深度丨一種基于掛牌的電力市場競價模式與實踐

2018-03-08 10:29:39 電網(wǎng)技術(shù)　點擊量：評論 (0)

引言2015年,我國新一輪電力體制改革啟動以來,全國各地都按照中央明確的總體思路、基本原則和重點任務(wù),陸續(xù)邁開了推進電改的步子,逐步開始探

引言

2015年,我國新一輪電力體制改革啟動以來,全國各地都按照中央明確的總體思路、基本原則和重點任務(wù),陸續(xù)邁開了推進電改的步子,逐步開始探索電力市場化交易,大力推動雙邊協(xié)商交易和集中競價交易。在集中交易市場中,由于電力市場主體眾多,市場意識參差不齊,再加上現(xiàn)階段各地市場結(jié)構(gòu)普遍集中程度較高,市場存在的信息不對稱性更是增加了市場主體合理、有效參與市場競爭的難度。因此,加強市場規(guī)則的頂層設(shè)計,科學設(shè)計市場競價模式和交易品種組合,是激勵市場主體主動披露其真實成本或用電價值信息,以實現(xiàn)電力的經(jīng)濟調(diào)度和有效分配的關(guān)鍵,也是電力市場機制設(shè)計中最具挑戰(zhàn)性的問題之一[1-4]。

我國在電力市場建設(shè)和規(guī)劃方面的研究由來已久,在市場競價模式設(shè)計等方面也取得了諸多成果[5-7]。文獻[8-9]基于系統(tǒng)購電費用最小的目標,提出了一種按電網(wǎng)統(tǒng)一邊際成本出清的電力市場競價模型。文獻[10]更多著眼于用電側(cè),設(shè)計了一種按照各市場主體報價的比例確定中標電量的競價機制,鼓勵用電企業(yè)按真實的邊際成本報價,并按統(tǒng)一出清價結(jié)算,在犧牲較少效率的同時,確保了用電側(cè)競爭的公平性。文獻[11]基于轉(zhuǎn)軌經(jīng)濟學原理,分析了全電量競價和部分電量競價的優(yōu)缺點,提出了基于發(fā)電權(quán)、用電權(quán)交易的部分電量競價模式,能夠兼顧效率與帕累托改進。文獻[12]從節(jié)能降耗的角度出發(fā),在競價規(guī)則中引入能耗約束,設(shè)計了一種低碳電力市場競價體系,但留給火電機組的生存空間較小。文獻[13]基于關(guān)稅理論,提出了一種跨省跨區(qū)統(tǒng)一電力市場競價模式和建設(shè)思路,但沒有給出關(guān)稅稅率τ的測算方法,可操作性不高。文獻[14]描述了一種發(fā)電側(cè)競價的規(guī)則、模型,并給出了電量、自動發(fā)電控制(automatic generation control,AGC)服務(wù)和機組臨時啟停費用結(jié)算方法,但忽略了用電側(cè)競爭對發(fā)電商報價策略的影響。

上述文獻研究的重點在于如何設(shè)計和運行一個成熟的電力市場,但沒有就電力市場初期如何有效引導供需雙方充分、合理競爭做深入的研究和論述。本文放棄了傳統(tǒng)的“高低匹配”競價模式,基于單向掛牌交易機制[15],提出了一種發(fā)用電側(cè)雙向掛牌的連續(xù)競價模式,并建立了相應的數(shù)學模型,通過云南電力市場實際運行經(jīng)驗,表明該競價模式可有效解決電力市場初期價格信號不清晰、成交風險大、競爭不充分等問題。

1 單向掛牌交易模式

1.1 單向掛牌交易組織過程

單向掛牌交易指市場主體通過電力交易平臺,將需求電量或可供電量的數(shù)量和價格等信息對外發(fā)布要約,由符合資格要求的另一方提出接受該要約的申請,經(jīng)安全校核和相關(guān)方確認后形成交易結(jié)果[16]。本文以需求電量掛牌交易為例進行論述,其交易組織過程如下[17]：

1)交易掛牌。在掛牌周期內(nèi),用電企業(yè)根據(jù)自己對電價的承受能力,通過電力交易平臺申報單段掛牌電量、電價。

2)交易摘牌。在摘牌周期內(nèi),發(fā)電企業(yè)根據(jù)自己的邊際發(fā)電成本,在價格接受范圍內(nèi)對掛牌電量進行摘牌,總摘牌電量不能超過發(fā)電能力約束。

3)交易撮合。交易組織者根據(jù)掛牌、摘牌信息,按照交易規(guī)則進行交易撮合,形成無安全約束的交易結(jié)果。

4)安全校核。電力調(diào)度機構(gòu)根據(jù)電網(wǎng)安全約束對初始交易結(jié)果進行安全校核,通過校核后形成正式出清結(jié)果。

1.2 需求電量掛牌交易的數(shù)學模型