力市场运营系

1、电 力 市 场场 运 营 系系 统课 程 学学 习 指 导导 资 料编写：刘继继春适用专业：电力系系统及其其自动化化适用层次：专升本本（业余余）四 川 大大 学 网 络络 教 育 学学 院2003 年 111 月月电力市场场运营系系统课课程学习习指导资资料编写：刘继继春审稿：审批：本课程学习习指导资资料根据据该课程程教学大大纲的要要求，参参照即将将于20004年年出版的的教材电电力市场场运营系系统（刘刘继春主编，中中国电力力出版社社，20004年年）以及及课程学学习光盘盘，并结结合远程程网络业业余教育育的教学学特点和和教学规规律进行行编写，适适用于电电力系统统及其自自动化专专业专科科（专科科升

2、本科科）学生生。第一部分课程的的学习目目的及总总体要求求课程的学习习目的通过本课程程的学习习，应该该达到以以下总体体目标：熟悉国内外外电力市市场发展展的历史史、现状状及其趋趋势；熟悉电力市市场机制制，包括括基本理理论、运运行规则则等；掌握电力市市场运营营系统软软硬件平平台技术术及相关关经济学学、系统统工程学学理论，能能初步运运用其中中IT、信信息系统统分析设设计等实实用工程程技术；掌握电力市市场运营营系统中中各子系系统的体体系结构构、功能能配置及及运行流流程，能能初步编编程开发发相关的的功能模模块；熟悉国内外外电力市市场运营营系统实实例。课程的总体体要求通过本课程程的学习习，要求求学生具具体掌

3、握握以下内内容：1）国内外外电力市市场的发发展历程程。2）国内外外电力市市场实践践的经验验教训与与趋势展展望。3）电力市市场的基基本理论论。4）电力市市场的运运行规则则。5）电力市市场的运运行机制制。6）电力市市场运营营系统中中的市场场竞争理理论。7）电力市市场运营营系统的的主机、网网络、通通信等信信息技术术基础与与软硬件件支撑平平台。8）电力市市场运营营系统设设计中的的系统工工程学。9）电力市市场运营营系统的的设计原原则、体体系结构构和功能能配置。10）电力力市场运运营系统统中各个个子系统统的详细细功能与与流程。11）电力力市场运运营系统统仿真系系统的开开发。12）国内内外电力力市场运运营系

4、统统实例。第二部分课程学学习的基基本要求求及重点点难点内内容分析析我国电力市市场改革革的历程程和发展展、本章学学习要求求应熟悉如下下内容：）我国电电力工业业的发展展历程与与历史机机遇；）我国电电力体制制改革的的发展阶阶段与趋趋势展望望。、本章重重点难点点分析本章的重点点是熟悉悉我国电电力市场场化改革革的若干干发展阶阶段与新新进展。、本章典典型例题题分析与与解答我国电力体体制改革革经历了了哪几个个发展阶阶段？答：我国的的电力工工业体制制改革是是在社会会主义市市场经济济建设和和开放政政策的背背景下逐逐步向前前推进的的。迄今今为止，电电力工业业体制的的发展可可以粗略略分为四四个阶段段：独家家办电阶阶

5、段、集集资办电电阶段、内内部模拟拟电力市市场阶段段、电力力市场改改革试点点和发展展阶段。、本章作作业章后习题国外电力市市场化实实践、本章学学习要求求应熟悉如下下内容：国外电力市市场化改改革实践践的历史史、现状状及其发发展趋势势。、本章重重点难点点分析本章的重点点是分析析比较我我国与国国外电力力市场在在运行机机制上的的异同点点，难点点是理解解造成这这些异同同的深刻刻原因。、本章典典型例题题分析与与解答国外电力市市场改革革的经验验与教训训中有哪哪些地方方值得我我们借鉴鉴？答：综观世世界各国国的电力力市场化化进程的的成功经经验与失失败教训训，给我我们提供供了如下下重要启启示：1电力市市场化改改革要具

6、具备一定定的技术术经济条条件2正确认认识电力力作为商商品参与与市场交交易的特特殊性3必须高高度重视视电力行行业的公公用性、本章作作业章后习题电力市场交交易、本章学学习要求求应熟悉如下下内容：我国电价制制度的演演变历程程。应熟练掌握握如下内内容：电力市场中中的各种种交易模模式和它它们的优优缺点；电力市场中中的各种种交易类类型和它它们的优优缺点；、本章重重点难点点分析本章的重点点是掌握握电力市市场各种种交易模模式、类类型的含含义及模模式、类类型之间间的优缺缺点比较较。、本章典典型例题题分析与与解答为什么说零零售竞争争模式是是全面市市场化的的成熟阶阶段？答：零售竞竞争模式式是电力力市场成成熟阶段段，

7、因为为在该模模式下，发发、输、配配、用四四个环节节均实行行全面竞竞争，选选择范围围加大，市市场竞争争更为激激烈，对对发挥效效益、采采用新技技术、降降低生产产成本形形成良好好的激励励机制。但但是这种种模式的的运作，需需要建立立完备的的法律法法规与功功能完善善的技术术支持系系统。我国区域电电力市场场的主要要交易方方式是什什么？答：我国区区域电力力市场的的电能交交易按照照“合约交交易为主主，现货货交易为为辅”的原则则组织。、本章作作业章后习题电力市场的的竞争与与监管、本章学学习要求求应熟练掌握握如下内内容：经济学意义义下市场场结构的的含义及及其类型型；电力市场环环境中生生产各环环节的竞竞争分析析；市

8、场竞争力力衡量指指标及市市场监管管方法；、本章重重点难点点分析本章的重点点和难点点是掌握握衡量市市场竞争争力的各各种方法法，如静静态指标标法、动动态指标标法、分分析市场场参与者者行为法法、市场场仿真法法等，并并理解市市场监管管的各种种手段。、本章典典型例题题分析与与解答测量市场力力的集中中测度指指数HHHI、来来纳指数数、实时时偏差度度分别是是什么？答：集中测测度HHHI指数数定义为为各企业业市场占占有率SSi的平方方和，即即来纳指数在在经济学学中称为为垄断力力指数，是是根据一一个市场场实际价价格与理理想的竞竞争市场场价格（即即系统边边际成本本）的偏偏差程度度来度量量市场的的垄断程程度。实时偏

9、差度度、本章作作业章后习题电力市场运运营系统统结构设设计 、本章学学习要求求应熟悉如下下内容：电力市场运运营系统统的总体体设计原原则；电力市场运运营系统统总体结结构；电力市场运运营系统统软硬件件平台概概述；国内外典型型电力市市场运营营系统实实例；应熟练掌握握如下内内容：电力市场运运营系统统常用主主机系统统配置技技术与网网络系统统技术、本章重重点难点点分析本章的重点点和难点点是掌握握电力市市场运营营系统中中主机、网网络、通通信等软软硬件平平台技术术，能初初步运用用其中IIT、信信息系统统分析设设计等实实用工程程技术。、本章典典型例题题分析与与解答电力市场运运营系统统的主机机配置应应有哪些些要求？

10、应考虑虑哪些前前沿技术术？答：在电力力市场中中，系统统中心侧侧与厂站站侧的主主机系统统应建设设成为局局域网。其其中，系系统中心心侧交易易管理系系统的综综合数据据库服务务器、结结算系统统中的主主服务器器等应具具有高可可靠性和和可用性性，通常常采用UUNIXX操作系系统、双双机冗余余配置及及磁盘阵阵列技术术；一般般服务器器可采用用微处理理机及相相应操作作系统，也也应冗余余配置，必必要时可可采用磁磁盘阵列列技术，保保证系统统高度可可靠，如如文件服服务器、电电厂数据据申报服服务器等等；网络络应用服服务器可可采用微微处理机机和相应应操作系系统、数数据流软软件，通通过国家家电力数数据网络络实现远远程互联联

11、，提供供文件（电电子杂志志）传输输与管理理，及企企业间电电子邮箱箱服务；客户工工作站一一般采用用PC机机及相应应操作系系统，配配有Weeb浏览览器和电电子邮件件客户端端软件。电力市场运运营系统统中提高高主机系系统可靠靠性的技技术：硬盘阵列技技术集群系统存储区域网网络、本章作作业章后习题电能量计量量系统、本章学学习要求求应熟悉如下下内容：电力市场条条件下电电能量计计量系统统的特点点；电能量计量量系统的的体系结结构、功功能配置置及运行行流程；、本章重重点难点点分析本章的重点点是掌握握电能量量计量系系统的功功能配置置。、本章典典型例题题分析与与解答电能量计量量系统控控制中心心侧应用用软件的的基本功功

12、能有哪哪些？答：电能量量计量系系统的控控制中心心配备了了大量应应用软件件，可分分为三大大类：通通信软件件、工作作站维护护软件、Web发布软件。通信软件负责接收各厂站的电能量数据；工作站维护软件执行厂站电表管理、电能量处理、报表处理、系统管理等任务；Web发布软件完成向Internet网发布信息。、本章作作业章后习题能量管理系系统、本章学学习要求求应熟悉如下下内容：能量管理系系统的基基本结构构及运行行流程；应熟练掌握握如下内内容：能量管理系系统应用用软件的的基本功功能；电力市场条条件下能能量管理理系统的的新特点点；、本章重重点难点点分析本章的重点点和难点点是掌握握能量管管理系统统各种应应用软件件

13、，如发发电控制制、发电电计划、网网络分析析等的功功能配置置，包括括数学模模型和算算法等。、本章典典型例题题分析与与解答在AGC中中，区域域的控制制误差可可以怎样样表示？答：一般地地，区域域i的控制制误差AACEii可以用用下式表表示、本章作作业章后习题 市场分析析与预测测系统、本章学学习要求求应熟悉如下下内容：市场分析与与预测系系统的体体系结构构、功能能配置及及运行流流程；应熟练掌握握如下内内容：负荷预测模模型与基基本算法法；电价预测模模型与基基本算法法；、本章重重点难点点分析本章的重点点是掌握握负荷预预测的模模型与基基本算法法；难点点是掌握握电价预预测的模模型与基基本算法法，如回回归法、平平

14、滑法、AANN法法、时间间序列法法、综合合模型法法、灰色色系统法法等。、本章典典型例题题分析与与解答某地电网由由19996220022年用电电量作为为原始数数据样本本，试利利用灰色色预测模模型GMM（1，11）预测测20003220077年该地地电网的的用电量量水平，表表1是经经整理后后的该地地电网用用电量原原始数据据样本。表1 某地用用电量原原始数据据 亿kwwh年份1996199719981999200020012002用电量374045556885105答：利用灰灰色预测测模型GGM（11，1）预预测得到到的结果果是：年份20032004200520062007用电量126.662155

15、.338190.668234.000287.116、本章作作业章后习题 交易管理理系统、本章学学习要求求应熟练掌握握如下内内容：中长期合约约交易系系统、电电力期货货交易系系统、日日前预调调度计划划管理系系统、辅辅助服务务交易管管理系统统、实时时调度管管理系统统等子系系统的体体系结构构、功能能配置及及运行流流程；、本章重重点难点点分析本章的难点点是掌握握各种交交易类型型子系统统的功能能配置与与相关数数学模型型和算法法。、本章典典型例题题分析与与解答什么是“无无约束发发电计划划”、“机组可可行发电电计划”、“机组和和电网可可行发电电计划”？答：交易中中心在交交易日的的负荷曲曲线上，首首先安排排机组

16、的的合同电电量对应应的发电电曲线；然后，在在各时段段，对机机组的报报价进行行排序，按按照这一一经济次次序和各各机组的的可用容容量，让让各机组组按报价价由低到到高地承承担负荷荷，直到到负荷全全部得到到满足，将将最后一一台满足足负荷的的机组的的报价定定义为边边际电价价。在这这一定价价过程中中，基本本上没有有考虑机机组和电电网运行行的约束束条件，按按此电价价决策过过程产生生的发电电计划为为“无约束束发电计计划”。交易中心根根据机组组的报价价和机组组运行约约束条件件，决策策各机组组的可行行的发电电计划，称称这一发发电计划划为“机组可可行发电电计划”。交易中心对对“机组可可行发电电计划”进行电电网安全全

17、校核，如如果满足足电网安安全约束束条件，则则该发电电计划被被称为“机组和和电网可可行的发发电计划划”。、本章作作业章后习题 报价辅助助决策系系统与报报价处理理系统、本章学学习要求求应熟悉如下下内容：报价辅助决决策系统统与报价价处理系系统的体体系结构构、功能能配置及及运行流流程；、本章重重点难点点分析本章的重点点是掌握握报价辅辅助决策策系统中中的相关关数学模模型和算算法。、本章典典型例题题分析与与解答报价辅助决决策系统统与报价价处理系系统区别别何在？答：各个参参与竞标标的发电电公司都都需要一一套辅助助报价辅辅助决策策系统，用用来分析析一切市市场可利利用信息息，并结结合发电电公司和和机组的的生产运

18、运行特点点及成本本分析，为为电厂竞竞价上网网做出规规避风险险、获取取最大经经济利益益的辅助助决策。报价处理系系统是电电力市场场运营系系统主站站侧的一一个子系系统，主主要任务务是接收收各发电电商的报报价，校校核并确确认其报报价，形形成相应应的数据据库存档档，同时时确认各各发电公公司的报报价信息息，并接接收各发发电公司司的报价价重申。、本章作作业章后习题 合同管管理系统统、本章学学习要求求应熟悉如下下内容：合同管理系系统的体体系结构构、功能能配置及及运行流流程；、本章重重点难点点分析本章的重点点是掌握握合同管管理系统统的功能能配置。、本章典典型例题题分析与与解答合同管理系系统的主主要功能能是什么么

19、？答：合同管管理系统统主要根根据其他他系统提提供的相相关数据据，负责责完成与与电力市市场运行行相关的的各类合合同和协协议的管管理。这这些工作作主要是是：从电电量计费费系统中中取得合合同电量量的实际际完成情情况；由由交易管管理系统统取得合合同电量量的分解解计划及及合同的的滚动平平衡计划划；向资资金结算算子系统统提供合合同电量量、合同同电价、结结算方式式等信息息；根据据用户需需求向信信息发布布子系统统提供与与合同有有关的信信息。、本章作作业章后习题 结算系系统和交交易信息息系统 、本章学学习要求求应熟悉如下下内容：结算系统和和交易信信息系统统的体系系结构、功功能配置置及运行行流程；、本章重重点难点

20、点分析本章的重点点是掌握握结算系系统和交交易信息息系统的的功能配配置。、本章典典型例题题分析与与解答在电力市场场中，结结算系统统面对的的结算数数据具有有什么样样的特点点？答：电力市市场条件件下，结结算系统统面对的的结算数数据具有有如下特特点：数据量很大大而且结结构复杂杂。数据要安全全、可靠靠，应具具有对经经济数据据的保密密处理。数据的加工工处理上上要遵循循市场规规则的严严密性，并并适应灵灵活、开开放、可可扩展性性的要求求，能为为交易信信息系统统提供历历史的、实实时的符符合市场场规范的的全方位位数据。、本章作作业章后习题第三部分 综合合练习题题一、问答题题 1、电电力市场场中通常常包括哪哪几种交

21、交易类型型？每种种交易类类型的基基本功能能是什么么？ 2、试试详细阐阐述电力力市场中中各种交交易类型型的基本本过程。 3、我我国电力力工业体体制的发发展历程程是怎样样的？二、分析题题 下图表表示了单单一购电电市场运运营模式式：用户配电公司电网运营公司发电公司n 发电公司1 试试分析以以下问题题：用户配电公司电网运营公司发电公司n 发电公司1 11）这种种模式是是一种初初级运营营模式，为为了提高高竞争性性，可以以采用哪哪些方法法（至少少列举 7 种）？ 22）我国国省级电电力市场场一般采采用购电电合同+市场交交易的交交易机制制，在这这种交易易机制下下， 发电商的的总收益益如何计计算？（必必须用公

22、公式表示示）这种种交易机机制的作作用怎样样？ 三、计算算题 假设设有两台台机组报报价，它它们的报报价曲线线是： 第一一台： 50MMW至1000MW，报报0.117千元元/MWW.h；1000MW至至1500MW（不不含1000MWW）， 报0.119千元元/MWW.h；1500MW至至2000MW（不不含1550MWW），报报0.221千元元/MWW.h； 200MMW至2500MW（不不含2000MWW），报报0.223千元元/MW.h。 第二二台：1100MMW至1500MW，报报0.119千元元/MWW.h；1500MW至至2000MW（不不含1550MWW）， 报0.220千元元/M

23、WW.h；2000MW至至2500MW（不不含2000MWW），报报0.221千元元/MWW.h； 250MMW至3000MW（不不含2550MWW），报报0.222千元元/MWW.h。当系统负荷荷为4000MWW时，求求MCPP与两台台机组的的出力计计划，要要求写出出详细过过程。 四、分析析题 我我国电力力市场运运营系统统分为哪哪九个子子系统？在运营营系统中中通常有有如下几几类数据据：1） 电量计量量数据；2）合同同数据；3）实时时数据；4）发电电计划及及其相应应的价格格数据；5） 价格审报报数据；6）结算算数据；这六类数据据在九个个子系统统中是如如何流动动的？要要求既有有阐述又又有图形形。

24、答 案 一、问答答题1、答：电电力市场场中的交交易类型型通常包包括四种种：1）日前市市场；22）辅助助服务市市场；33）实时时平衡市市场；4）期货市市场。日前市场是是交易中中心提前前一天组组织电力力交易，实实现电厂厂的竞价价上网，达达到降低低购电成成本、安安全可靠靠满足电电力需求求的目的的；辅助助服务市市场是确确保电能能质量的的手段，包包括备用用、电压压等的支支持；实实时平衡衡市场是是安排发发电商参参与调节节实际运运行时发发电量和和发电负负荷不可可避免出出现的偏偏差；期期货市场场是为了了保证电电力的供供应和电电价的稳稳定，交交易中心心与发电电商签订订的电量量远期交交易合同同，也可可通过期期货交

25、易易市场进进行合同同的买卖卖。2、答：在在日前市市场中，交交易中心心首先应应用日负负荷预测测模块进进行负荷荷曲线预预测，并并向各发发电商公公布。各各发电商商根据自自身的发发电成本本以及市市场的供供需状况况，制订订各时段段的报价价曲线。交交易中心心在收到到各发电电商的申申报数据据以后，首首先利用用无约束束的购电电计划模模块，在在不考虑虑输电网网络约束束的条件件下，形形成系统统各时段段的边际际发电价价格，即即清算价价格；然然后再利利用考虑虑输电网网络约束束条件的的购电计计划模块块进一步步决策出出对各发发电机组组的购电电计划。该该购电计计划必须须适合未未来时段段负荷状状况、满满足电网网安全稳稳定运行

26、行和机组组技术参参数约束束。辅助服务市市场中，先先由交易易中心采采购并由由机组预预留容量量，然后后在实时时调度中中根据负负荷不平平衡量或或其他控控制的需需要而实实时调度度。成功功的竞标标者将获获得容量量备用付付费。在在实时调调度中，如如果投标标者被实实时调用用，则再再付给一一定的电电量电价价。实时平衡市市场是为为了鼓励励发电商商参与调调节电力力不平衡衡量。愿愿意参与与平衡市市场的发发电商可可以提前前数小时时申报可可用上调调范围及及上调价价格和可可用下调调范围及及功率下下调价格格。在实实时调度度中，系系统调度度员首先先根据系系统不平平衡量，决决定启用用上调机机组还是是下调机机组。然然后，根根据调

27、节节价格排排序，从从价格低低的机组组开始调调度，直直到满足足不平衡衡量。期货市场的的交易过过程实质质上与纯纯粹的金金融市场场相类似似。3、答：我我国电力力工业体体制的发发展可以以分为四四个阶段段：独家家办电阶阶段、集集资办电电阶段、内内部模拟拟电力市市场阶段段、电力力市场改改革试点点和完善善阶段。二、分析题题1）答：提提高竞争争性的方方法有：通过政府府管制促促使单一一购电者者按最低低的购电电成本购购电；要通过过政策和和管制手手段使得得合同保保证电量量和市场场风险电电量有一一个合理理的比例例，促进进竞争上上网；建立具具有竞争争机制的的发电燃燃料市场场；防止发发电商的的垄断行行为；防止发发电商之之

28、间的联联盟；制定最最优的输输电容量量扩展计计划；创造条条件，逐逐步向售售电侧竞竞争过渡渡。2）答：在在电力市市场交易易中，差差价合同同起着重重要的作作用。初初期，差差价合同同的范围围涵盖总总电量的的比例较较大，随随着市场场的成熟熟，差价价合同所所保护的的合同收收益将逐逐步减少少。差价价合同为为双方提提供了风风险防范范的机制制。它不不保证发发电商的的上网电电量，发发电商需需经过市市场竞争争上网发发电。差差价合同同约定了了合同电电量和电电价。在在采用差差价合同同的电力力市场，其其结算公公式为： 发发电商总总收入为为： YYG=YE+YCFFD=QQGPM+QC (PPC-PM) 发发电商净净收入为

29、为： YYN= QQGPM+QC (PPC-PM)-QQGPI=QG (PPM-PI)+QQC (PPC-PM) 式式中 YYE市场售售电收入入； YCCFD差价合合同收入入； QGG实际上上网电量量； PMM市场结结算价格格； QCC合同电电量； PCC合同电电价； PII可变成成本价。 由由上式所所见，发发电商的的收入分分为市场场售电收收入和差差价合同同收入两两部分。当当市场价价格高于于合同价价格时，差差价合同同收入为为负值，从从而经过过合同的的操作，将将发电商商在市场场售电收收入的一一部分转转移给了了电网公公司，使使电网公公司因市市场价格格攀高而而受的损损失降低低了；反反之，当当市场价价格低于于合同价价格时，差差价合同同收入为为正值，补补偿了发发电商在在市场上上收入的的不足，从从而降低低了发电电商因市市场价格格偏低所所冒的风风险。在在市场价价格低于于可变成成本时，发发电商在在市场上上售电的的收入是是负值，因因此，发发电商将将尽量降降低其发发电量，直直至最低低出力或或零，这这时它将将得到差差价合同同的收入入，这符符合市场场鼓励低低成本机机组发电电的原则则，为高高成本发发电机组组停运或或退役而而以低成成本机型型取代之之提供了了市场信信号，