電力系統(tǒng)調(diào)度自動化之電力市場

第十一章

電力市場基本概念電力市場的目的目的引入競爭提高效率降低電價改善服務(wù)持續(xù)發(fā)展電力市場的目的管理模式原來由政府統(tǒng)一垂直管理并經(jīng)營電力系統(tǒng)的國家，其改革模式一般采用發(fā)電與電網(wǎng)分開，并逐步開放電力銷售市場，調(diào)度和市場運營機(jī)構(gòu)仍與電網(wǎng)緊密結(jié)合。原來政府不直接管理電力系統(tǒng)的國家，其改革模式一般是新成立獨立的系統(tǒng)運行與電力交易機(jī)構(gòu)，各電力公司仍擁有電廠和電網(wǎng)，配電市場逐步開放。電力市場的基本原則價格隨需求量而變化；價格高低影響需求量；進(jìn)行買賣的市場機(jī)制；買方無壟斷行為；賣方無壟斷行為?；纠碚摾嬷黧w競爭主體發(fā)電：大的發(fā)電公司分解為小的發(fā)電公司輸電：壟斷性輸電公司，實行非歧視性的公平服務(wù)，輸電價格必須受政府監(jiān)管。配電和銷售：在一定地域內(nèi)有壟斷經(jīng)營性。最后開放輔助服務(wù)旋轉(zhuǎn)備用短期安全措施負(fù)荷頻率控制無功電壓調(diào)整特殊主體電力交易中心(PowerexchangerPX)

制定次日現(xiàn)貨市場的交易協(xié)議和計劃。經(jīng)紀(jì)人系統(tǒng)的拍賣競價方法pool的聯(lián)營方法雙邊交易方法遠(yuǎn)期合同和期貨合同交易的管理。交易的結(jié)算。交易信息的管理，包括統(tǒng)計分析和發(fā)布。系統(tǒng)運行中心

保證系統(tǒng)安全可靠運行執(zhí)行電力交易中心的交易計劃購買各種輔助服務(wù)結(jié)構(gòu)模式發(fā)電商以批量聯(lián)合競爭性的報價銷售給電力交易中心，供電商以一個被管制的電價從電力交易中心批量購買電力，然后再零售給用戶。供電商以一個競爭性電價從電力交易中心批量購買電力。其余同上。除以上方式外，還允許發(fā)電商和供電商之間直接簽訂批量購買于批量銷售的協(xié)議，進(jìn)行直接的雙邊貿(mào)易。除以上方式外，，還包括大用戶的零售和多邊貿(mào)易。電力市場交易雙邊合同交易。一個大的用戶向一組發(fā)電廠商用合同方式購電，典型的雙邊合都是長期的，不隨市場條件變化而變化，也不可以再交易。可以看作是實物交易。期貨交易。與合同交易類似，但交易雙方可以在支付了一定的保證金和違約金后，退出期貨市場，或者進(jìn)入現(xiàn)貨市場，或者與其他市場成員進(jìn)行雙邊交易或者到期對沖。非實物交易?，F(xiàn)貨交易?；诟靼l(fā)電廠商的報價，通過電力交易中心制定次日的交易，確定各個時段哪些發(fā)電廠以什么樣的價格上網(wǎng)發(fā)電，然后由調(diào)度機(jī)構(gòu)執(zhí)行，也是實物交易。 現(xiàn)貨交易市場的清算價格(Clearingprice)確定。電力市場監(jiān)管向有關(guān)權(quán)利機(jī)構(gòu)提出制定和修改電力法規(guī)和政策的建議。監(jiān)督與電力市場有關(guān)的電力法規(guī)和國家法律的實施。市場準(zhǔn)入特許權(quán)審批監(jiān)督各項電力資本市場和電力基金的運作和審計宏觀技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策與參數(shù)的調(diào)控與監(jiān)督執(zhí)行橫向與縱向電力公司之間的協(xié)調(diào)，其中包括水火電資源的協(xié)調(diào)、互連電網(wǎng)的協(xié)調(diào)，通信網(wǎng)的協(xié)調(diào)等。指導(dǎo)各類非官方，非贏利的用戶監(jiān)督組織的活動，包括建立有關(guān)聽證制度。電力市場宏觀數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與發(fā)布，指導(dǎo)性的年度報告與市場研究。運行規(guī)則發(fā)電側(cè)電力市場的電力交易

現(xiàn)貨交易實時電力交易期貨交易輔助服務(wù) 包括調(diào)頻、調(diào)峰、無功和黑啟動。發(fā)電側(cè)電力市場的區(qū)域與網(wǎng)損

區(qū)域是整個輸電網(wǎng)絡(luò)中特定的一部分，每個區(qū)域至少包括一個重要的負(fù)荷中心和發(fā)電中心。在每個區(qū)域必須確認(rèn)一個參考節(jié)點，該節(jié)點為區(qū)域理論上的中心，一般為靠近負(fù)荷中心或發(fā)電中心的主要變電站。區(qū)域網(wǎng)絡(luò)損耗

區(qū)域網(wǎng)絡(luò)損耗是指從區(qū)域參考節(jié)點到電力市場虛擬負(fù)荷中心之間的電能量傳輸損耗。區(qū)域內(nèi)網(wǎng)絡(luò)損耗

市場運行部門必須確定區(qū)域內(nèi)發(fā)電機(jī)組的上網(wǎng)點。區(qū)域內(nèi)網(wǎng)絡(luò)損耗是指一個區(qū)域內(nèi)發(fā)電機(jī)組上網(wǎng)點到區(qū)域參考節(jié)點間的電能量傳輸損耗。網(wǎng)絡(luò)約束

區(qū)域間的電力輸送受到輸電線路穩(wěn)定限額及電網(wǎng)安全水平的約束。

數(shù)據(jù)申報

注冊數(shù)據(jù)申報現(xiàn)貨市場數(shù)據(jù)申報期貨市場數(shù)據(jù)申報輔助服務(wù)數(shù)據(jù)申報現(xiàn)貨交易

日計劃的約束功率平衡約束機(jī)組最大、最小出力約束網(wǎng)絡(luò)輸送功率約束輔助服務(wù)約束網(wǎng)絡(luò)安全約束日計劃的內(nèi)容

每臺機(jī)組發(fā)電計劃機(jī)組有功、無功、可調(diào)容量、發(fā)電量編制日計劃確定現(xiàn)貨價格

按各個發(fā)電公司申報的每臺直調(diào)機(jī)組的發(fā)電機(jī)價格，折算至虛擬負(fù)荷中心后，由低到高排序，依據(jù)負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)計算邊際發(fā)電價格，作為虛擬負(fù)荷中心的現(xiàn)貨交易價格。當(dāng)市場中某臺直調(diào)機(jī)組的報價（折算后）低于市場現(xiàn)貨交易價格，則可以加入調(diào)度運行。 在實時運行中，由于實際負(fù)荷與預(yù)測值間的偏差，市場運行部門必須相應(yīng)調(diào)整發(fā)電計劃并計算實時交易價格。一般提前一個交易時段計算下一交易時段的發(fā)電計劃。當(dāng)超短期負(fù)荷預(yù)測與發(fā)電計劃偏差較小時，可以由日計劃中安排的調(diào)頻容量調(diào)整，按有償輔助服務(wù)結(jié)算；偏差較大時，重新修正發(fā)電計劃，重新確定邊際價格，作為實時交易價格，只對調(diào)整電量結(jié)算。實時電力市場期貨市場為了保證市場供電，穩(wěn)定上網(wǎng)價格，市場運行部門與發(fā)電公司簽訂一定比例的期貨購電合同；簽訂期貨供電的公司，其發(fā)電機(jī)組也必須參與現(xiàn)貨市場的競爭。期貨合同分為年期貨合同、月期貨合同和周期貨合同，年期貨合同定購的電量應(yīng)占年預(yù)計需要電量的一定比例以上。

市場結(jié)算

計劃發(fā)電量結(jié)算：包括期貨交易發(fā)電合同和現(xiàn)貨市場的日交易發(fā)電電量結(jié)算。實時發(fā)電市場指令發(fā)電電量結(jié)算：實時調(diào)度調(diào)整電量的結(jié)算發(fā)電機(jī)組違約電量結(jié)算：發(fā)電機(jī)組未按計劃和調(diào)度指令發(fā)電的發(fā)電量 違約電量＝發(fā)電機(jī)組的實際計量電量－（日計劃發(fā)電量＋實時調(diào)整電量）容量費用結(jié)算輔助服務(wù)的結(jié)算備用的結(jié)算中國電力市場共同原則

階段性原則：先建立省級電力市場，再建立區(qū)域電力市場或全國電力市場。競爭性原則：首先在發(fā)電側(cè)引入競爭，最終目標(biāo)是實現(xiàn)發(fā)、售市場的全面競爭。電網(wǎng)開放原則：輸、配電網(wǎng)由于規(guī)模效應(yīng)要求，不能引入競爭機(jī)制，但為在發(fā)、售側(cè)引入競爭，輸、配電網(wǎng)仍需逐步開放，并制定統(tǒng)一和透明的輸電價格。根據(jù)我垃國實際仙情況，悲省級電悅力市場犯采用單饞一購電必運營模斜式，特辛征是多暈個賣主沈（發(fā)電帶商）競國爭售電略給一個爬買主（題電網(wǎng)經(jīng)浪營企業(yè)恐）；配管電公司傍和用戶孤只能從汁一個賣房誠主（電認(rèn)網(wǎng)經(jīng)營奧企業(yè)）員買電。交易機(jī)制凳采用購電肆合同＋市腐場交易的介方式。省級電瓶力市場電力市購場的調(diào)達(dá)度與交虧易電力市場皂沒有倉儲與，必須隨確時保持發(fā)腰用功率平們衡發(fā)電、詢用電都紅通過電白網(wǎng)，不股能控制械功率流論向，所組以用戶抹不能選碌擇發(fā)電扭廠商。電網(wǎng)的旋安全依洽賴全體價成員的跳協(xié)調(diào)運佳行，由損全體成畫員共同旬維護(hù)。有償輔根助服務(wù)榨，如調(diào)剝壓、調(diào)曲頻、旋叨轉(zhuǎn)備用桌等。電力市場聞特殊性由于電薪力市場埋覆蓋范椅圍過大流，市場調(diào)市場成不員眾多濁，因此保傾向于竊建立分捧層分區(qū)沙的電力遷市場。省為實現(xiàn)即省間交李易，建訪立區(qū)域匠電力市攔場。在初期階予段由一個灘中間代理寧商來經(jīng)營曠管理省間弱現(xiàn)貨交易裕，省間也財可以直接賺雙邊交易搖。在電力市挑場機(jī)制完感善后，中縮慧間代理商悠的作用逐剖步削弱。響區(qū)域電力裝市場經(jīng)營涼者從確保飽穩(wěn)定安全座角度來指凱導(dǎo)雙邊交丑易的實時柜，但不直帆接干預(yù)省蠶間雙邊貿(mào)藏易。區(qū)域掏現(xiàn)貨市場翠采用一價俗格為基礎(chǔ)派的代理模青式，而不胖是以成本孩為基礎(chǔ)。在實施辣步驟上青，先建受立國家待級、大萬區(qū)級、字省級3級電力慎市場，工遠(yuǎn)期將盆國家電錢力市場仿于大區(qū)貢電力市詳場合并拆，成為2級電力市償場。區(qū)域電放力市場電力市祝場的調(diào)招度與交恭易電力市場皆模式集中模式電網(wǎng)調(diào)度愚機(jī)構(gòu)起組砌織電力市浩場的作用陵，具有在忍電力市場陵交易中協(xié)閘調(diào)價格和踏出力確定駛電網(wǎng)的系丑統(tǒng)邊際價露格等電力練市場的運刻營、協(xié)調(diào)廉、指導(dǎo)、靈指揮的職最能。強(qiáng)制集吹中模式暴：賣方理和買方擁都只與叛電網(wǎng)發(fā)雞生交易哄，以系撐統(tǒng)邊際寒價格結(jié)闊算。靈活集脆中模式匠：賣方工和買方癢可以簽莊訂雙邊押合同，葡電網(wǎng)調(diào)亮度機(jī)構(gòu)夠根據(jù)雙尸方要求朱，把合惠同納入嘴全網(wǎng)電橋量統(tǒng)一必平衡，校編制輸糾電計劃拴，使之劍負(fù)荷安視全運行眉要求，泰在雙方潔發(fā)生交雅易時，潛提供當(dāng)資時的系敏統(tǒng)邊際研價格。對電網(wǎng)輛的要求酒與影響對電網(wǎng)東結(jié)構(gòu)的慰要求以前用可仇靠性原則綢衡量電網(wǎng)聾結(jié)構(gòu)，電漆網(wǎng)結(jié)構(gòu)越鞭強(qiáng)越好，器現(xiàn)在還要躁考慮經(jīng)濟(jì)逝性的問題嘴。對電網(wǎng)規(guī)薯劃的要求電網(wǎng)規(guī)劃寫要適應(yīng)負(fù)知荷發(fā)展的畢需要，預(yù)導(dǎo)測可能的市電源接入展點，充分翻考慮電力諸傳輸?shù)牡闹揿`活性和旺有效性。對電力系腥統(tǒng)運行的裙要求電力市撲場對電只網(wǎng)的輸絕送能力薦提出了詢更高的朱要求，嗽但加強(qiáng)孩網(wǎng)架結(jié)肢構(gòu)要增搶加投資沉，所以怠需要利芒用各種第控制技痛術(shù)盡量發(fā)提高線謠路的輸挪送能力姜，包括FACT途S和PSS等。對電網(wǎng)自憑動化的要浙求電力系統(tǒng)障調(diào)度要依棋靠市場交蓬易管理系僵統(tǒng)和能量栗管理系統(tǒng)嘆，遵循低器速擦運營濫規(guī)則來運嗓行。負(fù)荷坑預(yù)測要考屢慮電價對霸負(fù)荷需求湖的影響。丘配電網(wǎng)自個動化將對揭用戶實現(xiàn)撲自動控制遭和自動計駕費，并提愁高供電可醬靠性和供搏電質(zhì)量。秋配電自動謙化也將成咽為電力市泛場運營系敢統(tǒng)的一部蚊分。電力市兆場運營意系統(tǒng)運營系統(tǒng)電力市場暢運營系統(tǒng)(Ele天ctri袍city眨Mar頃ket餐)是一套自匙動化系統(tǒng)紐奉，它采用IT技術(shù)，根方據(jù)電力市權(quán)場的模式義，實現(xiàn)電沸力市場的龜規(guī)則，以盾支持電力饑市場的運擋營，既保煉證市場競回爭的公平青、公正和往公開，又否保證電力有系統(tǒng)的安攔全穩(wěn)定優(yōu)原質(zhì)和經(jīng)濟(jì)糧運行。1、電能毅計量系欠統(tǒng)(Tel勿e-Me小ter渾Read稍ing,駐TMR般)2、交易管常理系統(tǒng)(Tra毒nsac相tion禿Man困agem治ent這Syst弦em,劃TMS)3、能量管桶理系統(tǒng)(Ene箱rgy蠅Mana甜geme瞞ntS踢yste胸m,E械MS)4、結(jié)算系圈統(tǒng)(Set驅(qū)tlem黨ent煩and脂Bill屢ing頓Syst芝em,慨SBS)5、合同偽管理系罪統(tǒng)(Con捎trac發(fā)tMa炊nage壩ment刊Sys虹tem,壺CMS襪)6、即時盒信息系畏統(tǒng)(Sa默me-未tim矛eI