電力市場調控綜述

丁一辛 常 東 顧 棟 王祥耀

（國網安徽省電力公司長豐縣供電公司，安徽合肥231100）

0 引言

市場監(jiān)測和防止不正確的使用行為是競爭性電力市場中眾所周知的問題，其被很好地嵌入到了可持續(xù)能源發(fā)展的策略中[1-3]。監(jiān)管行動對系統(tǒng)運營商和監(jiān)管委員會來說非常重要，可以確保市場的有效性。對于美國聯邦能源管理委員會而言，市場監(jiān)測已經被確定為標準的市場設計組成部分，并且是放松管制的電力市場的基本功能，電力市場監(jiān)測可以組織為獨立系統(tǒng)運營商（ISO）結構的內部系統(tǒng)或機構，以及可能的功能也不在ISO結構之外，可以為ISO或其他接受者提供服務。

此外，一個發(fā)達的監(jiān)測系統(tǒng)的可用性將有助于代理人優(yōu)化他們的投標策略。目前，代理商正集中力量提高效率，通過復雜的產品和銷售管理系統(tǒng)來實現利潤最大化[4-6]。由于決策過程非常復雜，而完整的信息往往無法獲得，因此電力市場監(jiān)測似乎很困難。但是，如果市場監(jiān)測系統(tǒng)運作正常，可以保證電力市場動態(tài)信息的透明度和可靠性。

市場監(jiān)測的主要活動[7]包括：（1）監(jiān)測行使市場力量和欺詐行為的嘗試；（2）市場表現的監(jiān)測；（3）市場設計缺陷的鑒定；（4）傳輸和發(fā)電、停電控制[8]；（5）市場參與者的行為監(jiān)控。

1 監(jiān)測系統(tǒng)的全球概況

市場監(jiān)測的研究主要集中在市場力量、市場表現和行為監(jiān)控的核心方面。所提出的監(jiān)測要素之間是相互聯系的，這種關系對于廣義上的經濟參數監(jiān)測至關重要。從全球的角度來看，該體系的各個要素在適當監(jiān)控電力自由市場方面起著至關重要的作用。盡管如此，從經濟角度考慮監(jiān)測系統(tǒng)的功能，任何關于技術參數監(jiān)測和結構框架監(jiān)測的詳細分析都是不相關的。所有基于技術參數監(jiān)測獲得的信息可能在監(jiān)測市場力量、市場表現和行為監(jiān)測方面發(fā)揮重要作用，然而，獲取關于技術參數的非常詳細的信息并不重要，往往也是不可能的。為了監(jiān)測經濟參數，關于輸電擁堵或生產的基本信息證明是足夠的。由于電力系統(tǒng)結構的變化大多較小，電力行業(yè)的投資相對耗時，結構框架的監(jiān)測只對監(jiān)測系統(tǒng)產生次要影響。

行為監(jiān)控是最常用的監(jiān)控手段，旨在監(jiān)測招標策略的變化。此外，更為精確的監(jiān)測要素是市場力量監(jiān)測，主要集中在監(jiān)測任何可能濫用市場力量的詳細參數。市場表現監(jiān)測是通過監(jiān)測加權平均價格、最低價格、最高價格、在特定價格范圍內賣出的電量等參數來監(jiān)測電力市場的。

為了實施上述要素的監(jiān)測，通常使用指標和方法的組合。監(jiān)控系統(tǒng)可能適用于各種市場，如日前市場、當日市場或平衡市場/平衡機制。所有的市場都可能互相影響，但是由于問題的復雜性，本文只關注對日前市場的監(jiān)控。

關于監(jiān)測系統(tǒng)特別是作為外部系統(tǒng)實施的監(jiān)測系統(tǒng)的主要問題：缺乏關于被檢查市場的公開可用的源數據。因此，監(jiān)測的基本挑戰(zhàn)和目標之一是確定適當的指數和監(jiān)測方法，以便根據有限的源數據范圍來表征市場變化。應當指出，來源數據的可用性因監(jiān)測對象而異。

1.1 市場勢力

能源市場的重組和私有化導致了市場力量的共同問題，可能導致市場上能源資源的有效利用不足。因此，在文獻中有很多關于“市場力量”的定義[9]，但是所有定義的精髓都可以在美國司法部對“市場力量”的定義中找到。為保護電力市場，引入了監(jiān)管制度和罰款制度，保護市場不受不必要的影響。這些影響可出現在幾個不同的市場，如日前市場、盤中市場等。

1.2 市場表現

市場表現監(jiān)測的主要目標是確定市場低效率和市場濫用的可能性。市場績效監(jiān)控的分析方法和指標在很大程度上與市場力量監(jiān)控和行為監(jiān)控的應用方法趨于一致，這源于所有集團之間的相互依存關系。在市場效率監(jiān)測中幾乎總會觀察到任何代理人策略的變化，而任何有關市場力量的情況都會引發(fā)與市場表現相關的參數的變化。還有一些參數，如發(fā)電機集中，生產或傳輸中斷或減少，市場結構的變化等，被歸類為技術參數監(jiān)測和結構框架監(jiān)測，可能對市場表現有至關重要的影響。為了檢測上述參數對市場效率的影響，需要對每種情況進行個別分析。這是一個相當復雜的過程，因為很多因素決定了分析的情況。此外，有關監(jiān)測的指標和方法的解釋方式至關重要。

流動性指標有兩個流動性的措施：首先，在短期和長期市場中，市場信心水平可由供應商的數量來表示，特別是在市場上沒有實物位置的交易者的數量；流動性的第二個有用的衡量指標是相對于基本實物需求的市場交易量。這兩種流動性措施都可以直接實施，并且可以近乎實時地使用或事后使用，也可以每天或每月使用。此外，為實施這些措施所需的數據是投標價格和數量[10]。市場得出的結論是過度依賴現貨市場可能會阻礙結果，因此，現貨市場風險應以長期遠期合約買入的負荷百分比來衡量，并由沒有使用市場機制的不充分拆分公司提供。

競爭基準分析，競爭力的價格基準被證明是有用的，以獲得派生的勒納指數。這個指數可以表明是否有任何問題。此外，它允許在不同的時間點與其他一些市場進行比較。實際上，凈收入的價值應該接近單位的年度運營成本。為了應用凈收入分析，應比較收入和成本估算?；菔蠈Τ杀竟浪惴ㄕf明應考慮入庫成本、出口成本和替代傳輸成本等數據。此外，該方法可針對在一系列負載因子下運行的設備來實施。凈收入基準在文獻中被認為是一種有用的方法，但是，某一年的凈收入可能受到各種不可預測的系統(tǒng)條件的影響，如不尋常的高峰負荷條件。

1.3 參與者行為監(jiān)測

行為監(jiān)測是最普遍的監(jiān)測分支之一，旨在確定市場參與者行為的變化及當前趨勢。由于其特點，這種類型的監(jiān)測使用了許多與市場力量監(jiān)測和市場表現監(jiān)測相同的方法和指標。如果適用于監(jiān)測其他參數的指數結果得到了正確的解釋，那么這樣的指數也可以用于行為監(jiān)測。此外，在電力市場上，可以觀察到各種市場參與者的行為。通常情況下，代理商可以分為兩類：能夠影響最終價格的那些，以及行為不會影響最終價格的那些，一般來說，他們在市場上的活動是相當小的。就行為監(jiān)測方法而言，可以根據進行分析的時刻進行分類。

2 西班牙市場的特點

2.1 西班牙電力市場的結構

西班牙電力系統(tǒng)的唯一傳輸代理商和運營商是Red Eléctrica，它負責管理廣泛的電力基礎設施和設施網絡。市場運營商管理的交易金額超過120億歐元，占西班牙和葡萄牙電力供應的80%以上。市場全天候運作，向所有希望進行交易的買賣代理商開放。如今在市場上有將近800個代理商，每年參與的交易總量超過1 100萬。

能源價格和能源量是根據供求報價確定的。需要指出的是，伊比利亞半島的現貨電力市場包含三個基本要素：日前市場、盤中市場、平衡程序。

（1）日前市場。未來24 h的能源價格是在前一天中午確定的。根據邊際定價模型，能源價格和能源量是根據供需曲線的交叉點設定的。

（2）盤中市場。每日市場收盤后，代理商可以在流動性高的盤中進行交易。交易在同一天實時提前4 h。

（3）平衡程序通過以下功能支持日前市場和盤中市場結束后市場的運作：供應約束管理、二級儲備、三級儲備、偏差管理和額外的上行儲備。日前市場和盤中市場提交的投標在技術上沒有限制。供應約束管理技術安全的主要目標之一是控制特定報價是否可以引入生產。如果某些投標被修改或能源需求發(fā)生變化，則首先在二級儲備上進行修正，如果有必要的話，則在三級儲備上進行修正。最后一個要素是偏差管理，旨在檢測預測和實際需求之間的差異。如果有必要，相關信息會從偏差管理發(fā)送到額外的上行儲備，以滿足實際需求。

2.2 公共數據

關于電力市場的公開可用的源數據可以分成兩組：

（1）實時或接近實時發(fā)布的數據；

（2）創(chuàng)建3個月后發(fā)布的數據：這些數據更為詳細，包括市場參與者的戰(zhàn)略信息。

由于傳輸系統(tǒng)運營商和市場運營商的服務，有可能在未來一整天的市場時間間隔內獲得當前電力市場價格和每小時能源價格的信息，而不會對代理商有任何區(qū)別。上述服務還提前48 h提供有關計劃生產的信息，涉及不同的技術類型。數據在相關市場每個交易日結束的時刻以及在平衡機制引入變化之后進行更新。

3 結語

本文綜述了電力市場調控的研究現狀，在深入分析現有的關于電力市場監(jiān)測問題文獻的基礎上，給出了有關一般監(jiān)測方法的信息。西班牙電力市場經濟參數監(jiān)測技術方面存在信息不足的問題，對西班牙電力系統(tǒng)市場結構和可用源數據進行的分析已經證明，需要修改或創(chuàng)建新的方法和指數，以便正確地監(jiān)測西班牙電力市場的經濟參數。