自1990年英國推進(jìn)電力工業(yè)改革以來[1],電力市場建設(shè)已在全世界走過30多年歷程。與傳統(tǒng)的垂直一體化體系相比,市場化有利于破除壟斷造成的低效率,賦予電能一般化的商品屬性,并通過形成科學(xué)的價格信號引導(dǎo)資源優(yōu)化配置。目前,多個國家已經(jīng)建立了電力市場[2-5],其中極其關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)是在短時序上建立了與電力系統(tǒng)運(yùn)行緊密結(jié)合的市場組織形式,即:現(xiàn)貨市場。一般來說,現(xiàn)貨市場以日為市場組織的時間周期,采用集中出清的交易形式,產(chǎn)生面向日內(nèi)不同時段的分時價格信號,并形成滿足安全約束、可實(shí)際達(dá)執(zhí)行的電力調(diào)度計(jì)劃指令[6]。
然而,近年來隨著電力市場范圍的不斷擴(kuò)展、交易主體數(shù)量的激增與類型的多元化,以及可再生能源、交直流混聯(lián)電網(wǎng)等新要素接入帶來的電力系統(tǒng)形態(tài)變化,電力現(xiàn)貨市場在適應(yīng)性與有效性方面面臨著許多新的挑戰(zhàn)。為應(yīng)對新的挑戰(zhàn),世界各國都不約而同地推進(jìn)了現(xiàn)貨市場的機(jī)制變革。事實(shí)上,電力現(xiàn)貨市場建設(shè)目前還沒有理論上的“理想模型”,一直呈現(xiàn)出動態(tài)發(fā)展與修正的過程。其中,歐洲和美國的實(shí)踐最有代表性,具體舉措包括擴(kuò)大電力市場范圍、推動市場運(yùn)行精細(xì)化、建設(shè)容量充裕性機(jī)制、引入新主體參與市場等。
中國自2015年《中共中央國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》(9號文)[7]發(fā)布以來,其電力市場化改革已進(jìn)入以現(xiàn)貨市場為代表的“深水區(qū)”。2017年9月以來,啟動了以廣東、浙江、山東為代表的8個現(xiàn)貨市場建設(shè)試點(diǎn),歷經(jīng)3年多的探索,各試點(diǎn)選擇了相應(yīng)的市場模式、報價規(guī)則、出清模型、價格機(jī)制等,完成了市場的初步建設(shè),目前均已實(shí)現(xiàn)了月度以上的長周期結(jié)算試運(yùn)行。
與世界上其他國家相比較,中國現(xiàn)貨市場建設(shè)面臨著更復(fù)雜的局面與更艱巨的挑戰(zhàn),主要體現(xiàn)在2個方面。一方面中國在現(xiàn)貨市場建設(shè)初期即面臨國外成熟市場當(dāng)前面臨的新問題,需要用較短的時間走完國外10年以上走完的路,挑戰(zhàn)多、周期短,對市場建設(shè)的路徑規(guī)劃提出了更高的要求;另一方面,中國在體制機(jī)制上的特殊性,需要實(shí)現(xiàn)計(jì)劃、市場的“雙軌并行”,以及需考慮地區(qū)間、用戶間、電源間復(fù)雜的交叉補(bǔ)貼等問題。
在這個關(guān)鍵的市場建設(shè)時點(diǎn)上,本文結(jié)合國外、國內(nèi)市場建設(shè)的進(jìn)展,對現(xiàn)貨市場建設(shè)所面臨的新形勢、新挑戰(zhàn)進(jìn)行展望分析,總結(jié)市場建設(shè)的關(guān)鍵問題和前進(jìn)方向,并嘗試對國內(nèi)市場建設(shè)提出建議。
歐洲電力現(xiàn)貨市場的發(fā)展核心在于實(shí)現(xiàn)更大市場范圍內(nèi)的資源優(yōu)化配置,建立歐洲統(tǒng)一電力市場,實(shí)現(xiàn)多個國家電力市場的耦合和大范圍的能量互濟(jì)。為此,歐洲在市場協(xié)調(diào)、交易耦合、市場分區(qū)等方面進(jìn)行了有效的探索。另外,歐洲還在積極探索容量充裕性機(jī)制和配電網(wǎng)側(cè)主體參與市場的機(jī)制,以應(yīng)對高比例可再生能源的挑戰(zhàn)。
截至2019年,歐洲已實(shí)現(xiàn)26個國家日前市場耦合[8]和22個國家日內(nèi)市場耦合[9],日前跨區(qū)交易電量約為450 TW·h[10],日內(nèi)跨區(qū)交易電量約為26 TW·h[11]。與此同時,歐洲可再生能源裝機(jī)容量達(dá)到574 GW,占總裝機(jī)容量比例約為50%,發(fā)電量達(dá)到1.3 PW·h,超過總發(fā)電量的1/3[12]。
1.1歐洲統(tǒng)一電力市場的建設(shè)
歐洲統(tǒng)一電力市場由中長期交易和現(xiàn)貨市場構(gòu)成,其中現(xiàn)貨市場是歐洲統(tǒng)一電力市場的核心環(huán)節(jié),它又分為日前市場和日內(nèi)市場[13]。日前市場采用統(tǒng)一出清的方式,在潮流上可完成跨區(qū)傳輸,在定價上可實(shí)現(xiàn)跨價區(qū)耦合。日前市場的統(tǒng)一出清模型內(nèi)嵌了跨區(qū)輸電權(quán)的隱式拍賣,實(shí)現(xiàn)了能量和輸電權(quán)的聯(lián)合優(yōu)化,通過將跨區(qū)容量分配給社會福利最大的交易來增進(jìn)市場效率[14]。日內(nèi)市場的成交量較小,建設(shè)初期主要采用“連續(xù)撮合、先到先得”的交易方式。實(shí)時平衡市場不屬于統(tǒng)一市場的環(huán)節(jié),在各國范圍內(nèi)獨(dú)立組織。
在運(yùn)營管理上,歐洲統(tǒng)一電力市場由歐洲能源監(jiān)管者聯(lián)盟(European union agency for thecooperation of energy regulators,ACER)監(jiān)管[15],由歐洲輸電網(wǎng)運(yùn)營商聯(lián)盟(European network oftransmission system operators for electricity,ENTSO-E)進(jìn)行市場運(yùn)行和電網(wǎng)調(diào)度上的協(xié)同[16],由歐洲電力交易中心(European power exchange,EPEX)等交易機(jī)構(gòu)完成日前和日內(nèi)市場的出清[8-9],由各國輸電網(wǎng)運(yùn)營商(transmission system operator,TSO)負(fù)責(zé)組織實(shí)時平衡市場和電網(wǎng)調(diào)度。
在統(tǒng)一市場出清計(jì)算方面,歐洲統(tǒng)一市場中的中西歐區(qū)域(Central-Western Europe,CWE)開始用潮流耦合模型(flow-based model)取代可用傳輸容量(available transfer capacity,ATC模型,并計(jì)劃于2021年推進(jìn)到整個歐洲大陸核心區(qū)域[17]和北歐區(qū)域[18]。新模型能夠更精細(xì)地考慮區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)的物理參數(shù),提高資源優(yōu)化配置的效率。為了確保跨區(qū)交易成交量,ENTSO-E要求各國至少將物理最大跨區(qū)傳輸容量的70%用作跨區(qū)交易,其余30%用作備用容量與區(qū)內(nèi)電力交易等[19]。
在分區(qū)定價模式方面,以往除了北歐、意大利之外,其他國家和地區(qū)大多以國家行政邊界為價區(qū)[20],這會帶來2個方面的問題。一方面,價區(qū)面積過大,無法反映區(qū)域之內(nèi)的電能空間價值差異,降低了資源優(yōu)化配置效率;另一方面,價格分區(qū)與電網(wǎng)拓?fù)洳灰恢拢鐓^(qū)交易后區(qū)內(nèi)阻塞多,需要實(shí)時再平衡,增加了計(jì)算負(fù)擔(dān)。目前,歐洲市場正在推進(jìn)價區(qū)的拆分,并根據(jù)長期的電網(wǎng)阻塞情況來重新劃定價區(qū),以提升經(jīng)濟(jì)效率[21]在2018年,德國-奧地利價區(qū)已經(jīng)被拆為2個價區(qū),面積較大的瑞典被拆分為4個價區(qū)[22]。當(dāng)前,歐洲共有39個價區(qū),2019年的日前市場價格從37.7歐元/(MW·h)到63.8歐元/(MW·h)不等,各價區(qū)的示意圖如圖1所示[11]。需要說明的是,圖1中僅給出數(shù)值,單位均是歐元/(MW·h)。
1.2計(jì)容量充裕性機(jī)制的設(shè)計(jì)
容量充裕性機(jī)制指,在能量支付以外,根據(jù)機(jī)組的可用容量給予發(fā)電機(jī)組額外支付。它作為現(xiàn)貨市場的重要配套,在歐洲得到了格外關(guān)注。2019年,歐洲市場內(nèi)的容量費(fèi)用為39億歐元,在愛爾蘭,單位電量的容量費(fèi)用高達(dá)日前市場能量價格的24.0%,在英國、法國、德國這一比例分別為9.0%、8.8%、5.0%[11]。
歐洲各國在容量充裕性機(jī)制上有不同的思路[23]。英國、意大利等建設(shè)了集中式容量市場,由容量拍賣確定容量補(bǔ)償?shù)膯挝粌r格;西班牙、希臘等則采用了固定價格的容量補(bǔ)償;德國、瑞典等采用了戰(zhàn)略備用方法,即在市場化機(jī)組之外保留一部分機(jī)組(一般為老舊待退役機(jī)組),給予其部分容量支付,保證在電力稀缺狀態(tài)下的容量可用性;法國則將容量義務(wù)分散式地分配給各用電主體,要求其通過購買或自建完成容量義務(wù);荷蘭、羅馬尼亞等國家尚未采用容量充裕性機(jī)制。各國采用的容量充裕性機(jī)制如圖2所示[11]。
1.3配電網(wǎng)側(cè)資源參與市場的推動方式
電力系統(tǒng)的發(fā)展使配電網(wǎng)側(cè)資源參與市場的需求進(jìn)一步放大。一方面,智能電表和自動終端裝置的應(yīng)用使用戶側(cè)擁有了靈活響應(yīng)價格的能力;另一方面,高比例分布式資源(包含分布式光伏、儲能等)使用戶從單純的消費(fèi)者轉(zhuǎn)為產(chǎn)消者,可以與電網(wǎng)雙向互動。推動配電網(wǎng)側(cè)資源參與市場,能充分挖掘它們的響應(yīng)潛力,幫助平抑可再生能源的波動性。
歐洲電力市場主要通過3個方面的改革,幫助用戶更好地參與市場[24]。第一,完善信息披露制度,積極發(fā)布市場數(shù)據(jù),減少信息不對稱;第二,加強(qiáng)零售市場競爭,引入動態(tài)價格機(jī)制,賦予用戶自由選擇售電公司和聚合商的權(quán)利;第三,加強(qiáng)用戶數(shù)據(jù)的保護(hù),減少用戶對隱私泄露的擔(dān)憂。此外,歐洲還出臺相關(guān)政策,產(chǎn)消者自用電量不用支付網(wǎng)絡(luò)服務(wù)費(fèi)和系統(tǒng)運(yùn)營費(fèi),這激勵產(chǎn)消者安裝分布式資源,并通過自發(fā)自用減少電費(fèi)。
美國電力市場的發(fā)展核心在于推動現(xiàn)貨市場運(yùn)行精細(xì)化,以提高系統(tǒng)運(yùn)行可靠性、經(jīng)濟(jì)性。為此,美國在市場規(guī)則、交易模型、新品種定義、新主體準(zhǔn)入等方面做了大量工作。此外,美國還嘗試在州與州之間、區(qū)域與區(qū)域之間實(shí)現(xiàn)跨市場的協(xié)同運(yùn)行,并改良容量市場機(jī)制。
美國的市場由交易-調(diào)度一體化的獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營商(independent system operator,ISO)組織通過求解機(jī)組組合和經(jīng)濟(jì)調(diào)度問題得到市場出清結(jié)果。目前,美國一共有7個區(qū)域電力市場,覆蓋美國30多個州。
2.1市場精細(xì)化運(yùn)行的推動
美國原有的現(xiàn)貨市場出清模型難以適應(yīng)復(fù)雜多變的電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài),因此,各ISO推進(jìn)市場的精細(xì)化運(yùn)行,主要體現(xiàn)在4個方面:一是引入稀缺定價;二是改良原有輔助服務(wù)產(chǎn)品;三是提升出清的細(xì)粒度和預(yù)見性;四是建立動態(tài)的傳輸容量上限。
1)稀缺定價能在系統(tǒng)備用裕度緊張時生成合適的價格。美國大部分ISO采用能量-備用聯(lián)合出清的市場機(jī)制,因而能量價格、備用價格也互相耦合。在過去,ISO確定一個剛性的備用需求,在電力系統(tǒng)備用裕度充足時,備用不具備稀缺性,備用價格較低,但在電力系統(tǒng)備用緊張時,備用價格會飆升,帶動能量價格飆升。為了在稀缺狀態(tài)下形成合適的價格,得克薩斯州電力可靠性委員會(electricreliability council of Texas,ERCOT)[25]、中西部獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營商(Midwest independent system operator,MISO)[26]、賓夕法尼亞-新澤西-馬里蘭州互聯(lián)(Pennsylvania-New Jersey-Maryland Interconnection,PJM)[27]等ISO設(shè)計(jì)了備用需求曲線(operatingreserve demand curve,ORDC),根據(jù)系統(tǒng)失負(fù)荷價值生成彈性備用需求曲線。
2)改進(jìn)輔助服務(wù)產(chǎn)品能更好地保障電網(wǎng)運(yùn)行安全,精細(xì)化地衡量市場成員提供的安全服務(wù)。美國輔助服務(wù)面臨的挑戰(zhàn)包括:需要從系統(tǒng)采購過渡到分區(qū)采購,并進(jìn)一步完善輔助服務(wù)標(biāo)的物的定價機(jī)制。目前,各ISO正推進(jìn)變革,以期進(jìn)一步完善輔助服務(wù)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。例如,加利福尼亞州(簡稱加州)正計(jì)劃推動靈活性爬坡產(chǎn)品(flexible ramping product,F(xiàn)RP)的分區(qū)采購,在保證全系統(tǒng)爬坡能力之外,確保局部地區(qū)不會因?yàn)檩旊娮枞榔履芰Σ蛔悖?8]。此外,加州還計(jì)劃將日前市場上原有的單向備用修正為上下2個方向的備用,既防范失負(fù)荷的風(fēng)險,也防范可再生能源棄置的風(fēng)險[28]。
3)出清細(xì)粒度和預(yù)見度的提升能增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行的靈活性和經(jīng)濟(jì)性。在原先的美國ISO市場中,日前市場以1 h為最小細(xì)粒度、24 h為最大預(yù)見度進(jìn)行出清。由于可再生能源波動較大,過于寬泛的日前市場細(xì)粒度可能會導(dǎo)致系統(tǒng)爬坡不足的問題,而以每日為預(yù)見度可能無法實(shí)現(xiàn)多日層面的火電開機(jī)和儲能運(yùn)行優(yōu)化。因此,加州獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營商(California independent system operator,CAISO)、MISO等市場在考慮將最小細(xì)粒度降為15 min,以每日96個點(diǎn)進(jìn)行日前市場出清[26,28]。另外,部分ISO在考慮突破日前市場24 h的時間限制,在出清時考慮多日層面的優(yōu)化,如MISO引入的“向前看(look-ahead dispatch)”機(jī)組組合策略[26]。
4)動態(tài)傳輸容量的建立能充分挖掘現(xiàn)有傳輸線資源的潛力,減少阻塞。美國大部分ISO輸電線路容量有限,阻塞較為嚴(yán)重。傳統(tǒng)做法中一般將傳輸容量參數(shù)設(shè)定為固定值。但是,不同的環(huán)境溫度之下,傳輸線散熱速率不同,可以承受的最大傳輸功率也不同。此外,由于傳輸線的溫升需要時間,短期容量上限與長期容量上限也不同。為此,MISO引入了動態(tài)傳輸線容量機(jī)制[29]。該機(jī)制首先考慮環(huán)境溫度對傳輸線容量的影響,根據(jù)環(huán)境溫度修正傳輸線的容量。另外,考慮到傳輸線功率可短暫過載而不突破熱穩(wěn)定極限,在緊急狀態(tài)下可修改傳輸線的最大傳輸功率。根據(jù)MISO測算,動態(tài)傳輸線容量機(jī)制在2019年減少了4 800萬美元的阻塞成本[26]。
2.2跨區(qū)市場的構(gòu)建
與歐洲一樣,美國也面臨著在更大范圍內(nèi)配置電力資源的挑戰(zhàn)。目前,美國跨區(qū)市場的構(gòu)建主要有2種思路:能量不平衡市場(energy imbalancemarket,EIM)模式和協(xié)調(diào)交易機(jī)制(coordinatedtransaction scheduling,CTS)。前者是多區(qū)域市場之間的日內(nèi)協(xié)調(diào)運(yùn)行機(jī)制,平衡區(qū)的資源可在EIM市場中買入或賣出不平衡電量;后者則是利用市場成員的逐利特性,要求其提交跨區(qū)輸電投標(biāo),以市場出清的方式確定區(qū)域間的功率流向。
1)能量不平衡市場建立
為了促進(jìn)可再生能源消納,自2014年始建立了美西EIM,CAISO與周圍尚未市場化的調(diào)度平衡區(qū)一同在日內(nèi)時序上實(shí)現(xiàn)了多區(qū)域電力市場的市場化融合與協(xié)同運(yùn)行,通過大范圍的能量互濟(jì),增加可再生能源消納,減少各區(qū)域的備用成本。2019年,EIM頂峰時期為CAISO提供了2 GW的區(qū)外電力,約占加州尖峰負(fù)荷的5%[30]。截至2019年,CAISO估計(jì)EIM一共帶來了8.61億美元的經(jīng)濟(jì)效益[31]。
近年來,EIM參與者不斷增加,由成立之初的2個初步擴(kuò)展到現(xiàn)在的11個,計(jì)劃到2022年底擴(kuò)展到22個[32]。另外,CAISO正在計(jì)劃將EIM擴(kuò)展到日前[28],實(shí)現(xiàn)更大范圍內(nèi)的機(jī)組組合尋優(yōu),幫助各平衡區(qū)節(jié)省更多成本。
2)交易機(jī)制的協(xié)調(diào)
MISO和PJM之間的CTS建立于2017年10月[33]。市場成員提交CTS投標(biāo),表示該成員愿意在兩市場價格差大于閾值時,從傳輸斷面一側(cè)的市場購電而向另一側(cè)的市場售電。在出清時,ISO首先預(yù)測各自的出清價格,若CTS中的投標(biāo)價格小于兩市場出清價格之差,跨區(qū)交易將得到出清,出清的結(jié)果將作為區(qū)域內(nèi)日前市場的邊界條件。在結(jié)算時,CTS投標(biāo)者按照實(shí)際的斷面價格差獲得支付[34]。目前,CTS的交易規(guī)模較小,2018年前10個月PJM和MISO之間成交的CTS投標(biāo)不足300 MW·h[35]。此外,PJM和紐約獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營商(New York independent system operator,NYISO)、新英格蘭獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營商(independent systemoperator of New England,ISO-NE)、MISO和西南電力市場(Southwest power pool,SPP)之間也建立了CTS。
2.3新型主體參與市場的引入
美國充分認(rèn)識到了儲能、分布式資源等新型資源與電網(wǎng)互動的潛力。在2018年和2020年,美國能源監(jiān)管委員會(Federal Energy RegulationCommission,F(xiàn)ERC)先后發(fā)布841號命令[36]和2222號命令[37],要求各ISO制定儲能和分布式資源聚合商參與市場的規(guī)則。
近年來,儲能(不包含抽水蓄能)在美國的裝機(jī)容量快速增長[31]。過去,在儲能規(guī)模不大時,配電網(wǎng)運(yùn)營商或可再生能源發(fā)電商,將通過支付一定的租金獲得儲能的運(yùn)營權(quán)[38],但它們使用儲能只基于自身需要,可能會有閑置時間,無法更加充分地利用。為此,F(xiàn)ERC發(fā)布了841法案,尋求利用現(xiàn)貨市場配置儲能資源,達(dá)成更高的效率[36]。法案要求各ISO修改它們的市場規(guī)則和電價規(guī)則,確保儲能擁有和其他主體一樣的地位,同時市場的交易模型要充分考慮儲能的物理特征。
分布式資源聚合商能將大量資源聚合在一起與主網(wǎng)進(jìn)行互動。但過去的市場沒有定義聚合商這一市場主體,沒有考慮它們與電網(wǎng)之間潛在的雙向功率流,聚合商只能以負(fù)荷或者發(fā)電商的身份參與市場。2020年9月,F(xiàn)ERC發(fā)布2222號命令,要求推進(jìn)分布式資源聚合商參與現(xiàn)貨市場[37]。在改革完成后,分布式資源的聚合商將和其他市場成員一樣,參與市場投標(biāo),并按節(jié)點(diǎn)電價結(jié)算交易的能量。
2.4改進(jìn)容量市場機(jī)制
除ERCOT以外,目前美國其他ISO都已建立了容量市場,且規(guī)模可觀,如PJM在2019年的容量市場支付達(dá)到55億美元,相當(dāng)于能量費(fèi)用的35%[39]。
近年來,在容量市場結(jié)算方面,各ISO開始引入“按表現(xiàn)付費(fèi)”的機(jī)制,激勵市場主體提高容量的可靠性。如PJM和ISO-NE分別從2020年和2021年開始對機(jī)組的容量表現(xiàn)進(jìn)行考核[40-41],MISO和SPP也在討論類似的舉措[26,42]。市場將考察各機(jī)組在系統(tǒng)電能稀缺狀態(tài)下實(shí)際的容量支撐,核定機(jī)組的表現(xiàn)并確定“表現(xiàn)支付”,它可能為正也可能為負(fù),實(shí)際上在機(jī)組之間建立了一個轉(zhuǎn)移支付制度。
為了解決燃料問題造成的充裕性不足,PJM、ISO-NE等高比例氣電市場也制定了相關(guān)舉措,以增強(qiáng)供氣安全性。例如,ISO-NE給予保持較高天然氣存儲的電廠一定的補(bǔ)償,并和大液化天然氣公司簽約以增強(qiáng)區(qū)域電廠的供氣穩(wěn)定性[43]。PJM則關(guān)注電網(wǎng)和天然氣網(wǎng)絡(luò)的耦合,將氣網(wǎng)也納入ISO的監(jiān)控體系中,并且制定了氣網(wǎng)故障時的緊急備案[44]。
2017年,中國提出在南方(從廣東起步)、蒙西、浙江、山西、山東、福建、四川、甘肅8個試點(diǎn)地區(qū)建設(shè)現(xiàn)貨市場。各試點(diǎn)現(xiàn)貨市場結(jié)合自身特點(diǎn),從無到有實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)貨市場的機(jī)制構(gòu)建,已經(jīng)陸續(xù)完成了月度以上的結(jié)算試運(yùn)營。然而,建設(shè)過程中也暴露出一系列問題,面臨一系列挑戰(zhàn),亟待創(chuàng)新解決方案、深化市場改革。
3.1計(jì)劃-市場雙軌制
通過降低接入電壓和用電電量的要求,各試點(diǎn)不斷擴(kuò)大市場電量交易規(guī)模[45-46]。與此同時,依舊有相當(dāng)規(guī)模的非市場電量需要遵循計(jì)劃體系下的優(yōu)先發(fā)電和優(yōu)先購電計(jì)劃,即發(fā)電側(cè)按照固定的上網(wǎng)電價發(fā)電,用戶側(cè)按照固定的目錄電價用電。這導(dǎo)致了2個方面的問題。一方面,優(yōu)發(fā)優(yōu)購的準(zhǔn)入與發(fā)用電量爭議較大,在市場成員之間形成了不公平的競爭關(guān)系;另一方面,由于優(yōu)發(fā)優(yōu)購電量在數(shù)量上的不對等,結(jié)算賬目不平衡,容易形成不平衡資金,不利于市場的有序運(yùn)行,也干擾了輸配電價的有效核定。文獻(xiàn)[47]指出應(yīng)當(dāng)直面計(jì)劃電與市場電長期共存現(xiàn)實(shí)情況。文獻(xiàn)[48]以福建電力市場為背景,研究了優(yōu)發(fā)優(yōu)購電量的確定方法。文獻(xiàn)[49]進(jìn)一步研究將計(jì)劃電量分解為電力曲線的原則。文獻(xiàn)[50]研究了不平衡費(fèi)用在市場成員內(nèi)的分?jǐn)倷C(jī)制。
3.2中長期與現(xiàn)貨的銜接機(jī)制
大多數(shù)試點(diǎn)現(xiàn)貨市場采用了全電量優(yōu)化的模式,中長期合約通過財(cái)務(wù)合同(financial binding)的方式與現(xiàn)貨市場銜接,具有金融結(jié)算意義,而不需物理執(zhí)行[51]。
但是,目前仍然缺乏可充分體現(xiàn)各方意愿與市場運(yùn)行需求的中長期交易曲線分解方法。目前各現(xiàn)貨試點(diǎn)正在嘗試采用自行申報或按典型曲線分解等方法,然而用戶或代理的售電公司在分解時往往缺乏對自身歷史用電數(shù)據(jù)的了解,預(yù)測偏差較大;典型曲線的確定也存在著模板不一、公信力不足等爭議。針對中長期電量分解的問題,文獻(xiàn)[52]嘗試基于負(fù)荷、可再生能源出力,得到標(biāo)準(zhǔn)化的金融交割參考曲線。文獻(xiàn)[53]在合約分解時額外考慮市場力的抑制,而文獻(xiàn)[54]則提出了中長期差價合同在現(xiàn)貨市場中的結(jié)算方法。
3.3跨省跨區(qū)資源優(yōu)化配置
中國建立了北京、廣州2個電力交易中心,協(xié)調(diào)跨省跨區(qū)交易。2019年,北京交易中心組織省間交易電量493.1 TW·h[55],廣州交易中心組織省間交易電量32.6 TW·h[56]。目前跨省跨區(qū)交易大多以年度、月度為主,僅有小規(guī)模的增量現(xiàn)貨交易。對待外送/外受電量,大部分試點(diǎn)將其作為現(xiàn)貨市場出清的邊界條件。
由于可再生能源具有波動性和不確定性,目前亟待引入市場機(jī)制推動日以內(nèi)短時序的跨省跨區(qū)交易,通過推動更大區(qū)域內(nèi)的能源資源優(yōu)化配置,幫助消納可再生能源增發(fā)電量。文獻(xiàn)[47]將全國統(tǒng)一市場建設(shè)視為中國現(xiàn)貨市場建設(shè)下一個階段的重要任務(wù)。文獻(xiàn)[57]總結(jié)了歐洲統(tǒng)一市場對中國的啟示,另外文獻(xiàn)[12]在模式選擇、文獻(xiàn)[58]在品種設(shè)計(jì)、文獻(xiàn)[59]在出清模型等方面研究了統(tǒng)一市場的技術(shù)路線。
3.4節(jié)點(diǎn)邊際電價與容量充裕性機(jī)制
在價格機(jī)制上,多個試點(diǎn)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)邊際電價計(jì)算,并以節(jié)點(diǎn)或區(qū)域邊際電價向發(fā)電側(cè)結(jié)算,用戶側(cè)則大多采用節(jié)點(diǎn)電價加權(quán)平均形成系統(tǒng)電價的方式進(jìn)行結(jié)算。但是,節(jié)點(diǎn)邊際電價只反映邊際煤耗成本,無法體現(xiàn)發(fā)電資源的容量價值,如廣東日前出清均價僅為0.193元/(kW·h)[60]。若現(xiàn)貨價格持續(xù)低迷且進(jìn)一步影響中長期價格,發(fā)電機(jī)組將面臨投資成本回收困難的問題。
為此,各試點(diǎn)開始了容量充裕性機(jī)制的探索性工作。山東、廣東已經(jīng)發(fā)布了各自的容量補(bǔ)償管理辦法[61-62],主要思路是:根據(jù)各機(jī)組的有效容量給予合理補(bǔ)償,補(bǔ)償價格由政府根據(jù)市場運(yùn)行情況動態(tài)調(diào)整,費(fèi)用在用戶和售電公司間進(jìn)行分?jǐn)偂5壳盀橹谷杂性S多技術(shù)問題仍懸而未決,例如資源準(zhǔn)入[63]、費(fèi)用分?jǐn)偂r格確定[64]等問題。
3.5新型參與主體的納入
在參與主體上,各個試點(diǎn)均實(shí)現(xiàn)了發(fā)電側(cè)競價上網(wǎng),但是在準(zhǔn)入的發(fā)電主體及其類型上略有差異,部分試點(diǎn)的現(xiàn)貨競價只面向燃煤電廠,部分試點(diǎn)則已經(jīng)將可再生能源等主體納入市場競爭[65];廣東、浙江、山東、山西等省嘗試引入用戶側(cè)參與[66-67],目前多以“報量不報價”的方式參與市場競爭。
但是,新型資源的市場參與度仍然不足。當(dāng)前大部分現(xiàn)貨市場試點(diǎn)中,用戶側(cè)暫不參與市場交易,或者采用報量不報價的方式參與[68],原則上只能作為價格接受者,無法反映自身的價格承受能力。此外,大多數(shù)試點(diǎn)省份沒有建立面向儲能、分布式資源聚合商等第三方主體單獨(dú)參與的市場機(jī)制,這限制了市場資源優(yōu)化配置的空間。文獻(xiàn)[47]提出在未來要建設(shè)適應(yīng)新型主體靈活參與、成本回報合理的電力市場機(jī)制。文獻(xiàn)[69]綜述了世界各國為利用分布式資源和需求側(cè)響應(yīng)所做出的舉措及其對中國的啟示。文獻(xiàn)[70]研究了分布式資源聚合商參與調(diào)頻輔助服務(wù)市場的場景。
3.6清潔能源消納機(jī)制
目前,大部分試點(diǎn)將清潔能源電量作為現(xiàn)貨市場出清優(yōu)化的邊界條件直接消納。隨著清潔能源占比的提升,在其出力高峰期現(xiàn)貨競價的空間將被大大壓縮,市場邊際電價跌至0[71]。為此,在清潔能源占比較高的部分試點(diǎn)中,已經(jīng)嘗試引入清潔能源參與現(xiàn)貨市場報價[65]。
但是,現(xiàn)貨市場出清未必能保障清潔能源消納。由于清潔能源廠商報價未必最低,梯級水電站之間存在復(fù)雜的耦合關(guān)系等,以社會福利最大化(或發(fā)電成本最小化)為目標(biāo)、按報價出清的市場機(jī)制未必能保障清潔能源的最大化消納。為此,四川等試點(diǎn)正嘗試引入峰枯電力市場機(jī)制[65],在枯水期對水電進(jìn)行直接調(diào)度以減少棄水。文獻(xiàn)[72]試圖從國外市場經(jīng)驗(yàn)中尋找消納可再生能源的有效政策,也有文獻(xiàn)探索修正出清模型的目標(biāo)函數(shù)以增加清潔能源消納[73]。
3.7輔助服務(wù)市場機(jī)制
隨著現(xiàn)貨市場機(jī)制建設(shè)逐漸完善,此前分散開展的調(diào)峰輔助服務(wù)市場正在被替換或整合。在輔助服務(wù)市場與能量市場的協(xié)調(diào)機(jī)制上,大部分試點(diǎn)采用的是獨(dú)立運(yùn)作、序貫開展的方式[74],只有浙江等少部分試點(diǎn)建立了主輔聯(lián)合出清機(jī)制[75],實(shí)現(xiàn)了能量、備用、調(diào)頻的聯(lián)合優(yōu)化。另外,南方區(qū)域市場正在嘗試建設(shè)區(qū)域性的調(diào)頻市場[76],以便在更大范圍內(nèi)配置輔助服務(wù)資源。
輔助服務(wù)市場采用與能量市場分開組織、序貫出清的方式,所形成的結(jié)果可能會在運(yùn)行上不可行或經(jīng)濟(jì)效率不高;另外,輔助服務(wù)市場產(chǎn)生的費(fèi)用,主要還是沿用原有的機(jī)制,在發(fā)電側(cè)以零和的方式分?jǐn)偅?7-78],亟待建立“誰受益、誰承擔(dān)”的成本分?jǐn)倷C(jī)制,將相關(guān)成本有效傳導(dǎo)到用戶側(cè)。為此,文獻(xiàn)[74]提出了適用于中國市場的能量、調(diào)頻聯(lián)合出清市場機(jī)制。文獻(xiàn)[79]研究了國外輔助服務(wù)費(fèi)用分?jǐn)倷C(jī)制對中國的啟示。
盡管歐洲、美國、中國的市場模式略有不同、建設(shè)的基礎(chǔ)不同,但都面臨著相似的問題,尤其是擴(kuò)大電力市場邊界、推進(jìn)多區(qū)域市場協(xié)同、引入新主體參與市場,以及消納高比例可再生能源等問題,這些都將對現(xiàn)貨市場的不斷建設(shè)完善提出了新要求。
4.1區(qū)域市場融合
在發(fā)展高比例可再生能源的背景下,區(qū)域市場可通過融合擴(kuò)展,實(shí)現(xiàn)電力互濟(jì),以減少備用需求,提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性[58]。
區(qū)域市場融合涉及技術(shù)路徑選擇的問題,需要考慮區(qū)內(nèi)和區(qū)外市場如何協(xié)同,由誰作為市場中的交易主體,由何種方式?jīng)Q定跨區(qū)潮流等一系列問題。歐洲統(tǒng)一電力市場采用了兩級協(xié)同架構(gòu),在日前、日內(nèi)由EPEX等交易中心組織歐洲統(tǒng)一交易,以統(tǒng)一交易結(jié)果作為邊界條件,各國TSO再組織實(shí)時平衡市場;EIM是區(qū)域內(nèi)日前市場出清完成后、在日內(nèi)進(jìn)行的不平衡能量交易市場;CTS實(shí)際上是將跨區(qū)傳輸潮流的決定權(quán)交到市場成員(包含金融主體)的手中,利用金融投標(biāo)機(jī)制激勵市場成員去發(fā)現(xiàn)最優(yōu)跨區(qū)潮流。3種區(qū)域融合機(jī)制的比較見表1。
無論選擇何種技術(shù)路徑,都需要破除區(qū)域間壁壘,推進(jìn)區(qū)域市場間的政策協(xié)調(diào),統(tǒng)一各市場交易標(biāo)的,加強(qiáng)調(diào)度、交易機(jī)構(gòu)間的合作。
除此之外,世界各國采用的不同的技術(shù)路徑也面臨著不同的難題。
在歐洲統(tǒng)一市場中,由于跨區(qū)交易早于區(qū)內(nèi)交易,跨區(qū)交易中又存在集中拍賣和連續(xù)交易2種形式,如何在各種交易之間分配傳輸容量是一個難題。另外,跨區(qū)容量的計(jì)算方法也值得討論。理論上,與ATC模型相比,潮流耦合模型能詳細(xì)考慮區(qū)域內(nèi)的電網(wǎng)拓?fù)浜蛡鬏斁€的物理參數(shù)[80],精細(xì)化的建模能提高社會福利[81],但模型較為復(fù)雜、求解難度大。在推動價區(qū)重構(gòu)的過程中,既需要盡量減少區(qū)內(nèi)阻塞、增加經(jīng)濟(jì)效益,也要尊重各國政治訴求[82]。
美西EIM同樣面臨著跨區(qū)容量計(jì)算的問題。當(dāng)前,由于跨區(qū)交易在日前出清后進(jìn)行,暫時不存在傳輸容量分配的問題,但在向日前耦合擴(kuò)展時也需面臨這一挑戰(zhàn)。另外,由于CAISO建立了金融輸電權(quán)市場,跨區(qū)交易下如何分配阻塞收益也是需要解決的問題[28]。
相對于多區(qū)域融合的歐洲和美西EIM,CTS目前存在于2個ISO的聯(lián)絡(luò)線之間,跨區(qū)交易潮流相對簡單,因此對傳輸容量的計(jì)算、分配都相對簡單。但是,由于CTS是根據(jù)市場成員的投標(biāo)價差以及預(yù)測的區(qū)域市場價差進(jìn)行出清,為了增大出清結(jié)果的社會福利,一方面需要增加預(yù)測價差的精度,另一方面需要培育市場成員成熟投標(biāo)的能力[26]。
中國對日以內(nèi)時序的區(qū)域電力市場進(jìn)行融合仍在探索之中。如何實(shí)現(xiàn)跨省跨區(qū)現(xiàn)貨交易與省內(nèi)現(xiàn)貨市場的協(xié)調(diào)運(yùn)作與高效運(yùn)行,將是未來現(xiàn)貨市場面臨的關(guān)鍵問題之一。
4.2容量充裕性機(jī)制
由于可再生能源的引入會降低邊際電價,發(fā)電機(jī)組容易面臨成本回收困難的問題[83],容量充裕性機(jī)制對激勵機(jī)組投資、保證系統(tǒng)可靠性至關(guān)重要。
在建設(shè)容量充裕性機(jī)制時,首先應(yīng)根據(jù)當(dāng)前現(xiàn)貨市場模式和運(yùn)行情況,明確是否需要容量充裕性機(jī)制。美國電力市場專家Hogan認(rèn)為,應(yīng)當(dāng)對容量充裕性機(jī)制采取謹(jǐn)慎態(tài)度,因?yàn)樗鼈兛赡芘でF(xiàn)貨市場的價格信號[84]。當(dāng)前,在建設(shè)容量充裕性機(jī)制之前,ACER首先要求各市場完成供求關(guān)系評估和機(jī)組利潤評估[85],論證引入機(jī)制的必要性。在中國,國家發(fā)展和改革委員會已經(jīng)頒布了容量成本補(bǔ)償測算的方法,并要求各試點(diǎn)進(jìn)行全年8 760 h的仿真模擬,以評估機(jī)組在市場中的獲利情況。
若確定要建設(shè)容量充裕性機(jī)制,需選擇合適的技術(shù)路線。歐洲第4個清潔能源政策包(clean energy package)中,強(qiáng)調(diào)要以最小的成本解決容量充裕性問題[23],各國可自行決定使用何種機(jī)制。幾種容量機(jī)制之中,固定容量價格補(bǔ)償能提供穩(wěn)定激勵,但價格未由市場化發(fā)現(xiàn)。戰(zhàn)略備用方法能很好地應(yīng)對緊急缺電情況,但需預(yù)留可觀的額外容量。分散式容量義務(wù)方法讓各用電主體自行完成容量義務(wù),但無法形成統(tǒng)一的容量價格信號。穩(wěn)定運(yùn)作的容量市場成交量大,能傳遞有效的價格信號,為美國大多數(shù)全電量出清的ISO所采用,但也需要改革解決一些問題。
容量補(bǔ)償機(jī)制在設(shè)計(jì)中,需解決幾個關(guān)鍵問題。第一,正確衡量間歇性電源和能量有限型資源容量價值,當(dāng)前市場主要依照歷史數(shù)據(jù)開展近似計(jì)算,忽略了新投建資源與舊有資源的差異性。第二,正確確定電力市場的容量需求。目前市場組織者主要基于對未來負(fù)荷的預(yù)測確定容量需求曲線,其準(zhǔn)確性難以保證。第三,需設(shè)計(jì)合適的結(jié)算機(jī)制,激勵資源在市場運(yùn)行時可靠地提供容量支撐。第四,需正確核定機(jī)組的容量成本和收入缺額,確定合適的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)等市場參數(shù)并動態(tài)調(diào)整。
4.3新主體參與市場
新型市場主體,包括分布式電源、產(chǎn)消者、儲能、電動汽車等,能為市場提供新的靈活性來源[86]。在新型市場主體成為報價者之后,原先的市場邊界條件將變?yōu)槭袌龅目煽刭Y源,這將擴(kuò)大資源優(yōu)化配置的空間。
在引入新型主體參與市場時,應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)合適的參與模式。例如美國FERC頒布的841法案賦予了儲能參與批發(fā)市場的權(quán)利,但其要求儲能滿足100 kW的最低容量要求[36],因此只適用于較大的儲能裝置。對于小規(guī)模儲能,它們可與分布式資源聚合商簽訂協(xié)議,聚合后間接參與市場。中國目前還處于推動用戶參與現(xiàn)貨市場的階段,大規(guī)模的工商業(yè)用戶可直接在市場中申報,或通過售電公司代理參與市場交易。
作為現(xiàn)貨市場的延伸,配電網(wǎng)側(cè)市場也需加強(qiáng)競爭性,幫助新型主體更好地參與市場。目前,即使在零售市場較為發(fā)達(dá)的美國,配電網(wǎng)側(cè)的競爭也很有限,僅有少數(shù)州建立了零售市場競爭機(jī)制[87]。只有在多個售電公司或聚合商參與競爭后,用戶、分布式資源才具有選擇權(quán),現(xiàn)貨市場的價格才能被傳遞到配電網(wǎng)側(cè),從而更好地激勵新型市場主體參與市場交易。
將新型主體引入市場時,應(yīng)當(dāng)考慮其特殊的物理特性。例如,儲能、分布式資源聚合商與電網(wǎng)之間的功率流是雙向的,它們既不是發(fā)電資源,也不是充電資源,因此需要定義一種出力范圍涵蓋正負(fù)區(qū)間的新主體,幫助其參與市場。另外,儲能作為一種能量有限型資源,它在參與容量市場時的容量價值不應(yīng)僅由最大放電功率決定,而要結(jié)合最大容量、最長持續(xù)放電時間等因素綜合確定。
4.4市場運(yùn)營水平提升
市場運(yùn)營水平的提高將有利于提升系統(tǒng)的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性,尤其有助于消納具有波動性和不確定性的可再生能源[88]。
美國特別注重現(xiàn)貨市場運(yùn)營的精細(xì)化,交易、調(diào)度一體的ISO具有很強(qiáng)的推動能力。這方面也是中國現(xiàn)貨市場中的一個重要關(guān)注點(diǎn)。
輔助服務(wù)市場的完善是提高運(yùn)營水平的重要方面。目前,美國各ISO基本采用主輔聯(lián)合出清的模式,也設(shè)計(jì)了不同響應(yīng)速度的調(diào)頻、備用、FRP。但是,仍需要保持對輔助服務(wù)市場的跟蹤,分析產(chǎn)品是否能達(dá)到設(shè)計(jì)初衷、標(biāo)的是否合理、價格信號是否有效,并通過修正出清模型和結(jié)算模型解決發(fā)現(xiàn)的問題。例如,美國加州發(fā)現(xiàn)可再生能源棄置風(fēng)險后,即將上備用修正為上、下2個方向的備用產(chǎn)品。
由于能量市場的出清將生成機(jī)組出力計(jì)劃、負(fù)荷用電計(jì)劃和價格信號,出清模型的改進(jìn)對于市場也有著重要作用。一方面,改進(jìn)出清模型對計(jì)算軟件提出了更高的要求,因?yàn)樵黾映銮寮?xì)粒度、預(yù)見度都會引入更多的變量和約束,但日前出清需要在較短的時間內(nèi)完成。另一方面,在修正傳輸容量上限等模型參數(shù)時,需要合理的物理模型和測量準(zhǔn)確的環(huán)境溫度來確定合適參數(shù),在增加經(jīng)濟(jì)性的同時不損害系統(tǒng)可靠性。
結(jié)合歐美市場的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)、最新進(jìn)展和中國現(xiàn)貨市場建設(shè)所面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn),提出以下建議。
第一,在電力體制頂層構(gòu)建上,建議電能資源的配置應(yīng)主要通過市場的方式完成,逐步擴(kuò)大市場化電量規(guī)模,壓縮非必要的計(jì)劃電量。對于居民用電等需要保留的計(jì)劃電量,應(yīng)建立公平、透明的機(jī)制分?jǐn)傊涟l(fā)電側(cè)。交叉補(bǔ)貼應(yīng)由“暗補(bǔ)”變?yōu)椤懊餮a(bǔ)”,在輸配電價中予以體現(xiàn),還原市場本身的競爭性。過渡時期針對不平衡資金,應(yīng)按照權(quán)責(zé)對等的原則設(shè)計(jì)合適的疏導(dǎo)方式。
第二,在多時序市場體系銜接環(huán)節(jié),培育各方將中長期電量分解到電力曲線的能力。市場需要引導(dǎo)各主體樹立電能的分時價值意識,提供歷史發(fā)電曲線和用電曲線數(shù)據(jù),鼓勵各主體評估自身的發(fā)電能力或用電特性,明確電力曲線。另外,也提供按標(biāo)準(zhǔn)曲線分解電量的選項(xiàng),標(biāo)準(zhǔn)曲線由交易中心基于事先明確的規(guī)則、根據(jù)當(dāng)日的預(yù)測負(fù)荷和新能源出力等因素確定。
第三,在擴(kuò)展現(xiàn)貨市場邊界方面,建議在逐步提高市場化交易規(guī)模的基礎(chǔ)上,建成覆蓋更大市場范圍、兼容完整交易時序、交易品種靈活、市場機(jī)制完善、市場體系健全的全國統(tǒng)一電力市場。當(dāng)前,可重點(diǎn)推進(jìn)跨地區(qū)電力現(xiàn)貨交易,統(tǒng)一融合地區(qū)能量、輔助服務(wù)的交易標(biāo)的,研究跨區(qū)容量建模方法和價區(qū)劃分原則,構(gòu)建跨省跨區(qū)聯(lián)合的市場出清模型,在具備條件的地區(qū),開展區(qū)域日前市場的一體化出清。
第四,在現(xiàn)貨市場價格機(jī)制方面,關(guān)注邊際能量電價機(jī)制下機(jī)組的收入水平,必要時考慮引入容量支付。首先,應(yīng)綜合考慮機(jī)組在各類市場和計(jì)劃渠道獲取的總收益,計(jì)算其固定成本回收潛力,評估引入容量充裕性機(jī)制的必要性。若需建設(shè)容量充裕性機(jī)制,可從固定容量補(bǔ)償起步,基于對發(fā)電機(jī)組成本和收入的評估,設(shè)置單位容量補(bǔ)償價格,在市場中還可對機(jī)組實(shí)際的容量支撐價值進(jìn)行考核。在運(yùn)行成熟后,可嘗試建設(shè)容量市場,以市場化機(jī)制決定容量補(bǔ)償價格。
第五,在現(xiàn)貨市場參與主體方面,積極引入用戶等新型資源參與市場,創(chuàng)造競爭性的市場環(huán)境,并考慮其特殊物理特性。批發(fā)市場側(cè),首先要建立雙側(cè)報價報量機(jī)制,充分挖掘用戶側(cè)的價格響應(yīng)潛力。此外,還需要在市場建模中考慮儲能等主體的特殊物理特性,如雙向功率流、能量有限性等。在零售市場側(cè),針對小規(guī)模資源無法集中參與市場的問題,培育競爭性的聚合商和售電公司,賦予用戶選擇權(quán),并積極探索開展面向分布式主體的配電網(wǎng)側(cè)市場交易。
第六,在現(xiàn)貨市場出清模型方面,妥善協(xié)調(diào)市場出清目標(biāo)的經(jīng)濟(jì)性與低碳性,以較小的市場干預(yù)達(dá)成可再生能源消納。若市場中出現(xiàn)可再生能源棄能,可以采用將清潔能源棄能作為罰函數(shù)納入出清模型的目標(biāo)函數(shù)等方式予以解決。必要時還可將棄置電量部分設(shè)置為價格接受者,按照強(qiáng)制消納的方式安排調(diào)度計(jì)劃,并事后給予合理的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。市場運(yùn)行平穩(wěn)后,可以考慮提高出清模型的細(xì)粒度和預(yù)見性,在計(jì)算能力允許的情況下增加出清效率,同時,不斷修正節(jié)點(diǎn)電價計(jì)算機(jī)制,使價格信號能充分反映系統(tǒng)復(fù)雜的運(yùn)行情況。
第七,在與現(xiàn)貨市場配套的輔助服務(wù)機(jī)制方面,不斷完善其市場標(biāo)的、出清機(jī)制、價格機(jī)制。結(jié)合電力系統(tǒng)可靠性、靈活性的需求,確定輔助服務(wù)產(chǎn)品的分類、分區(qū)需求,設(shè)計(jì)合適的輔助服務(wù)產(chǎn)品,根據(jù)實(shí)際需要定義爬坡、慣性等新的輔助服務(wù)品種。現(xiàn)貨市場還需建立主輔聯(lián)合出清的基本框架,在此框架之下探索能量、備用、調(diào)頻等多種輔助服務(wù)交易的耦合方式。
電力市場的建設(shè)是一個不斷發(fā)展、不斷完善的過程。為應(yīng)對電力市場的范圍擴(kuò)展、多元主體的參與、可再生能源并網(wǎng)等挑戰(zhàn),歐洲和美國現(xiàn)貨市場近年來推進(jìn)了多種舉措。中國作為“后發(fā)”市場,在建設(shè)中既面臨著國外成熟市場的共性問題,也面臨著過渡期由于特有的體制機(jī)制、不成熟的市場體系所帶來的挑戰(zhàn)。
本文為此開展了廣泛的調(diào)研分析,在此基礎(chǔ)上將其總結(jié)為區(qū)域市場融合、容量充裕性機(jī)制、新主體參與市場、市場運(yùn)營水平提升四大類關(guān)鍵問題,并探討了其技術(shù)難點(diǎn)。結(jié)合國外市場建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)和中國自身國情,本文就中國的電力體制、市場體系、現(xiàn)貨市場范圍擴(kuò)展、價格機(jī)制、參與主體、出清模型、輔助服務(wù)機(jī)制等方面展開討論,并提出了相關(guān)建議。通過對相關(guān)問題的定位與分析,有利于更好地認(rèn)識中國現(xiàn)貨市場建設(shè)的現(xiàn)實(shí)情境,理清建設(shè)思路。希望本文的研究成果,能夠?yàn)橹袊F(xiàn)貨市場的建設(shè)發(fā)展提供有益的借鑒。