电力市场概论

电力市场概论主要内容：电力市场的概念及特征电力工业生产经营的技术特点传统管理体制及国外电力市场化改革电力市场的结构模式电力市场的交易模式第1章：电力市场的概念及特征

一、电力市场内涵的界定

(一)市场的起源

分工不同生产不同商品商品交换市场属商品经济范畴，只要有社会分工和商品生产，就必定有市场存在。人类社会的分工演进随着生产力的发展，形成了畜牧业和农业相分离的人类历史上第一次社会大分工，社会分工促进了生产力的发展，带来了更多的劳动产品部落之间开始用这些剩余产品进行交换，一些氏族部落首领开始把剩余产品据为己有，私有制随之产生私有制的出现使氏族部落共同体开始瓦解，在此基础上，奴隶制社会随之产生随着金属冶炼技术的出现，从而出现了农业和手工业相分离的人类历史上第二次社会大分工，这使可供交换的产品越来越多，随着交往的扩大和经济联系的增强，就出现了专门以交换为目的的商品生产。商品生产和商品交换的发展，进一步提高了社会生产力。由于交换的日益频繁，开始出现专门从事商品买卖的商人阶层。商人阶层的出现及其与农业生产和手工业生产的分离，这是人类历史上第三次社会大分工。

市场是一个历史范畴:商品经济的萌芽阶段少量剩余产品偶然的交换市场只是一种补充社会化大生产的发展商品交换的频率迅速增加市场也就不再局限于一定的空间范围当前，市场经济进入高度发达阶段市场冲破了地域分割，形成统一的国家市场，扩展到国际区域，乃至发展为全球性的国际市场，使市场的空间极大扩展;市场体系高度发育，不仅生产资料、消费品等商品市场趋向成熟，而且生产要素市场，如金融市场、劳动力市场、信息市场、技术市场、房地产市场等也得到空前发展。我们可以做出如下的判断：

1.市场是指商品交换的场所，即卖买双方发生交易行为的地点或是空间范围。（仅仅是空间属性）。

2.市场是社会经济生活的综合体现：是社会经济活动的主要调节者、资源的主要配置者。

3.市场机制是一种激励机制。。。(二)电力市场的内涵

电力市场属于商品市场的范畴，它是以电力这一能源的特殊物质形态作为市场客体来定义和界定内涵的。

定义是电力系统中发电、输电、配电、用户等各成员以电力这一能源的特殊物质形态为客体，由电力的买方和卖方（主体）在竞价（争）机制作用下决定电价和电量的交易过程和执行系统的总和.二、中国电力市场的形成与发展

1882年，德波列茨，世界第一次高压输电试验的同年，英国商人创立了上海电气公司SEC上海第一台发电机开始投入商业运营亦即，电力作为商品已经在中国存在了120多年这120多年分为三个发展阶段:

第一阶段：从1882年开始到1949年新中国成立，共经历了67年。到1949年共有发电装机185万千瓦，年商品量43亿千瓦时。这个阶段的电力企业有外商资本，有官僚资本，也有私人资本。企业的管理方式和经营方式与世界各国相同。即发输配售一体化，区域性垄断。这一阶段的电力市场规模较小，相互之间还没有碰撞,都处于分片垄断经营。从而形成相互独立的区域性电力市场。第二阶段：从1949年建国开始到1998年国家电力公司成立，撤消电力部为止，历时49年。至1998年共有发电装机2.7亿千瓦。电力已在大中城市普及，用电的农户也已超过90%，电力市场已在全国城乡建立起来。其特点是国家统一所有，统一管理，自上而下垂直垄断经营，实行计划建设，计划发电，计划供电和计划用电的计划经济体制。即：电量由计划配给，电价由政府制定，建设由国家投资，产权属国家所有，经营管理政企不分，企业无自主经营权利这一阶段的“电力市场”，有市场主体，有商品价格，有交易规则(《供用电规则》)，有市场要素，有市场行为，但没有市场机制第三阶段：1998-，与国际接轨的改革。现代电力市场的建设和发展大致需要经历以下几个阶段：１９８５年，为解决电力严重短缺问题，实行“电厂大家办，电网一家管”的政策

——“集资办电”发电市场由原一家独占的局面，出现了众多不属于原来电力部的独立电厂对电力产业带来非常巨大的的体制性影响始于重组，形成新的市场主体东北电网华北电网华东电网华中电网西北电网西藏电网南方电网第三阶段又可划分为：1、模拟市场阶段。（1996年，国家决定全面启动电力模拟市场，作为电力市场的前期试运行阶段。)2、电厂上网售电的趸售市场阶段。(自2000开始全面实施的市场建设阶段，即发电市场阶段。）3、电网企业向供电企业和大用户趸售的电力市场阶段。4、供电企业和大用户向发电企业直接购电，电网退出电力主体交易，只担负电力的运输职能，收取“过网费”。（将来）三、电力市场的基本特征开放性、竞争性、网络性、协调性是电力市场的基本特征与传统的垄断电力系统相比，电力市场具有开放性和竞争性。与普通的商品市场相比，电力市场具有网络性和协调性。四、电力市场理论研究的主要内容

电力市场研究体系正在逐步建立，新概念、新理论不断出现。(一)电力市场改革的理论基础(二)市场结构、市场机制、交易机制及特点(三)电价体系(四)技术支持系统(五)市场环境下的调度和控制(六)

电力市场中安全与经济的协调第2章：电力工业生产经营的技术特点

一、电力工业的组成

(一)组成

通常认为电力产业由四部分组成，即发电环节、输电、配电环节和售电环节，其技术特性也存在差异。

1、发电企业

发电企业在电力市场上承担生产电力的职能，是将一次能源转换成电力，并向后续的输电、供电企业，以及大用户提供电力商品的起点。发电企业主要由锅炉、汽轮机、发电机组成，俗称三大件。

发电输电配电售电

2.输配电企业输电企业在电力市场中主要负责将电力输送到远距离的负荷中心地区去的职能。输电企业完成这一职能主要依靠输电网络(俗称高压输电线)。3.售电企业各个用电中心专门担负售电的企业，通常称为供电(局)公司。其主要载体就是城市、农村供电网络。

220kv变电站项目现场

(二)电力企业运营特点

1.发电企业的运行特点发电厂的收益可表示为：H=PQ-∑Ci(Q)其中：C0：由投资所形成的固定成本C1：燃煤成本C2：耗水成本C3：管理成本C4：人力成本C5：设备维护以及其它成本

上述成本中，C0、C2、C3、C4、C5基本上不随电厂的上网电量而变化，而燃煤成本

C1则随电厂的上网电量的增长，单位电量的煤耗会不断下降；电厂的收入则取决于电价P和上网的电量Q，由于电价P恒定，所以，经济效益随产量Q的增长而增长，对于发电厂而言，上网电量越多，单位成本越低，且收益却越高。

POQOPQ收入变动曲线产品成本变动曲线2.

输电企业的运行特点固定投资、线损、设备维护、管理费用、人力成本等，其效益同样为：

H=PQ-∑Ci(Q)3.

售电企业的运行特点供电企业的经营成本也基本上类似于输电网络。具有网络经济特性。二、电力工业的特点

1、电力工业对国民经济的重要性

电力工业同煤炭、石油等产业一样，是向国民经济、向社会提供电能这一基础物质和商品的基础产业。从世界能源消费变化的总趋势来看，电能最终将成为主要能源而占据诸能源之首。资料：北美大停电

2003年8月14日16时10分至15日晚，北美发生了历史上最大规模的停电：从美国的纽约、克利夫兰、底特律，到加拿大的多伦多、渥太华，各大城市瘫痪了近30个小时，影响到美国的纽约、密歇根、俄亥俄、宾夕法尼亚、马萨诸塞、新泽西、佛蒙特7个州和加拿大安大略省。世界上电气化程度最高地区的5000万人，过了30个小时没有电的生活：办公室楼里的灯熄了、空调停了、电梯停了，街上的交通灯灭了，地铁停驶了。从纽约到多伦多的12个机场，没有一架飞机起飞。人们不能刷信用卡了,许多人找到提款机，但发现提款机也需要用电。酒店的客人气喘吁吁地攀上高楼后，才发现自己的电子钥匙卡也失灵了…在停电期间，通用汽车、戴姆勒克莱斯勒、福特、本田等汽车公司的35个工厂停产；仅15日一天，美加两地的400个航班取消；12个国际机场部分或全部关闭；100个电厂和25个核电厂关闭；纽约市消防员救出了800名被困在电梯里的人；国民警卫队向克里夫兰市紧急运送了630万升水，因为这个城市的供水主要靠电泵。人们的第一反应是遭受了恐怖袭击。烦躁、郁闷、不安在整个城市中弥漫。人们涌到街上，再向城外涌去。这疏散的一幕，令人迅速不愉快地回想起了2001年9月11日。停电45分钟后，FBI(FederalBureauofInvestigation)断定这不是恐怖分子干的。布什通过各大广播网对全国讲话，纽约人才开始放下心来。但CIＡ(CentralIntelligenceAgency)不敢稍有松懈，他们一直怀疑“基地组织”在打美国电网的主意。美国国土安全厅采取了一些应急措施。北美防空司令部下令在佛罗里达的空军基地起飞两架F-16战斗机，加强在东海岸的巡逻。电力工业是国民经济先行发展的基础产业。国际上通行的方法是采用两者的平均增长速度之比，即“电力弹性系数”()来说明电力增长的先行关系。电力弹性系数大于1，电力发展速度超前于国民经济发展速度，是国家进行宏观经济管理时需要注意的重要问题。

2.电力工业的关联性强由于电能目前还是一种不能大规模储存的能源，因此，电力的生产、输送和消费都是通过电力网络同时完成的。因此，在电力生产的过程中，既不存在半成品，也不存在库存品。为了使电力生产、流通和消费等环节能够很好地相互衔接，电力工业需要采用大量的自动化控制技术和设备，以实现发、输、售、用各环节的相互紧密配合，协调统一的进行。

无库存—瞬时平衡电力从电厂产生--光速传输--瞬间消耗（微秒级）。用户按下开关的同时就会对某处的发电厂造成影响无需打电话预约只能使实时出力适应实时负荷负荷特性价格特性电网负荷率负荷率：平均负荷（电量）与最大负荷的比率与系统有功负荷高峰低谷有关。负荷率高表明负荷峰谷差较小，负荷比较平均，电网负荷率低说明峰谷差异较大调整负荷，提高负荷率，可为整个电网的安全经济运行创造条件3.电力工业具有很强的网络性

电网是连接电力生产、电力输送和电力供应的基本设施。电力生产和消费必须依赖电网才能实现，即电力的生产、电力的传输、电力的供应都是通过电网来完成的。通过电网，电力从生产到消费才形成了一个有机的整体。电力网络具有极强的相互影响性。

网络影响某机组强迫停运——全网功率不平衡——全网电压与频率偏差——其它机组异常——全系统崩溃——大面积停电某线路断开——其它线路过载……某节点出力或负荷变化——所有近节点线路潮流变化北美大停电的原因美加两国的输电网已经完全一体化。加拿大和美国电网通过37处节点联接，使两国之间能进行电力贸易。大停电是俄亥俄州的三根输电线停止输电引起的。这一输电网络所属的第一能源公司承认，在14日下午大停电前，发生过一些故障，如一棵大树倒下，挂断了一组34.5万伏的高压输电线，并导致一家电厂停止发电。另外有一根34.5万伏的电线，因为不胜负荷悬垂下来，碰上了同一电线塔上的另一根低压线，造成短路。问题是：是为什么俄亥俄州的这几个小事故，会迅速通过联结美国中西部和中部的电网，升级为一场大停电危机。专家的解释是：因为供电网不胜负荷，在一处高压线断电后，电流迅速转向其他线路，令本来已经紧张的电路更加难以负荷，引发电厂电路断路器松开，如此下去产生连锁反应，在前后仅9秒钟时间内，小故障迅速升级为大停电危机。联邦政府的一名高级官员透露，8月14日21时，80%的电厂已经恢复发电，但输电网只能输送20%的电力。其时使用的输电网，多修建于1950年代，已经过于陈旧。号称科技最发达的美国，却拥有著落后的电力基础设施。一端是高度现代化的发电厂，另一端是经历了彩色电视机和个人电脑革命的不断膨胀的用户，夹在中间的，却是黑白电视机时代的输电网。1990年代美国政府放松对电力公司的管制，结果许多电力公司解体为发电公司和输电公司。输电网由互相独立的公司运行，成为一个由市场主导的系统，发电和输电这两大业务已经互相脱节，而私营资本只愿意对赢利丰厚的发电厂进行投资。在美国，输电是不讨人喜欢的产业。土地拥有者不愿意输电线路通过（时任美国能源部长的艾布拉姆：“任何人只要不愿意让输电网经过其后院，你就别想架输电网。”），环保分子游说反对，政客们不到危机爆发的时候，也不会有任何行动。开放性、竞争性、网络性、协调性是电力市场的基本特征4.电力工业是技术和资金密集型行业

电力生产与消费依赖于分布广泛的电网传输系统和供电网络，这些网络设备的建设、维护和运营也需要大量的技术设备和投资；电力工业属于外延扩大型行业，即企业的生产能力由设备的容量所决定，企业要想扩大生产能力就必须投资增加装机容量——电力工业是具有明显规模效益的产业。

三、电力系统中的有功与无功有功功率：用于将电能转换为其他形式能量（机械能、光能、热能）的电功率,如：电动机把电能转换为机械能，各种照明设备将电能转换为光能…瓦(W)、千瓦(kW)、兆瓦(MW)

…无功功率：用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率符号Q单位：乏（Var）/千乏（kVar）

变压器、电动机、电焊机、空调器、洗衣机、电冰箱、钠灯、日光灯——吸收无功功率建立磁场凡有电磁线圈的电气设备，都要建立磁场，消耗无功功率例如：40瓦日光灯：镇流器的线圈建立交变磁场（40多瓦有功功率（灯管发光、镇流器）+80乏左右无功功率）电机：转子磁场变压器：一次线圈产生磁场，在二次线圈感应出电压“无功”

——不对外做功无功功率≠无用功率若电网中无功功率供不应求，用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场——设备的端电压下降——影响设备的正常运行第3章：传统管理体制及国外电力

市场化改革

一、电力工业的传统管理体制

由于电力工业具有明显的规模经济特征，加上其发、输、供、用必须协调一致、且技术密集和资金密集的特点，因此，长期以来世界各国都将电力工业列入自然垄断行业。在20世纪80年代以前，世界各国对电力工业的管理基本上都采用了垄断经营，政府管制的模式。

主要管制内容有：1.市场进入的限制2.价格管制既要让电价充分反映自身的价值，使电力企业能够正常运营，又要防止电力企业利用垄断地位，制订垄断价格获取垄断利润。3.服务标准的制定广大用户除了接受垄断经营者的产品之外，没有选择产品服务者的权力。这样就很容易出现垄断者降低服务质量的现象。为此，政府监管者就必须规范电力企业的服务，保障用户的利益。

二、英国电力市场体制改革模式1.改革前的英国电力工业管理体制英国的电力系统分为两大网：苏格兰地区电网、英格兰和威尔士电网。英格兰和威尔士地区：英国中央发电局负责发电厂和输电线的建设和运行，地区供电局负责将电能销售给用户，调度模式为统一调度。苏格兰地区：苏格兰电力局和苏格兰水电局负责生产、传输、销售。2.英国电力体制改革介绍

1987年起，英国开始对电力工业进行体制改造。英国中央发电局(简称CEGB)分解成以下四部分：(1)国家电网公司：拥有所有的高压输电系统；主要是275kV和400kV的输电网，同时国家电网公司还控制与法国电网和苏格兰地区电网的互联工程。(2)国家电力公司：拥有约占总装机容量50%的火力发电厂。(3)国家发电公司：拥有约占总装机容量30%的火力发电厂。(4)核电公司：拥有约占总装机容量20%的核电站。其中，国家电力公司和国家发电公司改为私营股份制公司，实行独立核算，自负盈亏。国家核电公司由于成本较高，不具备竞争力，为国家所有。同时建立了一个电力市场交易机构，名为电力联合运营中心(即电力库，PowerPool或Pool)，由国家电网公司负责运行。十二个地区电力局完全私有化，现在称为地区电力公司(简称REC)。3.英国用力市场的运行体制

英国电力市场中，发、输、供电完全分离。电力市场中的贸易方式，分为参加电力联合运营中心(电力库)贸易和直接签订双边供用电合同两种。4.英国电力市场的电价英国电力市场的做法是，每天分为48个时段，每0.5h为一个时段。提前一天计算出第二天48个时段的电价。每天上午，各发电厂将第二天每台机组的每0.5h运行数据报给电力联合运营中心，这些数据包括；最低发电容量和成本，起、停机费用，不同发电功率的成本，每0.5h的可供最大发电功率。然后根据负荷预测的结果，对发电机进行排序，得出发电机次序表，并于下午3时公布

NETANewＥlectricityＴradingＡrrangements2001年起在英格兰和威尔士区域实施的新电力市场交易规则建立在双边交易合同的基础之上取消电力库下的透明实时价格双边交易合同双边合同形式主导的市场合约双方包括发电、供电及交易商和用户；可就将来任何时候买卖电力订立合同；允许合同的时间跨度从当天到几年以后依时间特征，NETA主要包括4个市场：长期市场，提前一年以上的交易；中期市场，一年以内至提前一天的交易；短期市场，提前一天至市场关闭；市场关闭后，参与者对计划的任何修改都必须在实时市场中通过参与平衡机制来进行实时市场（平衡机制），市场关闭至交易时段结束。合同需要实物交割；国家电网公司作为系统运营商，平衡1.5h内合同交割中出现的供求差额，并解决输电网的堵塞问题；NETA图解双边交易标准化合约交易交易所交易期权交易其它金融交易现货市场远期合约市场金融市场平衡机制最多提前数年提前24小时提前3½小时实际交易时间时间NETA的不平衡电量结算NETA的最大特点：不存在单一的不平衡电量价格NETA不存在单一的不平衡电量价格，而分为“溢出”价格和“注入”价格两种，即所谓“系统卖出价格”及“系统买入价格”对发电量超过合约水平的发电商，以及用电量低于合约水平的用户实行溢出价格对发电量低于合约水平的发电、以及用电量高于合约水平的用户实行注入价格溢出价格低于注入价格。设计意图：激励发电商和用户努力使不平衡电量最小化双重价格制的合理性受到了质疑1、刺激发电商和负荷需求方进行短期的合约交易以使实际出力或用电量与合约水平保持一致，增加了交易成本2、注入价比溢出价高数倍，很多发电企业都力图确保溢出，其净发电量超过净合约售电量，以避免惩罚性的注入价格3、发电商和大型配电公司，或者配电公司的大型零售业务部门，能通过多元化的投资组合来分散大部分不平衡电量风险相对来说，中小市场参与者的利益无法保证，尤其是可再生能源电厂，有些不得不关闭三、澳大利亚电力工业的体制改革澳大利亚于1990年开始对电力工业进行改革，1991年成立了国家电网管理委员会(NGMC)。改革原则是在发电和电力供应中引进竞争机制，开放国家电网，允许私营电厂、国有公司及公有、私有用户在大电力系统中进行公开交易，从而增加市场成员的选择范围。1.澳大利亚电力市场的管理机构(1)国家运营规约管理协会

《运行规约》）是电力市场管理的核心和依据，包括如下内容：

1)市场规则：规定实时电力市场、短期提前电力市场等的运行机制。

2)网络价格：规定网络所有者的责任及网络收费问题。

3)法规部分：规定市场参与者的责任、争端的处理方法、对法规进行更改的机制。4)系统安全部分：规定在正常运行及故障时，确保系统安全的措施。

(2)电力市场管理公司代表市场成员管理批发市场，收集来自参与者的投标，结算短期提前电力市场及实时电力市场，计算系统实时运行的发电计划并报告系统运行人员。

(3)系统运行部门

系统运行部门主要负责平衡发电与需求，负责网络元件的控制，维护系统运行的安全稳定，与市场中的财政关系没有联系。

在澳大利亚电力市场的管理中，电力市场管理部门与系统运行部门是相互独立、又相互制约的两套系统。这与英国电力市场的管理方式有很大不同。系统运行部门不参与市场的贸易和计算，但为了维持系统的安全，有权否决市场管理部门制定的贸易计划。2.澳大利亚电力市场的运行机构(1)发电厂目前主要有8家独立发电厂，每个发电厂的容量都超过500MW，有的发电厂属于国有，有的由私人拥有。有些发电公司拥有多家发电厂。如昆士兰发电公司；有些是独立电厂，如格兰得斯通发电厂。澳大利亚电力市场规定，所有容量超过30MW的发电厂，必须参加电力批发交易市场。(2)用户负荷超过10MW的大用户可以选择供电方，将来限制会逐渐放宽。(3)零售商零售商从市场中购买批发电力，向用户售电。除现有的配电机构外，将出现大批不拥有配电网络的仅从事电力零售业务的零售商。(4)网络与英国电力市场不同，澳大科亚电力市场的输配电网络并没有收归国有，而是作为电力市场的参与者，承担电能的输送与分配，并收取费用。3.澳大利亚电力市场的贸易形式对于容量超过10MW的大用户，有权自由选择供应方。首先，用户必须选择是参与零售贸易还是批发电力市场贸易。对于小用户，则必须参加零售贸易。其所需电力由零售商供应。批发电力市场中，有三种贸易方式：长期双边合同卖方可以是发电者或发电业务代理人，买方可以是终端大用户或零售商。这种交易，确保在规定的时间内，以商定的电价供应规定数量的电力。如果合同双方最终不能按合同规定的数量供电或用电，则超过或不足部分由电力市场按实时电价结算。(2)短期提前电力市场

1)买方给出报价，当市场电价低于此报价时，买方买电；

2)卖方给出报价，当市场电价高于报价时，卖方卖电；

3)由电力市场根据买、卖方的报价，构成梯形曲线；

4)梯形曲线的交点为结算电价,所有报价高于结算电价的买方和报价低于结算电价的卖方将参与交易。

(3)实时平衡电力市场实时电力市场的交易，维持了电力供应的平衡。发电者和用户在实时电力市场中，对未能由长期双边合同和短期提前交易完成的电力交换进行交易。实时电力市场的做法如下：

1)每个发电者提前一天对可供电力在实时电力市场中进行卖电投标，以争取获得发电计划。出价低的发电厂将首先运行。

2)市场管理者受理投标，确定发电计划，并送交系统运行人员。系统运行人员将据此安排当日(24小时)内的发电与需求平衡，以保证按尽可能低的电价供应电力3)用户也投标以决定可停电负荷的电价。由于许多因素的影响，实时电价是上下波动的。所以，用户采用实时交易方式时，具有一定的风险。如果用户未参加其他形式的交易，则其所有的用电将由实时电价计算。

四、加州改革——失败加州是美国人口最多的州发电总量:全美7%98年电力行业重组前，加州的电力行业由公众和私人拥有的垂直一体化的电力公司对发输配进行管理和运作主要包括三家私营电力公司，发电量占75%太平洋燃气和电力公司（PG&E）南加州爱迪生公司（SCE）圣地亚哥燃气和电力公司（SDG&E)两家市政专营机构：洛杉矶水利电业局，萨克拉曼多市公用局服务区域没有交叉，因此除新工业用户，他们历来没有业务上的竞争加州电价约比美国平均价高1/3——加州9.0，美国平均6.7改革的目标:把用户的电力成本降下来1996年9月加州议会通过了1890号议会法令AB1890，引入竞争新市场结构分拆：为减弱市场力要求PG&E和SCE将至少50%的发电机组出售给IPP或分拆；要求SDG&E放弃其所有的发电设施PG&E出售发电容量约7500兆瓦，SCE10600兆瓦，SDG&E2200兆瓦约40%加州总装机容量所有权被转给IPP新设全美第一个独立运营调度机构：CAISO，输电系统的运营权和所有权分开CAISO是一个独立的非盈利性机构运行全州的输电系统，公平对待批发电力的买方和卖方，任何满足可靠性标准的供电商都有权接入该电力系统。私营电力公司继续拥有电力输送设施，并收取这些设施的使用费监管：联邦能源监管委员会FERCFederalEnergyRegulatoryCommission新设加利福尼亚电力交易所PX是根据加州法律成立的非盈利性公司，独立于CAISO，运作实时市场，要求各电力公司通过PX进行交易，它成为第一家能源实时交易管理机构它是电厂和供电商通过竞争来满足电力需求的场所。就象一个拍卖公司，本身并不参与电力交易为了保证CalPX能发挥作用，AB1890法令要求在2002年前的4年过渡期内，私营电力公司要出售其自身电厂生产的电力，同时代表那些没有改变供电商的用户（几乎所有用户）从电力交易所购买电力这些公司的电力零售部门（称为公用配电公司）以及电力交易商从CalPX购买电力，再转售给他们的电力用户新市场交易PX对电力市场的设计，主要采取提前一天的拍卖方式，还有提前一小时的拍卖方式PX运行批量期货市场，允许市场参与者签订未来6个月进行实物交割的供电合同。这种合同提供了一种套期保值工具，规避现货市场价格的波动CAISO也进行实时拍卖，以平衡实时的总发电量和负荷。在这个市场中，每5分钟确定一次价格CAISO通过长期合同和竞争性投标，从电厂购买辅助服务在PX提前一天确定的初始每小时电价之后，CAISO通过拍卖电力输送容量，来保证输送电网的可靠运行电厂的发电容量或启动费用不能在电力市场上获得回报他们必须通过在PX售电和CAISO辅助服务市场才能直接获得款项，以收回其固定成本加州电力危机PG&E和SCE负债$110亿，濒临破产，银行拒绝继续提供信贷，从而无力从现货电力市场购买电力供给用户2001年1月中下旬，系统备用容量只有1.5%左右，加州经历了二次世界大战以来首次强制性的分区轮流停电，上百万人受到影响。使一些公司损失数千万美元。IBM和Intel等高科技公司组成的硅谷厂商工会威胁：如果供电问题不解决，其将考虑从加州撤走表面原因：天气、检修输电容量不足由于输电容量不足，当加州电价急升时，能够从州外获得的电力容量有限，可以选择的范围也有限在这种情况下，一些有条件向加州供电的州外发电公司趁火打劫，疯狂抬高价格，有时高达正常价格的30倍，牟取暴利机制原因：1、完全的风险暴露要求公用电力公司每天通过PX购买全部电能向选择它的客户供电（若公用电公司有自有电厂，可行）更重要的错误——不允许它们进入电力双边合约市场2、需求侧响应缺失为使公众接受，在冻结售电价格的条款下，电力零售客户中的大部分没有分时计量电度表，也看不到平均的实时电价，不能对峰电价做出响应3、忽视电力投资冻结或严格限制零售电价事实上为投资者提供了负面的信息：投资发电厂的盈利前景不好造成发电侧的垄断势力：供应不足时段安排检修停运以抬高市场价格例如：电力市场开始运行的约2年时间（1998年4月至2000年4月），批发电价确有下降，这同时意味着发电厂价值下降。公用公司认为日后的现货市场电价会因竞争而逐步下调，尽早出售发电设施有利可图，因而继续出售由于这样做有利于发电市场竞争，监管机构自然支持。直至2000年夏天，公用事业公司所占有的发电容量已少于15%，必须从现货市场购买大量电力才能满足用户要求放得太开了？放得不够开！第4章：电力市场结构模式

一、电力市场的层次结构模式

中国未来电力市场在总体结构上，初期可能分为三个层次，即国家电网电力市场、区域电网电力市场、省网电力市场，以国家一大区一省(市)三级电力市场模式运行，并逐步加强大区电力市场，最终过渡到国家和大区两级电力市场。(一)国家电力市场的主要特点

1.国家电力市场存在的基础是实现全国电网的联网；

2.国家电力市场的交易主体是区域电网公司、省电力公司以及特大型电厂(如三峡电站)等；3.由于国家电力市场的空间跨度相当大，因此，它将取得较大的全国性联网效益。这主要表现在六个方面：(1)可以大规模开发西部水力资源和煤炭资源，从而取得较大的发电规模效益；(2)各大区域电网之间可以形成较大的互补效益；(3)可以充分利用东西部大跨度时差效应而取得较大的调峰效益；(4)资源的优化利用要求建立全国性电力市场。国家级坑口大容量火电站、大水电站和核电站势在必行，投资大。建立国家级电网、电力市场有利于进行大容量的电力电量交易，有利于国家级电站及相应输电线还本付息，良性运行；(5)西电东送、北电南送及跨大区国家级电网的形成要求建立全国性电力市场；(6)可显现大区联网经济效益。调频、调峰、错峰效益要跨区水火电联调。4.可以考虑与周边国家联网开展电力进出口贸易。(二)区域电力市场特点1.现已形成的区域电网是建立区域电力市场的基础；2.区域电力市场的交易主体是集团公司、省电力公司以及直接进入区域电网的独立发电公司；3.区域电力市场的建立，有可能在一定程度上打破现已存在的省际间交易壁垒，同时，区域电力市场的建立，涉及到现有电力集团公司的体制改革。区域电力市场采用什么样的模式和职能，在一定程度上决定着采取什么样的体制与之相适应。(三)省电力市场特点1.省电力市场的运作和调度由省电力公司的市场调度中心负责；2.省电力市场的交易主体是省电力公司、独立发电公司、配电公司、直供大用户；3.省电力市场是电力市场中具有重要地位的一级电力市场，其原因是大部分独立发电公司在省电力市场上开展竞价上网的竞争。中国电力市场的创建也将首先在省电力市场上，通过厂网分开、竞价上网进行突破。并且，从长远发展看，全国及区域电力市场也只有构筑在省电力市场的基础之上，才能成为有源之水，电力零售市场因此才能成为有本之木。电力市场改革的近期重点是建立省电力市场，而远期目标则是建立全国统一、开放、竞争、有序的区域及国家电力市场。(四)市场结构的发展与完善1.三级电力市场的优点：(1)实施方便。三级市场的结构与现有电力企业的管理体制基本上是统一的，因此，只要把发电公司加以分离，再成立省电网公司，由其经营电力市场及运行电力系统：另增加一个监管机构，即可建立起竞争市场；(2)有利于平稳过渡；有利于安全稳定，有利于调动三级电力部门的积极性；(3)理想的过渡模式。2.三级电力市场的缺点：

(1)市场层次多，机构重叠；市场运行复杂化；

(2)长期看，不利于降低成本，不利于资源大范围优化；

(3)区域电力市场中只有少量省、市电网及区内大电站为参与者，易形成寡头垄断，对用户和市场效益不利；(4)不利于各省大电站和大用户直接到大区电力市场做交易，有更多选择。

3.国家--大区两级电力市场模式：省级电力市场逐步过渡到大区级电力市场，省级EMS、地区控制中心和大区级EMS协调工作。这与澳大利亚情况类似。在国家电力市场(NEM，相当于大区电力市场)建立时，州电力市场(相当于省电力市场)都并入NEM运行。4.国家--大区两级电力市场的优点：(l)有利于电能资源在大范围内优化；(2)现有的三级管理的各种资源可较好利用；(3)国家级电力市场参与者数量、每个合约交易量较合理，有利于市场管理和国家级电站及输电投资回收；(4)大区风险承受能力大于省市；(5)国家只管大区间互联网规划建设和稳定性，大区负责区内省间联络线规划建设和稳定性，有利于分工负责和安全稳定运行。二、电力市场的水平结构模式模式一：垂直垄断模式发电、输电、配电和售电四个环节捆绑在一起，由一个公司统一管理和垄断经营。各个环节中不存在竞争。模式2单一买方模式1+NIPPIPPIPPIPPSi.BDISTCOFFFFF注：F指终端用户全寿命期长期合约新的主体：ISOIndependentsystemoperator独立系统运行调度机构不受任何市场参与者或参与集团控制的系统运行调度机构（SO）模式3趸售竞争模式该模式要求配电企业从相互竞争的发电企业购电；电网公司不再是单一的购买者——将成立足够数量的配电公司来保证竞争性采购同时，允许大用户自由选择供电商，小用户仍由配电公司垄断供电FIPPIPPIPPIPP输电网，趸售市场DISTCOF大用户特征：输电网开放按照最新电力体制改革实施意见，我国将借鉴日本正在实施的趸售竞争模式开展新一轮电力体制改革模式4零售竞争模式Customerchoiceretailcompetition零售竞争：多个电力零售商（Retailer）在电力市场中按照竞争性价格向居民用户，商业和工业用户销售电能在这种模式下，允许所有的用户任意选择供电公司，供电公司不再垄断专营也可以成立一些电力服务机构，它们不拥有配电网，但这些机构可以经营电力趸售和零售供电公司或服务机构，没有固定的服务区域和服务对象，相互之间开展争夺用户的竞争要求输电网和配电网对用户开放发电公司与供电公司、电力服务机构以及与大用户之间都存在双边交易己在电力充足、电网完善的国家和地区逐步推行，是竞争范围最广、竞争程度最深的电力市场模式

是最终的电力市场结构(多边交易中心双边交易中心输电公司调度运行发电商配电公司发电商零售商用户直供用户用户零售商(((((i$辅助服务提纲商(kWh$$$?$$$$kWhkWhkW,kWhkWhkWhii$kWhi$iiiiiSomemarketinfoandmoneyminmarketinfo.minmrktinfo.Info.&moneySomemarketinfoandmoney$发电商代理发电商$ii$kWh($零售竞争模式影响可靠性吗？增值业务：商品展示与介绍，进货筛选，质量把关，重新包装，临时照料四种模式的要点回顾实践中的模式选择各国的共同选择是先在发电环节引入竞争发电与输电网分开买方由单一购买者（网公司）扩展到大用户、售电公司、一般用户零售市场用户的选择：网公司，电厂，零售商最终：网公司和配电商——公共输电者电力工业的改革不一定经历全部四种模式如阿根廷、英国、澳大利亚和挪威都没有经历单一购电模式，而是直接进入趸售和零售竞争模式需求侧开放的问题是：配电公司下属零售企业利用它对低压线网的垄断，歧视其他参与竞争的零售商？这是模式四所特有的问题通过服务偏差使配电公司的下属零售企业受惠（线路被暴风雪破坏，先修复自己零售用户的线路，而不是以总体损失最小为原则，合理安排抢修顺序）当输电瓶颈影响自己的零售业务对，配电公司需快速对受影响地区重新布线，以避免过载和停电，但如果受影响的是其他零售商？美国联邦能源监管委员会2月18日批准谷歌(GoogleInc.，GOOG)成为一家电力零售商，允许这家互联网巨头像公共事业公司那样买卖销售电力。谷歌有关在这一市场上进行交易的请求与“许多工业公司”类似，旨在管理其能源成本（谷歌此前表示，该公司希望降低为其数据中心购买来自于风能和太阳能的电力的成本）其它公司包括连锁超市运营商Safeway、制造商金佰利(Kimberly-Clark)和美国第二大药品制造商默沙东等。小资料第5章：电力市场的交易模式

一个完整的电力市场，一般划分为中长期合约交易市场（期货与期权交易市场）日前交易市场实时交易(平衡)市场辅助服务交易市场一、中长期合约市场

(一)中长期合约交易市场——含义、意义

中长期合约交易是现货交易的一种形式，根据预先签订的合约商定付款方式，进行电量的买卖，并在一定时期内进行实物交割。电力市场上的中长期合约交易，是利用市场成员申报的机组基本数据、机组报价数据，机组检修计划，负荷预测数据、电网输送容量、安全约束等信息，在“公平、公正、公开”的原则下，按照电力市场的竞价规则，制定电力市场中长期合约交易计划，为参与交易的每个机组分配年度和月度合约电量。中长期合约既可以通过竞价产生，也可以双边签订。电力中长期合约内容包括合约电量、合约电价、交易双方的权利和义务、拒绝供电或拒绝接受供电时的惩罚量或补偿量(中断电价)、时间等主要参数。

电能不能大量有效地储存是制约电力市场健康发展的主要因素之一而电力中长期合约交易使电力被“虚拟”地储存，即中长期合约提供了类似于其他可储存商品的某种事前保护由于电力中长期合约交易减少了发电商可以操纵的日前市场电量，降低了日前市场所占的份额，从而减少了其操纵日前市场电价的可能，有利于市场公平竞争(二)中长期合约交易市场的运作机制

1.合约的标准化年度电力合约包括：年度合约电量、年度合约电价/金额。月度电力合约包括：月度合约电量、月度合约电价/金额。2.合约市场需求预报和发布在合约市场开市前三天，电力交易中心公布合约期限内的市场需求和各组的竞争电量。包括年度合约市场的市场需求预测(电量)和各分组的总竞争电量；月度合约市场的需求预测(电量)和各分组的总竞争电量。电力交易中心应公布的合约市场信息至少包括如下内容：①年度、月度的负荷预报；②长期协议电量：③各分组的市场成员的组成和各组的竞争电量；④合约市场的成交电价；⑤合约市场中各机组的成交电量。

(三)合约市场数据申报与审核1.合约报价的申报每个合约市场交易日于上午8：30正式开盘。开盘后，各发电公司才可以进行合约市场的申报，申报的是不同价格下可提供的电量，即电量--价格曲线，发电公司每个合约交易日只有一次申报权利，并在合约市场次日交易中可对自己申报价格进行调整。每个合约市场交易日于16：00宣布收盘。收盘后，各发电公司的当日合约市场数根被冻结。2.合约市场申报的审核

电力交易中心收到发电公司申报的合约报价后，要按合约报价的申报规定进行审核，如果符合合约市场报价规范就为有效申报。在接到申报后的3min内，电力交易中心要给发电公司其申报是否有效做出答复。3.数据保密

电力交易中心对发电公司申报的数据负有保密义务，3年不得泻露。(四)竞价规则

合约市场要允许发电公司多次报价，限制总的涨跌幅，在合约交易进行期间，经过多次竞争，使市场价格尽量接近各分级市场的边际成本，防止投机。发电公司在每次报价后，交易中心将只对该发电公司公布其市场份额和系统的结算电价，而不公布其他发电公司的信息。在得到上述信息后，如果该公司对价格和市场份额满意，就不改变其报价；如果不满意，可改变其报价。在交易过程中，各发电公司应该监视由于其他市场成员改变了报价而产生新的结算价格和自身的市场份额变化，如果有必要，他将进一步调整自身的报价策略。上述竞价过程将持续几个工作日，直到闭市。如此反复的竞价，将逼迫发电公司的报价接近其成本。(五)交易机制

对于每组报价，按各发电公司的合约电量报价由低到高进行排序。如果报价相同，就按电力调度中心收到报价的时间顺序排列，先收到者优先。若发电公司进行了申报的修改，排序以修改申报时间为准。各组按报价排序结果，从报价最低的发电公司起依次调用，直至调用的发电总电量与该合约市场的总电量平衡为止。被调用的最后一个发电公司的电量所对应的价格为该组的市场出清价。二、电力期货交易市场

(一)期货、期货交易及期货交易市场

期货合约是指期货交易所制定的、由交易双方在指定的交易所中按规定的交易规则达成的，在规定时间和地点交割期货商品的标准化契约。期货交易是指针对期货合约所进行的买卖。期货市场具有以下作用：1.期货市场的运行可以减缓市场价格的不正常波动；2.期货市场可为企业提供转移市场价格波动的风险；3.期货市场有利于稳定市场秩序，促进市场经济健康发展。(二)电力期货合约

1.电力期货合约的概念

电力期货市场是指以特定的价格进行买卖，在将来某一特定时间开始交割并在特定时间段内交割完毕，以电力期货合约形式进行交易的电力商品。

期货合约与中长期现货之间的区别：

(1)期货合约是在有组织的期货交易所内达成的，而中长期现货合同是在非正式的分散的现货市场上达成的；(2)期货合约是一个标准化的契约、期货合约中规定的商品或金融工具，以及其质量、数量、交割时间和地点等条款都是既定的和统一的。唯一的变量就是价格。期货交易的参加者只要就合同数量、交割月份和价格三项内容达成一致，合同即告成立。(3)期货合约的交易要严格遵循一定的规章制度。期货交易规则既详细又规范，目的就是要保障期货交易在公开、平等的竞争基础上进行。

期货合约内容除规定交易双方的权利和义务外，一般还包括供电时间、供电量、价格以及违约时的惩罚量等主要参数。

2.电力期货的作用降低生产和消费风险，提高电力系统运行的效率与安全性。随着电力体制市场化改革的进行，电力市场中批发电价和零售电价都将逐步放开。电价通过市场竞价方式来确定，将不可避免地导致市场价格的波动。日内负荷处于高峰时的实时电价与负荷处于低谷时的实时电价可以相差几倍，不同月份的电价则相差更大。这样，电价的剧烈波动将使电力市场的参与者面临巨大的价格风险。例如：PJM被公认为是世界上最成功的竞争性电力市场，为美国东海岸和中部五个州（三州加上特拉华、弗吉尼亚和首都华盛顿）供应电力全球第三大、北美第一大的统调电网全球目前规模最大的竞争性电力批发市场PJM通过期货合约市场使得风险管理的成本下降，效益提高在加州（2002以前），CAISO因为合约期货市场缺位放大了市场风险尽管PJM的成员电力公司大都与加州一样面临零售限价，但运用PJM提供的风险工具，避免了导致加州电力公司破产的财务风险，并抑制了市场电价的剧烈上涨纽约商品交易所NYMEX为东部地区分别设计了期货和期权合约，这些合约的交割地点分别属于Cinergy输电系统、Entergy输电系统及PJM输电系统规定电力在Cinergy和Entergy电网中交割的期货合约实施于l998年7月，紧接着期权合约在8月开始实施。1999年3月，成立了第三个东部期货交易中心PJM三、实时竞价(一)交易类型

1.发电侧电力市场的现货交易

2.实时平衡电力交易

(二)交易步骤1.数据申报2.发电机申报的注册数据3.现货市场的数据申报(三)交易方式及市场清算

一日前每个发电厂商可以将其发电机组分成若干个容量段（框）以不同价格报价，进而交易中心将发电厂商的各容量段按报价由低到高排队，组成价格随电力需求增加而递增的系统供应报价曲线，它可以被看作是次日系统不同供电水平下的边际成本曲线，一旦确定了现货交易市场次日某时段的需求后，就可找到平衡需求后的边际机组或容量段，相应的报价就是该时段的清算电价即市场可以接受的该时段最贵的电价，这个电价也将是该时段所有允许上网发电共同的电价，即现货交易的市场电价，由此形成次日不同时段的市场清算(边际)电价曲线。

(四)发电商竞价上网的运作以澳大利亚新南威斯州的电力市场为例：每天4:00到第二天4:00为一个交易日。交易日前两日，预报发电机组出力容量，交易日前一天10:00报价格。报价分为48个时段(每半小时为一时段，报出不同的发电出力和上网价格。按时段电网预测用电负荷需要，对发电机组按‘报价低的先上网’的原则，确定发电厂的开机顺序和该时段的市场价格。该时段的市场价格按该时段排序中最后一台机组的上网报价确定。市场价确定后，所有上网发电机组均按此价格结算。四、辅助服务（置后）附：电力市场运营的技术支持系统电力市场的运营归根到底是要实现由电力市场交易管理机构组织电力市场成员，按照一定的市场运营规则竞价上网发电、购电，并对发电企业实际发电情况和供电企业及部分大用户实际购电情况进行计量、考核和结算，保障各方的经济利益。要在电网安全、稳定运行的前提下，公平、公正和准确无误地完成这些工作，就必须要有计算机网络、电能计量系统和电网调度系统的技术支持通常将这些技术支持系统称为电力市场运营技术支持系统(ElectricityMarketOperationSystem，以下简称为EMOS)，构成它的主要功能系统包括：1.电能量计量系统(TMR)

2.实时数据采集、安全监控和系统稳定分析

3.市场信息管理系统

4.电力市场交易管理系统

5.合同管理系统

6.考核与结算系统

7.数据库管理系统

8.系统运行支撑平台

第6章：电力市场机制

一、市场机制

市场经济是资源配置的形式生产什么如何生产和为谁生产的问题，在市场经济中是以价值规律为基础，通过供求机制、价格机制和竞争机制来实现的这三种机制构成了市场机制的总体1.供求机制供求关系总是通过从不平衡到平衡，再到新的不平衡，再到新的平衡的规律运动着平衡是短暂的，不平衡是长期的供求关系的变化往往通过商品市场价格的变化表现出来

2.价格机制价格机制是价格及其对供求关系自发调节过程和方式，它是市场机制的主体内容。在市场价格存在的情况下，社会供给表现为一定的价值量的商品社会需求表现为有支付能力的需要并且反映出资源稀缺的程度。当供求关系发生变化时，各市场主体就能从其引起的价格变化中得到信息，自发调节自身的经济行为。