电力系统经济学原理第三章ppt课件

• 由于存在不可避免的技术问题，发电机组可能出现一 些突发性或不可预见的事故，干扰系统的正常运行， 集中式现货市场必须能够处理此类事情。
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开放式电能市场
双边交易主体：
购买者
销售者
交易双方可以自由签订双边合同，无须第三方 参与、干扰或者推动。
双边交易的三种形式：
• 自定义长期合同
• 场外交易 • 电子交易
• 大多数小型与中型电力用户不太乐意积极参与电 力市场竞争，代表他们的零售商也很难直接根据 价格变化调整电能消费量。认为是一种近似于市 场的机制，不是真正的市场。
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电力库与双边交易的比较
优点：
• 电力库还能够减少发电商面临的计划安排风险， 因此也就可能会减少电能成本。
• 电力库所采用的计划安排算法一般会尽可能地避 免不必要的停机。
如果不让用户提交投标，魏国电力库直接采用负荷预测值表
示市场需求，那么该时段的负荷预测恰好等于450MWh时，可
以得到相同的结果。
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电力库与双边交易的比较
电力库的不足：
• 竞争性电力库经常是在公用事业间已有联合运营 协议基础上发展起来的。电力库以非常集中化的 方式进行了电力系统管理，它不仅涉及所有物理 电能交易，往往还需要承担输电系统运营职责。 职能的综合避免了机构的分化，但这也使得更难 对电力市场所具有的各项职能进行明确区分。
• 所有发电商会想尽办法猜测最终的系统边际价格 ，然后据此进行报价以获得最大的收益。
• 理想情况下，两种机制对应的巿场系统边际价不 会存在任何差异。
• 然而实际上，一些低成本的发电商有时可能会高 估系统边际价，从而给出过高的报价。
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电力报价
• 此时，该类发电机就被排除在发电计划之外，而 另外一些边际生产成本更高的机组则补充进来， 这就意味着市场的系统边际价会在一定程度上高 于它的真实值。
上述因素都可以减少发电商面临的风险。但是 风险的降低是以增加电力库规则的复杂性为代价 的，复杂的规则会减少价格出清过程的透明度， 导致操纵价格机会增多。
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3.5 集中式现货市场
• 对于任何一种商品，市场成员的合同购买或销售量 与他的实际需要或生产量之间总是会存在一定的差 异，现货市场则提供了一种补偿不平衡量的机制。
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3.2 电能商品的特殊性
建立电力市场的前提条件：电能可以像商品一样交易。
电能与其他商品差异：
• 电能商品总是与物理电力系统紧密相连，而电力系统的传 送速度远远高于其他商品市场。(本质差异)
在电力系统内部，供应与需求需时刻保持平衡。
• 发电机生产的电能不能直接送到指定的用户。 所有发电机发出的电力会在系统内汇合到一起，依照
需要提请注意，孙尚香是基于电能生产微增成本进行交易决策的。
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电力库
电力库建立的背景：
• 在电力行业刚引入市场竞争机制的时候，双边交 易曾被视为极大地偏离了电力系统的物理实际情 况。既然电能在从发电机流向负荷时是混合在一 起的，所以有人认为电能交易也需要通过集中方 式进行，并且全部生产者与用户都必须同时参与 才行。
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双边交易_例题
蜀国电力公司在6月11日14：00〜15：00这一时段的合 同交易情况，表3-2汇总了所有相关的双边合同。
表明蜀囯电力公司为了賺取一定的利润，它利用远期 巿场上的价格波动回购了一部分已售出的电能。
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双边交易_例题
在6月11曰中午时间，蜀国的值班交易员孙尚香必须决定，是否 需要通过基于电子显示屏的蜀国电力交易所调整交易安排。一方面 ，孙尚香知道蜀国电力公司已经签订了总量为570MW的合同，同时 它在该时段的全部可用发电容量是750MW。另一方面，她还可以看 到电力交易所的交易屏上显示了如表3-3所示待交易的报价和投标 。
物理定律流到各个电力用户。
• 电能需求会表现出可预测的波动性。
电能的生产与消费是同时发生的，他们的成本和价格 出现快速的周期性变化。
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3.3 集中式现货市场存在的必要 性
市场是一种帮助买卖双方进行协商并达成交易的平台。
电力市场里存在的误差和不可预测性故障有：
– 一组用户的实际负荷需求不会恰好等于预测值
所有市场成员都可以看到每笔电能的数量与价格， 但他们不知道各报价与投标具体对应于哪个参与者。 如果程序发现有一投标的价格高于或等于此报价给出 的价格，即自动达成一笔交易，成交数量与价格会向 所有成员发布。
没有发现合适的投标，会在以下三种情形下清除
：找到匹配的投标；报价撤销；因为对应时段的市场
关闭而造成流标。
–发电机组经常会发生一些不可预测的故障
–还有一些其他因素，影响电能的准时交付
为了保证电力系统的安全运行，必须消除这些差异。如果将发
电与负荷之间的偏差看成是电力供需不平衡，并且通过开放式
市场机制对之进行校正，那么必须能够将市场每时每刻的状态
（发电投标、用电需求、价格）告知电能生产者与用户。
很难建立一个可传输如此多必需数据、记录成千上万笔相关交
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双边交易
自定义长期合同(customized long-term contract): 此类合同非常灵活，供需双方可以通过私下协商，达成同 时满足双方需要及目标的条款。
适用情况：涉及的交易电量很大（数百或数千兆瓦时 以上），并且时间跨度比较长（几个月到几年），一般就 可以采用这种交易方式。
• 在目前的技术水平下，电能还难以经济地实现大规模贮存 ，电能的生产与消费几乎可以说是同时发生的。在这种情 况下，进行电能交易也就意味着总是需要在规定的时限内 交付一定数量的电能。
• 电力市场上各交易时段的电价往往不一样，负荷需求的变 化不会只发生在各时段的起始时点，为了保证系统的平衡 ，系统运行人员必须在各时段内经常调整发电出力水平。
际价(system marginal price，SMP）。不管他们提供的
报价与投标是多少，发电商均以系统边际价出售他们生产
的全部电能，而用户则需要支付系统边际价购买所需的电
量。
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电力报价
• 按照系统边际支付所有中标的发电显得不合理。 为什么不能仅按生产成本比较低的发电商的要价
支付呢？
• 主要原因：它会阻碍发电商按照自身的边际生产 成本进行报价。
本的价格购得替代电能。 精品课件
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双边交易_例题
她已经是电力交易所内的最后一个交易者，此时前面一些报价已 经消失，同时也出现了一些新的报价，如表3-4 所示。
孙尚香立即决定选择报价B8、 B6与B 3，因为它们能让她补足该时段
内的合同不平衡电能，并且支付的购买费用低于机组C的发电成本。总
之，当该时段的交易结束时，蜀国电力公司总计应提供580MW的电能。
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双边交易_例题
在电力交易所即将停止14:00〜15:00这一时段的交易之前 ，孙尚香接到B电厂运行人员打过来的电话。B电厂碰到了一些 事先没有预想到的机械故障，虽然在傍晚之前它都会继续发电 ，但发电量最多只有80MW。孙尚香很快意识到这一故障会给蜀 国电力公司带来损失，而她可以选择的解决方案有三种：
第三章 电能交易市场
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基本内容
3.1 简介
3.2 电能商品的特殊性 3.3 集中式现货市场存在的必要
性 3.4 开放式电能市场
3.5 集中式电能市场
3.6 结算流程
3.7 推荐阅读材料
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3.1 简介
• 输配电网络对电力市场具有相当大的影响，为了简化本章 的分析，假设所有发电机与负荷均连在同一根母线上，或 者是与一个没有损耗的无穷大系统相连，有助于取得对电 力市场的初步认识。
易信息的系统。
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集中式现货市场
大部分的电能可以通过分散的开放式市场进行交易， 但该市场无法保证电力系统的可靠性。为了弥补开放式电 能市场的不足，需要建立一个集中管理的现货巿场，它可 以解决在实际电能交割时的负荷与发电不平衡问题。
• 集中式现货市场可以调整比较灵活的发电商的出力， 削减自愿减负荷的用户的需求，从而实现发电与负荷 的匹配。
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双边交易
• 三种交易形式的共性：每一笔交易的成交价格均由交 易双方独立决定，也就是不存在“官方”价格。
• 自定义长期合同的详细条款通常视为私人信息；但对 于场外交易，市场往往会提供一些独立的信息咨询服 务，主要做法是收集与交易相关的价格与数量汇总信 息，并在不暴露交易参与方身份的前提下发布它们。
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双边交易_例题
基于她在该市场上的交易经验，孙尚香确信售电 报价不可能再上涨。由于机组B还拥有130MW的空余容 量，孙尚香决定在竟争对手没有采取行动前，先赢得 购电投标O1、 O 2与O 3。由于这些投标的价格高于 机组B的边际成本，所以它们能带来一定的利润。
在完成上述交易后，孙尚香需要将该小时内调整 后的生产指令下达到发电厂。机组A需要按照额定功 率(500MW)发电，机组B的出力水平是130MW，而机组C 依然处于待命状态。
场外交易(trading “over-the-counter”, OTC)：这 类交易通常采用标准合同形式，主要应用于中、短期数量 较小的电能交易。
适用情况：交易费用较少，在实际交割即将发生前的 很短时间内，生产者与用户想要对交易情况进行调整，可 以使用此类合同。
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双边交易
电子交易(electronic trading)：在一个计算 机化的市场环境里，售电方可以在市场上进行电 力报价，而购电方则可以报出自己可接受的电价 。