電力市場集中競價的經(jīng)濟(jì)學(xué)原理分析:我國中長期交易模式下的平衡機(jī)制及定價
【導(dǎo)讀】上一篇文章對平衡的基本原理、國外市場的平衡機(jī)制進(jìn)行了介紹和分析,本文結(jié)合我國電力市場改革的特點,分析、探討月度交易模式下的平衡機(jī)制,提出一些建議。1、國外電力市場偏差處理機(jī)制分析我國的各種電
按報價結(jié)算。英國的平衡機(jī)制對Bid/Offer即采用按報價結(jié)算的方式。上調(diào)服務(wù)的報價是增加出力的單位電量價格,下調(diào)價格是在原來的出力水平上減小出力后每單位電量的補(bǔ)償量。
按統(tǒng)一市場出清價結(jié)算。對上調(diào)和下調(diào)服務(wù),根據(jù)市場機(jī)制的不同,按照某種市場統(tǒng)一出清價結(jié)算,如全網(wǎng)統(tǒng)一出清價、分區(qū)統(tǒng)一出清價和節(jié)點統(tǒng)一出清價。
成本或其他補(bǔ)償方式。這種方式下,未建立明確的上調(diào)、下調(diào)市場,對提供調(diào)節(jié)服務(wù)的機(jī)組按照其成本或其他方式確定的價格補(bǔ)償。國外市場對成本的計算主要按機(jī)會成本的方法計算,包括顯示的會計學(xué)成本(如燃料成本),也包括隱式的、可能損失的在其他市場收益。我國目前的補(bǔ)償主要是考慮會計學(xué)成本,較少考慮機(jī)會成本。
按某種加權(quán)平均價結(jié)算。對提供上調(diào)、下調(diào)服務(wù)的市場成員,按某種加權(quán)平均價結(jié)算,如《規(guī)則》中指出對“等比例調(diào)整”方式的超發(fā)電量(上調(diào)服務(wù))按照其全部合同的加權(quán)平均價格結(jié)算。
按某種固定價格結(jié)算。這種方式主要用于下調(diào)服務(wù)的定價。目前我國一些市場對下調(diào)服務(wù)不補(bǔ)償,一些市場對下調(diào)服務(wù)采用固定的價格。
5、我國中長期交易模式下偏差處理的建議
A、兩大類偏差處理機(jī)制
在建立現(xiàn)貨市場以后,偏差可以參照國外的經(jīng)驗,通過實時市場解決。但對我國電力市場,現(xiàn)貨市場的建設(shè)尚需要一段時間,偏差處理機(jī)制必須考慮我國一些特殊的情況。偏差處理機(jī)制可以分為兩大類:市場化方式和計劃方式。剛開始可以采用計劃方式,條件允許應(yīng)盡快轉(zhuǎn)變?yōu)槭袌龌绞健?/div>
1)市場化方式。
這種方式下,在月度集中交易結(jié)束后,由市場成員進(jìn)行上調(diào)、下調(diào)服務(wù)的報價,調(diào)度機(jī)構(gòu)在實際運行中根據(jù)需要調(diào)用。
對調(diào)用的上調(diào)、下調(diào)服務(wù),應(yīng)該按報價(或市場統(tǒng)一出清價)結(jié)算。如果擔(dān)心某些市場成員具有市場力抬高價格,可以另外采取一些市場力限制的措施。
上調(diào)、下調(diào)服務(wù)的報價可以采用不同的形式。最簡單的是不需要另外報價,直接采用月度集中交易中的報價。結(jié)算可以參照英國Pool模式下的方法:對上調(diào)的按照報價結(jié)算,對下調(diào)的按(市場出清價-報價)的方式結(jié)算。也可以另外進(jìn)行報價,如《規(guī)則》中的預(yù)掛牌形式。
對造成不平衡的市場成員,可以按照綜合成本法結(jié)算,也可以按照市場邊際價格結(jié)算。如果不平衡電量和費用不大,可以用簡單的綜合成本法,如郵票法分?jǐn)偲胶赓M用;如果不平衡電量和費用較大,需要價格信號對市場成員進(jìn)行引導(dǎo),應(yīng)該采用邊際成本法結(jié)算(關(guān)于綜合成本法和邊際成本法的區(qū)別請看本系列論文之六:平衡機(jī)制及定價)。
與國外市場的平衡機(jī)制的差別主要在,我國月度電量市場中市場成員申報的上調(diào)、下調(diào)服務(wù)是月度發(fā)用電量調(diào)整的服務(wù),國外市場的上調(diào)、下調(diào)服務(wù)一般是對某個時段調(diào)整具體出力水平的服務(wù)。
2)計劃方式。這種方式下,未建立明確的上調(diào)、下調(diào)市場,將調(diào)整服務(wù)看為所有參與市場的市場成員的一種義務(wù),由調(diào)度機(jī)構(gòu)按照三公原則確定調(diào)整服務(wù)的提供者,按照成本補(bǔ)償?shù)脑瓌t計算對提供調(diào)整服務(wù)的市場成員的補(bǔ)償費用。目前我國大多數(shù)市場的平衡調(diào)節(jié)屬于這種模式。這種模式的偏差機(jī)制設(shè)計需要注意以下幾個問題。
成本補(bǔ)償原則。對進(jìn)行調(diào)整服務(wù)的提供者的費用應(yīng)能補(bǔ)償其成本。
機(jī)會成本原則。經(jīng)濟(jì)學(xué)中考慮的成本一般都是機(jī)會成本,即放棄選擇的最高價格。對市場成員的補(bǔ)償,除了實際發(fā)生的成本,還需要考慮其可能損失的收益。從這個角度,對提供下調(diào)服務(wù)的市場成員的補(bǔ)償不應(yīng)是零。
考慮各種供需情況。市場供需情況會不停發(fā)生變化,市場規(guī)則應(yīng)該可以滿足各種供需情況。
B、對偏差考核機(jī)制的討論
對偏差電量,我國許多市場中對其采取“考核”的方法,即人為規(guī)定一個價格“懲罰”這個偏差。從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度,這種做法可能會增加社會的成本。經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度,一個產(chǎn)品最佳的價格是生產(chǎn)這個產(chǎn)品的邊際成本(機(jī)會成本),如果實際的價格大于或95小于這個價格,都會造成社會福利的損失。舉個例子說明這個問題。
某市場月度集中競價的出清價(絕對價格)是0.35元/kWh。
某電廠G由于申報0.36元/kWh,沒有中標(biāo),是排在第一位的未中標(biāo)電廠。按照0.36元/kWh價格申報上調(diào)服務(wù)。
某用戶L通過長協(xié)及集中競價獲得的合約電量共1億千瓦時。
用戶每千瓦時電力的效益為1.0元/kWh。
實際運行中由于訂單增多,用戶L的用電需求變?yōu)?.05億千瓦時。
用戶L可以啟動自備電源發(fā)電,發(fā)電成本為0.55元/kWh。
用戶的最優(yōu)市場策略
如果該市場的偏差考核機(jī)制下偏差價格為0.6元/kWh(增用的電量用0.6元結(jié)算),用戶L的最優(yōu)策略是啟動其自備電源發(fā)電,保證從外網(wǎng)購電量正好等于1億千瓦時。
如果對用戶的偏差按照系統(tǒng)獲得平衡服務(wù)的邊際成本定價,用戶L的最優(yōu)策略是從電網(wǎng)購買增量電,按0.36元/kWh的價格支付不平衡費用。
分析:從上面例子看到,對不平衡量按邊際成本定價下,系統(tǒng)由成本為0.36的機(jī)組進(jìn)行上調(diào)服務(wù),當(dāng)不平衡服務(wù)的價格為0.6元/kWh,高于用戶自己的自備電廠成本的時候,用戶通過自備電廠供給其增量電量需求。顯然,從整體社會的角度,前一種方式下的社會成本更低。這個例子中,每單位千瓦時增量用電的成本降低0.19元,總社會成本降低0.19*0.05億元=95萬元。除此之外,人為規(guī)定偏差價格會影響市場成員各種交易組合的正確決策。
B、非市場用戶造成的偏差
目前我國的中長期交易市場中,發(fā)電企業(yè)和用戶都僅有一部分參與市場,還有一部分非市場用戶。發(fā)電側(cè)主要為優(yōu)先發(fā)電、基數(shù)發(fā)電形式,用戶側(cè)主要為非市場用戶。一般,優(yōu)先發(fā)電和基數(shù)發(fā)電的比例考慮非市場用戶的電量需求確定。但是,實際中很難保證其一致,也會造成一部分偏差。市場規(guī)則設(shè)計中也需要考慮對這部分偏差的處理機(jī)制。
可以將這些計劃電量或非市場電量看為政府與相關(guān)市場成員簽訂的計劃合同,實際中由電網(wǎng)公司代理。合同的形式可以有多種形式。比如,與光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電企業(yè)簽訂的是固定價格,數(shù)量不定的合同,即以某一固定的價格全量收購;火電機(jī)組的基數(shù)電量可以認(rèn)為對應(yīng)的是一種固定價格、固定電量的合同;非市場用戶的用電也可以認(rèn)為是政府與其簽訂的一個固定價格、數(shù)量不定的合同:用戶以目錄價格購買全部所需的用電量。
在政府確定基數(shù)電量合同時,盡量使發(fā)電側(cè)的總合同電量與用戶側(cè)的總合同電量一致,但實際中很難保證。這部分偏差需要由電網(wǎng)代理來解決。
市場規(guī)則設(shè)計中,可以讓電網(wǎng)公司代表政府以一個特殊市場成員的身份參與市場,可以進(jìn)行年度、月度的長協(xié)交易以及月度的集中競價等交易。在月度集中競價前如果已經(jīng)能預(yù)測發(fā)、用兩側(cè)合同電量的差額,可以在月度集中競價市場中參與報價:如果發(fā)電合同大于用電合同,以發(fā)電的身份參與市場,反之以用戶的身份參與市場。月度市場中由非市場用戶造成的偏差的費用由電網(wǎng)公司代付。由于電網(wǎng)公司是代理政府參與市場,通過集中競價降低的成本或由于偏差結(jié)算增加的成本都不應(yīng)由電網(wǎng)公司承擔(dān),可以將其平均分?jǐn)偟剿惺袌龀蓡T,也可以通過建立平衡資金的方式解決。為了激勵電網(wǎng)公司更好的執(zhí)行該代理行為,可以對電網(wǎng)公司采取一定的激勵措施。
C、偏差調(diào)度的執(zhí)行
前面分析過,我國中長期交易下的偏差處理問題與國外的偏差處理問題不一樣,是一種電量的平衡,其實施實際上比基于電力的交易更加復(fù)雜,因為沒有一個明確的方式將月度電力分解到每個時段。目前主要依靠調(diào)度的經(jīng)驗進(jìn)行分解。由于實際調(diào)度中要考慮機(jī)組啟停時間、爬坡速度、線路輸電容量限制、電網(wǎng)安全等多個因素,很難保證分解后的總電量與交易出清的電量完全一致。《規(guī)則》中給出了一種基于預(yù)掛牌月平衡處理方法:每月最后7日,調(diào)度機(jī)構(gòu)根據(jù)機(jī)組整體合同完成率及當(dāng)月供需形勢基于預(yù)掛牌進(jìn)行上調(diào)(增發(fā))、下調(diào)(減發(fā))調(diào)度。
總結(jié)

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