《電力市場概論》 課件 第一章 緒論

第一章緒論1.電力工業(yè)的發(fā)展歷史競爭－－壟斷－－競爭1882年，紐約珍珠街電站，600kW1887~1893，芝加哥有24家電站1882年，德國慕尼黑國際博覽會，57km，1kV直流，密示巴赫水電站－現(xiàn)場1886年，美國開始使用變壓器，遠距離輸電技術(shù)發(fā)展1891年，德國建立了最早的三相交流輸電系統(tǒng)，魯勞鎮(zhèn)－法蘭克福，95V－15kV－110V，現(xiàn)代電力系統(tǒng)雛形1898年，SamuelInsull當(dāng)選NationalElectricLightAssociation主席，游說政府考慮規(guī)模效應(yīng)，特許電力工業(yè)壟斷經(jīng)營1907年，紐約州管制委員會成立，行業(yè)壟斷被認(rèn)可一、電力工業(yè)為什么要引入競爭1920年代起，世界主要工業(yè)國家的電力工業(yè)走向了壟斷經(jīng)營。發(fā)輸電技術(shù)新的發(fā)展?fàn)顩r：電網(wǎng)的規(guī)模效益依然明顯，發(fā)電已具備競爭條件。1980年代末，打破壟斷、引入競爭的電力運營體制改革在世界范圍興起。一、電力工業(yè)為什么要引入競爭2、為什么要競爭三方面的問題：電力工業(yè)的壟斷模式會抑制其高效率運營的積極性，會滋生一些不必要的投資；電力工業(yè)運營不當(dāng)所帶來的失誤、產(chǎn)生的損失不應(yīng)該由用戶來全部承擔(dān)；電力公司作為公用事業(yè)部門與政府聯(lián)系太密切，往往受到不必要的干預(yù)，失去投資的活力。競爭與管制下的壟斷最大的不同在于由誰承擔(dān)風(fēng)險背景：社會大環(huán)境，電力技術(shù)現(xiàn)狀。垂直一體化集團公司（VerticallyIntegratedUtilities）：發(fā)電、輸電及配電均由一個電力公司完成。在傳統(tǒng)管制方式下，這樣的公司會在一定地理區(qū)域內(nèi)對電力商品實施壟斷。發(fā)電公司(GeneratingCompanies，Gencos)：生產(chǎn)與銷售電力商品的公司。也出售如系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)、電壓控制及備用等支撐的服務(wù)，以使系統(tǒng)能保持電力供應(yīng)的質(zhì)量和安全。一個發(fā)電公司可以擁有一個發(fā)電廠或多個發(fā)電廠。獨立于垂直一體化部門的發(fā)電公司又稱為獨立的發(fā)電運營商，簡稱IPP。二、相關(guān)公司與機構(gòu)的定義配電公司（DistributionCompanies，Discos）：擁有并運營配電網(wǎng)的公司。在傳統(tǒng)情況下，配電公司對直接接入他們網(wǎng)絡(luò)上的用戶擁有壟斷權(quán)。在全面解除管制環(huán)境下，電力商品的銷售從配電網(wǎng)的運行、維護及規(guī)劃中分離出來。零售商（Retailers）：從批發(fā)市場上購買電力商品并銷售給不愿意或者不被允許在批發(fā)市場參與交易的用戶。零售商不必擁有發(fā)電、輸電及配電的資產(chǎn)。一些零售商是發(fā)電公司或配電公司的附屬公司。一個零售商對應(yīng)的消費者不一定接入同一家配電公司的網(wǎng)絡(luò)。電能交易所（PowerExchange，PX）：提供一個電能供求雙方交易的場所。獨立系統(tǒng)運行機構(gòu)(IndependentSystemOperator,ISO)：負責(zé)維持電力系統(tǒng)的安全性。之所以稱為獨立的，是因為在一個競爭的環(huán)境下，系統(tǒng)必須公平的對待每一市場參與者。ISO一般僅擁有計算機與通信設(shè)備，用以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的監(jiān)控。ISO在承擔(dān)系統(tǒng)運行的同時也充當(dāng)實時市場運營機構(gòu)的角色。輸電公司（TransmissionCompanies，Transco）：擁有輸變電設(shè)備的公司，如輸電線路、電纜、變壓器及無功補償設(shè)備等。他們依照ISO的指令來管理這些設(shè)備。輸電公司有時也擁有發(fā)電子公司。而獨立輸電公司（ITC）沒有自己的發(fā)電廠，此時他們也擔(dān)任ISO的角色。監(jiān)管部門（TheRegulator）：一個政府機構(gòu)，負責(zé)保證電力市場運行公平、公正、公開的部門。他們決定市場的運行規(guī)則，調(diào)查、監(jiān)督濫用市場力的可疑行為。同時也為壟斷部門（輸配電網(wǎng)）所提供的產(chǎn)品和服務(wù)設(shè)定價格。小用戶（SmallConsumers）：從當(dāng)?shù)嘏潆姽咀赓U與電力系統(tǒng)的連接，從零售商那里購買電力商品。他們參與市場的作用僅限于當(dāng)有多家零售商時，他們有權(quán)進行選擇。大用戶（LargeConsumers）：與小用戶相反，他們在電力市場中扮演積極的角色，可以直接從市場上購買電力商品。部分大用戶可以提供控制自身負荷的能力，這是ISO用來控制系統(tǒng)運行的一種資源。有時大用戶直接與輸電系統(tǒng)相連。

模式一：壟斷模式（Monopoly）（a）描述的是發(fā)電、輸電及配電一體化的電力公司（b）描述的是發(fā)電與輸電構(gòu)成一個部門，該部門向當(dāng)?shù)氐膲艛?/p>

配電部門出售電力。這一模式不排除不同地域的電力公司

之間的雙邊交易，如圖所示，這些交易發(fā)生在批發(fā)層面上。

三、電力市場的模式

模式二：單一買方模式（Purchasingagency）圖（a）是電力工業(yè)引入競爭的第一步，電力公司不再擁有全部發(fā)電容量，獨立發(fā)電廠商(IPP)接入電網(wǎng)，并將電力躉售給電力公司。圖（b）是這一模式進一步的演變，電力公司的發(fā)電業(yè)務(wù)全部分離出去，不再擁有任何發(fā)電容量，他們向IPP購買電力再躉售給配電公司此模式中發(fā)電市場只有一個買方，缺乏充分競爭所需的足夠多買方，因此這種模式競爭有限，僅僅在發(fā)電運營方面引入了競爭，所以缺乏自由市場經(jīng)濟的價格發(fā)現(xiàn)機制。在電力需求增長較快的發(fā)展中國家，常采用該模式作為吸引民間電力投資的重要途徑。模式三：批發(fā)（躉售）競爭模式（Wholesalecompetition）在批發(fā)交易的層面上，仍然要集中進行的運作是現(xiàn)貨交易市場的運營及輸電網(wǎng)絡(luò)的運行。在零售層面上，系統(tǒng)仍將處于集中控制之中，因為每一個配電公司不僅運營本地的配電網(wǎng)，還代表它所轄區(qū)域內(nèi)用戶的利益來購買電力。與模式二的不同是，配電公司可直接向發(fā)電商購電，大用戶也被允許自主購買電力，這些交易均在批發(fā)市場中進行。批發(fā)市場可以是聯(lián)營體或者雙邊交易的形式。

模式四：零售模式（Retailcompetition）在這種模式下，所有用戶都可以自由選擇電力供應(yīng)商。由于交易成本的原因，只有大用戶才會直接從批發(fā)市場上購買電力，中小型用戶一般從零售商那里購電，而零售商在批發(fā)市場上購電。在這種模式下，配電公司的經(jīng)營通常與零售活動分開，配電公司不再對其電網(wǎng)覆蓋地區(qū)的電力供應(yīng)擁有壟斷權(quán)。這個模式中，唯一保留壟斷作用的就是輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)。實現(xiàn)這一模式需要大量的復(fù)雜工作，如計量、結(jié)算、通信與數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。輸電與配電的費用需要向參與者收取，因為這些網(wǎng)絡(luò)仍然是壟斷的，所以仍需以管制為基礎(chǔ)。

這些模式相互區(qū)別的關(guān)鍵點就在于各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)中引入競爭的程度以及誰有權(quán)選擇競爭市場中的發(fā)電商。四種模式依次提供了逐漸增多的選擇，也逐步縮小了壟斷的范圍。有爭議的問題：在許多國家，電力行業(yè)競爭的引入是伴隨著電力工業(yè)的私有化改革一同進行的。私有化是政府把公有制企業(yè)賣給個人投資者，于是這些企業(yè)就變?yōu)樗接械摹⒁誀I利為目的公司。但是，私有化并不是引入競爭的前提。上述4種模型都沒有要求對應(yīng)特定的所有權(quán)形式，公有制企業(yè)可以并且在很多情況下正在和私有企業(yè)進行競爭。

目標(biāo)用戶希望低電價、高服務(wù)質(zhì)量和安全穩(wěn)定供電；股東希望得到較高的投資回報；電力公司希望公司獲得發(fā)展和采用新技術(shù)；政府希望實施全國性的能源政策和與經(jīng)濟發(fā)展相適應(yīng)的電力發(fā)展方針；環(huán)境保護組織希望減少污染；監(jiān)管者希望能夠通過競爭實現(xiàn)資源的最優(yōu)配置；一個國家或地區(qū)電力改革的具體實施方案必然是上述目標(biāo)相互平衡的一個結(jié)果，這需要根據(jù)各地經(jīng)濟發(fā)展的不同階段和電力發(fā)展的不同水平，明確改革的主要目標(biāo)和次要目標(biāo)而確立。四、改革的目標(biāo)和制約因素

制約因素

受到多種因素的制約，其中最主要的：改革舊體制的代價對系統(tǒng)安全可靠性的保證安全可靠性指兩方面：系統(tǒng)實時運行的安全穩(wěn)定性和發(fā)輸電設(shè)施擴建的充足投資運行：有足夠的證據(jù)表明，廠網(wǎng)分開、發(fā)電競爭并沒有必然地降低整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性水平。但很難證明的是，競爭的電力系統(tǒng)比集中管制的電力系統(tǒng)運行效率更高擴建：容量決策，發(fā)輸協(xié)調(diào)問題1、英格蘭電力市場及其演變（1）初期模式：1990.3.31a、結(jié)構(gòu)

b、交易方式

c、定價方式

d、監(jiān)管（2）成效和問題（3）NETA模式：2001.3.27（4）BETTA模式：2005.4五、國內(nèi)外電力市場發(fā)展2、美國的電力市場化道路美國已經(jīng)形成的有組織的電力市場包括新英格蘭ISO、紐約ISO、PJM、德州ERCOT和加州ISO。這些市場內(nèi)一般都存在集中的日前市場和實時市場，并允許進行短期的電力雙邊交易。典型的是加州和PJM市場。美國聯(lián)邦能源監(jiān)管委員會（FERC）于2002年7月31日頒布《標(biāo)準(zhǔn)電力市場設(shè)計》，試圖為全美各區(qū)域的電力批發(fā)市場建設(shè)提供一個有效的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

美國在放松電力管制過程中，出現(xiàn)了加州大停電和電價飛漲、電力公司申請破產(chǎn)保護這樣的重大問題，令政府驚惶失措，令世人震驚。加州改革方案中存在固有的缺陷：一是強迫電力公司出售５０％的發(fā)電容量，而同時沒有要求電力公司和發(fā)電商之間簽訂長期穩(wěn)定的供購電合同。二是要求電力公司必須１００％從現(xiàn)貨市場購電，沒有期貨市場，市場無法提供反映長期供求關(guān)系的價格信號。三是缺乏科學(xué)合理的價格傳導(dǎo)機制，對最終用戶的零售價格凍結(jié)，而批發(fā)市場價格可以大幅波動和上漲，使得處于中間環(huán)節(jié)的電力公司無所適從，價格倒掛，最終申請破產(chǎn)保護。四是保證電網(wǎng)用電增長需要的供電責(zé)任不落實，將這一重大責(zé)任寄托于市場的自我調(diào)節(jié)。另外，環(huán)保主義者對環(huán)境保護的不切實際的苛求，也是造成加州十年沒有建發(fā)電機組，投產(chǎn)新的輸電線路的原因之一。

美國最大的東部PJM市場根據(jù)實際情況選擇了縱向整合電力改革模式，獲得了成功。具體做法是：將各電力公司發(fā)電、輸電、配電、供電進行功能性分離，財務(wù)分開核算。將輸電分離交給系統(tǒng)獨立運行者管理，不要求強制出售發(fā)電廠，引入競爭機制，逐步放開供電，用戶有權(quán)選擇供電商。PJM負責(zé)輸電系統(tǒng)經(jīng)營，進行職能管理，提出輸電計劃對發(fā)電廠進行調(diào)度，不擁有輸電資產(chǎn)，公平為市場參與者提供輸電服務(wù)和電力交易市場。電力公司及供電商分別對用戶供電負責(zé)，供電負荷要有發(fā)電容量保證并有必要的備用容量，不足將受處罰。發(fā)電容量來源由三部分組成：（１）本公司電廠；（２）雙邊交易合同；（３）現(xiàn)貨市場和一天期貨市場。電力市場交易容量約占１５％左右。為反映電網(wǎng)內(nèi)部能力限制和擁堵，電力市場實行分區(qū)邊際定價機制。3、歐盟的電力市場歐盟于1996年12月19日一致通過關(guān)于放寬電力市場的指令，倡導(dǎo)建設(shè)統(tǒng)一電力市場，內(nèi)容包括：一、有選擇權(quán)用戶可自由選擇供電商，參與的歐盟及歐洲經(jīng)濟區(qū)１３個國家必須依據(jù)時間表開放供電市場。二、供電市場可采用不同的業(yè)務(wù)模式。一種是第三方接入：有選擇權(quán)的用戶和供電商可接入供電網(wǎng)絡(luò)；允許采用縱向整合化系統(tǒng)，但必須將發(fā)電、輸電和配電行業(yè)的會計賬目分開；可采用管制價格或協(xié)商價格。另一種是單一買家：有選擇權(quán)的用戶可與獨立供電商簽訂合同，但所有電力均由單一買家供應(yīng)，而單一買家則按約定價格向合約供電商購買電力。三、對于發(fā)電市場，歐洲國家可選擇采用招標(biāo)機制或許可證制度來監(jiān)管新的發(fā)電容量。

北歐電力市場由丹麥、芬蘭、挪威和瑞典四國組成。四國電力100%參加NordPool的市場交易。長期發(fā)電合同由發(fā)電公司和用戶自行簽訂，但要通過系統(tǒng)運行商即電網(wǎng)公司的輸電安全校核，北歐日前發(fā)電計劃由北歐日前市場統(tǒng)一組織交易，市場系統(tǒng)運營商負責(zé)組織平衡市場的交易。各發(fā)電公司、售電公司和全體用戶可以通過電力市場進行電力、電量的自由買賣。北歐電力市場95%的電力、電量通過北歐電力市場的期貨和現(xiàn)貨交易來自動實現(xiàn)，發(fā)電企業(yè)根據(jù)合約自行安排發(fā)電計劃并組織發(fā)電，交易信息需告電網(wǎng)調(diào)度機構(gòu)。另有5%左右的電力需要通過電網(wǎng)調(diào)度機構(gòu)組織的實時平衡交易來實現(xiàn)，以保證電網(wǎng)穩(wěn)定運行。根據(jù)北歐電力市場規(guī)則，各國的電網(wǎng)公司（具體為各國國家電網(wǎng)公司的調(diào)度機構(gòu)）可以也只能通過參加平衡市場調(diào)節(jié)電力供需平衡。4、俄羅斯電力市場

2008年7月1日，曾壟斷俄羅斯電力行業(yè)的統(tǒng)一電力公司(RAO)停止運營，旗下火電資產(chǎn)被拆分為6家電力批發(fā)公司和14家區(qū)域發(fā)電公司，參與市場競爭；輸電資產(chǎn)中220千伏及以上的骨干電網(wǎng)由新成立的聯(lián)邦電網(wǎng)公司所有；配電資產(chǎn)除莫斯科和圣彼得堡配電公司外，其余9家跨區(qū)域配電公司將在2010年后進行私有化，而電力零售業(yè)務(wù)仍由配電公司負責(zé)。此外，俄政府還成立了獨立的電力系統(tǒng)調(diào)度公司，并鼓勵大用戶直接購電。改革目標(biāo)明確，建立適合電力行業(yè)特點的市場運行機制：明確將高壓輸電、低壓配電和電力調(diào)度界定為壟斷性業(yè)務(wù)，堅持由國家所有和控制；發(fā)電、售電、維修服務(wù)等則界定為競爭性業(yè)務(wù)，推進產(chǎn)權(quán)制度改革。5、我國的電力改革三個階段：20世紀(jì)80年代改革開放后，經(jīng)濟發(fā)展，電力短缺，1995年實行多家辦電1997年1月，國家電力公司成立。目標(biāo)：政企分開，打破壟斷，引入競爭，優(yōu)化資源配置2002年3月，電力體制改革工作小組成立，任務(wù)：廠網(wǎng)分開、主輔分離、輸配分開、競價上網(wǎng)4月11日，國家計委公布電力體制改革方案2002年10月15日，中國電力監(jiān)管委員會宣布成立2003年12月29日，中國電力新組建（改組）的11家公司成立大會在人民大會堂召開。兩大電網(wǎng)公司：國家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司五大發(fā)電集團：華能集團公司、大唐集團公司、華電集團公司、國電集團公司、電力投資集團公司四大輔業(yè)集團：中國電力工程顧問集團公司、中國水電工程顧問集團公司、中國水利水電建設(shè)集團公司和中國葛洲壩集團公司2004年1月15日，東北區(qū)域電力市場模擬運行在遼寧沈陽正式啟動，成為我國第一個正式建立的區(qū)域電力市場。東北區(qū)域電力市場開放部分發(fā)電市場，采用兩部制上網(wǎng)電