《電力市場(chǎng)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(jìng)爭(zhēng)－－壟斷－－競(jìng)爭(zhēng)1882年，紐約珍珠街電站，600kW1887~1893，芝加哥有24家電站1882年，德國(guó)慕尼黑國(guó)際博覽會(huì)，57km，1kV直流，密示巴赫水電站－現(xiàn)場(chǎng)1886年，美國(guó)開(kāi)始使用變壓器，遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)發(fā)展1891年，德國(guó)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(shuō)政府考慮規(guī)模效應(yīng)，特許電力工業(yè)壟斷經(jīng)營(yíng)1907年，紐約州管制委員會(huì)成立，行業(yè)壟斷被認(rèn)可一、電力工業(yè)為什么要引入競(jìng)爭(zhēng)1920年代起，世界主要工業(yè)國(guó)家的電力工業(yè)走向了壟斷經(jīng)營(yíng)。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(jìng)爭(zhēng)條件。1980年代末，打破壟斷、引入競(jìng)爭(zhēng)的電力運(yùn)營(yíng)體制改革在世界范圍興起。一、電力工業(yè)為什么要引入競(jìng)爭(zhēng)2、為什么要競(jìng)爭(zhēng)三方面的問(wèn)題：電力工業(yè)的壟斷模式會(huì)抑制其高效率運(yùn)營(yíng)的積極性，會(huì)滋生一些不必要的投資；電力工業(yè)運(yùn)營(yíng)不當(dāng)所帶來(lái)的失誤、產(chǎn)生的損失不應(yīng)該由用戶(hù)來(lái)全部承擔(dān)；電力公司作為公用事業(yè)部門(mén)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(jìng)爭(zhēng)與管制下的壟斷最大的不同在于由誰(shuí)承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)背景：社會(huì)大環(huán)境，電力技術(shù)現(xiàn)狀。垂直一體化集團(tuán)公司（VerticallyIntegratedUtilities）：發(fā)電、輸電及配電均由一個(gè)電力公司完成。在傳統(tǒng)管制方式下，這樣的公司會(huì)在一定地理區(qū)域內(nèi)對(duì)電力商品實(shí)施壟斷。發(fā)電公司(GeneratingCompanies，Gencos)：生產(chǎn)與銷(xiāo)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(gè)發(fā)電公司可以擁有一個(gè)發(fā)電廠或多個(gè)發(fā)電廠。獨(dú)立于垂直一體化部門(mén)的發(fā)電公司又稱(chēng)為獨(dú)立的發(fā)電運(yùn)營(yíng)商，簡(jiǎn)稱(chēng)IPP。二、相關(guān)公司與機(jī)構(gòu)的定義配電公司（DistributionCompanies，Discos）：擁有并運(yùn)營(yíng)配電網(wǎng)的公司。在傳統(tǒng)情況下，配電公司對(duì)直接接入他們網(wǎng)絡(luò)上的用戶(hù)擁有壟斷權(quán)。在全面解除管制環(huán)境下，電力商品的銷(xiāo)售從配電網(wǎng)的運(yùn)行、維護(hù)及規(guī)劃中分離出來(lái)。零售商（Retailers）：從批發(fā)市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)電力商品并銷(xiāo)售給不愿意或者不被允許在批發(fā)市場(chǎng)參與交易的用戶(hù)。零售商不必?fù)碛邪l(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(gè)零售商對(duì)應(yīng)的消費(fèi)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(gè)電能供求雙方交易的場(chǎng)所。獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)構(gòu)(IndependentSystemOperator,ISO)：負(fù)責(zé)維持電力系統(tǒng)的安全性。之所以稱(chēng)為獨(dú)立的，是因?yàn)樵谝粋€(gè)競(jìng)爭(zhēng)的環(huán)境下，系統(tǒng)必須公平的對(duì)待每一市場(chǎng)參與者。ISO一般僅擁有計(jì)算機(jī)與通信設(shè)備，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的監(jiān)控。ISO在承擔(dān)系統(tǒng)運(yùn)行的同時(shí)也充當(dāng)實(shí)時(shí)市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)機(jī)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(xiàn)路、電纜、變壓器及無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備等。他們依照ISO的指令來(lái)管理這些設(shè)備。輸電公司有時(shí)也擁有發(fā)電子公司。而獨(dú)立輸電公司（ITC）沒(méi)有自己的發(fā)電廠，此時(shí)他們也擔(dān)任ISO的角色。監(jiān)管部門(mén)（TheRegulator）：一個(gè)政府機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)保證電力市場(chǎng)運(yùn)行公平、公正、公開(kāi)的部門(mén)。他們決定市場(chǎng)的運(yùn)行規(guī)則，調(diào)查、監(jiān)督濫用市場(chǎng)力的可疑行為。同時(shí)也為壟斷部門(mén)（輸配電網(wǎng)）所提供的產(chǎn)品和服務(wù)設(shè)定價(jià)格。小用戶(hù)（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(gòu)買(mǎi)電力商品。他們參與市場(chǎng)的作用僅限于當(dāng)有多家零售商時(shí)，他們有權(quán)進(jìn)行選擇。大用戶(hù)（LargeConsumers）：與小用戶(hù)相反，他們?cè)陔娏κ袌?chǎng)中扮演積極的角色，可以直接從市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)電力商品。部分大用戶(hù)可以提供控制自身負(fù)荷的能力，這是ISO用來(lái)控制系統(tǒng)運(yùn)行的一種資源。有時(shí)大用戶(hù)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(gè)部門(mén)，該部門(mén)向當(dāng)?shù)氐膲艛?/p>

配電部門(mén)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(chǎng)的模式

模式二：?jiǎn)我毁I(mǎi)方模式（Purchasingagency）圖（a）是電力工業(yè)引入競(jìng)爭(zhēng)的第一步，電力公司不再擁有全部發(fā)電容量，獨(dú)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(jìn)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(gòu)買(mǎi)電力再躉售給配電公司此模式中發(fā)電市場(chǎng)只有一個(gè)買(mǎi)方，缺乏充分競(jìng)爭(zhēng)所需的足夠多買(mǎi)方，因此這種模式競(jìng)爭(zhēng)有限，僅僅在發(fā)電運(yùn)營(yíng)方面引入了競(jìng)爭(zhēng)，所以缺乏自由市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的價(jià)格發(fā)現(xiàn)機(jī)制。在電力需求增長(zhǎng)較快的發(fā)展中國(guó)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(jìng)爭(zhēng)模式（Wholesalecompetition）在批發(fā)交易的層面上，仍然要集中進(jìn)行的運(yùn)作是現(xiàn)貨交易市場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)及輸電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。在零售層面上，系統(tǒng)仍將處于集中控制之中，因?yàn)槊恳粋€(gè)配電公司不僅運(yùn)營(yíng)本地的配電網(wǎng)，還代表它所轄區(qū)域內(nèi)用戶(hù)的利益來(lái)購(gòu)買(mǎi)電力。與模式二的不同是，配電公司可直接向發(fā)電商購(gòu)電，大用戶(hù)也被允許自主購(gòu)買(mǎi)電力，這些交易均在批發(fā)市場(chǎng)中進(jìn)行。批發(fā)市場(chǎng)可以是聯(lián)營(yíng)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(hù)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(hù)才會(huì)直接從批發(fā)市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)電力，中小型用戶(hù)一般從零售商那里購(gòu)電，而零售商在批發(fā)市場(chǎng)上購(gòu)電。在這種模式下，配電公司的經(jīng)營(yíng)通常與零售活動(dòng)分開(kāi)，配電公司不再對(duì)其電網(wǎng)覆蓋地區(qū)的電力供應(yīng)擁有壟斷權(quán)。這個(gè)模式中，唯一保留壟斷作用的就是輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)。實(shí)現(xiàn)這一模式需要大量的復(fù)雜工作，如計(jì)量、結(jié)算、通信與數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。輸電與配電的費(fèi)用需要向參與者收取，因?yàn)檫@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(diǎn)就在于各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)中引入競(jìng)爭(zhēng)的程度以及誰(shuí)有權(quán)選擇競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)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(zhēng)議的問(wèn)題：在許多國(guó)家，電力行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的引入是伴隨著電力工業(yè)的私有化改革一同進(jìn)行的。私有化是政府把公有制企業(yè)賣(mài)給個(gè)人投資者，于是這些企業(yè)就變?yōu)樗接械?、以營(yíng)利為目的公司。但是，私有化并不是引入競(jìng)爭(zhēng)的前提。上述4種模型都沒(méi)有要求對(duì)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(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。

目標(biāo)用戶(hù)希望低電價(jià)、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(bào)；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(shí)施全國(guó)性的能源政策和與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相適應(yīng)的電力發(fā)展方針；環(huán)境保護(hù)組織希望減少污染；監(jiān)管者希望能夠通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)配置；一個(gè)國(guó)家或地區(qū)電力改革的具體實(shí)施方案必然是上述目標(biāo)相互平衡的一個(gè)結(jié)果，這需要根據(jù)各地經(jīng)濟(jì)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(jià)對(duì)系統(tǒng)安全可靠性的保證安全可靠性指兩方面：系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性和發(fā)輸電設(shè)施擴(kuò)建的充足投資運(yùn)行：有足夠的證據(jù)表明，廠網(wǎng)分開(kāi)、發(fā)電競(jìng)爭(zhēng)并沒(méi)有必然地降低整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性水平。但很難證明的是，競(jìng)爭(zhēng)的電力系統(tǒng)比集中管制的電力系統(tǒng)運(yùn)行效率更高擴(kuò)建：容量決策，發(fā)輸協(xié)調(diào)問(wèn)題1、英格蘭電力市場(chǎng)及其演變（1）初期模式：1990.3.31a、結(jié)構(gòu)

b、交易方式

c、定價(jià)方式

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

美國(guó)在放松電力管制過(guò)程中，出現(xiàn)了加州大停電和電價(jià)飛漲、電力公司申請(qǐng)破產(chǎn)保護(hù)這樣的重大問(wèn)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(qiáng)迫電力公司出售５０％的發(fā)電容量，而同時(shí)沒(méi)有要求電力公司和發(fā)電商之間簽訂長(zhǎng)期穩(wěn)定的供購(gòu)電合同。二是要求電力公司必須１００％從現(xiàn)貨市場(chǎng)購(gòu)電，沒(méi)有期貨市場(chǎng)，市場(chǎng)無(wú)法提供反映長(zhǎng)期供求關(guān)系的價(jià)格信號(hào)。三是缺乏科學(xué)合理的價(jià)格傳導(dǎo)機(jī)制，對(duì)最終用戶(hù)的零售價(jià)格凍結(jié)，而批發(fā)市場(chǎng)價(jià)格可以大幅波動(dòng)和上漲，使得處于中間環(huán)節(jié)的電力公司無(wú)所適從，價(jià)格倒掛，最終申請(qǐng)破產(chǎn)保護(hù)。四是保證電網(wǎng)用電增長(zhǎng)需要的供電責(zé)任不落實(shí)，將這一重大責(zé)任寄托于市場(chǎng)的自我調(diào)節(jié)。另外，環(huán)保主義者對(duì)環(huán)境保護(hù)的不切實(shí)際的苛求，也是造成加州十年沒(méi)有建發(fā)電機(jī)組，投產(chǎn)新的輸電線(xiàn)路的原因之一。

美國(guó)最大的東部PJM市場(chǎng)根據(jù)實(shí)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(jìn)行功能性分離，財(cái)務(wù)分開(kāi)核算。將輸電分離交給系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行者管理，不要求強(qiáng)制出售發(fā)電廠，引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，逐步放開(kāi)供電，用戶(hù)有權(quán)選擇供電商。PJM負(fù)責(zé)輸電系統(tǒng)經(jīng)營(yíng)，進(jìn)行職能管理，提出輸電計(jì)劃對(duì)發(fā)電廠進(jìn)行調(diào)度，不擁有輸電資產(chǎn)，公平為市場(chǎng)參與者提供輸電服務(wù)和電力交易市場(chǎng)。電力公司及供電商分別對(duì)用戶(hù)供電負(fù)責(zé)，供電負(fù)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(lái)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(chǎng)和一天期貨市場(chǎng)。電力市場(chǎng)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(chǎng)實(shí)行分區(qū)邊際定價(jià)機(jī)制。3、歐盟的電力市場(chǎng)歐盟于1996年12月19日一致通過(guò)關(guān)于放寬電力市場(chǎng)的指令，倡導(dǎo)建設(shè)統(tǒng)一電力市場(chǎng)，內(nèi)容包括：一、有選擇權(quán)用戶(hù)可自由選擇供電商，參與的歐盟及歐洲經(jīng)濟(jì)區(qū)１３個(gè)國(guó)家必須依據(jù)時(shí)間表開(kāi)放供電市場(chǎng)。二、供電市場(chǎng)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(hù)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(huì)計(jì)賬目分開(kāi)；可采用管制價(jià)格或協(xié)商價(jià)格。另一種是單一買(mǎi)家：有選擇權(quán)的用戶(hù)可與獨(dú)立供電商簽訂合同，但所有電力均由單一買(mǎi)家供應(yīng)，而單一買(mǎi)家則按約定價(jià)格向合約供電商購(gòu)買(mǎi)電力。三、對(duì)于發(fā)電市場(chǎng)，歐洲國(guó)家可選擇采用招標(biāo)機(jī)制或許可證制度來(lái)監(jiān)管新的發(fā)電容量。

北歐電力市場(chǎng)由丹麥、芬蘭、挪威和瑞典四國(guó)組成。四國(guó)電力100%參加NordPool的市場(chǎng)交易。長(zhǎng)期發(fā)電合同由發(fā)電公司和用戶(hù)自行簽訂，但要通過(guò)系統(tǒng)運(yùn)行商即電網(wǎng)公司的輸電安全校核，北歐日前發(fā)電計(jì)劃由北歐日前市場(chǎng)統(tǒng)一組織交易，市場(chǎng)系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商負(fù)責(zé)組織平衡市場(chǎng)的交易。各發(fā)電公司、售電公司和全體用戶(hù)可以通過(guò)電力市場(chǎng)進(jìn)行電力、電量的自由買(mǎi)賣(mài)。北歐電力市場(chǎng)95%的電力、電量通過(guò)北歐電力市場(chǎng)的期貨和現(xiàn)貨交易來(lái)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)，發(fā)電企業(yè)根據(jù)合約自行安排發(fā)電計(jì)劃并組織發(fā)電，交易信息需告電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)。另有5%左右的電力需要通過(guò)電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)組織的實(shí)時(shí)平衡交易來(lái)實(shí)現(xiàn)，以保證電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。根據(jù)北歐電力市場(chǎng)規(guī)則，各國(guó)的電網(wǎng)公司（具體為各國(guó)國(guó)家電網(wǎng)公司的調(diào)度機(jī)構(gòu)）可以也只能通過(guò)參加平衡市場(chǎng)調(diào)節(jié)電力供需平衡。4、俄羅斯電力市場(chǎng)

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(yùn)營(yíng)，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(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)；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(jìn)行私有化，而電力零售業(yè)務(wù)仍由配電公司負(fù)責(zé)。此外，俄政府還成立了獨(dú)立的電力系統(tǒng)調(diào)度公司，并鼓勵(lì)大用戶(hù)直接購(gòu)電。改革目標(biāo)明確，建立適合電力行業(yè)特點(diǎn)的市場(chǎng)運(yùn)行機(jī)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(jiān)持由國(guó)家所有和控制；發(fā)電、售電、維修服務(wù)等則界定為競(jìng)爭(zhēng)性業(yè)務(wù)，推進(jìn)產(chǎn)權(quán)制度改革。5、我國(guó)的電力改革三個(gè)階段：20世紀(jì)80年代改革開(kāi)放后，經(jīng)濟(jì)發(fā)展，電力短缺，1995年實(shí)行多家辦電1997年1月，國(guó)家電力公司成立。目標(biāo)：政企分開(kāi)，打破壟斷，引入競(jìng)爭(zhēng)，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(kāi)、主輔分離、輸配分開(kāi)、競(jìng)價(jià)上網(wǎng)4月11日，國(guó)家計(jì)委公布電力體制改革方案2002年10月15日，中國(guó)電力監(jiān)管委員會(huì)宣布成立2003年12月29日，中國(guó)電力新組建（改組）的11家公司成立大會(huì)在人民大會(huì)堂召開(kāi)。兩大電網(wǎng)公司：國(guó)家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司五大發(fā)電集團(tuán)：華能集團(tuán)公司、大唐集團(tuán)公司、華電集團(tuán)公司、國(guó)電集團(tuán)公司、電力投資集團(tuán)公司四大輔業(yè)集團(tuán)：中國(guó)電力工程顧問(wèn)集團(tuán)公司、中國(guó)水電工程顧問(wèn)集團(tuán)公司、中國(guó)水利水電建設(shè)集團(tuán)公司和中國(guó)葛洲壩集團(tuán)公司2004年1月15日，東北區(qū)域電力市場(chǎng)模擬運(yùn)行在遼寧沈陽(yáng)正式啟動(dòng)，成為我國(guó)第一個(gè)正式建立的區(qū)域電力市場(chǎng)。東北區(qū)域電力市場(chǎng)開(kāi)放部分發(fā)電市場(chǎng)，采用兩部制上網(wǎng)電