中國儲能網訊：隨著電力體制改革的逐步推進，我國電力行業(yè)市場化程度越來越高，市場主體的交易模式也在從原來的撮合交易逐步向市場化自主交易轉變。與之相伴的則是市場建設、交易機制、監(jiān)管模式等方面的改變。本期《電改能見度》選取英國、美國電力市場的構成、交易模式進行簡要介紹，透析并探尋其成功的運營模式。
英國電力市場的實時交易
實時電力市場模式在英國已被廣泛地應用，其中電力聯營模式(Pool)就是一個具有代表性的例子。在實時電力市場中，買賣雙方為了能在一定程度上減少由實時電價波動所帶來的風險，時常簽訂一些長期交易合同，如期貨合同。這些交易合同所占的份額一般是實時電力市場的百分之十幾。
英國電力市場構成
建立基于交易合同的電力市場模型的基本出發(fā)點是電力像其它商品一樣，可以自由地簽訂雙邊或多邊合同進行交易。在基于交易合同的電力市場中，參與電力交易的主體不僅是發(fā)電公司和供電公司，市場中還存在大量的電力交易中間商，這將有助于在電力交易中進一步引入競爭機制。
基于交易合同的電力市場實際上由兩個相互聯系的市場組成，即電能交易市場和平衡市場。
電能交易市場完全基于雙邊或多邊交易合同，例如電能交易市場可采用期貨市場模式，合同期限可為半年至一年不等。
平衡市場則是一個實時電力市場，該市場的時間跨度由系統(tǒng)中發(fā)電機組的動態(tài)特性決定，即發(fā)電機組從啟動到滿負荷運行所需要的時間。平衡市場中的電能交易雖然只占電能交易市場交易量的一小部分，但其直接關系到電能交易市場中所簽合同能否兌現及系統(tǒng)能否正常運行，所以，平衡市場應由電網調度部門(System Operator - SO)進行管理。
英國電力市場構成
英國電力市場整個交易過程由四個主要階段組成，即購買電網使用權、簽訂雙邊合同、平衡調度、不平衡結算。
1.購買電網使用權
電力交易商(TransmissionSystem Operator – TSO) 應向輸電管理部門購買電網使用權，即發(fā)電商應購買110兆瓦時電網使用權，供電商應購買120兆瓦時電網使用權。電網使用權的買賣可由TSO以拍賣形式進行。
2.簽訂雙邊合同
買方和賣方應在雙邊市場進行談判以簽訂100兆瓦時的買賣合同。雙邊市場類似于常規(guī)的證券市場。買方和賣方分別將他們的競價和喊價出示于公告欄中，如果買方的競價高，而賣方的喊價低，那么買賣雙方就有可能成交簽約。談判可以只在買方和賣方之間進行，也可以在雙邊市場中由中繼人代理。在實際操作中，TSO允許以交易商身份出現，但TSO交易的目的主要是輔助平衡市場。
3.平衡調度
在平衡市場中，TSO的主要作用是系統(tǒng)調度，以維持電力平衡。在基于雙邊或多邊交易合同的電力市場中，一般不采用集中調度，而各發(fā)電商根據其合同電量自行調度。但是，電能交易商們需要提前一定時間將他們的合同電量報告TSO，以便TSO計算基本的潮流分布，及編排平衡計劃。這里的時間提前量就是平衡市場的時間跨度。
為了有效地維持電力平衡，TSO有權發(fā)出平衡指令，實時改變發(fā)電量和負荷，這種對發(fā)電量及負荷的變更是以電力買賣形式出現的。這種買賣是在交易商和TSO之間進行的。在交易商向TSO提交合同電量的同時，還應提交他們對TSO所發(fā)平衡指令的喊價和競價。例如上例中，發(fā)電商的10兆瓦時不平衡量是根椐TSO所發(fā)的平衡指令多發(fā)電而得到的，這種情況下，TSO應根據發(fā)電商對平衡指令的喊價購買10兆瓦時的電能。這就是所謂的按競價付款的原則(Payas Bid)。
4.不平衡結算
考慮到電力系統(tǒng)運行有其隨機性的特點，在許多情況下，電能交易商不可能按照合同電量或平衡指令進行交易，其不平衡量應根據系統(tǒng)買入價和系統(tǒng)賣出價進行買賣。系統(tǒng)買入價和系統(tǒng)賣出價由TSO根據發(fā)電商提供的喊價和競價信息出現的不平衡電量計算得出。在結算之前，交易各方應在電力市場指定的結算部門的統(tǒng)一管理下開設各自的結算帳戶。
美國培育電力市場新主體
美國電力市場放松管制的目的是引入競爭和降低電價。在電力工業(yè)重構時出現兩個新參與者:電力交易商(PX)和獨立系統(tǒng)運營商(ISO)。PX是一個非贏利機構,它的主要目的是為系統(tǒng)提供一個滿足PX負荷以市場價格需求結算的高效率的和有競爭壓力的能量拍賣市場。ISO則是保證所有的買賣方有平等的機會使用電力傳輸系統(tǒng)。
美國電力市場的三種模式
1.加州電力市場模式——分別設立PX和ISO兩個獨立實體。PX提供電能拍賣，ISO提供電網控制、穩(wěn)定運行以及輔助服務的功能;
2.PJM電力市場模式——將PX和ISO整合為一個實體，提供優(yōu)化的日前中央調度，采用著名的區(qū)域邊際定價法(LBMP);
3.Nevada和ERCOT電力市場模式——建立一個ISA(IndependentSystem Administrator)、CAO(Control Area Operator)、RTO(Regional Transmission Operator)和Market相互協(xié)調。
美國電力市場的主體
發(fā)電商: 發(fā)電
它是電力的生產者;非投資者擁有的和獨立電力提供商也可以對PX投資或通過另一個SC分配賣電;它也可以通過一個SC向ISO投資輔助服務;它可以直接同零售商簽訂合同;發(fā)電商必須響應ISO和SC的指令。
計劃協(xié)調商(SC): 主持雙邊傳輸協(xié)議和PX交易
SC可以向ISO提供一平衡的電力需求計劃并提供用于結算的表計數據;它可以同發(fā)電商和零售商,PX和ISO結算;它應是一個24小時運營的計劃中心;也可以向發(fā)電商和零售商發(fā)出非緊急運行指令X是一個SC。
配電公司(UDCS): 分配電能
它們?yōu)橛脩籼峁╇娏?對用戶消耗的電力計費和發(fā)出帳單,并付費給傳輸系統(tǒng);主要是為用戶提供有上限限制的電價;從PX處購大宗電力。
零售商: 提供電能量服務
零售商類似于一個中間商,它租用UDCS的系統(tǒng),向PX或CS和發(fā)電商交易。
用戶: 消費電能
可以是一個單獨的用戶,也可以是零售商的一部分。
美國電力市場交易
就ISO、PX和SC而言，SC起著中間協(xié)調員的作用：PX制定的交易呈交ISO，如通不過ISO的安全驗證，則將ISO的建議方案遞交SC，由SC協(xié)調成員重新報價和計劃，將約束內部化，再交由PX處理。反復數次后，終可達成協(xié)議，并完成次日的基本交易計劃。
綜合分析，在美國PX和ISO負責的市場中，均采用單一拍賣機制決定電能、輔助服務和信息服務等產品的價格。以電能為例，PX采用單一拍賣機制，根據綜合需求曲線和供給曲線的交叉點確定市場的清算價(MCP)。
這似乎與英國的PowerPool方法類似。但兩者有著顯著的區(qū)別：加州電力市場因存在PX和SC兩個獨立的機構，市場成員的投標必須先行遞交SC，然后才能經PX和ISO調度，并確定電價和進行結算。英國的Pool模式中，所有投標均遞交給NGC，由它確定統(tǒng)一的系統(tǒng)邊際成本和銷售價格。在實際電力市場中，PX和ISO既要獨立工作，保證業(yè)務和財務分開，又要保持密切合作，從而保證系統(tǒng)調度、電離平衡和各種交易的順利完成。
