【引言】隨著我國電力體制改革的逐漸深入，現(xiàn)貨市場的建設(shè)目前成為了許多省份、地區(qū)電力市場建設(shè)的重要目標(biāo)之一。相對中長期市場，現(xiàn)貨市場技術(shù)更加復(fù)雜，需要考慮的問題更多。其中，困惑很多市場設(shè)計(jì)者的一個(gè)問題是：現(xiàn)貨市場環(huán)境下，中長期市場該如何運(yùn)作？中長期市場應(yīng)該如何與現(xiàn)貨市場銜接？2018年廣州交易中心與華南理工大學(xué)一起對這個(gè)問題進(jìn)行了研究。本系列文章結(jié)合南方電力市場的建設(shè)對一些關(guān)鍵的問題進(jìn)行討論。本篇文章對一個(gè)基本的問題：中長期合同的曲線分解進(jìn)行討論。

 

（來源：微信公眾號“走進(jìn)電力市場”  作者：丁軍策等）

 

 

要了解現(xiàn)貨市場下中長期市場與現(xiàn)貨市場的銜接問題，首先要了解到底什么是現(xiàn)貨市場，什么是中長期市場，兩者的本質(zhì)區(qū)別到底是什么？

 

1、中長期市場

 

“中長期市場”在不同的場合有不同的含義。第一種理解是強(qiáng)調(diào)交易的時(shí)間與交割期相隔較遠(yuǎn)。比如，提前一年進(jìn)行交易、提前一個(gè)月進(jìn)行交易等。同一個(gè)市場中可能同時(shí)有多種在不同時(shí)間進(jìn)行的交易，如年度交易、月度交易、臨時(shí)交易等。這是包括電在內(nèi)的所有商品市場對中長期市場的一種共同的定義?？梢詫?yīng)英文中的遠(yuǎn)期交易市場：forward market。

 

對“中長期市場”的第二種理解強(qiáng)調(diào)交易的標(biāo)的物的時(shí)間尺度比較長。這里，“標(biāo)的物的時(shí)間尺度”的含義是：按這個(gè)時(shí)間尺度區(qū)分的相同時(shí)間段內(nèi)的電被認(rèn)為是相同的產(chǎn)品，具有相同的價(jià)格；而不同時(shí)間段內(nèi)的電被看為不同的產(chǎn)品，可以具有不同的價(jià)格。比如，我國目前大多數(shù)地區(qū)的中長期交易的時(shí)間尺度為“月”，意味著，在交易中對同一個(gè)交易時(shí)間段（交易周期）即一個(gè)月內(nèi)的電力不做經(jīng)濟(jì)上的區(qū)分，價(jià)值是一樣的；而在不同交易時(shí)間段即不同的月份，價(jià)值不一樣。在市場規(guī)則中，“標(biāo)的物的市場尺度”反映在“計(jì)量”、“清算”周期上。我國目前的大多數(shù)地區(qū)的中長期市場都是“月清月結(jié)”的，意味著其交易標(biāo)的物的時(shí)間尺度為“月”。前面講到，同一個(gè)市場中可以有多種在不同時(shí)間（年前、月前）進(jìn)行的交易，但一個(gè)市場只能有一個(gè)統(tǒng)一的清算周期。

 

2、現(xiàn)貨市場

 

現(xiàn)貨市場在不同的文獻(xiàn)、不同的國家和地區(qū)定義都不完全相同。一般來說，認(rèn)為現(xiàn)貨市場應(yīng)該同時(shí)有兩個(gè)方面的特點(diǎn)：1）交易的時(shí)間臨近交割期（一般為日前、日內(nèi)及實(shí)時(shí)，國外部分地區(qū)也有周前的現(xiàn)貨交易）；2）交易的標(biāo)的物（電）的時(shí)間尺度為小時(shí)或更小，如半小時(shí)、15分鐘、5分鐘等。這兩個(gè)特點(diǎn)實(shí)際上分別對應(yīng)前面講的兩種中長期市場。在一般的商品交易中，更加側(cè)重第一個(gè)概念，即交易的時(shí)間臨近交割期。比如，很多文獻(xiàn)將現(xiàn)貨市場描述為“一手交錢、一手交貨”的市場。電力市場中，則更強(qiáng)調(diào)后面一個(gè)概念，即交易標(biāo)的物的時(shí)間尺度較小。電力現(xiàn)貨市場在英文中的表達(dá)是“spot market”，可以認(rèn)為是電力交易的標(biāo)的物從“塊電力”——不區(qū)分時(shí)間——變成了“點(diǎn)電力”——不同時(shí)間點(diǎn)（如一個(gè)小時(shí)）的電要分別交易。

 

3、有/無現(xiàn)貨市場下的中長期市場

 

前面講了中長期市場有兩種理解。在沒有現(xiàn)貨市場情況下和有了現(xiàn)貨市場的情況下，中長期市場、中長期交易的含義是不一樣的。

 

1）沒有現(xiàn)貨市場前的中長期市場

 

在我國，在沒有建立現(xiàn)貨市場以前，中長期市場的含義更多的是前面講的第二種理解，即強(qiáng)調(diào)交易的標(biāo)的物的時(shí)間尺度是“月”。實(shí)際上，很多地區(qū)的中長期市場設(shè)計(jì)中，最后一次交易一般都離交割期不到一個(gè)月，一般為幾天，甚至還有在交割月期間進(jìn)行的交易。比如，廣東的中長期電力市場規(guī)定在“每月25日前組織開展次月的月度集中競價(jià)交易”，可能最晚距離交割期開始不到一周的時(shí)間；南方區(qū)域跨省中長期交易市場中，規(guī)定“不遲于當(dāng)月24日開始組織交易，月內(nèi)臨時(shí)交易及消納清潔能源、余缺調(diào)劑所需的特定交易品種可根據(jù)需要靈活開展”，也就是說，月度交易距離交割期開始也可能不到一周時(shí)間，而臨時(shí)交易等可以在交割期內(nèi)（月內(nèi)）開展。因此，這些交易是不符合前面講的中長期市場的第一種理解的。我國各個(gè)省、地區(qū)在沒有建設(shè)電力現(xiàn)貨市場前的中長期電力市場，其含義實(shí)際上都是上面講的第二種理解：交易標(biāo)的物的時(shí)間尺度較長——一般為一個(gè)月。

 

2）建設(shè)現(xiàn)貨市場后的中長期市場

 

建設(shè)現(xiàn)貨市場后，中長期市場的含義應(yīng)該，也必須從第二種理解轉(zhuǎn)變?yōu)榈谝环N理解。也就是說，建設(shè)了現(xiàn)貨市場以后，中長期市場是指相對現(xiàn)貨市場更早進(jìn)行的電力交易的市場，如多年市場、年度市場、月度市場等。因?yàn)?，在已?jīng)有了現(xiàn)貨市場以后，無論是在什么時(shí)間進(jìn)行的電力交易，其交易對象——電的時(shí)間尺度都必須與現(xiàn)貨市場的時(shí)間尺度一致，也就是說，必須將所有交易按照現(xiàn)貨市場的時(shí)間尺度分解為曲線，而且必須在交易形成的時(shí)候就進(jìn)行分解。我們在下一節(jié)中討論為什么中長期合同必須分解為曲線。

 

 

現(xiàn)貨市場下中長期市場與現(xiàn)貨市場銜接的一個(gè)基本的原則是：中長期合同必須在簽訂的時(shí)候就確定曲線分解的方式。

 

1、為什么要分解

 

至少在結(jié)算的時(shí)候，中長期合同是必須分解到曲線的。因?yàn)?，如果中長期合同沒有分解，就無法完成完整的結(jié)算。

 

舉個(gè)簡答的例子說明這個(gè)問題。為了簡化問題，假設(shè)某個(gè)月總共有720小時(shí)，現(xiàn)貨市場中其中360小時(shí)（稱為峰時(shí)段）的電價(jià)均為600￥/MWh，另外360小時(shí)（稱為谷時(shí)段）的電價(jià)為300￥/MWh。假設(shè)現(xiàn)貨市場前某電廠簽訂了一個(gè)7200MWh的中長期合同，價(jià)格為400￥/MWh?，F(xiàn)貨市場采取全電量出清的模式，該電廠在現(xiàn)貨市場的出清量為峰時(shí)段每個(gè)小時(shí)20MWh（共7200MWh），谷時(shí)段每個(gè)小時(shí)10MWh（共3600MWh）。

 

 

圖1簡單算例交易信息

 

假設(shè)電廠的中長期合同已經(jīng)分解到曲線：峰時(shí)段和谷時(shí)段分別為3600MWh，很容易可以得到結(jié)算結(jié)果。有兩種結(jié)算方法，下面進(jìn)行簡要介紹。

 

算法1：中長期合同結(jié)算+偏差電量（增量電量）結(jié)算

 

這種方法下，對每個(gè)時(shí)段，中長期合同電量按合同價(jià)結(jié)算，現(xiàn)貨市場出清量與中長期合同電量之差（即偏差電量，或者說增量電量）按現(xiàn)貨價(jià)結(jié)算。

 

峰時(shí)段結(jié)算

 

=400*3600+600*(7200-3600)

 

=3600000元=360萬元

 

谷時(shí)段結(jié)算

 

=400*3600+300*(3600-3600)

 

=1440000元=144萬元

 

總結(jié)算

 

=峰時(shí)段結(jié)算+谷時(shí)段結(jié)算

 

=360+144=504萬元

 

算法2：現(xiàn)貨全電量結(jié)算+中長期合同差價(jià)結(jié)算

 

這種方法下，對每個(gè)時(shí)段，現(xiàn)貨全部出清電量按現(xiàn)貨價(jià)結(jié)算，中長期合同電量按照中長期合同價(jià)與現(xiàn)貨市場價(jià)的差價(jià)進(jìn)行結(jié)算。

 

峰時(shí)段結(jié)算

 

=600*7200+(400-600)*3600

 

=5040000元=504萬元

 

谷時(shí)段結(jié)算

 

=300*3600+(400-300)*3600

 

=1440000元=144萬元

 

從上面看到，兩種方法的結(jié)算結(jié)果都一樣，而且都需要用到中長期合同分解到每個(gè)時(shí)段的電量值（上述公式中有下劃線的數(shù)字）。

 

結(jié)合這個(gè)算例可以看到，假設(shè)中長期合同沒有給出分解曲線，無論按哪個(gè)結(jié)算方法，結(jié)算都是無法進(jìn)行的。

 

因此，現(xiàn)貨市場環(huán)境下，中長期合同必須要進(jìn)行曲線分解。

 

2、什么時(shí)間分解？

 

上面已經(jīng)說明了，現(xiàn)貨市場環(huán)境下，中長期合同必須要分解到曲線。下面一個(gè)問題是，要在什么時(shí)候分解呢？我們的觀點(diǎn)是：必須（最好）在交易簽訂的時(shí)候就分解好。為什么呢？

 

這首先要回答另外一個(gè)問題。現(xiàn)貨市場環(huán)境下，中長期合同起什么作用？為什么需要中長期合同？大多數(shù)人應(yīng)該理解，主要是為了降低風(fēng)險(xiǎn)，提前鎖定價(jià)格。如果簽訂的中長期合同并不能鎖定風(fēng)險(xiǎn)呢？就是說如果簽訂了中長期合同后還會(huì)有很大風(fēng)險(xiǎn)，會(huì)發(fā)生什么結(jié)果呢？——中長期合同的活躍度降低，大家簽訂中長期合同的積極性降低。

 

現(xiàn)在可以回答上面的問題了：如果沒有在簽訂中長期合同的時(shí)候同時(shí)確定電量曲線分解的方式，則該合同無法（完全）規(guī)避現(xiàn)貨市場價(jià)格的風(fēng)險(xiǎn)。

 

仍然用上面的簡單例子，但假設(shè)現(xiàn)貨市場峰時(shí)段和谷時(shí)段的出清量均為3600MWh，則現(xiàn)貨市場出清量和中長期合同出清量的差為零。這時(shí)候結(jié)算結(jié)果完全由中長期合同決定（288萬元）而不受現(xiàn)貨市場價(jià)格的影響，風(fēng)險(xiǎn)得到了完全的規(guī)避。但是，如果中長期合同的分解方式變化，則結(jié)算結(jié)果將也變得不確定。

 

基準(zhǔn)情景：將中長期合同電量平均分配到峰和谷時(shí)段（各3600MWh）

 

峰時(shí)段結(jié)算

 

=400*3600+600*(3600-3600)

 

=1440000元=144萬元

 

谷時(shí)段結(jié)算

 

=400*3600+300*(3600-3600)

 

=1440000元=144萬元

 

總結(jié)算

 

=144+144=288萬元

 

情景1：將所有中長期合同電量分解到峰時(shí)段

 

峰時(shí)段結(jié)算

 

=400*7200+600*(3600-7200)

 

=720000元=72萬元

 

谷時(shí)段結(jié)算

 

=400*0+300*(3600-0)

 

=1080000元=108萬元

 

總結(jié)算

 

=72+108=180萬元

 

情景2：將所有中長期合同電量分解到谷時(shí)段

 

峰時(shí)段結(jié)算

 

=400*0+600*(3600-0)

 

=2160000元=216萬元

 

谷時(shí)段結(jié)算

 

=400*7200+300*(3600-7200)

 

=1800000元=180萬元

 

總結(jié)算

 

=216+180=396萬元

 

可以看到，相對基準(zhǔn)情景的288萬元收入，情景1下的收入降低為180萬元，情景2下的收入升高為396萬元。如果現(xiàn)貨市場的價(jià)格變化，基準(zhǔn)情景的收入不會(huì)發(fā)生變化，情景1和情景2下的收入則會(huì)隨著現(xiàn)貨市場價(jià)格的變化而變化。比如，假設(shè)現(xiàn)貨市場峰時(shí)段的價(jià)格變?yōu)?00￥/MWh，則根據(jù)上述公式可以計(jì)算得到，基準(zhǔn)情景的收入沒有變化，仍為288萬元；情景1下的收入減少72萬元變?yōu)?08萬元，情景2下的收入增加72萬元變?yōu)?68元。

 

也就是說，如果電廠簽了一個(gè)中長期合同，電量以及分解曲線都與現(xiàn)貨市場的出清結(jié)果一樣，則電廠可以完全規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)（基準(zhǔn)狀態(tài)）：現(xiàn)貨市場中通過對中長期合同對應(yīng)的電量申報(bào)很低的價(jià)格（作為價(jià)格接收者）以保證這部分電量的出清，就可以將這部分電量的收入鎖定。

 

但是，如果中長期合同在簽訂合同時(shí)沒有分解曲線，而是在簽訂合同以后的某個(gè)時(shí)間采用另外的方法分解，進(jìn)一步如果分解的曲線與現(xiàn)貨市場的出清量不一致（情景1和情景2），則電廠即使簽了中長期合同，也無法規(guī)避現(xiàn)貨市場價(jià)格的風(fēng)險(xiǎn)。如上面的例子中，基準(zhǔn)情景、情景1、情景2這三種情景的中長期合同總量、現(xiàn)貨市場出清量以及現(xiàn)貨市場出清量都完全相同，不同的只是中長期合同分解方式的不同，但電廠的收入在不同的情景下差別很大：情景1下收入減少，情景2下收入增加。

 

采用類似的計(jì)算方法可以得到，對和電廠簽定這個(gè)中長期合同的負(fù)荷，情景1下收入將增加，情景1下收入將減少。

 

總結(jié)來說，中長期合同的曲線分解方法的不同會(huì)造成以下兩方面的結(jié)果：1）不同分解方式造成市場主體利益的較大的變化：一方變好而另一方變壞；2）市場主體無法通過中長期合同的簽訂規(guī)避現(xiàn)貨市場的價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)然，這個(gè)影響不會(huì)直接導(dǎo)致缺電、安全事故等嚴(yán)重問題，但會(huì)影響市場的效率和公平。市場化后的結(jié)果可能還不如計(jì)劃體制下，進(jìn)而會(huì)有人將相關(guān)問題的責(zé)任放到“市場化”的帽子上，從而將洗澡水和嬰兒一起倒掉——市場化中止。當(dāng)然，實(shí)際可能不會(huì)產(chǎn)生這么嚴(yán)重的后果，但影響市場化的進(jìn)程和效果是一定會(huì)的。

 

三、現(xiàn)貨市場下中長期合同如何進(jìn)行曲線分解

 

前面講要在簽訂合同時(shí)就確定曲線分解，并不意味著一定要給出具體的分解曲線，有些情況下可以是僅僅給出分解的原則，特別是對計(jì)劃協(xié)議交易。

 

1、計(jì)劃協(xié)議分解

 

現(xiàn)貨市場后，仍然會(huì)存在一定量的政府主導(dǎo)的計(jì)劃性電量，包括省內(nèi)的基數(shù)電量和省間的協(xié)議電量。對這部分電量，其分解主要考慮公平性。在簽訂協(xié)議時(shí)，可以直接分解到曲線，也可以不給出具體的曲線，而是給出一種比較確定的分解原則（比如按照某個(gè)典型日的曲線分解）。給定了分解原則，市場主體可以根據(jù)自己掌握的信息估計(jì)未來分解的結(jié)果。我國上一輪電改和這一輪電改中都有些專家對這個(gè)問題進(jìn)行了研究（文福拴：電力市場環(huán)境下的合同分解及相關(guān)問題[EB/OL]. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化, 2018.2.9）。

 

2、市場化中長期交易的分解

 

現(xiàn)貨市場后，市場化的中長期合同在進(jìn)行交易時(shí)就應(yīng)該按現(xiàn)貨市場的時(shí)間尺度進(jìn)行，成交結(jié)果都應(yīng)該是分解到曲線的。當(dāng)然，在不同時(shí)間進(jìn)行的交易曲線的形狀可以不同。比如，年及年以前進(jìn)行交易時(shí)，交易的曲線可以是一條直線（將交易電量平均分解到每個(gè)時(shí)段）；月前進(jìn)行交易時(shí)，交易的曲線可以是具有峰、谷兩個(gè)時(shí)段的曲線等。

 

結(jié)論

 

現(xiàn)貨市場后，中長期市場的含義發(fā)生了變化：從強(qiáng)調(diào)交易標(biāo)的物的時(shí)間尺度（月）轉(zhuǎn)為強(qiáng)調(diào)交易的時(shí)間（提前一年還是提前一月）。我們認(rèn)為，為了市場能夠正常結(jié)算，所有的中長期合同都需要分解為曲線；為了保證中長期合同的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避的作用及市場的公平，中長期合同應(yīng)該在簽訂合同時(shí)就確定分解的曲線（或分解的方式），包括市場化交易和政府主導(dǎo)的計(jì)劃協(xié)議。因?yàn)?，對一個(gè)中長期合約來說，如果曲線分解方式?jīng)]定，則其價(jià)值是不確定的，有可能盈利，也有可能虧損。對一個(gè)價(jià)值未定的產(chǎn)品，市場主體可能沒有激勵(lì)去進(jìn)行交易。由第三方進(jìn)行的分解也會(huì)帶來市場公平問題。

 

除了曲線分解問題，現(xiàn)貨市場環(huán)境下中長期市場和現(xiàn)貨市場的銜接還有許多其他的問題，后續(xù)的文章再進(jìn)行討論。

 

致謝

 

本文章部分內(nèi)容來自廣州電力交易中心與華南理工大學(xué)聯(lián)合開展的科研項(xiàng)目的成果，感謝廣州電力交易中心對相關(guān)研究的支持！

 

【作者】

 

丁軍策廣州電力交易中心

 

陳瑋廣州電力交易中心

 

季天瑤華南理工大學(xué)

 

荊朝霞華南理工大學(xué)

 

 

原標(biāo)題:電力市場設(shè)計(jì)|中長期市場與現(xiàn)貨市場的銜接1——曲線分解