關(guān)于電力現(xiàn)貨交易市場的研究

黃 磊

（甘肅電投大容電力有限責(zé)任公司 730046）

1 電力現(xiàn)貨交易市場概述

1.1 電力現(xiàn)貨交易特點(diǎn)

電力現(xiàn)貨交易各個試點(diǎn)呈現(xiàn)出不同的交易特點(diǎn)。例如，廣東首次電力現(xiàn)貨交易結(jié)算中，夜間低谷時段的平均電價(jià)為0.082元/kWh，負(fù)荷高峰時段的平均電價(jià)為0.362元/kWh。第二次電力現(xiàn)貨采用按日結(jié)算的方式，與首次相比，結(jié)算日增加為4天，并且市場主體可對中長期合同分時曲線進(jìn)行自主調(diào)整。

1.2 電力現(xiàn)貨交易模式

在國際上，電力現(xiàn)貨市場的交易模式為多種交易共存，包括集中、雙邊和混合等。按照交易時間的不同，可將電力交易分為兩種情況，一種是現(xiàn)貨交易，另一種是合約交易。其中現(xiàn)貨交易又分為日前和實(shí)時兩種。根據(jù)我國的基本國情，發(fā)改委提出一項(xiàng)新的舉措，即優(yōu)先發(fā)購電制度，電力市場改革為雙軌制運(yùn)行，由此對電力現(xiàn)貨交易市場的短期供求關(guān)系產(chǎn)生了一定的影響。在電力現(xiàn)貨市場交易中，可通過中長期合約來規(guī)避市場風(fēng)險(xiǎn)，以現(xiàn)貨交易來鎖定電力價(jià)格，借此來調(diào)節(jié)電力市場的供需關(guān)系，確保供需平衡。

1.3 電力現(xiàn)貨交易市場主體

在電力現(xiàn)貨市場交易中，需要對市場主體加以明確，具體包括發(fā)電、供電、售電企業(yè)以及電力用戶。隨著電力現(xiàn)貨市場的建立，使發(fā)電企業(yè)的經(jīng)營目標(biāo)發(fā)生改變，將更多的精力放在高峰時段發(fā)高價(jià)電上。

2 甘肅電力市場化開展與建設(shè)現(xiàn)狀

2.1 甘肅電力市場開展情況

1.電網(wǎng)概況

近年來，甘肅電網(wǎng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，截止到2019年9月，整個電網(wǎng)中共有變電站84座，其中330kV變電站的占比最大，為67座，220kV和750kV變電站分別為7座和10座。甘肅全省的總裝機(jī)容量為5178萬kW，最大用電負(fù)荷為1456萬kW，裝機(jī)負(fù)荷比較高，為3.6:1。其中火電裝機(jī)容量最高，約占全省總裝機(jī)容量的41%，風(fēng)電占25%，水電占18%，光伏占16%。新能源裝機(jī)容量已經(jīng)超過火電裝機(jī)容量，成為全省的第一大電源。全網(wǎng)負(fù)荷中心在蘭州和白銀地區(qū)，用電負(fù)荷占全省60%左右。

2.新能源運(yùn)行與調(diào)度

甘肅電網(wǎng)新能源的最大出力為1095.2萬kW，最小出力為5.0萬kW，波動變化巨大。為對新能源進(jìn)行有效地消納，甘肅電力公司運(yùn)用調(diào)度有功智能控制系統(tǒng)，對電網(wǎng)斷面潮流進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，遵循合理、公平、優(yōu)化的原則，對風(fēng)電及光伏出力進(jìn)行分配，利用調(diào)峰資源使新能源總體出力最大化。

3.電力市場開展?fàn)顩r

甘肅省根據(jù)自身的發(fā)展需要，對輸配電價(jià)改革、電力交易機(jī)構(gòu)組建、電力市場建設(shè)、發(fā)用電計(jì)劃放開、售電側(cè)改革以及新能源就地消納等工作進(jìn)行有序推進(jìn)。逐步擴(kuò)大省內(nèi)電力用戶直購電規(guī)模，拓展省外市場，創(chuàng)新交易品種，擴(kuò)大電量占比，逐年減少計(jì)劃電量。

2.2 甘肅電力市場建設(shè)面臨的問題

當(dāng)前，甘肅電力市場建設(shè)過程中，主要面臨以下幾個方面的問題：

1.矛盾突出

這里的矛盾具體體現(xiàn)在兩個方面，一方面是新能源的裝機(jī)容量大、占比高與棄風(fēng)棄光之間的矛盾；另一方面是省內(nèi)各方利益訴求之間存在矛盾。目前，甘肅電網(wǎng)新能源的裝機(jī)容量已經(jīng)超過傳統(tǒng)火電，但棄風(fēng)棄光矛盾依然突出。而各方利益的矛盾體現(xiàn)在工業(yè)負(fù)荷能耗高，火電發(fā)電小時數(shù)減少，新能源企業(yè)期望通過市場獲得更多發(fā)電的機(jī)會。

2.交易方式與發(fā)電特點(diǎn)不符

目前，甘肅省現(xiàn)有的中長期交易方式與新能源發(fā)電的波動性與隨機(jī)性特點(diǎn)不相適應(yīng)，從而很難形成以電價(jià)信號反映新能源波動及電力供需余缺的局面。

3.電源與負(fù)荷空間分布不匹配

甘肅電網(wǎng)新能源主要集中在河西地區(qū)，而用電負(fù)荷卻集中在河?xùn)|地區(qū)，由于河西地區(qū)的電能輸送通道能力較為有限，加之該通道為援疆電力和新能源輸送的共用通道，主網(wǎng)架結(jié)構(gòu)存在諸多阻塞區(qū)域，對電網(wǎng)的運(yùn)行安全性及資源的優(yōu)化配置造成影響。此外，雖然規(guī)則中給出可以預(yù)測當(dāng)天45min后的負(fù)荷變化情況，但對于無庫容、無蓄水能力的小水電站而言，很難利用規(guī)則爭取最大的經(jīng)濟(jì)效益。

3 電力現(xiàn)貨交易市場下小型水電站解決發(fā)展困境的對策

3.1 發(fā)展困境

從當(dāng)前的電力負(fù)荷現(xiàn)狀來看，在0：00-7：00、17:35-23:25兩個時間段期間為低谷期，其余時間段為高峰期，非新能源發(fā)電企業(yè)要在高峰期避讓新能源發(fā)電，而在低谷期搶發(fā)電，使得低谷期成為了非新能源發(fā)電企業(yè)爭取最大利益的最佳時間段。為保證電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行，電力現(xiàn)貨市場交易規(guī)則明確提出在預(yù)測負(fù)荷后自動分配一天負(fù)荷曲線，要求各發(fā)電企業(yè)按負(fù)荷曲線進(jìn)行發(fā)電分配負(fù)荷，以避免電網(wǎng)過負(fù)荷問題的發(fā)生。對于無庫容、無蓄水能力的小型水電站而言，水電站無法準(zhǔn)確預(yù)測水量變化，由此直接影響到水電站在d-1天預(yù)測d天高電價(jià)時間段的水量變化，導(dǎo)致小型水電站易失去爭取利益最大化的機(jī)會。

我站屬于小型水電站，目前已經(jīng)運(yùn)行十余年，在現(xiàn)貨交易市場下，使得我站面臨著嚴(yán)峻的生存與發(fā)展形勢。具體表現(xiàn)在以下方面：一是水電站調(diào)速器存在反應(yīng)速度較慢、死區(qū)值較大、振動區(qū)較大等問題，增加了調(diào)整難度。同時，水電站的有效庫容為21.92 萬，庫區(qū)小，無調(diào)水能力，并且?guī)靺^(qū)淤泥較厚，使得實(shí)際庫容小于有效庫容；二是上游電站較多，下泄報(bào)告不及時、數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，加之引水工程引走的部分水量，直接影響著水量、水位預(yù)測的準(zhǔn)確性。

3.2 解決對策

為了促使我站能夠適應(yīng)電力現(xiàn)貨市場下的競爭環(huán)境，結(jié)合我站實(shí)際情況，提出以下解決對策：搜集整理多年來的水電站資料，找出同期水量數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，精準(zhǔn)預(yù)測來水情況，將預(yù)測結(jié)果與實(shí)際來水進(jìn)行對比，分析誤差產(chǎn)生的原因，及時對預(yù)測方法做出相應(yīng)調(diào)整；我站要加強(qiáng)與上游電站的溝通，搭建起信息共享平臺，確保下泄報(bào)告快速傳遞；以80m3/s的水流下泄速度，對距離我站庫區(qū)50min時的河道距離進(jìn)行計(jì)算，并在這段區(qū)間內(nèi)設(shè)置流量監(jiān)測點(diǎn)，對流量的變化情況進(jìn)行監(jiān)測，將獲取的數(shù)據(jù)傳給中央控制室，以此作為調(diào)整的主要依據(jù)；我站要與處于同樣困境下的其他小水電站進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)交流，共同探討研究最佳的解決方案，據(jù)此爭取利益最大化；我站要逐步加大機(jī)組設(shè)備的運(yùn)維力度，為設(shè)備提供良好的運(yùn)行環(huán)境，遇到突發(fā)事故時，要做好快速處理工作；我站要對冬季時機(jī)組的安全運(yùn)行予以高度重視，通過保守預(yù)測的方法，保證來水時下一臺機(jī)能夠滿發(fā)，當(dāng)來水多天保持平穩(wěn)，可以借助小機(jī)組，對負(fù)荷進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)節(jié)，提高經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)論

總而言之，電力現(xiàn)貨交易規(guī)則對小型水電站的生存與發(fā)展帶來了嚴(yán)峻考驗(yàn)，小型水電站要結(jié)合自身實(shí)際情況，主動適應(yīng)電力現(xiàn)貨交易市場環(huán)境，通過提高水量預(yù)測準(zhǔn)確性、合理調(diào)整現(xiàn)貨平臺機(jī)組等方式，從而實(shí)現(xiàn)小型水電站利益最大化的目標(biāo)，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。