電力市場(chǎng)交易結(jié)算機(jī)制研究

陳文福 王穎 林曄 王權(quán)

[摘 要]隨著我國(guó)電力市場(chǎng)的不斷發(fā)展及市場(chǎng)化改革的不斷深化，交易主體日益增多，市場(chǎng)化交易電量大幅增長(zhǎng)，交易的種類(lèi)及周期也變得更加多樣化，對(duì)我國(guó)電力交易市場(chǎng)交易結(jié)算工作提出了更高的要求。以我國(guó)當(dāng)前電力市場(chǎng)交易結(jié)算的發(fā)展現(xiàn)狀為研究基礎(chǔ)，探究了電力市場(chǎng)交易結(jié)算機(jī)制的有效運(yùn)作模式，旨在為促進(jìn)我國(guó)電力市場(chǎng)交易結(jié)算機(jī)制的更好、更快建立提供相應(yīng)的理論依據(jù)。

[關(guān)鍵詞]電力市場(chǎng);結(jié)算;機(jī)制

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2020.14.066

電力市場(chǎng)的交易及結(jié)算機(jī)制是整個(gè)電力市場(chǎng)正常運(yùn)作的前提條件。電力市場(chǎng)的交易、結(jié)算機(jī)制直接影響著電力市場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)結(jié)果。只有通過(guò)科學(xué)、恰當(dāng)?shù)慕灰捉Y(jié)算機(jī)制，才能保持電力市場(chǎng)的平穩(wěn)發(fā)展，也只有這樣才能更好地保障市場(chǎng)主體的根本利益[1]。

自2015年我國(guó)啟動(dòng)新一輪電力體制改革發(fā)展工作以來(lái)，隨著電力市場(chǎng)交易比例的不斷增加，以及相應(yīng)電力交易工作的不斷深入，市場(chǎng)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步放寬，大批售電公司不斷涌入，可再生能源比例及相應(yīng)的交易比例不斷增長(zhǎng)，電力市場(chǎng)呈現(xiàn)出開(kāi)放范圍擴(kuò)大化，交易主體多元化，交易種類(lèi)、交易周期多樣化的顯著發(fā)展特點(diǎn)，而這些變化又反過(guò)來(lái)進(jìn)一步加大了對(duì)電力市場(chǎng)交易結(jié)算的要求，由此可見(jiàn)，建立、健全電力市場(chǎng)交易結(jié)算機(jī)制刻不容緩。

1 電力市場(chǎng)交易類(lèi)型

電力市場(chǎng)有著很多種的交易方式。以交易實(shí)現(xiàn)的形式為分類(lèi)依據(jù)可以將電力交易分成現(xiàn)貨交易、遠(yuǎn)期合約交易以及期貨、期權(quán)交易三種類(lèi)型;按照成交的時(shí)間尺度來(lái)劃分，可以將電力交易劃分成超短期交易、短期交易、中長(zhǎng)期交易[2]。電力現(xiàn)貨交易又可以分為日前市場(chǎng)電力交易、實(shí)時(shí)市場(chǎng)電力交易等。其主要的特點(diǎn)都是時(shí)間較短或者實(shí)時(shí)報(bào)價(jià)、實(shí)時(shí)交易等，在價(jià)格波動(dòng)上有著頻繁且幅度較大的特點(diǎn)。而電力市場(chǎng)遠(yuǎn)期合約型交易指的則是通過(guò)簽訂遠(yuǎn)期合約的方式來(lái)進(jìn)行的。在相應(yīng)的合約當(dāng)中會(huì)明確提出總的電交易量以及相應(yīng)的分?jǐn)傇瓌t和分?jǐn)偡椒ǎ员愫罄m(xù)的電力交易操作。

2 電力市場(chǎng)交易結(jié)算機(jī)制研究

2.1 邊際電價(jià)交易結(jié)算機(jī)制

系統(tǒng)邊際價(jià)格即SMP機(jī)制，指的是在滿(mǎn)足一定約束條件的情況下，按照相應(yīng)機(jī)組報(bào)價(jià)以從低到高的順序進(jìn)行電核發(fā)配，此時(shí)最后一臺(tái)滿(mǎn)足系統(tǒng)要求的發(fā)電機(jī)組的報(bào)價(jià)即為系統(tǒng)的邊際價(jià)格。通常來(lái)說(shuō)，現(xiàn)貨市場(chǎng)電力交易計(jì)劃的目標(biāo)都是最優(yōu)性選擇。通過(guò)上述方式所確定的邊際價(jià)格只是在報(bào)價(jià)曲線(xiàn)上呈單調(diào)上升趨勢(shì)時(shí)才能滿(mǎn)足相應(yīng)的最優(yōu)性選擇原則。而對(duì)于呈單調(diào)下降趨勢(shì)的報(bào)價(jià)曲線(xiàn)，為了達(dá)到最優(yōu)性選擇準(zhǔn)則，則可以通過(guò)將系統(tǒng)邊際價(jià)格作為最小目標(biāo)對(duì)機(jī)組的電力交易計(jì)劃進(jìn)行合理的調(diào)整及優(yōu)化，從而重新確定系統(tǒng)的邊際價(jià)格[3]。如果僅通過(guò)該種邊際價(jià)格對(duì)相應(yīng)的電力交易進(jìn)行結(jié)算，則會(huì)違反電力交易市場(chǎng)的公平性原則，而為了避免這一問(wèn)題就需要通過(guò)一定的結(jié)算規(guī)則來(lái)進(jìn)行協(xié)調(diào)。

2.1.1 SMP機(jī)制的優(yōu)勢(shì)

（1）SMP本身就是以微觀(guān)經(jīng)濟(jì)學(xué)為基礎(chǔ)所建立的，所以在電力市場(chǎng)交易過(guò)程中可提供有效的電力市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)信號(hào)，更利于資源優(yōu)化配置的實(shí)現(xiàn);

（2）在SMP機(jī)制下的電力市場(chǎng)交易，所有的電力市場(chǎng)交易清算價(jià)格都是最高成交價(jià)格，其最終交易價(jià)格同機(jī)組本身報(bào)價(jià)之間幾乎不存在聯(lián)系，因此各發(fā)電商只需要考慮如何成交便可，而無(wú)需過(guò)多在乎報(bào)價(jià)問(wèn)題，因此SMP機(jī)制可以有效激發(fā)各發(fā)電商的低報(bào)價(jià)潛力，從而顯著降低SMP，節(jié)省市場(chǎng)購(gòu)電成本，進(jìn)而提升電力市場(chǎng)的公平交易性。

2.1.2 SMP機(jī)制的缺點(diǎn)

（1）在非完全競(jìng)爭(zhēng)的電力市場(chǎng)當(dāng)中，有著市場(chǎng)力發(fā)展優(yōu)勢(shì)的發(fā)電商能給通過(guò)容量持留方式及經(jīng)濟(jì)持留方式抬高市場(chǎng)價(jià)格，進(jìn)而大大增加了系統(tǒng)的購(gòu)電總成本;

（2）SMP機(jī)制下，電力市場(chǎng)發(fā)展兩極分化嚴(yán)重，不利于電力市場(chǎng)的有效管理。

2.2 投標(biāo)價(jià)格交易結(jié)算機(jī)制

投標(biāo)價(jià)格結(jié)算機(jī)制即PAB機(jī)制是一種滿(mǎn)足了一定約束條件的，按照機(jī)組報(bào)價(jià)從低到高順序進(jìn)行電核發(fā)配，并通過(guò)實(shí)際報(bào)價(jià)進(jìn)行電力交易結(jié)算，一直到系統(tǒng)達(dá)到電荷平衡狀態(tài)的電力交易方式[4]。

2.2.1 PAB機(jī)制的優(yōu)勢(shì)

（1）在相同的發(fā)電報(bào)價(jià)中，PAB機(jī)制比SMP機(jī)制更能節(jié)約系統(tǒng)購(gòu)電成本。

（2）在PAB機(jī)制下，發(fā)電商不存在因利益問(wèn)題而導(dǎo)致的流量持留問(wèn)題，且在最優(yōu)產(chǎn)量決策方面可上報(bào)至最大可用容量高度，這樣一來(lái)就進(jìn)一步杜絕了因?yàn)槿萘繂?wèn)題而引發(fā)的發(fā)電商以流量持留方式去操作市場(chǎng)電力價(jià)格現(xiàn)象的發(fā)生。

2.2.2 PAB機(jī)制的缺點(diǎn)

（1）缺乏一定的經(jīng)濟(jì)學(xué)基礎(chǔ)，不能體現(xiàn)電力市場(chǎng)交易的公平性和公正性，也不能提供有效的經(jīng)濟(jì)信號(hào)。

（2）在PAB機(jī)制下，發(fā)電商有著明顯的高價(jià)傾向。

（3）PAB機(jī)制由于不能維護(hù)電力市場(chǎng)的公平性，所以并不利于小型發(fā)電商的良好發(fā)展。

2.3 混合價(jià)格交易結(jié)算機(jī)制

混合價(jià)格結(jié)算機(jī)制[5]指的是就某一電力價(jià)格水平為基線(xiàn)，對(duì)電力報(bào)價(jià)在這一價(jià)格水平以下的中標(biāo)機(jī)組按照SMP機(jī)制進(jìn)行價(jià)格結(jié)算，而對(duì)該價(jià)格水平線(xiàn)以上的中標(biāo)機(jī)組則按照PAB機(jī)制進(jìn)行價(jià)格結(jié)算。通常來(lái)講，水平線(xiàn)以上的基準(zhǔn)價(jià)格可以是不受網(wǎng)絡(luò)安全約束的系統(tǒng)邊界類(lèi)價(jià)格，同時(shí)也可以是系統(tǒng)綜合性?xún)r(jià)格。而所謂的系統(tǒng)綜合性?xún)r(jià)格也就是在系統(tǒng)中中標(biāo)機(jī)組所申報(bào)的電量加權(quán)平均價(jià)格。如果電力市場(chǎng)允許存在任意報(bào)價(jià)曲線(xiàn)，則還需要兼顧電力交易計(jì)劃的最優(yōu)性原則以及相應(yīng)的電力交易公平性原則。通過(guò)混合價(jià)格結(jié)算機(jī)制可以對(duì)電力交易模型進(jìn)行優(yōu)化，從而確定最優(yōu)的購(gòu)電價(jià)格。

2.4 靈活價(jià)格交易結(jié)算機(jī)制

所謂的靈活價(jià)格結(jié)算機(jī)制即SPM機(jī)制和PAB機(jī)制，這兩種機(jī)制是當(dāng)前我國(guó)電力市場(chǎng)電力交易定價(jià)過(guò)程中所運(yùn)用的兩種主要電力結(jié)算機(jī)制[6]。在廢除了原有的電力庫(kù)模式之后，英國(guó)又通過(guò)新的電力交易規(guī)定，在電力交易市場(chǎng)當(dāng)中，采用了PAB機(jī)制。而我國(guó)上海的電力市場(chǎng)試點(diǎn)運(yùn)行也于20世紀(jì)初，通過(guò)PAB機(jī)制取代了原有的SMP機(jī)制，然而在美國(guó)2000年夏季電力危機(jī)爆發(fā)之后，PAB機(jī)制卻最終以失敗告終。通過(guò)分析SPM機(jī)制和PAB機(jī)制后可得出，如果單從某一方面或者某一角度來(lái)判斷這兩種電力交易結(jié)算方式，都是不客觀(guān)且不合理的。無(wú)論哪一種電力交易結(jié)算方式，其若想適應(yīng)一個(gè)國(guó)家的發(fā)展需求，及該國(guó)家各地區(qū)的電力市場(chǎng)變革，其首先要做到的就是正確客觀(guān)地分析這一個(gè)國(guó)家電力市場(chǎng)的供應(yīng)情況、市場(chǎng)的消費(fèi)狀況等。與此同時(shí)，由于電力產(chǎn)業(yè)是一種基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，所以電力的供銷(xiāo)情況，將會(huì)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成很大的影響，因此在發(fā)展電力模式、開(kāi)創(chuàng)創(chuàng)新電力機(jī)制時(shí)，也必須考慮到電力改革會(huì)對(duì)受?chē)?guó)家發(fā)展所帶來(lái)的影響。

2.5 系統(tǒng)價(jià)格權(quán)拍賣(mài)交易結(jié)算機(jī)制

所謂的系統(tǒng)價(jià)格權(quán)指的就是一種通過(guò)系統(tǒng)邊際價(jià)格結(jié)算法則進(jìn)行結(jié)算的一種權(quán)利[7]。 如果賣(mài)電單元失去了原有的系統(tǒng)價(jià)格權(quán)，則需要按照該單元投標(biāo)時(shí)所報(bào)價(jià)的價(jià)格進(jìn)行核算系統(tǒng)價(jià)格權(quán)的結(jié)算機(jī)制，其所追尋的思維方式就是在定價(jià)過(guò)高的時(shí)候，啟動(dòng)市場(chǎng)，然后根據(jù)賣(mài)電商各自身的特點(diǎn)（如觀(guān)察其是否有相應(yīng)的系統(tǒng)價(jià)格權(quán)，及其報(bào)價(jià)是否屬于激化市場(chǎng)矛盾進(jìn)而選擇相應(yīng)的價(jià)格結(jié)算方式），確保當(dāng)前電力市場(chǎng)的高速、有效運(yùn)行，防止價(jià)格飛升現(xiàn)象的出現(xiàn)。

2.6 當(dāng)量交易結(jié)算機(jī)制

當(dāng)量?jī)r(jià)格指的是，機(jī)組申報(bào)的電量?jī)r(jià)格以及市場(chǎng)內(nèi)自動(dòng)評(píng)定的影子容量?jī)r(jià)格的總稱(chēng)。當(dāng)量?jī)r(jià)格中，電量的價(jià)格和自動(dòng)評(píng)定的影子容量之間有著一定的制約關(guān)系，也就是說(shuō)，當(dāng)電量?jī)r(jià)格抬高時(shí)，機(jī)組的影子容量?jī)r(jià)格就會(huì)相對(duì)較低;而當(dāng)量?jī)r(jià)格較低的時(shí)候，機(jī)組的影子容量?jī)r(jià)格就會(huì)相應(yīng)提升。這種制約關(guān)系進(jìn)一步反映了基電源同峰值電源在電量成本以及容量成本上的區(qū)別[8]。

3 結(jié)語(yǔ)

截至目前，我國(guó)電力市場(chǎng)發(fā)展正處于一種由單一買(mǎi)方市場(chǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)榱闶鄹?jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)的過(guò)渡階段。通過(guò)上述分析可以明顯看出，在我國(guó)不同電力市場(chǎng)發(fā)展階段當(dāng)中，其電力結(jié)算方式都存在著嚴(yán)重的不平衡發(fā)展現(xiàn)象。而為了能盡快改善這種現(xiàn)狀，就必須在該過(guò)渡時(shí)期內(nèi)不斷細(xì)化長(zhǎng)期合同中的交易內(nèi)容以及相應(yīng)的電力結(jié)算的定價(jià)方法，從而在宏觀(guān)上緩解當(dāng)前市場(chǎng)上不平衡發(fā)展的電量結(jié)算現(xiàn)象。與此同時(shí)，相關(guān)部門(mén)在啟動(dòng)市場(chǎng)之后應(yīng)該盡快建立、健全中長(zhǎng)期合同交易機(jī)制，及電力市場(chǎng)價(jià)格結(jié)算保護(hù)機(jī)制，在引入資金的過(guò)程中也應(yīng)立足長(zhǎng)遠(yuǎn)，建立起長(zhǎng)期、有效的合約交易機(jī)制及相應(yīng)的資金融合管理機(jī)制，此外，為進(jìn)一步完善我國(guó)電力市場(chǎng)交易結(jié)算體制，使之能夠更好地適應(yīng)變化多端的市場(chǎng)發(fā)展，也應(yīng)該盡快建立起完善的電力市場(chǎng)交易結(jié)算支持體系，從而促進(jìn)我國(guó)電力市場(chǎng)交易結(jié)算機(jī)制的平衡、高效發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]周明，嚴(yán)宇，丁琪，等.國(guó)外典型電力市場(chǎng)交易結(jié)算機(jī)制及對(duì)中國(guó)的啟示[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2017（20）：1-8，150.

[2]孫晶琪.基于復(fù)雜系統(tǒng)的電力市場(chǎng)有效競(jìng)爭(zhēng)研究[D].北京：華北電力大學(xué)，2013.

[3]周定貴.水電廠(chǎng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)策略[D].貴陽(yáng)：貴州大學(xué)，2006.

[4]丁軍策，林言泰，季天瑤，等.北歐電力市場(chǎng)不平衡結(jié)算及對(duì)中國(guó)的啟示[J].廣東電力，2018（6）：1-7.

[5]劉嘉佳.電力市場(chǎng)環(huán)境下水電的優(yōu)化調(diào)度和風(fēng)險(xiǎn)分析[D].成都：四川大學(xué)，2007.

[6]李艷.電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)模式研究及其出清電價(jià)預(yù)測(cè)[D].蘭州：蘭州理工大學(xué)，2009.

[7]劉叢.風(fēng)力發(fā)電激勵(lì)制度及競(jìng)價(jià)機(jī)制的研究[D].保定：華北電力大學(xué)（河北），2009.

[8]蔡曉麗.我國(guó)區(qū)域電力市場(chǎng)的平衡賬戶(hù)和最高限價(jià)機(jī)制研究[D].北京：華北電力大學(xué)（北京），2011.

[作者簡(jiǎn)介]陳文福，男，碩士，就職于天津電力交易中心有限公司，研究方向：電力市場(chǎng)。