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:(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。     

统一出清定价体制助长发电商默契串谋的机理分析

揭示了在很一般的寡头竞争情况下，特别是在电力并不富余的情况下，统一出清定价体制不能防止默契串谋的发生。首先讨论了在长期重复报价条件下，统一出清定价体制可能助长发电商默契串谋的若干因素；描述了发电商默契串谋如何形成以及需要研究的问题；然后使用Forehheimer模型框架，构造了发电商默契串谋的模型，分析了发电商的市场行为，发现了形成默契串谋的必要条件；进而运用默契串谋的“内稳定”和“外稳定”的概念进行分析后指出，由于电力市场一般都不是理想的完全竞争市场，在统一出清体制和重复报价条件下，市场最终会形成2种局面：由一个大的发电商单独实施市场力；多个发电商的稳定默契串谋，而其余发电商“搭便车”。某电力市场的实例验证了理论的合理性，随后给出了5点结论。此项研究有助于政府加强监管，甚至表明，有必要寻求替代统一出清电价体制的新方法。     

电力市场中的远期合同交易

世界范围的电力工业市场化运营为市场参与者带来了前所未有的市场风险。作为一种有效的风险管理工具和交易手段,电力远期合同,包括结合期权交易思想的可选择远期合同,在竞争的电力市场中得到了广泛的应用,并正朝类似于期货交易的方向发展。文中简要介绍了电力市场中的几种远期合同交易,对远期合同交易的风险建模理论,以及远期合同市场对现货市场的影响机制的研究现状进行了综述。     

考虑用户需求不确定性的电力期货合同模型

提出一种考虑用户需求不确定性的可选择期货合同模型,并从用户角度给出了确定相应各种合同参数的方法,算例分析表明了该方法的合理性。该方法适用于用户的合同定价决策     

两个相关的电力市场和当量电价体系

电力市场化是全球电力工业都在热烈讨论和积极探索的热点课题 ,在中国电力市场化改革的今天 ,尤其具有重要的理论和实践意义。 2 0 0 2年 5月 1 3日至 1 8日 ,由清华港大深圳电力系统研究所主办的“电力市场新进展高级研讨会”在深圳清华大学研究院举行。在研讨会上 ,与会专家分别就电力市场研究和实践中的若干问题发表了演讲。本刊将主要内容摘录、汇编成文 ,奉献给大家 ,以便广大读者对电力市场的研究动态有比较全面的了解。在此 ,衷心感谢参加“电力市场新进展研讨会”的各位专家给予的大力支持和帮助 ,特别感谢香港大学 /浙江大学文福拴博士、香港大学严正博士在本文的摘编过程中提供的技术指导和具体帮助。     

当量电价体系及相关制度设计:(四)运行备用辅助服务的当量模式与定价方法

讨论了英国电力市场运行备用定价方法的合理性及其不足。建议我国运行备用市场采用在日前发电主市场定价基础上同时定价的联营模式，即日前定价、当日服从调度、事后按既定价格如实结算。由于运行备用市场以容量效益为主，因此很适合采用当量电价方法；又由于系统面对随机发生的事故,运行备用化解了市场风险，因此又有必要引入概率学的可靠性和随机生产模拟技术。从这两点出发,发展了运行备用辅助服务的概率学实用当量电价法。最后给出了算例。     

运行备用市场定价机制对机组报价行为的影响

运行备用是保障电力系统高可靠供电的必要手段。能量市场和运行备用市场之间存在着内在联系。如果备用市场的定价机制能够引起能量市场出清价格的变化，对系统的影响将很大。文中首先按照不同的备用市场定价原则，即市场出清价格方式和按报价结算方式，获得了机组基于成本报价时的利润分布，并分析了分布的合理性及其对机组报价行为的影响。然后利用博弈模型，考察了备用市场不同的定价方法对能量市场机组的报价行为的影响，认为在运行备用市场使用按报价结算方式定价比统一的出清电价方式能更好地引导机组在能量市场报成本价格。仿真计算结果说明了理论分析的意义。     

概率学的AGC先验定价和后验考核新方法

提出了一种在电力市场环境下自动发电控制（AGC）辅助服务的“概率学先验定价”和“统计学后验考核”的新方法，文中首先发展了概率学实用当量定价方法，该方法利用随机生产模拟技术和当量电价原理，事先评估出AGC的容量价值和为了提供AGC服务预留AGC容量而产生的机会损失成本，由此两项成本构成了AGC服务的先验价值和价格，进一步，利用实时记录，提出了一种基于统计学的后验考核和结算方法，即计算发电机组收到的AGC指令和实际执行的机组有功出力之间的“相关系数”，依此建立了基于概率学的AGC跟踪能力和服务质量的后验考核指标和结算方法，与此相应，还建议建立市场上有效的“AGC保证金制度”，最后，给出了以我国某电力系统数据为背景的算例，算例表明，该方法能很好地体现AGC平衡负荷随机波动的本质，也能很好地发挥当量电价方法的长处，再辅以市场上有效的AGC保证金制度，可成为一个很好的AGC定价和考核的新方法和新体制。     

基于输电当量电价的直接阻塞管理

输电网阻塞本质上是反映线路传输容量之不足。基于传统的短期边际成本方法所给出的阻塞电价信号不足以反映输电线路容量之不足。针对这一问题，文章在输电当量电价模型的基础上，引入“支付意愿”概念，建立了阻塞管理模型。该模型能在利用电价调控阻塞无能为力的情况下合理地削减负荷，同时又承袭了输电当量电价充分回报容量投资，充分而又合理地积累电网扩建资金的特性，从而比较好地解决了阻塞管理问题。此外，还允许用户参与阻塞管理，还增进了市场效率和公正性。算例结果表明，该方法能有效地解决输电网的阻塞问题。