法。介绍了Ⅱ型输电当量电价法，由于它要求政府对全网应回收的容量成本包括搁浅成本的年金，事先进行审核，并以过路费率的形式计入优化目标，因此电网公司可适度规避风险，适合于开放输电市场的初期，从而推荐给我国采用。最后给出了算例，将Ⅱ型输电当量电价法与短期边际成本法以及潮流追踪的追加法做了比较，验证了经济调度潮流的不变性原理，自动实现了交易和潮流解耦．很好地实现了第1市场原则和第2市场原则。     

解读当量电价法

通过对当量电价法与统一出清电价法的对比分析,证实了当量电价法不但符合电力系统运行特点,而且与统一出清的边际成本电价法一样,能够提供丰富和正确的经济学信号。但发电上网当量电价法又是在保持优良加载顺序条件下,将边际成本性质的最小成本折线,提升到参考系的平均成本水平,这就使当量电价理论区别于传统的边际成本理论,将经济学的边际成本理论和会计学的平均成本理论统一起来。因此,文中指出,当量电价法是一类新的定价方法,它有严格的经济学基础,特别适用于有强烈规模经济性的电力市场。同时,它还解决了市场效率和投资充分回报这个两难问题;特别是在电力短缺情况下,可以自动抑制电价的飞升,又可以对发电厂商的不良市场行为自动实现有效而合理的惩罚,解决了缺电条件下同样能开放电力市场的重大难题;并提供了与政府职能相称的有效、合理的监管手段。当量电价法不失为一种适用于电力市场的优秀的定价方法。     

缺电情况下能开放电力市场吗?——兼论当量电价的应用

大多数发展中国家，特别是中国，电力需求还处在快速增长阶段，而且装机容量本来就不富裕，在投资体制还未理顺甚至还时有短缺的情况下，如何开放和建立电力市场是必须面对的问题。文中讨论了在容量短缺情况下开放和建立电力市场的基本要求：①必须在保持市场效率前提下，给予投资者充分合理的回报以鼓励投资；②必须同时建立容量市场风险制约的投资机制，加以制衡，以形成良性循环；②必须建立能够自动抑制市场电价不合理飞升的交易机制；④政府要有比设置价格上限更为有效合理的监管手段。指出：在规模经济性没有完全消失的条件下，传统边际成本定价方法无法给予容量充分的回报，而且也不能在寡头垄断市场条件下，有效、合理地抑制哄抬电价和持留容量行为，因此一般说来，在容量短缺情况下不适合使用该方法启动电力市场。认为：当量电价在保持市场效率前提下能给予投资者充分合理的回报，鼓励投资；同时引入容量市场风险制约的投资机制，加以制衡；还能自动抑制发电厂商哄抬电价和持留容量的不良行为，并为电力监管提供了清晰的思路，因此，即使在容量短缺情况下开放和建立电力市场，当量电价仍不失为一种可操作的、简单易行的方法。     

当量电价体系及相关制度设计:（二）发电上网的实用当量电价法及其市场特性

介绍了实用当量电价法的基本原理和有关操作事项，包括其右端点原理。它不仅很好地解决了电力市场的两难问题，而且具有10个优良市场特性：既保征了市场效率，又给予充分合理的投资回报，满足了第1市场原则；提供了正确的短期经济学信号；提供了正确的长期经济学信号；无须设置价格上限，自动抑制价格尖峰；通过设置容量成本参考系，实现有效合理的政府监管；自动抑制发电厂商的不良报价行为，实现价格策略的稳健性；自动抑制发电厂商的持留容量行为，实现产量策略的稳健性；电价成分可分，便于对“新厂”和“老厂”实行不同的财税及金融调控，实现第2市场原则；易于理解，易于实现，易于监管；引入新要素后的可扩展性，目前，巳扩展了从发电、输电到辅助服务等近10个核心模型及算法，几乎是一个区域电力交易市场所必需，初步形成了当量电价理论体系。此项成果的启示和意义在于：在电力市场结构还很不完美的寡头竞争条件下，比之高成本的资产拆分和系统扩容，一个低成本的当量电价体系辅以合理的政府监管，同样可以实现相当完美的市场特性，在政府与市场、交易与投资、效率与公平、资产与经营等方面都有很好的协调一致性。     

当量电价体系及相关制度设计:（二）发电上网的实用当量电价法及其市场特性

介绍了实用当量电价法的基本原理和有关操作事项,包括其右端点原理。它不仅很好地解决了电力市场的两难问题,而且具有10个优良市场特性：既保证了市场效率,又给予充分合理的投资回报,满足了第1市场原则；提供了正确的短期经济学信号；提供了正确的长期经济学信号；无须设置价格上限，自动抑制价格尖峰；通过设置容量成本参考系,实现有效合理的政府监管；自动抑制发电厂商的不良报价行为,实现价格策略的稳健性；自动抑制发电厂商的持留容量行为,实现产量策略的稳健性；电价成分可分,便于对“新厂”和“老厂”实行不同的财税及金融调控,实现第2市场原则；易于理解，易于实现，易于监管；引入新要素后的可扩展性,目前,已扩展了从发电、输电到辅助服务等近10个核心模型及算法,几乎是一个区域电力交易市场所必需，初步形成了当量电价理论体系。此项成果的启示和意义在于:在电力市场结构还很不完美的寡头竞争条件下, 比之高成本的资产拆分和系统扩容,一个低成本的当量电价体系辅以合理的政府监管,同样可以实现相当完美的市场特性，在政府与市场、交易与投资、效率与公平、资产与经营等方面都有很好的协调一致性。     

从加州电力危机看稳健的当量电价体系

加州电力市场危机最主要的教育是忽视电力生产消费的基本特征,把电力看作一般商品。采用了没有库联营的纯经纪人交易模式和具有易变性的单一电价体制;以及在运行备用辅助服务市场中采用实时采购的模式与定价方法;在市场体制与机制上出现了大问题。这些问题作者在加州电力危机出现之前已有察觉并有研究成果发表,且先期发展了当量电价原理和体系,并在此首次提出了电力市场稳健性的四个概念和问题。对照加州电力市场危机,论证了当量电价理论体系在五个方面表现出来的稳健性,提出了深入研究电力市场稳健性的新任务。     

当量电价体系及相关制度设计:(三)水电上网的当量电价法

介绍了在电力库联营模式下水电竞价上网的方式及其当量定价方法。由于水电工况变化较大，要求合理评价其容量和电量价值，当量电价就有了独特的优势。原则是电力交易中心优先利用水电，但其电价由其等值火电决定。方法是水调中心先申报水电的日上网容量和电量，用峰修整方法获得修整后火电系统面对的剩余负荷曲线，然后，用实用当量电价法确定各火电的当量电价，再将水电插入，用其上下相邻火电的当量电价等值该水电，并评定其电价。整个过程是通过水调中心和电力交易中心之间的电量及电价几次交互，达到双方可接受的协调一致。最后讨论了水电的年收支平衡问题。这一方法很好地体现了当量电价方法的优越性。     

适合国情的实用当量电价法

中国自1984年以来执行直接鼓励投资的多家办电方针和电价的双轨制,在促进电力大发展的同时,也使开放发电市场面临一系列难题,其中一些难题在世界上也是没有先例的。指出两部制电价的两个经济学基础在中国已不复存在;英国的定价方法将抑制中国电力工业的发展;而拍卖的单一电价的多变性,中国的市场难以承受。介绍了适合中国的当量电价法及发电领域经济关系的调整,包括融资和重组。给出了该当量电价法的建模与算法,在结论中概括了当量电价法的若干好处。     

当量电价体系及相关制度设计:(七) 阻塞管理的当量电价法

输电阻塞本质上是输电容量的不足。传统的短期边际成本输电定价方法使网公司的收入严重不足，相应电价也不能给出充分反映输电容量不足的信号，而输电当量电价却有独特优势。在输电当量电价模型基础上，采用用户上报支付意愿的方法，建立了直接阻塞管理模型。该模型还可以在仅仅用电价调控阻塞无能为力的情况下合理削减负荷，同时又可获得充足而又合理的电网扩建资金，有利于输电网的投资扩容，从根本上缓解阻塞问题；通过用户上报支付意愿，引导用户参与阻塞管理。算例中将输电当量电价法与传统短期边际成本方法做了比较，并讨论了与支付意愿有关的市场特性。结果表明，该方法更合理、更有效。     

当量电价体系及相关制度设计:(三)水电上网的当量电价法

介绍了在电力库联营模式下水电竞价上网的方式及其当量定价方法。 由于水电工况变化较大,要求合理评价其容量和电量价值,当量电价就有了独特的优势。原则是电力交易中心优先利用水电,但其电价由其等值火电决定。方法是水调中心先申报水电的日上网容量和电量，用峰修整方法获得修整后火电系统面对的剩余负荷曲线，然后,用实用当量电价法确定各火电的当量电价，再将水电插入，用其上下相邻火电的当量电价等值该水电,并评定其电价。整个过程是通过水调中心和电力交易中心之间的电量及电价几次交互,达到双方可接受的协调一致。 最后讨论了水电的年收支平衡问题。这一方法很好地体现了当量电价方法的优越性。     

当量电价体系及相关制度设计:(五)AGC的当量定价与考核及其保证金制度

市场条件下电力库要向发电商购买自动发电控制(AGC)辅助服务。文中发展的AGC当量电价法首先利用概率学实用当量电价法，日前评定出次日各机组AGC的容量成本价值，以及为此预留AGC容量的机会成本价值，而次日各机组AGC的总价值是这两者之和。文中用一个简化方法作上述叙述，回避了较复杂的随机生产模拟技术。同时建议了一个保证金制度，即在目前支付中先持留上述AGC总价值，日后经过考核再返还。AGC当量电价法利用当日机组收到的AGC指令和有功出力的实时记录，计算它们每小时的统计学的相关系数，依此实现日后考核与返还，包括了奖与惩。文中还讨论了应用中的若干问题。新方法充分发挥了当量电价方法的长处，也能体现AGC平衡负荷随机波动的本质，其保证金制度又是市场上有效的制度。     

英国电力零售市场的改革与挑战

简要概括了从引入竞争的电力库模式经3次改革终而实现全国统一的电力交易和输电协议(BETTA)市场模式的历程;重点介绍了英国电力市场经过4次改革形成的较为完善的电力零售市场交易机制与监督体系,尤其是促进电力零售市场自由化和竞争的电力供应商的概念和职责,并指明售电价格和消费者用电账单的分解是评估现今零售市场健康度的重要指标。最后,提出了英国电力零售市场在3次改革过程中暴露出的弊端,以及在以低碳化为重点的第4次改革到来时所面临的挑战,并对新到来的中国电力市场改革提出相关建议。     

区域共同电力市场建设中若干问题的探讨

区域共同电力市场是我国特有的问题,在国内外都没有现成经验.文中提出了4种典型的区域共同电力市场模式,比较了各种模式的优缺点,以及发展成为区域统一电力市场的过渡方案,可供从事电力市场工作的领导和专家们讨论和参考.     

当量电价体系及相关制度设计:(八)双边交易过网服务中含运行备用的当量电价法

在库联营基础上开放双边交易有重要的市场意义，然而其过网服务定价却是一个复杂问题。文中论述了过网费中应包括的6项主要成分，即输电线路运行和投资的2项回收成本，网络阻塞和优化调度的2项机会成本，以及运行备用和自动发电控制(AGC)的2项辅助服务成本，这2项辅助服务都是交易中心购自库联营发电并通过输电网提供的。前4项基本的回收成本和机会成本都已在输电当量电价中计入，而AGC辅助服务适合另行单独定价和考核。文中主要介绍了包含运行备用辅助服务的双边交易过网服务的当量电价方法。算例给出了不合和含运行备用的过网电价的日变化曲线及其成分，表明在过网电价中自动包含运行备用辅助服务成本是必要的、可行的；还表明在过网主要路径附近存在阻塞时，过网费率灵敏于负荷水平和过网节点，从而展现了当量电价方法解决这类复杂问题的优越性。