電力市場(chǎng)的競(jìng)價(jià)原理與數(shù)學(xué)模型分析.pdf

華中科技大學(xué) 碩士學(xué)位論文 電力市場(chǎng)的競(jìng)價(jià)原理與數(shù)學(xué)模型分析 姓名 胡濤 申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別 碩士 專(zhuān)業(yè) 概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì) 指導(dǎo)教師 周曉陽(yáng) 20060429 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 I 摘 要 當(dāng)前世界范圍內(nèi)正在逐步實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)市場(chǎng)化的體制改革 放松管制 引入 競(jìng)爭(zhēng) 實(shí)現(xiàn)電力工業(yè)市場(chǎng)化已成為各國(guó)電力改革的大趨勢(shì) 電力市場(chǎng)改革的第一 步是開(kāi)放發(fā)電側(cè)電力市場(chǎng) 然后逐步開(kāi)放輸電市場(chǎng)和配電市場(chǎng) 競(jìng)價(jià)算法作為電 力市場(chǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)的核心 在電力市場(chǎng)發(fā)展的不同階段雖然形式有所不同 但 其數(shù)學(xué)模型是基本一致的 最終目的都是在滿(mǎn)足系統(tǒng)安全約束和電能質(zhì)量的條件 下提高經(jīng)濟(jì)性 所以在電能交易中 要達(dá)到發(fā)電商自身利潤(rùn)最大化和系統(tǒng)購(gòu)電費(fèi) 用最小化這個(gè)雙重目標(biāo) 策略競(jìng)價(jià)是至關(guān)重要的一環(huán) 本文首先對(duì)電力市場(chǎng)的基 本結(jié)構(gòu) 運(yùn)行方式 交易模式等方面的內(nèi)容進(jìn)行了概括性的介紹 對(duì)我國(guó)電力市 場(chǎng)改革的現(xiàn)狀和發(fā)展前景進(jìn)行闡述分析 然后對(duì)電力市場(chǎng)的競(jìng)價(jià)規(guī)則和競(jìng)價(jià)交易 價(jià)格結(jié)算機(jī)制進(jìn)行了歸納和總結(jié) 對(duì)競(jìng)價(jià)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了完整的描述和分析 考 慮到電力市場(chǎng)約束條件很多 整體解決比較困難 本文采用組合和分配分步驟的 方法 建立了基于爬坡約束的多時(shí)段競(jìng)價(jià)模型 并通過(guò)數(shù)據(jù)模擬計(jì)算 分析比較 得到一些重要的結(jié)論 最后 本文把學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)理論引入電力市場(chǎng) 并充分考慮 網(wǎng)絡(luò)約束對(duì)發(fā)電商策略競(jìng)價(jià)的影響 建立了網(wǎng)絡(luò)約束條件下基于學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的發(fā) 電商競(jìng)價(jià)模型 該模型具有連續(xù)性 并充分反映了發(fā)電商競(jìng)價(jià)策略的相互作用 值得進(jìn)一步研究 關(guān)鍵詞 電力市場(chǎng) 競(jìng)價(jià)策略 競(jìng)價(jià)模型 爬坡約束 網(wǎng)絡(luò)約束 市場(chǎng)力 學(xué)習(xí)自 動(dòng)機(jī) 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 II Abstract In recent years power markets are undergoing reform step by step to enhance their competitiveness over the world Since the reform trend is infrangible the deregulation and competition was brought into power industry system The first step of the power market reform is to open supply side market then to transmission side and distribution side market step by step As the core of the power markets technique support system bidding arithmetic varies in the different stage of power market but its mathematical models in nature are the same and its purpose is to improve economic effectiveness while satisfying system security constraints and electricity quality To maximize power producers profit and to minimize operator s purchase cost the Bidding strategies are very important for all the participants of electricity markets In this paper we first introduced the markets structure operation mode trading mode and describes our nation s power market reforming and its future In the next chapter we first generalize power markets bidding rule and settlement method then describe and analysis bidding mathematical models completely As there is so many constraints and it is hard to solve the problem wholly a bidding model of multiple stages of time based on three constraints is described in the chapter 4 and we can draw some conclusions through computation by using this model These conclusions will help us to improve the existent bidding models At the end of this paper we use learning automation to study power market and a bidding model of considering transmission network constrains is presented this model shows the interaction of the power producers and it worth to research further Key words Power market Bidding strategy Bidding model Climbing constrant Network constrant Market power Learning automation 獨(dú)創(chuàng)性聲明 本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的 研究成果 盡我所知 除文中已經(jīng)標(biāo)明引用的內(nèi)容外 本論文不包含任何其他個(gè) 人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果 對(duì)本文的研究做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體 均已在文中以明確方式標(biāo)明 本人完全意識(shí)到 本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān) 學(xué)位論文作者簽名 日期 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū) 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留 使用學(xué)位論文的規(guī)定 即 學(xué)校有 權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版 允許論文被查閱和 借閱 本人授權(quán)華中科技大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù) 庫(kù)進(jìn)行檢索 可以采用影印 縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文 保密 在 年解密后適用本授權(quán)書(shū) 不保密 請(qǐng)?jiān)谝陨戏娇騼?nèi)打 學(xué)位論文作者簽名 指導(dǎo)教師簽名 日期 年 月 日 日期 年 月 日 本論文屬于 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 1 1 緒 論 1 1 引 言 當(dāng)前世界范圍內(nèi)正在逐步實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)市場(chǎng)化的體制改革 1 放松管制 引入競(jìng) 爭(zhēng) 實(shí)現(xiàn)電力工業(yè)市場(chǎng)化已成為各國(guó)電力改革的大趨勢(shì) 電力市場(chǎng)化的目的是打破 壟斷 促進(jìn)競(jìng)爭(zhēng) 使電力工業(yè)逐步面向市場(chǎng) 建立電力市場(chǎng) 本著公正 平等的原 則進(jìn)行電力自由貿(mào)易的方式越來(lái)越受到人們的重視 電力市場(chǎng)發(fā)展的第一步是開(kāi)放 發(fā)電市場(chǎng) 然后逐步開(kāi)放輸電和配電市場(chǎng) 隨之而來(lái)的是 越來(lái)越多的發(fā)電公司逐 漸成為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的主體參與到貿(mào)易競(jìng)爭(zhēng)中來(lái) 形成一種自由競(jìng)爭(zhēng)的局面 電力市場(chǎng)是電價(jià) 電力系統(tǒng)運(yùn)行 負(fù)荷管理 電力通信系統(tǒng)的總和 是電力工業(yè) 技術(shù)與經(jīng)營(yíng)管理的綜合 2 電力市場(chǎng)的基本原則是公平競(jìng)爭(zhēng) 電力生產(chǎn)使用過(guò)程可以 分為發(fā)電 輸電 配電和用電四個(gè)環(huán)節(jié) 對(duì)此 電力市場(chǎng)的發(fā)展可以分為四個(gè)階段 發(fā)電 輸電 配電和用電各環(huán)節(jié)統(tǒng)一壟斷經(jīng)營(yíng) 在發(fā)電環(huán)節(jié)引入競(jìng)爭(zhēng) 而輸電 配電和用電環(huán)節(jié)仍保持壟斷經(jīng)營(yíng) 在發(fā)電和輸電環(huán)節(jié)引入競(jìng)爭(zhēng) 而配電和用電環(huán) 節(jié)繼續(xù)保持壟斷經(jīng)營(yíng) 在發(fā)電 輸電 配電和用電各環(huán)節(jié)間均引入競(jìng)爭(zhēng) 電力的 不可儲(chǔ)存性要求發(fā)電 輸電 配電和用電時(shí)時(shí)刻刻保持平衡 因此 電力市場(chǎng)既有 競(jìng)爭(zhēng)的一面 又有協(xié)調(diào)統(tǒng)一的一面 我國(guó)是在現(xiàn)行調(diào)度體制的基礎(chǔ)上有計(jì)劃地建立和發(fā)展電力市場(chǎng) 3 因此 它應(yīng)該 是一種層次結(jié)構(gòu) 開(kāi)始是樹(shù)狀的 將來(lái)各層次之間會(huì)出現(xiàn)交叉 這套新的電力貿(mào)易 體系與現(xiàn)行模式相比將有根本性的變化 并將與其他商品市場(chǎng)有更多的共同之處 同時(shí)仍然考慮到電力商品的特殊性 官方對(duì)新體制的要求是 去除電力市場(chǎng)中的不 合理現(xiàn)象 對(duì)電價(jià)施加壓力 政府估計(jì)批發(fā)電價(jià)大約可以下降 10 必須保障即時(shí) 及長(zhǎng)期供電的可靠性 提高價(jià)格透明度 使用戶(hù)參加價(jià)格制訂過(guò)程 進(jìn)一步促進(jìn)市 場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng) 尤其是要給各種不同燃料以公平機(jī)會(huì) 鼓勵(lì)有利于環(huán)境保護(hù)的發(fā)電項(xiàng)目 如天然氣發(fā)電及可再生燃料發(fā)電 國(guó)內(nèi)電力市場(chǎng)的產(chǎn)生是中國(guó)改革開(kāi)放的必然結(jié)果 其本質(zhì)是引入公平競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 2 它既是一次體制改革 又是一次技術(shù)飛躍 它將引用調(diào)度 運(yùn)行 計(jì)劃 自動(dòng)化 規(guī)劃和用戶(hù)等方面的一系列重大變革 隨著電力企業(yè)公司制改組 商業(yè)化運(yùn)營(yíng) 法 制化管理的不斷推進(jìn)和電力行政管理職能移交地方政府 政企分開(kāi) 廠網(wǎng)分開(kāi) 網(wǎng) 配分開(kāi) 配售分開(kāi)等改革舉措的逐步實(shí)施 電力市場(chǎng)化進(jìn)程日益加快 在中國(guó)加入 W T O 后 電力工業(yè)迫于多方面壓力必將是中國(guó)最后一個(gè)打破壟斷的行業(yè) 為此 應(yīng)充 分開(kāi)展理論研究 做好規(guī)約準(zhǔn)備 建立模擬系統(tǒng) 優(yōu)化中國(guó)實(shí)現(xiàn)電力市場(chǎng)的歷史過(guò) 渡 1 2 電力市場(chǎng)競(jìng)價(jià)算法和競(jìng)價(jià)模型概述 掌握市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)己經(jīng)成為當(dāng)今電力工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì) 其目的是引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī) 制 激發(fā)電力工業(yè)的話力 電力市場(chǎng)發(fā)展的第一步是開(kāi)放發(fā)電市場(chǎng) 然后逐步開(kāi)放 輸電市場(chǎng)和配電市場(chǎng) 價(jià)格是市場(chǎng)配置資源 調(diào)節(jié)生產(chǎn)與消費(fèi)的杠桿 在電力市場(chǎng) 中 購(gòu)電電價(jià)由交易中心綜合發(fā)電方報(bào)價(jià)與市場(chǎng)需求 同時(shí)考慮系統(tǒng)狀況得到 它 不再像電力管制時(shí)期那樣由主管部門(mén)核定 而是由電力商品的價(jià)值決定 同時(shí)受供 求關(guān)系影響 因此 電價(jià)包含了豐富的信息 上網(wǎng)機(jī)組的成本 市場(chǎng)的供需狀況以 及系統(tǒng) 輸電網(wǎng)絡(luò)與發(fā)電機(jī)等 的健康狀況等等 競(jìng)價(jià)算法作為電力市場(chǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)的核心 在電力市場(chǎng)發(fā)展的不同階段形式有 所不同 但其數(shù)學(xué)模型是基本一致的 最終目的都是在滿(mǎn)足系統(tǒng)安全約束和電能質(zhì) 量的條件下提高經(jīng)濟(jì)性 電力市場(chǎng)的競(jìng)價(jià)算法有排隊(duì)法 等報(bào)價(jià)法 線性規(guī)劃法 網(wǎng)絡(luò)流規(guī)劃法 動(dòng)態(tài)規(guī)劃法和對(duì)偶規(guī)劃法 4 9 等 但每種方法各有側(cè)重點(diǎn) 使用條件 各有不同 發(fā)電市場(chǎng)是電力市場(chǎng)中最先開(kāi)放的市場(chǎng) 也是發(fā)展較為成熟的部分 發(fā)電市場(chǎng)中 的運(yùn)作模式分為雙邊合同模式 B i l a t e r a l 和交易中心集中競(jìng)價(jià)出清模式 P o o l 兩 大類(lèi) 競(jìng)價(jià)模式有分時(shí)競(jìng)價(jià)模式 簡(jiǎn)化競(jìng)價(jià)模式和分段競(jìng)價(jià)模式 針對(duì)不同的電力 市場(chǎng) 有許多文獻(xiàn)提出了不同的電力市場(chǎng)競(jìng)價(jià)模型 本文第三章將對(duì)競(jìng)價(jià)理論和模 型做簡(jiǎn)要綜述 并將在第四章建立一個(gè)基于爬坡約束的多時(shí)段競(jìng)價(jià)模型 在第五章 建立一個(gè)網(wǎng)絡(luò)約束條件下基于學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的競(jìng)價(jià)模型 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 3 1 3 本文研究的主要內(nèi)容和主要貢獻(xiàn) 本文的主要工作及研究成果如下 1 對(duì)我國(guó)電力市場(chǎng)改革現(xiàn)狀進(jìn)行了概括和總結(jié) 對(duì)電力市場(chǎng)規(guī)則進(jìn)行了扼要的 闡述 并對(duì)我國(guó)電力市場(chǎng)發(fā)展前景進(jìn)行了分析 2 對(duì)電力市場(chǎng)的競(jìng)價(jià)規(guī)則和價(jià)格結(jié)算機(jī)制進(jìn)行了綜述和歸納 對(duì)競(jìng)價(jià)數(shù)學(xué)模型 進(jìn)行了完整的描述和分析 并為今后的研究方向打下鋪墊 3 針對(duì)電力市場(chǎng)競(jìng)價(jià)整體解決困難的問(wèn)題 采用組合和分配分步驟的方法 以 電網(wǎng)統(tǒng)一邊際成本結(jié)算下的購(gòu)電費(fèi)用最低為目標(biāo)函數(shù) 以電網(wǎng)功率平衡 發(fā)電容量 限制和爬坡速度限制為約束條件 建立多時(shí)段的統(tǒng)一出清價(jià)的定價(jià)模型 4 以上述模型為基礎(chǔ) 從供應(yīng)函數(shù)的角度 通過(guò)相同數(shù)據(jù)的模擬計(jì)算 分析比 較以下兩種情況 1 單供應(yīng)函數(shù)時(shí) 考慮爬坡約束和不考慮爬坡約束對(duì)統(tǒng)一出清 價(jià)的影響 2 多供應(yīng)函數(shù)時(shí) 與單供應(yīng)函數(shù)比較對(duì)市場(chǎng)力影響 5 對(duì)學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的原理進(jìn)行了詳細(xì)的描述 并把學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)引入電力市場(chǎng) 6 充分考慮網(wǎng)絡(luò)約束對(duì)發(fā)電商競(jìng)價(jià)策略的影響 建立了網(wǎng)絡(luò)約束條件下基于學(xué) 習(xí)自動(dòng)機(jī)的發(fā)電商競(jìng)價(jià)策略模型 1 4 本文研究工作的意義 電力市場(chǎng)化改革涉及的問(wèn)題非常廣泛和深刻 大的方面包括政治 市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制 市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu) 宏觀控制策略等問(wèn)題 深入到電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 安全可靠運(yùn)行 諸多方面 1 9 9 9年我國(guó)發(fā)電量達(dá)到 1 2 0億 K W H 但基本上沒(méi)有形成規(guī)范的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng) 和市場(chǎng)交易行為 近幾年我國(guó)一些電網(wǎng)和省電業(yè)局在電力市場(chǎng)方面做了一些有益的 嘗試 這些做法和最終的電力市場(chǎng)還有相當(dāng)?shù)牟罹?有關(guān)理論體系也有待完善 目 前電力體制不適應(yīng)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)體制的主要弊端表現(xiàn)在 1 間斷經(jīng)營(yíng)管理的體制性 缺陷日益明顯 2 市場(chǎng)壁壘阻礙電力資源優(yōu)化配置 3 現(xiàn)行管理方式不適應(yīng)發(fā)展 要求 促進(jìn)我國(guó)電力市場(chǎng)化發(fā)展的還有這幾個(gè)特殊因素 1 我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡 導(dǎo) 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 4 致了負(fù)荷分布的不均勻 2 近幾年來(lái)隨著電力工業(yè)的發(fā)展和國(guó)民經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整 我國(guó)電力供需形勢(shì)發(fā)生了新的變化 電力供需矛盾趨于緩和 3 互聯(lián)電網(wǎng)的不同區(qū) 域在不同時(shí)間的發(fā)電成本有差異 讓邊際成本低的區(qū)域向成本高的區(qū)域供電 不僅 可以節(jié)約現(xiàn)有資源 還能使參與交易的區(qū)域從中獲得經(jīng)濟(jì)效益 因此 為了適應(yīng)我國(guó)電力市場(chǎng)改革的發(fā)展 我們建議開(kāi)展中國(guó)電力市場(chǎng)開(kāi)發(fā)的研 究 其中 最主要的是電力市場(chǎng)競(jìng)價(jià)行為的研究 以及電力市場(chǎng)競(jìng)價(jià)策略?xún)?yōu)化問(wèn)題 的研究 規(guī)劃和優(yōu)化競(jìng)價(jià)市場(chǎng)對(duì)我國(guó)電力市場(chǎng)改革有非常重要的意義 10 主要有以 下幾條 1 促進(jìn)電力企業(yè)加強(qiáng)內(nèi)部成本的管理 提供市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì) 電力企業(yè)要在競(jìng)爭(zhēng)中保持優(yōu)勢(shì) 首先應(yīng)具備合理的報(bào)價(jià)成本 發(fā)電企業(yè)的運(yùn)行與 維護(hù)費(fèi)用在整個(gè)發(fā)電成本中占有較大的比重 如果企業(yè)降低了運(yùn)行與維修費(fèi)用 這 就意味著企業(yè)具有較低的發(fā)電成本 也就意味著在同等條件下該企業(yè)比其他競(jìng)爭(zhēng)主 體更具有優(yōu)勢(shì) 因此企業(yè)加強(qiáng)內(nèi)部成本管理是實(shí)現(xiàn)成功報(bào)價(jià)的基本條件 2 促使發(fā)電企業(yè)轉(zhuǎn)變觀念 積極關(guān)注市場(chǎng)信息的變化 系統(tǒng)邊際電價(jià)是發(fā)電企業(yè)的產(chǎn)品價(jià)格 是企業(yè)賴(lài)以實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化的基礎(chǔ) 因此 準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)系統(tǒng)邊際電價(jià)是發(fā)電企業(yè)把握未來(lái)短期市場(chǎng)電價(jià)信息的關(guān)鍵 而預(yù)測(cè)效 果的好壞又是報(bào)價(jià)策略?xún)?yōu)劣的直接影響因素 3 為發(fā)電企業(yè)規(guī)避風(fēng)險(xiǎn) 占有市場(chǎng) 實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化的目標(biāo)提供技術(shù)保證 由于電力市場(chǎng)天然的市場(chǎng)結(jié)構(gòu)上的缺陷 使得發(fā)電企業(yè)有機(jī)會(huì)利用策略性的競(jìng)價(jià) 來(lái)實(shí)現(xiàn)企業(yè)利潤(rùn)最大化的目標(biāo) 在每一次競(jìng)爭(zhēng)選擇中 企業(yè)總是要面臨利益與風(fēng)險(xiǎn) 得與失的考驗(yàn) 因此如何準(zhǔn)確的把握市場(chǎng)規(guī)律 最大程度地規(guī)避風(fēng)險(xiǎn) 成為發(fā)電企 業(yè)迫切需要研究的決策問(wèn)題 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 5 2 電力市場(chǎng)基本規(guī)則和我國(guó)電力市場(chǎng)改革現(xiàn)狀 2 1 引 言 近百年來(lái) 電力行業(yè)在世界各國(guó)都是傳統(tǒng)的壟斷性行業(yè) 但近年來(lái) 世界各國(guó)正 在逐步實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)市場(chǎng)化的體制改革 隨著電力市場(chǎng)的興起和我國(guó)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì) 體制的建立 引進(jìn)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制 使電力工業(yè)要面向市場(chǎng) 已成為了我國(guó)電力工業(yè) 改革的大趨勢(shì) 本章將首先介紹一下電力市場(chǎng)的基本結(jié)構(gòu) 運(yùn)行方式 交易模式等 方面的內(nèi)容 然后對(duì)我國(guó)電力市場(chǎng)改革的現(xiàn)狀和發(fā)展前景進(jìn)行闡述分析 2 2 電力市場(chǎng)的結(jié)構(gòu) 3 按照競(jìng)爭(zhēng)程度的不同 電力市場(chǎng)的結(jié)構(gòu)大致可以分為完全競(jìng)爭(zhēng) 壟斷競(jìng)爭(zhēng) 寡頭 壟斷和完全壟斷四種類(lèi)型 由于電力生產(chǎn)的特殊性 如發(fā)電公司數(shù)目有限 投資規(guī) 模大 輸電約束 在一定程度上或一定范圍內(nèi)限制了某些大用戶(hù)選擇發(fā)電公司 和 輸電損耗 打擊大用戶(hù)購(gòu)電的積極性 等 決定了在電力市場(chǎng)中 某些地區(qū)可能只 有少數(shù)發(fā)電公司提供電力 因此電力市場(chǎng)不是完全競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng) 而是更接近于寡頭 壟斷的市場(chǎng) 這樣發(fā)電公司可以通過(guò)策略性報(bào)價(jià)來(lái)達(dá)到利潤(rùn)最大化的目標(biāo) 電力市場(chǎng)的發(fā)電環(huán)節(jié)和供電環(huán)節(jié) 兩者各有不同的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)特性 決定了發(fā)電 環(huán)節(jié)不具有自然壟斷性 而供電環(huán)節(jié)則具有自然壟斷性 電力市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng) 最初是 從發(fā)電市場(chǎng)的開(kāi)放開(kāi)始的 一般說(shuō)來(lái) 開(kāi)放發(fā)電市場(chǎng) 既有利于發(fā)電市場(chǎng)引人競(jìng)爭(zhēng) 同時(shí)也易于管理 是包括我國(guó)在內(nèi)的許多國(guó)家電力市場(chǎng)改革初期選擇的一種平穩(wěn)的 過(guò)渡方式 2 3 電力市場(chǎng)的運(yùn)行方式 一個(gè)全面 高效的市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)是電力市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)電能公平 公正 公開(kāi)交易的必 要保證之一 10 目前電力市場(chǎng)主要有兩種運(yùn)行方式 一種是電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度和市場(chǎng)交易分立的形 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 6 式 如美國(guó)加州電力市場(chǎng)的 I S O I n d e p e n d e n t S y s t e m O p e r a t o r 獨(dú)立系統(tǒng)操作員 和 P X P o w e r E x c h a n g e 電力交易所 I S O 負(fù)責(zé)監(jiān)控系統(tǒng)安全和阻塞管理 P X 負(fù)責(zé)期 貨和現(xiàn)貨交易 另一種是電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度和市場(chǎng)交易一體化的形式 即聯(lián)營(yíng)體模式 P o w e r P o o l 大多數(shù)國(guó)家的電力市場(chǎng) 包括中國(guó)在內(nèi) 都采用這種運(yùn)行方式 我 國(guó)現(xiàn)行的 P o w e r P o o l運(yùn)行方式主要是 1 N 模式 1 是指電力市場(chǎng)的單一購(gòu)買(mǎi) 者 即電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè) N 是指參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的各個(gè)獨(dú)立的發(fā)電企業(yè) 例如山東 浙江 上海等電力市場(chǎng) 電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè)是發(fā)電側(cè)電力市場(chǎng)的單一購(gòu)買(mǎi)者 負(fù)責(zé)經(jīng)營(yíng) 所以發(fā)電企業(yè)的上網(wǎng)電力電量 并保證用戶(hù)用電 大多數(shù)用戶(hù)不能與發(fā)電方簽訂購(gòu) 電合同 只能由電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè)采用躉售或零售的方式供電 有些電力市場(chǎng) 允許少 數(shù)大用戶(hù)可以不通過(guò)電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè) 直接與發(fā)電企業(yè)簽訂購(gòu) 售協(xié)議 將來(lái) 隨著電力市場(chǎng)化改革的進(jìn)一步深入 用戶(hù)選擇權(quán)的進(jìn)一步擴(kuò)大 我國(guó)的 電力市場(chǎng)會(huì)出現(xiàn)更加靈活的市場(chǎng)運(yùn)行方式 2 4 電力市場(chǎng)的交易模式 電力市場(chǎng)的交易按時(shí)間可以分為期貨交易 現(xiàn)貨交易 實(shí)時(shí)交易三種模式 期貨 交易是指對(duì)未來(lái)比較長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi) 電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè)與各發(fā)電公司進(jìn)行的大宗電力合同 的買(mǎi)賣(mài)過(guò)程 我國(guó)的期貨交易實(shí)際上包括了期貨合同和長(zhǎng)期合同 隨著市場(chǎng)的發(fā)展 和完善 長(zhǎng)期合同的比例將逐漸減小并最終由市場(chǎng)決定的期貨交易合同所取代 相 對(duì)于期貨交易而言 現(xiàn)貨交易更接近于實(shí)際運(yùn)行時(shí)間 一天后 一小時(shí)后 發(fā)電企 業(yè)根據(jù)更準(zhǔn)確的負(fù)荷預(yù)測(cè)與電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè)進(jìn)行交易 現(xiàn)貨價(jià)格由競(jìng)爭(zhēng)決定 它既與 電力市場(chǎng)的供求關(guān)系有關(guān) 又與競(jìng)爭(zhēng)方式有關(guān) 實(shí)時(shí)交易是指在交易日當(dāng)天進(jìn)行的 交易 實(shí)時(shí)交易基本上是作為長(zhǎng)期合同和現(xiàn)貨交易的補(bǔ)充 2 5 中國(guó)電力市場(chǎng)改革現(xiàn)狀和前景分析 電力市場(chǎng)是進(jìn)行電力交易的場(chǎng)所 其方法就是將市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)引入電力行業(yè) 運(yùn)用經(jīng) 濟(jì)規(guī)律來(lái)管理電力市場(chǎng)交易 以促進(jìn)電力企業(yè)之間的公平競(jìng)爭(zhēng) 自 2 0世紀(jì) 7 0年代 以來(lái) 世界各國(guó)的電力工業(yè)從電力生產(chǎn) 建設(shè)規(guī)模 能源構(gòu)成到電源和電網(wǎng)的技術(shù) 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 7 都發(fā)生了較大的變化 并逐步向市場(chǎng)化發(fā)展 進(jìn)入 2 0世紀(jì) 9 0年代后 其發(fā)展逐漸 形成了以下三個(gè)突出的動(dòng)向 1 世界發(fā)電量的年增長(zhǎng)率趨緩 而一些發(fā)展中國(guó)家尤 其是亞洲國(guó)家仍然維持較高的電力增長(zhǎng)速度 2 電力技術(shù)的發(fā)展向效率 環(huán)保的更 高目標(biāo)邁進(jìn) 3 電力管理體制和經(jīng)營(yíng)方式發(fā)生變革 由壟斷經(jīng)營(yíng)逐步轉(zhuǎn)向市場(chǎng)開(kāi)放 放松管制 引入競(jìng)爭(zhēng) 實(shí)現(xiàn)電力工業(yè)市場(chǎng)化已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的歷史趨勢(shì) 2 5 1 中國(guó)電力市場(chǎng)改革現(xiàn)狀概述 我國(guó)于 1 9 9 9 年 1 月在山東 浙江 上海等地陸續(xù)開(kāi)展了 廠網(wǎng)分開(kāi) 競(jìng)價(jià)上網(wǎng) 的試點(diǎn) 由此 我國(guó)電力工業(yè)改革進(jìn)入了實(shí)質(zhì)性階段 廠網(wǎng)分開(kāi) 競(jìng)價(jià)上網(wǎng) 即是 將電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè)擁有的發(fā)電廠與電網(wǎng)分開(kāi) 建立規(guī)范的 具有獨(dú)立法人地位的發(fā)電 實(shí)體 單獨(dú)經(jīng)營(yíng)核算 承擔(dān)法人義務(wù) 在廠網(wǎng)分開(kāi)的初期 它只是一種經(jīng)營(yíng)權(quán)的轉(zhuǎn) 移 并不改變產(chǎn)權(quán)隸屬關(guān)系 電網(wǎng)仍根據(jù)其所占產(chǎn)權(quán)的多少享受投資者的權(quán)益及相 應(yīng)的回報(bào) 建立發(fā)電側(cè)電力市場(chǎng)是我國(guó)電力工業(yè)打破壟斷 引人競(jìng)爭(zhēng) 實(shí)現(xiàn)全面電 力市場(chǎng)化改革的第一個(gè)階段 總之 與過(guò)去相比 新電力市場(chǎng)模式豐富了電力交易 方式 為市場(chǎng)成員特別是需方成員提供了更多的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)會(huì) 增加了市場(chǎng)的透明度和 穩(wěn)定性 簡(jiǎn)化了報(bào)價(jià)形式 限制了市場(chǎng)投機(jī)行為 向著電力工業(yè)全面市場(chǎng)化邁進(jìn)了 一大步 2 5 2 中國(guó)電力市場(chǎng)改革分析 我國(guó)電力體制改革的十年目標(biāo)是 打算用十年的時(shí)間 即到 2 0 1 0年 在全國(guó)建 立一個(gè)與社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)相適應(yīng)的電力體制框架 改革的內(nèi)容是 在發(fā)電側(cè) 實(shí) 行市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的辦法 讓用戶(hù)有權(quán)選擇發(fā)電廠 在輸電側(cè) 有權(quán)保持獨(dú)家經(jīng)營(yíng) 形成 適合我國(guó)發(fā)電現(xiàn)狀的若干區(qū)域電力市場(chǎng) 政府對(duì)電力的管理主要是 電網(wǎng)調(diào)度 維 護(hù)市場(chǎng)的公平競(jìng)爭(zhēng) 我國(guó)電力體制改革的五年目標(biāo)是 到 2 0 0 5 年 要全面實(shí)行廠網(wǎng) 分開(kāi) 初步建立發(fā)電側(cè)的競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng) 上網(wǎng)電價(jià)由市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)來(lái)調(diào)節(jié) 電廠可以向大用 戶(hù)直接供電 大用戶(hù)有權(quán)選擇供電廠商 實(shí)行環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn) 清潔電源優(yōu)先的新機(jī)制 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 8 未來(lái)我國(guó)電力市場(chǎng)在總體結(jié)構(gòu)上可能分為三個(gè)層次 即國(guó)家電網(wǎng)電力市場(chǎng) 區(qū)域 電網(wǎng)電力市場(chǎng) 省網(wǎng)電力市場(chǎng) 電力市場(chǎng)改革的近期重點(diǎn)是建立省網(wǎng)電力市場(chǎng) 而 遠(yuǎn)期目標(biāo)則是建立全國(guó)統(tǒng)一 開(kāi)放 競(jìng)爭(zhēng) 有序的大電力市場(chǎng) 我國(guó)的電力市場(chǎng)將 由上述三個(gè)層次的電力市場(chǎng)耦合而成為一個(gè)有機(jī)整體 國(guó)際電力市場(chǎng)改革的經(jīng)驗(yàn)告訴我們 電力市場(chǎng)改革必須根據(jù)本國(guó)電力發(fā)展的特點(diǎn) 選擇適當(dāng)?shù)哪Ｊ?經(jīng)過(guò)研究論證 制定目標(biāo)明確的計(jì)劃 并在法律法規(guī)的支持下 逐步有序地實(shí)施 就我國(guó)目前電力工業(yè)發(fā)展程度和相關(guān)社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)節(jié)來(lái)看 這一目 標(biāo)必須分階段逐步來(lái)實(shí)現(xiàn) 通過(guò)在電力生產(chǎn)的不同環(huán)節(jié)逐步引入競(jìng)爭(zhēng) 充分考慮已 形成的電力供應(yīng)特性和電力網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 結(jié)合電網(wǎng)未來(lái)發(fā)展格局 分階段選擇電力市 場(chǎng)模式 分級(jí)構(gòu)筑市場(chǎng)結(jié)構(gòu) 選擇并制定適當(dāng)?shù)氖袌?chǎng)運(yùn)行機(jī)制 同時(shí)建立健全市場(chǎng) 管理體系 使電力市場(chǎng)改革平穩(wěn)地向前發(fā)展 分三階段具體分析如下 1 第一階段是發(fā)電側(cè)引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制的模式 這一階段是中國(guó)電力市場(chǎng)的初建階段 在第一階段中 國(guó)家電網(wǎng)電力市場(chǎng)尚未形 成 區(qū)域電網(wǎng)電力市場(chǎng)開(kāi)始起步運(yùn)作 輸電和配電仍需統(tǒng)一經(jīng)營(yíng)和管理 為保證各獨(dú) 立發(fā)電公司 或發(fā)電集團(tuán) 的平等參與競(jìng)爭(zhēng) 電力公司對(duì)買(mǎi) 賣(mài)的運(yùn)行操作須堅(jiān)持公 平 公開(kāi) 公正的原則 電力交易過(guò)程始終要在法律和政府的有效監(jiān)督之下 初建 階段的電力市場(chǎng) 各市場(chǎng)要素都不規(guī)范 不完善 然而 重要的是 廠網(wǎng)分開(kāi) 競(jìng) 價(jià)上網(wǎng)使電力市場(chǎng)建設(shè)跨出了重要的一步 引入了競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制 走上了市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的道 路 2 第二階段是發(fā)電環(huán)節(jié)競(jìng)爭(zhēng) 輸電網(wǎng)開(kāi)放模式 輸電運(yùn)行機(jī)構(gòu)為電量交易提供轉(zhuǎn)運(yùn)服務(wù) 逐步進(jìn)行配電公司 大用戶(hù)與發(fā)電公司 的雙向選擇 進(jìn)行期貨交易和現(xiàn)貨交易 電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè)作為主要購(gòu)買(mǎi)者 在市場(chǎng)中 發(fā)揮主導(dǎo)作用 體現(xiàn)對(duì)市場(chǎng)的控制力 發(fā)電商和配電公司通過(guò)市場(chǎng)直接交易 配電 公司在其專(zhuān)營(yíng)區(qū)對(duì)用戶(hù)提供電力 市場(chǎng)以區(qū)域電網(wǎng)公司 省電力公司 發(fā)電公司 配電公司 大用戶(hù)為主體 發(fā)電資產(chǎn)的重組形成以獨(dú)立發(fā)電公司為主體發(fā)電側(cè)電力 市場(chǎng) 省電力公司在第二階段承擔(dān)輸電 調(diào)度 市場(chǎng)運(yùn)作 配電公司股東 購(gòu)電者等 項(xiàng)職能 區(qū)域電網(wǎng)公司承擔(dān)輸電 調(diào)度 市場(chǎng)交易中心等職能 在第二階段 大部 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 9 分電量由買(mǎi)賣(mài)雙方通過(guò)雙向選擇的競(jìng)爭(zhēng)方式簽訂合同進(jìn)行期貨交易 小部分電量通 過(guò)市場(chǎng)竟價(jià)進(jìn)行現(xiàn)貨交易 這種方式的競(jìng)爭(zhēng)力度比單一購(gòu)買(mǎi)者市場(chǎng)大大增強(qiáng) 市場(chǎng) 管理政監(jiān)分開(kāi) 將作為政策制定者的政府管電部門(mén)與電力監(jiān)管機(jī)構(gòu)分開(kāi) 設(shè)立電力 監(jiān)管機(jī)構(gòu) 同時(shí)制定與多個(gè)購(gòu)買(mǎi)者市場(chǎng)相適應(yīng)的電力監(jiān)管法規(guī) 輸電網(wǎng)的開(kāi)放 需 要制定輸電價(jià)格等配套政策 在第二階段 國(guó)家電網(wǎng)電力市場(chǎng)初步形成框架 區(qū)域 電網(wǎng)電力市場(chǎng)的交易量逐步增加 與第一階段市場(chǎng)不同 市場(chǎng)更多地允許發(fā)電商與 供電公司之間的自愿交易 可以現(xiàn)貨交易市場(chǎng)上進(jìn)行交易 也可以通過(guò)合同方式來(lái) 實(shí)現(xiàn)交易 上述特點(diǎn)表明 這一階段的電力市場(chǎng) 各市場(chǎng)要素逐步完善 競(jìng)爭(zhēng)力度 增大 發(fā)電環(huán)節(jié)已展開(kāi)比較完全的競(jìng)爭(zhēng) 3 第三階段是零售競(jìng)爭(zhēng)階段 這一階段的電力市場(chǎng)配電網(wǎng)開(kāi)放 配電業(yè)務(wù)與售電業(yè)務(wù)分開(kāi) 零售公司在電力零 售市場(chǎng)展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng) 用戶(hù)對(duì)零售商有選擇權(quán) 市場(chǎng)以國(guó)家電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè) 區(qū)域電網(wǎng)經(jīng) 營(yíng)企業(yè) 省電力公司 配電公司 從事售電業(yè)務(wù)的公司 用戶(hù)為主體 零售商向用 戶(hù)發(fā)出告示 用戶(hù)根據(jù)電價(jià)及服務(wù)質(zhì)量選擇零售商 與零售商簽訂供用電合同 目 前 以打破壟斷 引入競(jìng)爭(zhēng) 提高效率 促進(jìn)發(fā)展 構(gòu)建公平競(jìng)爭(zhēng) 開(kāi)放有序的電 力市場(chǎng)體系為總體目標(biāo)的新一輪電力體制改革已正式拉開(kāi)序幕 電力市場(chǎng)的開(kāi)放有 一個(gè)逐漸推進(jìn)的過(guò)程 除電網(wǎng)管理和運(yùn)營(yíng)外 其他領(lǐng)域和環(huán)節(jié)將逐步放開(kāi) 這一階 段 不僅在發(fā)電環(huán)節(jié) 而且在零售環(huán)節(jié) 都展開(kāi)較完全的競(jìng)爭(zhēng) 這一階段的市場(chǎng)應(yīng) 實(shí)行集中監(jiān)管 國(guó)家和省兩級(jí)電力監(jiān)管機(jī)構(gòu)不僅與政府管電部門(mén)分開(kāi) 實(shí)行政府管 電部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)下的自主監(jiān)管 而且 把 多頭監(jiān)管 改為 集中監(jiān)管 對(duì)電力投資和 電價(jià)的監(jiān)管職能也由電力監(jiān)管機(jī)構(gòu)統(tǒng)一承擔(dān) 同時(shí)制定與發(fā)電環(huán)節(jié) 零售環(huán)節(jié)開(kāi)展 完全競(jìng)爭(zhēng)相適應(yīng)的電力監(jiān)管法規(guī) 在第二階段國(guó)家電網(wǎng)電力市場(chǎng)逐步完善 區(qū)域電 網(wǎng)電力市場(chǎng)逐步與國(guó)家電網(wǎng)電力市場(chǎng)融為一體 全國(guó)電力市場(chǎng)的效益得到較好的發(fā) 揮 上述三階段實(shí)施步驟 是我國(guó)電力市場(chǎng)模式逐步升級(jí) 市場(chǎng)開(kāi)放程度逐步擴(kuò)大 市場(chǎng)要素逐步完善 競(jìng)爭(zhēng)力度逐步增強(qiáng)的過(guò)程 也是電力企業(yè)改革和政府機(jī)構(gòu)改革 逐步深化的過(guò)程 分階段 有步驟地進(jìn)行電力市場(chǎng)改革是必需的 同時(shí) 電力市場(chǎng) 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 10 的建立需要先進(jìn)的技術(shù)條件支持 例如 零售競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)需要有堅(jiān)固的電網(wǎng)結(jié)構(gòu) 先 進(jìn)的通訊網(wǎng)絡(luò) 完善的金融系統(tǒng) 法制系統(tǒng)做支持 同時(shí)需要更換復(fù)雜昂貴的表計(jì) 來(lái)實(shí)現(xiàn)用戶(hù)的自由選擇權(quán) 我們可以采取分步放開(kāi)用戶(hù)的方法來(lái)推進(jìn)改革 尤其是 一些大用戶(hù) 可以在第一階段進(jìn)行允許發(fā)電公司交易的試點(diǎn) 2 6 本章小結(jié) 本章闡述了我國(guó)電力市場(chǎng)改革的現(xiàn)狀和發(fā)展前景 重點(diǎn)側(cè)重于發(fā)展前景的分析 完成的主要工作有 1 對(duì)電力市場(chǎng)的基本結(jié)構(gòu) 運(yùn)行方式 交易模式等方面的內(nèi)容進(jìn)行了扼要的敘 述和分析 2 扼要總結(jié)了我國(guó)電力市場(chǎng)改革的現(xiàn)狀 對(duì)改革內(nèi)容 模式和特點(diǎn)進(jìn)行了小結(jié) 3 對(duì)我國(guó)電力市場(chǎng)改革的前景進(jìn)行了分析 其中對(duì)改革前景 改革的階段性目 標(biāo)和帶來(lái)的影響進(jìn)行了比較詳細(xì)的分析 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 11 3 電力市場(chǎng)的競(jìng)價(jià)規(guī)則及模型 3 1 競(jìng)價(jià)概述 3 1 1 競(jìng)價(jià)市場(chǎng)的分類(lèi) 由于電力市場(chǎng)波動(dòng)性較大而且電力具有不可存儲(chǔ)性 為了保證其穩(wěn)定性 電力市 場(chǎng)同時(shí)存在日前市場(chǎng) 實(shí)時(shí)市場(chǎng) 輔助服務(wù)市場(chǎng)和合同市場(chǎng)等四類(lèi)市場(chǎng) 11 日前市 場(chǎng)是電力市場(chǎng)最主要的特色之一 通過(guò)它可以保持電力商品的供求競(jìng)爭(zhēng) 有利于提 高電廠的生產(chǎn)效率 實(shí)時(shí)市場(chǎng)作為日前市場(chǎng)的補(bǔ)充 以保證市場(chǎng)供需平衡為宗旨 輔助服務(wù)市場(chǎng)的目的是保證在供需出現(xiàn)突然變故時(shí)能使系統(tǒng)恢復(fù)平衡 其中包括無(wú) 功補(bǔ)償和各種不同的有功備用 合同市場(chǎng)的目的是規(guī)避電力價(jià)格波動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn) 既可 以是與交易中心簽訂的 也可以是與大用戶(hù)簽訂的 既有遠(yuǎn)期合同 也有近期合同 對(duì)于發(fā)電商而言 這四類(lèi)市場(chǎng)都是其參與競(jìng)爭(zhēng)的舞臺(tái) 所以為了保證年度收益最大 并且風(fēng)險(xiǎn)最低 發(fā)電商必須在各個(gè)市場(chǎng)上合理分配參與競(jìng)價(jià)的電量和容量 本文將 著重探討發(fā)電商在日前市場(chǎng)的競(jìng)價(jià)策略 3 1 2 競(jìng)價(jià)協(xié)議 競(jìng)價(jià)協(xié)議大致分為雙邊合同和拍賣(mài)兩類(lèi) 本文只討論基于拍賣(mài)協(xié)議的電力市場(chǎng) 拍賣(mài)是一種將負(fù)荷分配給發(fā)電商的有效機(jī)制 不同的市場(chǎng)形式有不同的拍賣(mài)規(guī)則 按照不同的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)可以分為靜態(tài)拍賣(mài)和動(dòng)態(tài)拍賣(mài) 也稱(chēng)迭代拍賣(mài) 開(kāi)放式拍賣(mài)和 密封式拍賣(mài)等 12 靜態(tài)拍賣(mài)時(shí)發(fā)電商只有一次投標(biāo)機(jī)會(huì) 動(dòng)態(tài)拍賣(mài)時(shí)發(fā)電商可以在 觀察市場(chǎng)出清價(jià)和其他對(duì)手的出清情況后修改自己的報(bào)價(jià) 從結(jié)算的角度分為有區(qū) 別拍賣(mài)和無(wú)區(qū)別拍賣(mài) 前者是指投標(biāo)成功的發(fā)電商按其報(bào)價(jià)付給報(bào)酬 后者是指按 市場(chǎng)統(tǒng)一價(jià)付給其報(bào)酬 目前大多數(shù)電力市場(chǎng)都是采用密封無(wú)區(qū)別拍賣(mài)的形式 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 12 3 1 3 報(bào)價(jià)協(xié)議 報(bào)價(jià)協(xié)議對(duì)于競(jìng)價(jià)來(lái)說(shuō)是一個(gè)至關(guān)重要的基礎(chǔ) 報(bào)價(jià)主要有兩種形式 單一報(bào)價(jià) 和復(fù)合報(bào)價(jià) 前者只要求發(fā)電商給出它將來(lái)每一時(shí)段的電價(jià)曲線 系統(tǒng)調(diào)度中心不 負(fù)責(zé)機(jī)組啟停安排 由發(fā)電商考慮機(jī)組運(yùn)行的物理限制 后者要求發(fā)電商除了上報(bào) 電價(jià)曲線之外 還要上報(bào)機(jī)組爬坡率 啟停費(fèi)用以及無(wú)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用等參數(shù) 前者 基于分散管理 在市場(chǎng)出清后很難保證其可行性 所以需要超短期平衡市場(chǎng)的支持 后者基于集中管理 在市場(chǎng)出清后能保證其可行性 但它在一定程度上限制了發(fā)電 商的靈活性 難以保證其可行解的最優(yōu)性 報(bào)價(jià)曲線大致可分為兩類(lèi) 13 分段報(bào)價(jià)和連續(xù)報(bào)價(jià) 分段報(bào)價(jià)要求發(fā)電商根據(jù)自 己的機(jī)組構(gòu)成情況按階梯報(bào)價(jià) 其中又分為上升階梯報(bào)價(jià)和下降階梯報(bào)價(jià) 例如英 格蘭電力市場(chǎng)屬于前者 荷蘭電力市場(chǎng)屬于后者 文獻(xiàn) 14 對(duì)發(fā)電報(bào)價(jià)的成本曲線 單價(jià)曲線和成本微增率曲線進(jìn)行了綜合研究 分析了不同報(bào)價(jià)形式的特性 3 2 策略競(jìng)價(jià)分析 按照微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)理論 在完美的市場(chǎng)條件下 邊際成本是每一個(gè)市場(chǎng)參與者的最 優(yōu)報(bào)價(jià) 但是 新興的電力市場(chǎng)的特點(diǎn)決定了它的非完美性 競(jìng)價(jià)策略是指發(fā)電商 利用電力市場(chǎng)的這種非完美性不按邊際成本報(bào)價(jià)而增加自身利益的報(bào)價(jià)行為 競(jìng)價(jià) 策略的主要目標(biāo) 是在考慮電力系統(tǒng)運(yùn)行的各種規(guī)則和限制條件的基礎(chǔ)上 通過(guò)合 法地操縱市場(chǎng)力 合理選擇報(bào)價(jià)曲線 謀求自身利益的最大化 競(jìng)價(jià)策略的實(shí)現(xiàn)基 于實(shí)時(shí)電價(jià)的電力市場(chǎng) 關(guān)于實(shí)時(shí)電價(jià)的理論 文獻(xiàn) 15 16 給出了較詳細(xì)的論述 實(shí) 時(shí)電價(jià)以成本為基礎(chǔ) 準(zhǔn)確的成本分析是進(jìn)行策略競(jìng)價(jià)的先決條件 即報(bào)價(jià)仍然必 須基于成本曲線 所以為了制定報(bào)價(jià)策略 發(fā)電商首先必須準(zhǔn)確掌握自身機(jī)組的成 本特性 文獻(xiàn) 17 18 給出了一些有效的成本分析方法 可以作為指導(dǎo)競(jìng)價(jià)的基礎(chǔ) 對(duì) 競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的估計(jì)是競(jìng)價(jià)的關(guān)鍵 因?yàn)楦?jìng)爭(zhēng)對(duì)手的行為間接影響發(fā)電商自身的獲利 對(duì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的估計(jì)分為兩個(gè)方面 一是估計(jì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的生產(chǎn)成本 二是估計(jì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì) 手的競(jìng)價(jià)策略 由于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的報(bào)價(jià)是保密的 所以從市場(chǎng)出清信息中是不能直接 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 13 得到競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的報(bào)價(jià)的 只有通過(guò)對(duì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的機(jī)組類(lèi)型和燃料市場(chǎng)進(jìn)行分析 估 計(jì)其生產(chǎn)成本 然后在此基礎(chǔ)上結(jié)合市場(chǎng)力分析 估計(jì)其競(jìng)價(jià)策略 優(yōu)化 合理的報(bào)價(jià)是競(jìng)價(jià)的最終目的 目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)電力市場(chǎng)策略競(jìng)價(jià)的研 究方法大致可分為以下四類(lèi) 即市場(chǎng)優(yōu)化方法 基于博弈論的方法 估計(jì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手 行為的方法和其它一些特殊的優(yōu)化方法 本章接下來(lái)將對(duì)上述幾種方法進(jìn)行詳細(xì)分 析 3 2 1 市場(chǎng)優(yōu)化方法 市場(chǎng)優(yōu)化方法是直接按照電力市場(chǎng)的結(jié)構(gòu)和交易模式構(gòu)造模型 同時(shí)考慮電力系 統(tǒng)的各種約束條件 以市場(chǎng)買(mǎi)電費(fèi)用最小 自身獲利最大為雙重目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化求解 市場(chǎng)優(yōu)化方法原理比較簡(jiǎn)單 但是它要求發(fā)電商預(yù)測(cè)系統(tǒng)需求 同時(shí)還要考慮市場(chǎng)參 與者的協(xié)定 網(wǎng)絡(luò)潮流以及傳輸線阻塞等 是一種計(jì)算量較大競(jìng)價(jià)方法 幸運(yùn)的是 隨著現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展 以前束縛該方法的計(jì)算量大的問(wèn)題將會(huì)得到 很大的改善 國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)市場(chǎng)優(yōu)化的方法作了很多研究工作 文獻(xiàn) 19 針對(duì)新英格 蘭電力市場(chǎng) 提出一種電廠競(jìng)標(biāo)部分出力 自己安排剩余出力的模型 該文獻(xiàn)首先求 解了交易中心調(diào)度模型 然后將上述電廠競(jìng)價(jià)問(wèn)題求得的收斂結(jié)果 市場(chǎng)出清價(jià)及各 電廠出清電量 帶入電廠自身的機(jī)組調(diào)度模型 優(yōu)化機(jī)組之間的出力分配以及電廠的 報(bào)價(jià)函數(shù)的系數(shù) 此模型的不足之處在于沒(méi)有考慮競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的行為 文獻(xiàn) 20 提出的 模型基于市場(chǎng)統(tǒng)一出清價(jià) 通過(guò)解一組滿(mǎn)足電廠自身獲利最大化條件的微分方程組 得到最優(yōu)競(jìng)價(jià)策略 結(jié)論表明 電廠都傾向于報(bào)出高于成本費(fèi)用的電價(jià) 但此方法過(guò) 于繁瑣 文獻(xiàn) 21 假設(shè)電廠報(bào)價(jià)曲線是線性的 交易中心調(diào)度目標(biāo)是買(mǎi)電費(fèi)用最小 提 出的模型是每個(gè)電廠選擇自己的報(bào)價(jià)函數(shù)的系數(shù)從而最大化自身獲利 同時(shí)也考慮 競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的期望反應(yīng) 該文給出了兩種求解方法 即蒙特卡羅隨機(jī)模擬方法和數(shù)值計(jì) 算方法 結(jié)論表明需求彈性有助于降低市場(chǎng)出清價(jià) 但該文給出的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手參數(shù)的概 率分布值得進(jìn)一步研究 總之 市場(chǎng)優(yōu)化方法原理簡(jiǎn)單 而且考慮了電力市場(chǎng)的各種約束條件 是一種不 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 14 錯(cuò)的方法 但很多人在運(yùn)用這種方法進(jìn)行研究工作時(shí) 常常把電廠的邊際成本函數(shù) 視為發(fā)電商的報(bào)價(jià)函數(shù) 有違電力市場(chǎng)寡頭壟斷的特點(diǎn) 忽視了發(fā)電商的市場(chǎng)力 這 是值得進(jìn)一步改進(jìn)的地方 3 2 2 博弈論方法和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手行為分析方法 博弈論是研究?jī)蓚€(gè)或者多個(gè)有利益沖突的個(gè)體 在有相互影響的情況下如何進(jìn)行 各自?xún)?yōu)化決策的理論 博弈論方法通常和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手行為分析方法結(jié)合使用 兩者相 得益彰 博弈論與常規(guī)優(yōu)化決策的不同之處在于 22 a 博弈論中參與者在利益上有沖突 b 參與者各自做優(yōu)化決策 并企圖使個(gè)體利益最大化 c 個(gè)體的利益與其他個(gè)體的決策相關(guān) 即個(gè)體的決策會(huì)影響他人 他人的決策會(huì) 影響自身 d 博弈論中一般假定參與決策的個(gè)體均為 理性 的 電力市場(chǎng)恰好具有這些特點(diǎn) 因此 近年來(lái)有很多學(xué)者將博弈論引入電力市場(chǎng)中 來(lái)研究指導(dǎo)發(fā)電商的報(bào)價(jià) 在電力市場(chǎng)下 調(diào)度中心的負(fù)荷是公開(kāi)的 即博弈的目標(biāo) 是給定的 博弈的參與者即電廠個(gè)數(shù)是有限的 屬于寡頭競(jìng)爭(zhēng) 各個(gè)電廠的投標(biāo)即報(bào) 價(jià)曲線是保密的 因此 電力市場(chǎng)競(jìng)標(biāo)屬于一種非合作的不完全信息博弈 其寡頭競(jìng) 爭(zhēng)特點(diǎn)決定了市場(chǎng)出清電價(jià)與每一個(gè)發(fā)電商的報(bào)價(jià)都相關(guān) 每個(gè)發(fā)電商的行為都會(huì) 影響到其他發(fā)電商的獲利和市場(chǎng)的出清電價(jià) 同時(shí) 每個(gè)發(fā)電商的獲利也與其他發(fā)電 商的報(bào)價(jià)策略有關(guān) 然而 每個(gè)發(fā)電商各個(gè)時(shí)刻的投標(biāo)都是不確定的 所以電廠進(jìn)行 策略競(jìng)價(jià)有兩個(gè)難點(diǎn) 第一個(gè)難點(diǎn)是如何估計(jì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的投標(biāo)行為 第二個(gè)難點(diǎn)是如 何制定自己的報(bào)價(jià)曲線 對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手行為的分析 學(xué)者們也提出了多種方法 文獻(xiàn) 21 將每個(gè)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的 報(bào)價(jià)參數(shù)視為一個(gè)正態(tài)分布函數(shù) 以歷史數(shù)據(jù)為基礎(chǔ) 采用數(shù)值方法決定此分布函數(shù) 的參數(shù) 得到一個(gè)隨機(jī)優(yōu)化模型 文獻(xiàn) 23 提出了三種分析競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手行為的方法 1 經(jīng) 過(guò)估計(jì)得到競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的費(fèi)用曲線后 給每個(gè)參數(shù)加上某種隨機(jī)擾動(dòng) 得到競(jìng)價(jià)曲 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 15 線 2 在分析對(duì)手歷史數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上 估計(jì)對(duì)手的幾種可能的費(fèi)用曲線 例如報(bào)高 價(jià) 中價(jià) 低價(jià)等 然后分別以一定概率疊加擾動(dòng) 3 在第一種方法得到的競(jìng)價(jià)曲 線的基礎(chǔ)上再疊加某種分布的隨機(jī)擾動(dòng) 這三種方法均有一定的可取之處 是值得進(jìn) 一步研究的 文獻(xiàn) 24 給出兩個(gè)電廠競(jìng)爭(zhēng)同一出力的情形 采用概率分布曲線來(lái)模擬競(jìng) 爭(zhēng)對(duì)手的成本函數(shù) 求解同時(shí)滿(mǎn)足兩者期望利潤(rùn)最大的平衡點(diǎn) 但是這種方法難以推 廣到多個(gè)體博弈的情形 文獻(xiàn) 25 認(rèn)為電廠的獲利不但與其能量成本曲線有關(guān) 而且與 運(yùn)行參數(shù)有關(guān) 提出了一個(gè)專(zhuān)門(mén)優(yōu)化最小出力的模型 分析了兩個(gè)電廠在其他條件相 同的情況下 最小出力參數(shù)對(duì)機(jī)組競(jìng)價(jià)結(jié)果的影響 并給出了相應(yīng)的算法 其結(jié)論表 明通過(guò)估計(jì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的報(bào)價(jià)行為 優(yōu)化最小出力也可以增加自己的獲利 文獻(xiàn) 26 從系 統(tǒng)調(diào)度的角度給出了一種考慮市場(chǎng)中每個(gè)電廠市場(chǎng)力的市場(chǎng)出清模型 其中每個(gè)電 廠根據(jù)自己的市場(chǎng)力對(duì)線性報(bào)價(jià)曲線進(jìn)行策略修正 其結(jié)論表明電廠不按邊際成本 報(bào)價(jià)是能夠得到更多利潤(rùn)的 在正確估計(jì)了競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的競(jìng)價(jià)行為之后 發(fā)電商再利用博弈論對(duì)第二個(gè)難點(diǎn)進(jìn)行 求解 即進(jìn)行電價(jià) 電量分析得到發(fā)電商自身的報(bào)價(jià)方案 文獻(xiàn) 22 介紹了博弈論的建 模以及求解過(guò)程 并粗略闡述了博弈論在電力市場(chǎng)中的應(yīng)用 考慮到電力市場(chǎng)競(jìng)價(jià)屬 于一種非合作的不完全信息博弈 文獻(xiàn) 27 通過(guò)引入第三方博弈者 自然的方式把 不完全信息的博弈變?yōu)樾畔⑼耆煌昝赖牟┺膩?lái)求解 每個(gè)市場(chǎng)參與者均對(duì)自己 的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手進(jìn)行分類(lèi) 并對(duì)每一類(lèi)的可能性進(jìn)行概率估計(jì) 形成一個(gè)概率意義上的期 望收益矩陣 依據(jù)納什平衡點(diǎn)的概念求解 但是 求解過(guò)程和結(jié)果都是一種離散狀態(tài) 與費(fèi)用函數(shù)連續(xù)性不符合 而且如何得到其他電廠的收益概率分布是一個(gè)難題 文獻(xiàn) 28 中通過(guò)引入虛擬對(duì)手的概念 將所有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手等效為一個(gè)虛擬競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手 提出了一 個(gè)基于博弈論和概率論的求解模型 但虛擬競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的行為如何分析 該文并未細(xì)究 將其簡(jiǎn)單地視為線性分布函數(shù)有失偏頗 文獻(xiàn) 29 則將發(fā)電商競(jìng)價(jià)問(wèn)題看成是競(jìng)標(biāo)電 廠與市場(chǎng)間的博弈 進(jìn)而用博弈論中的零和二人混合博弈進(jìn)行求解 然而 模型的前 提是已知市場(chǎng)電價(jià)的分布規(guī)律 正如前文指出 電價(jià)的波動(dòng)性是很混亂的 要預(yù)測(cè)準(zhǔn) 確很困難 而且 根據(jù)發(fā)電商在市場(chǎng)中的地位不同 報(bào)價(jià)應(yīng)該有所不同 而該文求得的 最優(yōu)電價(jià)與電廠的特征無(wú)關(guān) 值得進(jìn)一步細(xì)究 文獻(xiàn) 30 討論了完全競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)和壟斷市 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 16 場(chǎng)中發(fā)電公司的競(jìng)價(jià)策略 對(duì)具有市場(chǎng)勢(shì)力的發(fā)電公司的競(jìng)價(jià)策略進(jìn)行了定性分析 認(rèn)為可以通過(guò)撤掉一部分電量或者抬高報(bào)價(jià)來(lái)提高市場(chǎng)電價(jià) 但沒(méi)有給出具體的報(bào) 價(jià)策略 考慮到多個(gè)電廠可能聯(lián)盟競(jìng)標(biāo)的情形 文獻(xiàn) 31 利用博弈論中 n 人對(duì)策理論 對(duì)獨(dú)立競(jìng)標(biāo)和聯(lián)盟競(jìng)標(biāo)情況下發(fā)電公司的行為和市場(chǎng)狀況進(jìn)行了分析 其結(jié)論表明 只要保持產(chǎn)權(quán)獨(dú)立 各參與者追求個(gè)體利益最大化 結(jié)成的聯(lián)盟不會(huì)穩(wěn)定 而且進(jìn)一 步指出即使聯(lián)盟也未必獲得更大的利潤(rùn) 電力市場(chǎng)中博弈論和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手行為策略的研究很多 限于篇幅 這里就不一一列 舉了 隨著國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)電力市場(chǎng)研究的深入和廣泛 他們將會(huì)發(fā)揮更加重要的作 用 3 2 3 其他方法 不少學(xué)者將近幾年出現(xiàn)的一些新優(yōu)化算法也引入到策略競(jìng)價(jià)中來(lái) 文獻(xiàn) 32 將競(jìng)價(jià) 看成一個(gè)M a r k o v 決定過(guò)程 將競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手模型視為競(jìng)價(jià)參數(shù)的聯(lián)合概率分布 構(gòu)造了一 個(gè)離散隨機(jī)優(yōu)化方法 并給出了計(jì)算轉(zhuǎn)移概率和利潤(rùn)的方法 但是 在實(shí)際運(yùn)用中得 到競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的各個(gè)競(jìng)價(jià)策略的離散概率以及轉(zhuǎn)移概率都是困難的 文獻(xiàn) 33 中將負(fù)荷 分成峰荷 中荷 谷荷三類(lèi) 將競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手分成有威脅對(duì)手 可能威脅對(duì)手 無(wú)威脅對(duì) 手三類(lèi) 采用 F C M F u z z y C M e a n 聚類(lèi) 然后構(gòu)造一個(gè)輸出為自身報(bào)價(jià)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模 型進(jìn)行非線性擬合 但是 算法需要大量歷史數(shù)據(jù) 而且有些數(shù)據(jù)例如其他電廠的歷 史報(bào)價(jià)信息是保密的 所以此模型缺乏實(shí)用性 文獻(xiàn) 34 給出了一個(gè)基于序優(yōu)化方法的 日前市場(chǎng)策略競(jìng)價(jià)模型 即首先構(gòu)造一個(gè)描述競(jìng)價(jià)策略影響市場(chǎng)出清價(jià)的近似模型 然后對(duì)給定的市場(chǎng)出清價(jià)利用拉格朗日松弛法解最優(yōu)機(jī)組調(diào)度問(wèn)題 得到一條初始 報(bào)價(jià)曲線 并對(duì)曲線做一系列擾動(dòng)得到一個(gè)報(bào)價(jià)曲線集 最后利用依次優(yōu)化法以高概 率挑選一條 足夠好 的曲線 但該方法僅從自身優(yōu)化考慮 沒(méi)有顧及競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的行 為 文獻(xiàn) 35 采用正態(tài)分布函數(shù)描述競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的投標(biāo)行為 將最優(yōu)競(jìng)價(jià)策略描述為隨機(jī) 優(yōu)化問(wèn)題 應(yīng)用蒙特卡羅方法求解 模型的關(guān)鍵是競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的報(bào)價(jià)函數(shù)的分布參數(shù)如 何得到 這是運(yùn)用此模型的前提 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 17 現(xiàn)代優(yōu)化算法的引進(jìn)增加了解決問(wèn)題的途徑 但怎樣更好地與電力市場(chǎng)結(jié)合 構(gòu) 造與電力市場(chǎng)更接近的模型 仍然是擺在學(xué)者面前的難題 3 3 競(jìng)價(jià)交易價(jià)格結(jié)算機(jī)制 最早被利用作為電力市場(chǎng)競(jìng)價(jià)交易結(jié)算機(jī)制的是基于微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)的市場(chǎng)均衡理 論 邊際成本理論和拍賣(mài)理論的系統(tǒng)邊際價(jià)格 S M P s y s t e m m a r g i n a l p r i c e 結(jié)算機(jī) 制 也即是統(tǒng)一市場(chǎng)出清價(jià)格機(jī)制 由于電力市場(chǎng)是一個(gè)不完全競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng) 采用 S M P機(jī)制有其固有的缺點(diǎn) 因此后來(lái)針對(duì) S M P的缺點(diǎn)提出了按實(shí)際投標(biāo)價(jià)格結(jié)算 P A B p a y a s b i d 的拍賣(mài)機(jī)制 但隨著電力市場(chǎng)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累和有關(guān)研究的深入 人們又發(fā)現(xiàn) P A B機(jī)制并不能完全解決 S M P機(jī)制的缺點(diǎn) 而且缺乏市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)學(xué)基礎(chǔ) 于是人們又在綜合 S M P 和 P A B 的優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上 提出了其他幾種價(jià)格結(jié)算機(jī)制 本 節(jié)將對(duì)現(xiàn)有的幾種競(jìng)價(jià)交易價(jià)格結(jié)算機(jī)制進(jìn)行論述 并對(duì)各自的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較分 析 3 3 1 系統(tǒng)邊際價(jià)格結(jié)算機(jī)制 系統(tǒng)邊際價(jià)格 S M P 是在滿(mǎn)足一定的約束 如系統(tǒng)約束 機(jī)組約束 交易約束等 條件下 按發(fā)電商 或機(jī)組 的報(bào)價(jià)由低到高的順序分配發(fā)電負(fù)荷 即公平性準(zhǔn)則 最 后一臺(tái)滿(mǎn)足系統(tǒng)負(fù)荷平衡的發(fā)電商 或機(jī)組 的報(bào)價(jià)即為系統(tǒng)邊際價(jià)格 在系統(tǒng)邊際 價(jià)格結(jié)算機(jī)制下 所有成交交易統(tǒng)一按系統(tǒng)邊際價(jià)格結(jié)算 現(xiàn)貨市場(chǎng)競(jìng)價(jià)交易計(jì)劃的目標(biāo)一般是系統(tǒng)總購(gòu)電費(fèi)用最小 即最優(yōu)性準(zhǔn)則 按照 以上一般方法確定的邊際價(jià)格只有在報(bào)價(jià)曲線為 單調(diào)上升 曲線時(shí)才能定為滿(mǎn)足 系統(tǒng)總購(gòu)電費(fèi)用最小的目標(biāo) 而對(duì)于 單調(diào)下降 報(bào)價(jià)曲線 為了能滿(mǎn)足總費(fèi)用最 小的購(gòu)電目標(biāo) 可考慮采用以系統(tǒng)邊際價(jià)格最小為目標(biāo) 對(duì)中標(biāo)發(fā)電商 或機(jī)組 的 交易計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整的優(yōu)化方法來(lái)確定新的系統(tǒng)邊際價(jià)格 即最優(yōu)購(gòu)電價(jià)格 36 但若 僅以此新邊際價(jià)格及對(duì)應(yīng)的電能進(jìn)行結(jié)算 會(huì)違反市場(chǎng)交易的公平性準(zhǔn)則 這需要通 過(guò)合理的結(jié)算規(guī)則來(lái)協(xié)調(diào) 如 不改變?cè)械碾娔苡?jì)劃 僅改變結(jié)算價(jià)格 報(bào)價(jià)在新邊 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 18 際價(jià)格以下的電能按新邊際價(jià)格結(jié)算 報(bào)價(jià)在新邊際價(jià)格以上的電能按實(shí)際報(bào)價(jià)結(jié) 算 S M P 機(jī)制的優(yōu)點(diǎn)是 1 有豐富的微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)理論基礎(chǔ) 可提供有效的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)信號(hào) 有利于實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置 2 在 S M P機(jī)制下 市場(chǎng)清算價(jià)格為所有成交的最高價(jià) 格 與機(jī)組自身報(bào)價(jià)的關(guān)系很小 發(fā)電商主要考慮的問(wèn)題是如何實(shí)現(xiàn)成交 因而報(bào)低 價(jià)是比較保險(xiǎn)的策略 所以S M P 機(jī)制能夠激勵(lì)發(fā)電商 除少數(shù)具有市場(chǎng)力的發(fā)電商外 報(bào)低價(jià) 這不僅有利于降低 S M P 節(jié)省購(gòu)電成本 而且也有利于中小發(fā)電商與大發(fā)電商 之間的平等競(jìng)爭(zhēng) S M P 機(jī)制的缺點(diǎn)是 1 在不完全競(jìng)爭(zhēng)的電力市場(chǎng)中 具有市場(chǎng)力的發(fā)電商可通過(guò)物 理持留 即持留發(fā)電容量 使高成本的發(fā)電機(jī)組進(jìn)入發(fā)電序列 從而抬高邊際價(jià)格 和 經(jīng)濟(jì)持留 即利用市場(chǎng)力直接抬高發(fā)電價(jià)格 導(dǎo)致系統(tǒng)邊際價(jià)格偏離正常競(jìng)爭(zhēng)價(jià)格 過(guò)高或飛升 從而大大增大系統(tǒng)購(gòu)電總成本 一項(xiàng)研究表明 37 當(dāng)負(fù)荷占總可用發(fā)電 容量的 8 0 以下時(shí) 發(fā)電商通常會(huì)按成本報(bào)價(jià) 當(dāng)負(fù)荷占總可用發(fā)電容量的 8 0 8 5 時(shí) 發(fā)電商的報(bào)價(jià)至少會(huì)比成本高 6 0 當(dāng)負(fù)荷占總可用發(fā)電容量的 8 5 以上時(shí) 發(fā)電 商的報(bào)價(jià)可高達(dá)其成本的 3 8 倍 2 在 S M P 機(jī)制下 市場(chǎng)運(yùn)行實(shí)踐和仿真分析都表明 一方面存在機(jī)組報(bào)價(jià)偏離成本的高價(jià) 另一方面又存在機(jī)組利潤(rùn)為負(fù) 市場(chǎng)出清價(jià)格 低于機(jī)組發(fā)電成本 的情況 這種矛盾的結(jié)果同時(shí)存在 不利于市場(chǎng)的有效管理 目前 正模擬運(yùn)行的華東電力市場(chǎng)和東北電力市場(chǎng)分別在月度競(jìng)價(jià)交易 待開(kāi)放的日前競(jìng) 價(jià)交易中擬采用 S M P 機(jī)制 3 3 2 投標(biāo)價(jià)格結(jié)算機(jī)制 投標(biāo)價(jià)格結(jié)算機(jī)制 P A B 是在滿(mǎn)足一定的約束 如系統(tǒng)約束 機(jī)組約束 交易約束 等 條件下 按發(fā)電商 或機(jī)組 的報(bào)價(jià)由低到高的順序分配發(fā)電負(fù)荷 并按實(shí)際報(bào)價(jià) 進(jìn)行交易結(jié)算 直至滿(mǎn)足系統(tǒng)負(fù)荷平衡 P A B 機(jī)制的優(yōu)點(diǎn)是 1 在相同發(fā)電報(bào)價(jià)下 相比于 S M P 可節(jié)省系統(tǒng)購(gòu)電總成本 2 在 P A B機(jī)制下 發(fā)電商沒(méi)有持留容量的利益驅(qū)動(dòng) 假定持留容量前后報(bào)價(jià)不變 其最 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 19 優(yōu)的產(chǎn)量決策是上報(bào)最大可用容量 從而可防止發(fā)電商在系統(tǒng)容量緊缺時(shí)利用持留 容量措施操縱市場(chǎng)價(jià)格 P A B 機(jī)制的缺點(diǎn)是 1 缺乏足夠的經(jīng)濟(jì)學(xué)理論基礎(chǔ) 不能提供有效的引導(dǎo)投資 生 產(chǎn)和消費(fèi)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)信號(hào) 2 在 P A B機(jī)制下 發(fā)電商有報(bào)更高價(jià)格的傾向 38 因?yàn)?在 P A B機(jī)制下 發(fā)電商的清算電價(jià)完全由自身報(bào)價(jià)決定 其報(bào)價(jià)除了要考慮能否成交 外 還需考慮自己的目標(biāo)利潤(rùn)要求 因而有更直接而強(qiáng)烈的報(bào)高價(jià)傾向 這可能使得 P A B 在總體水平上高于 S M P