第二章 電量市場

上一章，我們從大處著眼宏觀的介紹了電力市場的基本概念和總體結(jié)構(gòu)。本章開始我們將從小處著手，進(jìn)入電力市場的微觀分析。作為整個電力交易的基石，電量市場首先進(jìn)入我們的視野。

電力市場是由多級市場組成的交易體系，不同的國家和地區(qū)，結(jié)合各自的電力發(fā)展情況，設(shè)置了不同的市場交易體系。比如美國加州電力市場，設(shè)置了電力期貨交易市場;英國啟動了電力工業(yè)第二期改革后，大部分電力/電量由發(fā)電廠和用戶直接進(jìn)行交易，交易中心只組織實時平衡市場和輔助服務(wù)的交易。在我國電力市場改革初期，建設(shè)發(fā)電側(cè)電力市場時，實施了“廠網(wǎng)分離，競價上網(wǎng)”，發(fā)電J‘通過競爭決定上網(wǎng)電量和上網(wǎng)價格。在這個階段，一般將設(shè)置電量市場和輔助服務(wù)市場。

電量市場是指在電力市場中，有功電力/電量的交易市場。電量市場是電力市場的主要組成部分，是電力市場的主體。其他如輔助服務(wù)市場的交易都是為了保證電量交易的順利完成，并保證電能的質(zhì)量。

下圖是常見的電力市場交易內(nèi)容，電量市場由合約電量市場、日前電量市場、實時電量市場、雙邊交易和發(fā)電權(quán)交易組成，即圖中所示的黃色部分。本章主要介紹合約電量市場，日前電量市場和實時電量市場。

第1節(jié) 合約市場

合約電量市場(簡稱合約市場)是電量市場重要的組成部分。合約市場對于系統(tǒng)和市場的穩(wěn)定以及提供中長期經(jīng)濟(jì)信號都有重要意義。

(合約，即為合同，它是平等主體的自然人、法人、其它組織之間設(shè)立、變更、終止民事權(quán)利義務(wù)關(guān)系的協(xié)議。合約既然是設(shè)市、變更、終止民事權(quán)利義務(wù)關(guān)系的。)

合約既然是設(shè)立、變更、終止民事權(quán)利義務(wù)關(guān)系的協(xié)議，那么它最根本的作用就是變“不確定”為“確定”，即明確雙方的權(quán)利與義務(wù)。合約市場即通過市場競價產(chǎn)生大量的合約。電力市場中引入合約交易的主要目的也正是基于合約具有確定性這一特點。

1.1合約市場的特殊地位

合約市場在整個電力市場體系中的特殊性服從于電力商品的特殊性。

首先，一般的商品可通過儲存來克服短期的供需不平衡并拉平價格。由于電能不能大規(guī)模有效儲存，并且要求供需之間瞬時平衡，需求的變化不能通過儲存來平衡，因而電力市場的均衡價格呈現(xiàn)出類似于負(fù)荷變化的隨機(jī)性。由于有限的機(jī)組發(fā)電容量和輸電容量，以及較低的需求彈性，電力價格表現(xiàn)出強(qiáng)烈的尖峰和跳躍特性。只有在長期市場中，用戶才能對價格波動作出反應(yīng)，現(xiàn)貨市場的用戶需求基本為剛性。

其次，電力市場中的部分發(fā)電商利用其市場力操縱電價。對未來供求關(guān)系的不確定和部分電量競爭使得合約市場可以人為地造成供大于求的市場，有利于平抑電價。

另外，合約市場的另一個重要的功能是提供中長期經(jīng)濟(jì)信號，反映電能的中長期供需關(guān)系。電力市場的根本任務(wù)是通過市場交易，反映電能的供需平衡情況，指導(dǎo)資源優(yōu)化配置。電力市場中的電價具有粘性，供求不能跟隨價格立即變化。合約市場能夠提供電力中長期供需平衡信號，指導(dǎo)市場成員進(jìn)行技術(shù)改造、制訂檢修計劃，在時間和空間上合理配置發(fā)電資源。

同時，電力生產(chǎn)的一個顯著特點是計劃性。如果電力市場中交易量主要在現(xiàn)貨市場中完成，市場的風(fēng)險可能使得部分機(jī)組頻繁啟停、出力劇烈變化，對于發(fā)電商，無法合理組織生產(chǎn)，科學(xué)安排生產(chǎn)計劃、采購計劃等，使生產(chǎn)成本增加;對于電網(wǎng)，市場成交結(jié)果的變化可能導(dǎo)致電網(wǎng)潮流的急劇變化，系統(tǒng)運(yùn)行方式頻繁變化，并產(chǎn)生大量的不確定潮流，使得電網(wǎng)難以控制，輸配電可靠性下降，輸配電成本增加。

基于以上原因，合約市場在電力市場中對于穩(wěn)定電價，保持電力生產(chǎn)連續(xù)起到了關(guān)鍵性的作用。在發(fā)電側(cè)電力市場建立的初期，電量的合約交易量一般占到總交易量的60%以上。英國電力市場在NETA(New Electricity Trading Arrangements)模式下，高于97%的電力在合約市場出售。在澳大利亞的電力市場化進(jìn)程中，遠(yuǎn)期合約市場也有不可忽視的重要地位，其交易量逐年增加。美國的加州電力危機(jī)的出現(xiàn)可能會使市場參與者更加重視電力遠(yuǎn)期合約交易。在我國部分省級電力市場，合約市場交易的電量達(dá)到了網(wǎng)供負(fù)荷總電量的70%至80%甚至更高。

合約市場的類型通常包括年度交易和月度交易。年度交易屬于最基本的合約市場類型，可配合機(jī)組年度檢修計劃，發(fā)電企業(yè)可根據(jù)年度合同在燃料市場上購買原料，是合約市場中最為重要的環(huán)節(jié)。在我國的東北區(qū)域電力市場中80%的電量屬于年度交易。月度交易是對年度交易與負(fù)荷預(yù)測的偏差部分展開競爭。

1.2合約市場的交易模式

本節(jié)以發(fā)電側(cè)丌放的合約市場為例，介紹單一買主模式下的合約交易。銷售側(cè)開放的合約的將在下一節(jié)介紹。

一、競價標(biāo)的

(標(biāo)的，指經(jīng)濟(jì)合同當(dāng)事人雙方權(quán)利和義務(wù)共同指向的對象，如貨物、勞務(wù)、工程;項目等。)

電量市場中的競價自然是以電能量為對象的，區(qū)別只是在于電能量的交割形式。在合約電量市場的設(shè)計中，有多種不同的模式。根據(jù)競爭標(biāo)的來分：有的方案中，競爭標(biāo)的為電量，即發(fā)電廠針對未來一段時間的下網(wǎng)電量展開競爭;有些方案中，競爭標(biāo)的是電力，即明確了各個時段的出力，而不是一段時間的總電量。若競爭標(biāo)的為電量，必須明確電量在各個時段的分配方式，以避免調(diào)度中心權(quán)力過于集中，致使電量分配不均引起的糾紛。

合約市場交易模式按照競價標(biāo)的的不同常被分為如下三種：基于統(tǒng)一調(diào)峰率的電量為標(biāo)的的模式，峰、谷、平負(fù)荷電量為標(biāo)的的模式以及按合約曲線競價的模式。

所謂基于統(tǒng)一調(diào)峰率的電量為標(biāo)的的模式，就是指合同電量在實時交割時，按照日典型負(fù)荷曲線調(diào)峰率進(jìn)行調(diào)峰。這種模式下，每個發(fā)電商競價獲得的出力曲線形狀都是相同的。該模式的優(yōu)點是簡單，缺點是沒有體現(xiàn)峰谷價值差，價格機(jī)制無法反映供求關(guān)系。

我國東北區(qū)域電力市場采用的就是這種競價模式。

第二種模式就是按峰、谷、平負(fù)荷電量為標(biāo)的分別競爭。具體做法是按照典型日負(fù)荷曲線的形狀，將一個地區(qū)每天24小時劃分為峰荷時段、谷荷時段、平時段三種時段。每類時段分別單獨組織合約電量市場，即合約電量市場分成峰、平、谷三個市場競爭。

電力調(diào)度交易中心分別確定峰、平、谷的合約電量，發(fā)電廠(機(jī)組)針對每個月峰、平、谷的合約電量分別申報電量—價格曲線;電力調(diào)度交易中心分別對峰、平、谷的合約電量市場制定交易計劃，峰、平、谷的合約電量交易計劃彼此獨立。

南方電力市場的合約市場采用的是這種競價模式。

還有一種是按合約曲線競價，即以時段電量為競價標(biāo)的。這種競價模式精確到每個小時交易，競爭的標(biāo)的隨著市場的成熟越來越精細(xì)化。合約電量市場直接競爭到各個時段的出力時，市場透明度高，市場的競爭比較公平，機(jī)組自主性高。同時，可實現(xiàn)合約電量市場與現(xiàn)貨市場競爭方式的統(tǒng)一。

在合約電量市場應(yīng)該反映出電力供需平衡狀況的中長期經(jīng)濟(jì)信號;現(xiàn)貨市場中，更多的反映短期供需關(guān)系的經(jīng)濟(jì)信號，二者互為補(bǔ)充，共同組成電力市場的主體——電量市場。合約電量市場和現(xiàn)貨市場競爭方式的統(tǒng)一，使合約電量市場反映的中長期經(jīng)濟(jì)信號和短期經(jīng)濟(jì)信號更加真實，有利于市場競爭。香港中華電力從南網(wǎng)購電即是采用的這種模式。

但是，由于未來的各個時段的負(fù)荷是難以預(yù)測的，而一段時期的電量的預(yù)測比較準(zhǔn)確。如果直接競爭到各個時段的出力，則當(dāng)負(fù)荷預(yù)測偏差大時，導(dǎo)致合約電量市場交易計劃的執(zhí)行難度大。