电力系统调度自动化之电力市场

第十一章

电力市场基本概念电力市场的目的目的引入竞争提高效率降低电价改善服务持续发展电力市场的目的管理模式原来由政府统一垂直管理并经营电力系统的国家，其改革模式一般采用发电与电网分开，并逐步开放电力销售市场，调度和市场运营机构仍与电网紧密结合。原来政府不直接管理电力系统的国家，其改革模式一般是新成立独立的系统运行与电力交易机构，各电力公司仍拥有电厂和电网，配电市场逐步开放。电力市场的基本原则价格随需求量而变化；价格高低影响需求量；进行买卖的市场机制；买方无垄断行为；卖方无垄断行为。基本理论利益主体竞争主体发电：大的发电公司分解为小的发电公司输电：垄断性输电公司，实行非歧视性的公平服务，输电价格必须受政府监管。配电和销售：在一定地域内有垄断经营性。最后开放辅助服务旋转备用短期安全措施负荷频率控制无功电压调整特殊主体电力交易中心(PowerexchangerPX)

制定次日现货市场的交易协议和计划。经纪人系统的拍卖竞价方法pool的联营方法双边交易方法远期合同和期货合同交易的管理。交易的结算。交易信息的管理，包括统计分析和发布。系统运行中心

保证系统安全可靠运行执行电力交易中心的交易计划购买各种辅助服务结构模式发电商以批量联合竞争性的报价销售给电力交易中心，供电商以一个被管制的电价从电力交易中心批量购买电力，然后再零售给用户。供电商以一个竞争性电价从电力交易中心批量购买电力。其余同上。除以上方式外，还允许发电商和供电商之间直接签订批量购买于批量销售的协议，进行直接的双边贸易。除以上方式外，，还包括大用户的零售和多边贸易。电力市场交易双边合同交易。一个大的用户向一组发电厂商用合同方式购电，典型的双边合都是长期的，不随市场条件变化而变化，也不可以再交易。可以看作是实物交易。期货交易。与合同交易类似，但交易双方可以在支付了一定的保证金和违约金后，退出期货市场，或者进入现货市场，或者与其他市场成员进行双边交易或者到期对冲。非实物交易。现货交易。基于各发电厂商的报价，通过电力交易中心制定次日的交易，确定各个时段哪些发电厂以什么样的价格上网发电，然后由调度机构执行，也是实物交易。 现货交易市场的清算价格(Clearingprice)确定。电力市场监监管向有关权利利机构提出出制定和修修改电力法法规和政策策的建议。。监督与电力力市场有关关的电力法法规和国家家法律的实实施。市场准入特特许权审批批监督各项电电力资本市市场和电力力基金的运运作和审计计宏观技术经经济政策与与参数的调调控与监督督执行横向与纵向向电力公司司之间的协协调，其中中包括水火火电资源的的协调、互互连电网的的协调，通通信网的协协调等。指导各类非非官方，非非赢利的用用户监督组组织的活动动，包括建建立有关听听证制度。。电力市场宏宏观数据的的统计与发发布，指导导性的年度度报告与市市场研究。。运行规则发电侧电力力市场的电电力交易现货交易实时电力交交易期货交易辅助服务包括调频、、调峰、无无功和黑启启动。发电侧电力力市场的区区域与网损损区域是整个个输电网络络中特定的的一部分，，每个区域域至少包括括一个重要要的负荷中中心和发电电中心。在在每个区域域必须确认认一个参考考节点，该该节点为区区域理论上上的中心，，一般为靠靠近负荷中中心或发电电中心的主主要变电站站。区域网络损耗区域网络损耗是指指从区域参考节点点到电力市场虚拟拟负荷中心之间的的电能量传输损耗耗。区域内网络损耗市场运行部门必须须确定区域内发电电机组的上网点。。区域内网络损耗耗是指一个区域内内发电机组上网点点到区域参考节点点间的电能量传输输损耗。网络约束区域间的电力输送送受到输电线路稳稳定限额及电网安安全水平的约束。。数据申报注册数据申报现货市场数据申报报期货市场数据申报报辅助服务数据申报报现货交易日计划的约束功率平衡约束机组最大、最小出出力约束网络输送功率约束束辅助服务约束网络安全约束日计划的内容每台机组发电计划划机组有功、无功功、可调容量、发发电量编制日计划确定现货价格按各个发电公司申申报的每台直调机机组的发电机价格格，折算至虚拟负负荷中心后，由低低到高排序，依据据负荷预测数据计计算边际发电价格格，作为虚拟负荷荷中心的现货交易易价格。当市场中中某台直调机组的的报价（折算后））低于市场现货交交易价格，则可以以加入调度运行。。在实时运行中，由由于实际负荷与预预测值间的偏差，，市场运行部门必必须相应调整发电电计划并计算实时时交易价格。一般般提前一个交易时时段计算下一交易易时段的发电计划划。当超短期负荷荷预测与发电计划划偏差较小时，可可以由日计划中安安排的调频容量调调整，按有偿辅助助服务结算；偏差差较大时，重新修修正发电计划，重重新确定边际价格格，作为实时交易易价格，只对调整整电量结算。实时电力市场期货市场场为了保证证市场供供电，稳稳定上网网价格，，市场运运行部门门与发电电公司签签订一定定比例的的期货购购电合同同；签订订期货供供电的公公司，其其发电机机组也必必须参与与现货市市场的竞竞争。期货合同同分为年年期货合合同、月月期货合合同和周周期货合合同，年年期货合合同定购购的电量量应占年年预计需需要电量量的一定定比例以以上。市场结算算计划发电电量结算算：包括期货货交易发发电合同同和现货货市场的的日交易易发电电电量结算算。实时发电电市场指指令发电电电量结结算：实时调度度调整电电量的结结算发电机组组违约电电量结算算：发电机组组未按计计划和调调度指令令发电的的发电量量违约电量量＝发电电机组的的实际计计量电量量－（日日计划发发电量＋＋实时调调整电量量）容量费用用结算辅助服务务的结算算备用的结结算中国电力力市场共同原则则阶段性原原则：先先建立省省级电力力市场，，再建立立区域电电力市场场或全国国电力市市场。竞争性原原则：首首先在发发电侧引引入竞争争，最终终目标是是实现发发、售市市场的全全面竞争争。电网开放放原则：：输、配配电网由由于规模模效应要要求，不不能引入入竞争机机制，但但为在发发、售侧侧引入竞竞争，输输、配电电网仍需需逐步开开放，并并制定统统一和透透明的输输电价格格。根据我国国实际情情况，省省级电力力市场采采用单一一购电运运营模式式，特征征是多个个卖主（（发电商商）竞争争售电给给一个买买主（电电网经营营企业））；配电电公司和和用户只只能从一一个卖主主（电网网经营企企业）买买电。交易机制制采用购购电合同同＋市场场交易的的方式。。省级电力力市场电力市场场的调度度与交易易电力市场场没有仓仓储，必必须随时时保持发发用功率率平衡发电、用用电都通通过电网网，不能能控制功功率流向向，所以以用户不不能选择择发电厂厂商。电网的安安全依赖赖全体成成员的协协调运行行，由全全体成员员共同维维护。有偿辅助助服务，，如调压压、调频频、旋转转备用等等。电力市场场特殊性性由于电力力市场覆覆盖范围围过大，，市场市市场成员员众多，，因此倾倾向于建建立分层层分区的的电力市市场。为为实现省省间交易易，建立立区域电电力市场场。在初期阶阶段由一一个中间间代理商商来经营营管理省省间现货货交易，，省间也也可以直直接双边边交易。。在电力市市场机制制完善后后，中间间代理商商的作用用逐步削削弱。区区域电力力市场经经营者从从确保稳稳定安全全角度来来指导双双边交易易的实时时，但不不直接干干预省间间双边贸贸易。区区域现货货市场采采用一价价格为基基础的代代理模式式，而不不是以成成本为基基础。在实施施步骤骤上，，先建建立国国家级级、大大区级级、省省级3级电力市场场，远期将将国家电力力市场于大大区电力市市场合并，，成为2级电力市场场。区域电力市市场电力市场的的调度与交交易电力市场模模式集中模式电网调度机机构起组织织电力市场场的作用，，具有在电电力市场交交易中协调调价格和出出力确定电电网的系统统边际价格格等电力市市场的运营营、协调、、指导、指指挥的职能能。强制集中模模式：卖方方和买方都都只与电网网发生交易易，以系统统边际价格格结算。灵活集中模模式：卖方方和买方可可以签订双双边合同，，电网调度度机构根据据双方要求求，把合同同纳入全网网电量统一一平衡，编编制输电计计划，使之之负荷安全全运行要求求，在双方方发生交易易时，提供供当时的系系统边际价价格。对电网的要要求与影响响对电网结结构的要要求以前用可可靠性原原则衡量量电网结结构，电电网结构构越强越越好，现现在还要要考虑经经济性的的问题。。对电网规划的的要求电网规划要适适应负荷发展展的需要，预预测可能的电电源接入点，，充分考虑电电力传输的的的灵活性和有有效性。对电力系统运运行的要求电力市场对电电网的输送能能力提出了更更高的要求，，但加强网架架结构要增加加投资，所以以需要利用各各种控制技术术尽量提高线线路的输送能能力，包括FACTS和PSS等。对电网自动化化的要求电力系统调度度要依靠市场场交易管理系系统和能量管管理系统，遵遵循低速擦运运营规则来运运行。负荷预预测要考虑电电价对负荷需需求的影响。。配电网自动动化将对用户户实现自动控控制和自动计计费，并提高高供电可靠性性和供电质量量。配电自动动化也将成为为电力市场运运营系统的一一部分。电力市场运营营系统运营系统电力市场运营营系统(ElectricityMarket)是一套自动化化系统，它采采用IT技术，根据电电力市场的模模式，实现电电力市场的规规则，以支持持电力市场的的运营，既保保证市场竞争争的公平、公公正和公开，，又保证电力力系统的安全全稳定优质和和经济运行。。1、电能计量系系统(Tele-MeterReading,TMR)2、交易管理系系统(TransactionManagementSystem,TMS)3、能量管理系系统(EnergyManagementSystem,