考虑风险管理的电力市场多时段均衡分析方法

均衡分析方法是电力市场运行效率分析及机制设计论证的有力工具,而如何计及差价合同和市场主体风险偏好的影响,以及高效求解多时段均衡模型,已成为使电力市场均衡分析方法实用化亟待解决的问题。从差价合同的确定、考虑风险偏好的电力市场均衡建模、基于多智能体深度强化学习的求解等方面,提出了考虑风险管理的电力市场多时段均衡分析方法。在模型框架方面,分别针对市场化差价合同和政府授权差价合同,提出了基于市场均衡结果合理确定合同价格及其曲线的方法;采用条件风险价值评估市场风险,并建立了发电商报价决策的随机优化模型;结合前瞻性安全约束机组组合和经济调度模型建立了现货市场出清模型,以保证结果的合理性。在求解算法方面,通过改进深度强化学习方法,提出了基于风险管理的多智能体深度强化学习算法,并对模型进行迭代求解。最后,通过算例验证了均衡分析方法的合理性和有效性,并剖析了不同比例市场化差价合同或政府授权差价合同,以及不同风险偏好对市场均衡的影响。     

集中式电力现货市场风险规避机制机理分析及建设路径

电力现货市场是反映电力短期供需关系和时空价值、引导电力资源优化配置的重要工具,也是中国新一轮电力体制改革中的重要任务。集中式电力现货市场产生分时段的节点电价或分区电价,市场主体在交易中面临节点电价风险和阻塞风险。差价合同、金融输电权、结算权转让等风险规避机制是市场主体规避风险、提升交易效用的重要手段。对差价合同、金融输电权、结算权转让的机理进行了分析,说明了3者的应用会对市场主体产生相同数学形式的成本或收益变化,具有类似的金融属性。进一步对比了3种风险规避机制的等效性和差异性,分析了各自应用的场景、条件及局限性。最后,针对当前中国电力现货市场初期的关键特征,提出了风险规避机制的三阶段建设路径。     

计及电价风险和差价合同的梯级水电站日前市场竞价模型

在电力现货市场试点建设的背景下,如何紧密结合市场模式及交易规则决策市场交易是梯级水电站亟待解决的问题。针对集中式电力市场,提出了一种计及电价风险和差价合同的梯级水电站日前市场阶梯报价模型。该竞价模型耦合于梯级水电站的短期优化调度,考虑了梯级水电站短期运行约束以及阶梯报价曲线要求。基于差价合同的结算规则决策日前电能量市场竞价,以充分发挥差价合同规避风险的作用。采用随机电价场景模拟日前市场电价的不确定性,并引入条件风险价值作为风险评估指标,以梯级水电站风险和收益的综合效用最大化为目标,通过风险偏好因子实现两者的协调考量。最后,以某梯级水电站进行模拟仿真,算例结果及分析验证了所提模型的合理性和有效性。     

电力现货市场环境下结算权转让在阻塞管理中的应用

采用节点电价的电力现货市场通过节点电价中的阻塞分量反映线路或断面阻塞产生的成本,引导市场主体参与阻塞管理。除了形成合理准确的价格信号外,建立有效的阻塞风险管理机制也是开展阻塞管理的重要环节。考虑当前中国电力现货市场的实际特点及需求,提出了应用于阻塞风险管理的结算权转让交易机制。发电厂通过与其他发电厂或用户对特定电量进行结算权转让交易,获得对方以特定价格结算的权利,进而规避以自身所在节点价格结算时面临的阻塞风险。相对于国外成熟电力现货市场从阻塞盈余返还金额不确定性的风险管理角度建立的金融输电权等机制,结算权转让交易机制站在阻塞费用缴纳金额不确定性的风险管理角度,实现阻塞风险在交易双方间的重新分配,更适用于当前中国电力现货市场中长期合同交易与现货交易顺次结算、中长期合同交割点唯一设置在用户侧统一结算点、发电侧承担较大阻塞风险等特征。算例分析进一步验证了结算权转让交易的实用性和有效性。     

国际电力金融市场对中国电力市场建设的启示

电力期货是规避现货市场风险的有效管理工具,电力期权是有效的电力价格风险管理工具,两者均已在欧洲和美国电力市场引入。美国、英国、澳大利亚等国主要的电力市场均以合约交易为主,现货交易为辅,实现了现货价格调节功能与期货价格风险规避功能的结合,介绍了国际电力金融市场的运作和管理模式,分析了欧美各国电力市场开展和运行的经验和教训,提出先开展差价合约,远期合约,逐步过渡到实现"以合约交易为主,现货交易为辅"的全面市场化目标。     

国外电力差价合约模式及其启示

我国南方区域电力市场化改革已步入深水区,如何使市场平稳过渡,为市场主体提供规避风险的手段,是电力市场建设必须考虑的问题。差价合约是一种锁定商品价格的金融工具,通过对合约机制、合约参数的设计,能够在不同的应用场景中实现不同的功能。北欧电力市场和新加坡电力市场的差价合约模式对南方区域电力市场的建设具有一定的借鉴价值,能够解决一些市场建设中的关键问题。对此,探讨了2种差价合约模式:北欧电力差价合约模式中,通过系统合约和价区差价合约,市场主体能够实现对于价区电价的完全套期保值,规避包括位置基差风险在内的价格风险;新加坡电力差价合约模式中,通过与发电商签订限定合约,政府锁定了发电商大部分电量的价格,减少了现货价格波动对发电商收益的影响。结合具体算例,分析2种模式在南方区域电力市场的应用场景,结果表明,借助差价合约,市场主体在市场融合前后的利益变化减小,有助于南方区域电力市场的平稳建设。     

广东电力现货市场信用风险管理

结合广东电力现货市场的交易品种设计和结算机制,提出了广东电力现货市场信用风险管理机制,包括信用预警管理、信用额度评估机制和多市场净额风险量化机制。信用预警管理引入了"信用占用度"作为信用预警的信号;信用额度评估机制通过基于偿债能力的信用评级确定无担保信用额度,担保信用额度仅接受银行保函一种形式;重点分析了多市场净额风险量化机制析,包括"中长期-现货"双市场净额风险量化和"中长期-现货-零售"三市场净额风险。算例表明,售电公司三市场净额风险量化机制能结合实际结算机制更精准量化风险,降低售电公司参与电力市场的担保品要求。     

基于合约与现货联合竞价的发电侧竞价策略

电力市场改革不断向前推进,现货试点省份的现货市场已正式试运行。在此背景下研究了现货模式下的基本购电流程,对发电侧制定差价合约和现货合约组合竞价策略,通过差价合约为其锁定收益,规避现货价格波动的风险。研究构建基于合约与现货联合竞价的发电侧竞价模型,分析现货模式下发电侧的竞价组合策略的收益,为发电侧规避现货市场价格风险提供方法,最大化发电公司的收益,推进电力市场平稳有序发展。     

PMOS-2000电力市场结算子系统

根据中国当前发电侧开放电力市场试点的技术需求,介绍了发电侧开放的电力市场技术支持系统中结算子系统的目标、系统设计原则,以及包括现货市场的结算、差价合约的结算、各类辅助服务的结算、市场价格管制与中止期间的结算及市场成员违背市场交易规则的处罚结算等子系统的主要功能,总结了该系统在浙江电网发电市场的应用情况。     

考虑不平衡资金处理的电力市场结算机制研究

针对我国双轨制下双边电力市场电能电费疏导、不平衡费用分摊等关键问题,利用“日前基准、实时差量、合约差价”双结算体系实现合约市场与现货市场的耦合结算,考虑应承担责任主体构建不平衡资金分摊/返还模型,设计考虑不平衡资金处理的双边现货市场结算机制,并以浙江省电力市场进行仿真分析。算例结果证明了该结算机制的合理性,有效的电费结算体系可以提高发用主体参与电力市场的积极性,为双轨制下双边电力市场结算提供相关参考建议。     

统一结算点电价机制下金融输电权的交易模拟与结算风险评估

基于节点边际电价构建的电力市场体系通常开设金融输电权(FTR)市场,为市场成员提供规避空间价格风险的金融工具。市场建设初期,广东电力现货市场用户侧在统一结算点电价机制下进行结算,和传统节点边际电价机制下的FTR市场相比,可能导致结算环节存在资金不平衡的风险。为此,文中首先对比分析了传统节点边际电价和统一结算点电价这2种机制下FTR结算的异同,构建了FTR结算的数学模型。然后,理论推导了2种电价机制下FTR收益的差异,提出了FTR的交易模拟与同时可行性检验方法。基于IEEE 30节点系统开展FTR交易模拟,分析了2种电价机制下FTR收益差形成的原因,并对FTR市场交易收支不平衡风险进行了评估分析。最后,为统一结算点电价机制下开展FTR市场建设提出了相关建议。     

基于标准化金融交割曲线的现货市场建设路径设计

中国新一轮电力体制深化改革正如火如荼地开展,加快建设电力现货市场已成为后续的重要任务。基于中国现货市场建设存在的众多现实制约因素,探讨了目前建设现货市场的核心目标与模式选择问题,从"发用电双方竞争关系形成"的角度出发,设计了电力现货市场的"三阶段"建设路径,提出了一整套中长期交易电量在现货市场上的执行、分解与结算方法。所提出的路径设计有利于抓住现货市场建设的核心目标快速起步,实现现货市场与中长期电量交易的兼容与协调运行。最后,从用户侧和发电侧两端分别对所提出的市场机制给出了算例分析,并分析了不同用电行为的市场主体的结算特点,体现了该结算方案有利于用户响应系统调峰需求,实现激励相容的资源优化配置的特点。     

南方(以广东起步)电力现货市场试运行分析体系与实例

随着中国电力改革不断深入和推进,南方(以广东起步)电力现货市场在2019年开展了3次结算试运行,积累了大量运行数据,亟须建立试运行分析体系,深入挖掘现货市场运行规律。基于产业组织理论的市场分析模型,从市场结构、市场行为、市场绩效角度构建适合"计划+市场"的运行分析体系,从市场集中度、边界条件变化、市场主体报价策略调整、边际机组分布、市场价格等方面展开深入分析,总结出试运行具有市场结构总体上呈现低寡占特征、市场机组整体上依据成本来报价、市场价格基本能够体现供需变化等特点。最后,提出加强市场力监管、完善电源侧成本补贴机制、有序合理放开现货与中长期合同比例等建议。     

考虑电力差价合同的发电厂报价策略研究

在市场环境下,各发电厂的电力销售既可通过现货市场来进行,也可利用能回避现货电价波动风险的远期合同市场来进行。介绍了一个能研究差价合同市场对发是 在现货市场中报价策略影响的市场决策模型,其中各个发电厂以极大化自己的利润为目标,整个模型的均衡点包括各个发电厂在现货市场的均衡报价策略,以及在差价合同市场中的均衡合同电量等。     

北欧电力市场不平衡结算及对中国的启示

电力市场中的不平衡电量虽然很小,但其价格是远期和现货市场的对标目标,直接影响电力批发市场的价格。北欧电力市场是国际上第一个真正意义上的跨国电力市场,对我国跨省、跨区电力市场的建设具有很强的借鉴作用。基于此,分析了北欧电力市场不平衡结算的规则,包括不平衡结算模型、不平衡电量计算和不平衡电费计算,梳理了在不平衡结算过程中所涉及的市场主体和交易结算机构各自的责任,明确它们之间信息和数据的传输关系。介绍了发放票据的流程和保证金额度的计算,确保参与交易的市场主体的利益,降低其违约风险。最后,结合我国的实际国情,从机构设置、合同规范、结算方式等几方面,提出不平衡机制建设的建议。     

基于ABM仿真的实时市场结算不平衡费用分析

随着中国电力市场改革进程的深化,首批电力现货试点地区陆续完成了按现货价格结算的工作。然而在实际结算过程中出现了大量结算不平衡费用,影响了市场的公平和效率。如何在市场设计阶段充分预估结算不平衡费用从而降低市场风险、提高市场效率是市场设计者需要重点关注的方向。文中从实时平衡市场中结算机制及市场主体交互行为的角度开展结算不平衡费用仿真分析。首先,提取与结算不平衡费用紧密联系的平衡市场要素。然后,基于主体代理模型(ABM)仿真方法建立平衡市场仿真模型,市场主体采用强化学习算法制定参与市场交易的交互策略。最后,通过算例详细分析了平衡服务提供商策略行为、不平衡结算价格机制和新能源免考核区间对结算不平衡费用的影响。     

广东现货市场阻塞费用分配机制现状与发展方向分析

随着电力市场化改革不断深化,电力系统开放程度不断上升,电力系统输电阻塞及对应产生的阻塞费用不断增加。如何有效、合理分配阻塞费用是实现电力系统稳定运行,保障电力市场有序竞争中的关键一环。文章从国外典型电力市场阻塞费用分配办法出发,总结国内现货市场阻塞费用分配机制存在的共性问题,如目前中长期合同结算参考点仍然设置在用户的统一结算点。文章结合南方(以广东起步)区域电力现货市场阻塞费用分配机制现实情况,通过算例理清不同发展阶段阻塞费用分配机制的演化逻辑,为完善相关机制建设提供参考。文章建议应放开中长期结算参考点的选择,使用户与发电侧自行协商,并逐步放开用户侧结算价格的限制,使得节点电价发挥其市场信号的作用。     

特约主编寄语

正电力现货市场建设是当前电力体制改革的重点工作。2019年8月7日,国家发展改革委、国家能源局联合印发《关于深化电力现货市场建设试点工作的意见》,要求建立完善现货交易机制,以灵活的市场价格信号引导电力生产和消费。2019年5月15日至16日,南方(以广东起步)电力现货市场实施了国内首次电力现货交易结算运行,标志着电力现货市场建设的重要里程碑。当前,尚需针对中国电力现货市场试运行出现的问题开展理论分析,借鉴国外电力市场发展经验,制定适应中国电力市场特性的现货出清、定价及结算方法。     

PMOS-2000电力市场结算子系统

根据中国当前发电侧开放电力市场试点的技术需求,介绍了发电侧开放的电力市场技术支持系统中结算子系统的目标、系统设计原则,以及包括现货市场的结算,差价合约的结算,各类辅助服务的结算、市场价格管制与中止期间的结算及市场成员违背市场交易规则的处罚结算等子系统,总结了该系统在浙江电网发电市场的应用情况。     

现货市场过渡期的中长期电力市场交易机制分析

现货市场建设过渡期间面临着与中长期电力市场和实时电力市场衔接的问题,分析了该过渡期的中长期电力交易品种及交易机制.首先分析了现货市场对中长期市场交易机制的影响以及与现货市场衔接的中长期市场特点,对比分析了国内外电力现货市场过渡期的建设情况.然后提出了该过渡期内的中长期交易模式,并对各模式下的交易品种以及其特点进行了分析.最后根据过渡期间的特点,分析了中长期交易偏差结算机制、电量结算机制以及出清机制.