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1、电力现货市场基本原理,PPT,模板下载:,最好的沉淀,目录,Contents,1,电力市场改革背景,2,电力现货市场架构及基本原理,3,电力现货市场实践,-,以广东为例,4,6,电力现货市场中的辅助服务市场,Part,1,改革背景,电力市场改革背景、概况、国内市场基本情况介绍,1,电力市场改革背景及流程,电改,9,号文,中长期基本规则,关于开展电力现,南方(以广东起,健全完善电力现货,2015,货市场建设试点,步)电力现货市,市场建设试点工作,甘肃、山西电力,务院正式印发新电改,年,3,月,15,日,国,2016,场试运行启动,29,年,12,月,工作的通知,机制通知,现货市场试运行,启动,方
2、案,国家发,日,2017,2018,2018,步深化电力体制改革,9,号文关于进一,委,展改革,选,择南方(以,年,8,月,28,日,南方,年,8,月,31,国,年,11,月,8,日,2018,的若干意见,东起步)、蒙西、,广,步,原则上,家,能,源,局,提,出,日,年,12,?,局,、,场启,)电,(,以,广,东,日,起,浙,底,国家电网有限公,月,27,个电改配套细则印发:,2015,年,11,月,26,日六,中长期,印,国,发,家能源,电,力,本,东、福建、四川、,江,、山西、,山,电网,动,力,会,现,在,货,广,市,点,前,司甘肃、山西电,?,推进输配电价、推进,行)的通知。,规,则
3、,交易基,(,暂,甘肃等,心召,调,各,模,开,2019,拟,展,试,现,年,6,月,运,货,行,试,。,力现货市场试运,为,第一批试点,8,个地区作,,,成实施方案和交,开,度,。已,控,制,东,经,中,完,研,试,行启动,电力市场建设、电力,2019,交易机构组建、发用,2018,易规则起草工作,,场,究,点,地,区,加,快,电力现货市场试,年底前启动,正在,抓,建,编,设,试点,制,现,货,市,国,家,年,3,月,5,日,,,电计划放开、推进售,运行。,初步,征,求,意,市场,建,设,了,见,现,;,货,场,紧,研,究,起,方,草,案,,,(,意,能,见,稿,源,局,电侧改革、自备电厂,
4、统,快,运,营,规,则,,,市,尽,加快推进,),管理等。,运行工作。,,开,技,术,展,支,了,持,系,模,拟,系,开,作。,统,展,建,技,设,术,相,支,关,持,工,第,4,页,1,电力市场改革背景及流程,?,电力体制改革的关键任务:,抓住中间、放开两边,有序放开发用电计划与电价(电力市场化改革),独立的输配电电价,(发改委),交易中心相对独立,(调度?),民间资本进入,配售分离,(售电公司),电力体制,引入混合所有制,增量配电业务,改革方案,(增量配电),第,5,页,1,电力市场改革背景及流程,1,、发改委核定输配电价,2,、输电电价规定线损率水平,3,、购售电价差、业务转型,4,、甘
5、肃风电外送,湖南,5,、电源、电网统一规划,第,6,页,1,现货市场的政策基础及实践,?,中长期市场交易存在的问题(,电量平衡,电力?,),春运、迎峰度夏?,?,交易体系不健全,交易品,?,中长期分散交易资源优化,种不完善,市场成员交易,配置能力有限,风险高,?,中长期交易刚性执行,问题,?,调度“校核,固化电网调度资源,,挑战,公平性,面临较,制约电网调度手段,管压力,?,价格信号不清晰,难以,?,智能电网和能源互联网落地缺,有效反映电能的稀缺性,少制度安排,难以充分发掘电,网源,-,网,-,荷互动潜力,大监,第,7,页,+,执行”,1,一、现货市场的政策基础及及实践,?,电力市场的特殊性,
6、?,?,?,?,?,产品同时性与瞬发性,竞争,模式,输送上的自然垄断性,流通渠道需遵循特有的物理定律,供给、,需求变,市场,价格、利,率、汇率,阻塞与辅助服务,化,经济,变化,产品具有较强的同质性,社会资,源优化,配置,电力市场本质是,还原电能的商品属性,。,第,8,页,8,1,现货市场的政策基础及实践,?,关于开展电力现货市场建设试点工作的通知,2017,年,8,月,由国家发展改革委、国家能源局发布。,?,山西,?,?,甘肃,?,?,四川,?,?,南网(广东),?,蒙西,山东,浙江,福建,第,9,页,1,现货市场的政策基础及实践,?,关于开展电力现货市场建设试点工作的通知,试点意义:,电力中
7、长期交易规模不断扩大,亟待加快探索建立电力现货交易机制,,改变计划调度方式,发现电力商品价格,形成市场化的电力电量平衡机制。,建设目标:,?,围绕形成分时电价机制,明确现货市场优化目标;,(,15,分钟、一天,96,点?),?,组织市场主体开展,日前、日内、实时电能量交易,;,?,实现调度运行和市场交易有机衔接,促进电力系统安全运行、市场有效运行;,?,形成体现时间和位置特性的电能量商品价格,为市场主体提供反映市场供需和,生产成本的价格信号。,中长期市场,二级市场,日前市场,日内市场,实时市场,第,10,页,1,现货市场的政策基础及实践,?,关于健全完善电力现货市场建设试点工作机制的通知,20
8、18,年,11,月,由国家能源局综合司发布。,(改革步伐加快),建立协调联系机制:,8,个司对口联系试点省份、跟踪进展、协调问题、总结经验、推广做,法,推动实质性突破。,2019,年,6,月底前开展现货试点模拟试运行,(广东、,5,月随机,5,天),加快推动试点工作:,加快编制现货方案,起草市场规则,尽快建设技术支持系统。,建立信息报送机制:,?,以,月度,为周期,向对口联系司局报送建设情况。,?,报送内容包括,方案、规则、系统、模拟;现存问题、解决思路;意见建议等,。,加强工作协调配合:,?,电改牵头单位发挥作用,协助推动试点工作,形成合力;,?,明确组织分工,推进方案、规则、系统等先关工作
9、;,?,广泛听取意见,组织专家论证,发挥市场管理委员会作用。,第,11,页,1,我国现货市场建设进展情况,广东(最快),山西(较快),集中式,单边市场,甘肃(较快),集中式,单边市场,蒙西(慢),分散式,单边市场,浙江(慢),集中式,单边市场,山东(慢),集中式,单边市场,四川,集中式,单边市场,1,市场模式,集中式,2.,是单边市场还,单边市场,用户只,是双边市场?,报量,不参与出清,计算,3.,是报量还是报,电厂报量报价,价?还是量价均,用户报量不报价,报?,(结算依据),4.,是省内市场还,省内市场,是省间市场?,电厂报量报价,火电、新能源报价,电厂报量报价,电厂报量报价,用户报量不报价
10、(结,参与市场,用户报量不报价(结算,用户报量不报价,算依据),用户不报,依据),省内市场,+,省间市场,省内市场,+,省间市场,省内市场,省内市场,电厂报量报价,用户报量不报价,省内市场,电厂报量价,用户不报,省内市场,5.,是否引入了金,配套中长期交易采,基数物理执行,其他,中长期合约可物理,中长期交易结果物理执,中长期交易差价结算,中长期交易差价结算,融工具?,用差价结算,具有,中长期合约差价执行,可只作为结算依据,行,金融性质,系统已经投入试运,6.,推进进度如何?,12,月投入试运行,行,,2019,年,5,月带结,算试运行,完成规则评审,系统正,规则编制阶段;系统开,抽调交易、调度
11、人员进,在开发,于,2018,年,12,月,始建设,行集中规则编制阶段,,开始现货市场模拟仿真,规则初稿编写完成,内,系统试运行,部征求意见;系统开始,建设,全电量现货,中长,全电量现货,中长期,全电量现货,中长,全电量现货,中长期物,全电量现货,中长期金,全电量现货,中长期金,7.,是全电量现货?,还是中长期,+,现,期金融结算,金融结算、基数物理,期金融结算,理结算,融结算,融结算,货?,执行,12,月投入试运行,中长期交易差价结算,规则编制阶段;系统开始,建设,全电量现货,中长期金融,结算,第,12,页,Part,2,电力现货市场架构及基本原理,中长期交易、日前市场、实时市场基本原理,2
12、,电力现货市场基本原理,-,市场体系,市场:,?,市场是社会分工和商品生产的产物,哪里有社会分工和商品交换,哪里就有市场;,现货市场:,?,一手交钱一手交货;一般商品交易是从现货开始的;,?,一般商品有时间和位置的价格信号;,中长期的市场是在现货市场的基础上开展的:,?,规避风险、保障供应;,中长期交易会走向金融衍生品,:,:,?,规避风险、套期保值;,第,14,页,2,电力现货市场基本原理,-,市场体系,电力现货市场:,?,电力系统实时供需平衡的特殊物理规律;,?,时间范围包括系统实时运行前一天至实时运行时刻;,日前市场:,?,主要交易平台,提前一天开展交易,向交易中心申报第二天预计的发电能
13、力和用电需求;,?,调度部门生成比较符合实际情况的、可执行的交易计划。,日内市场:,?,日前市场关闭后,为市场成员提供微调发用电计划的交易平台;,?,交易规模较小,建设初期可先不建设日内市场。,实时市场:,?,以小时为提前量,由调度部门组织实施,着重保证电力平衡,电量交易规模较小。,第,15,页,2,电力市场架构,市场监管,政府,部门,市场监管及准,入,参与交易,卖电交易,准入,准,入,交易中心,购电,交易,中长期,营销客户,代理购电,未准入工商用户,购电,中长期交易,代理售电、直接交易,发电商,售电商,营销客户,代理购电、代理竞价,购买输配服务,购电,交易,跨区新能源现货,省内现货、辅助服务
14、,参与市场,购电交易,参与市场,购买输配,服务,购电,现货交易,辅助服务,市场准入用户,调度控制中心,电网公司,第,16,页,2,电力市场功能架构及发展模式,中长期交易全国范围内方面全面发展;在现货交易品种试点单位都进行了响应的探索,完,善,交,易,体,系,探索差价合约为主的中长期交易,探索集中式的现货交易,年前,月前,周,日前,日内,实时,事后,公益性年,分解,信息发布,度计划,分解,交易申报,可在年度、季度、月度,中长期交易合同,开展,日前市场,交易,日内市场,交易,实时市场,交易,发用电权转让(二级市场),辅助服务市场,计算金融,结算曲线,多成分结,算,中长期交易系统,适应现货市场的技术
15、支持系统,事后结算平台,第,17,页,2,电力现货市场基本原理,-,中长期交易的实物合约及差价合约,实物合约:,?,对一约定的商品,有实物交割的义务;,?,实物合约锁定了发电运行曲线,降低了电网,的安全运行边界;,?,实物合约一般适用在电网结构比较健壮的区,域;,差价合约,:,?,差价合约(,Contracts for Difference,,,CFD,)可,以反映股票或指数的价格变化并提供价格变动所,带来的盈利或亏损,而无须实际拥有股票或指数,期货。,?,泛指不涉及实物商品或证券的交换、仅以结算价,与合约价的差额作现金结算的交易方式,?,顾名思义是买卖双方之间订立的一种关于差价的,合约,合约
16、规定卖方以现金的方式向买方支付某,个商品的合约价与结算价之间的差额(如果差价,为负,则需要买方向卖方支付),整个过程中不,涉及该商品实体的交易。这是一种计算某个商品,(这里可以理解为某小时多少功率)的开仓价值,与平仓价值的差额而完成的投资行为。,第,18,页,2,电力现货市场基本原理,-,差价合约的避险机制,差价合约是可以锁定收益的:,电厂,1,?,发电成本,0.3,元,/,度;,?,电厂,1,以,0.35,元签了,100,度;,?,假设电厂,1,日前报价,0.35,;,如果电厂,1,日前市场中标发电,说明日前市场出清价格高于电厂,1,报价,0.35,,可能是,0.4,;电厂,1,中标部分(假
17、,设中标,150,度)其中,100,度按照,0.35,结算,其他,50,度按照,0.4,结算;,如果电厂,1,没有中标,说明市场出清价格低于电厂,1,报价,0.35,,假设是,0.28,;电厂,1,需要按照日前市场出清的,价格采购,100,度电,向用户侧履约,按照,0.28,采购,,0.35,履约。,第,19,页,2,电力现货市场基本原理,-,中长期交易品种多样化,交易品种,1,双边协商交易,集中竞争交易,(年度),集中竞争交易,(月度),集中竞争交易,(周),挂牌交易,基数合约交易,(双边协商),基数合约交易,(场内集中),交易周期,运行日,D-3,提,交。,每年,1,次,,11,月上旬开展
18、,每月,1,次,第,4,周开展,每周,1,次,每周,1,次,运行日,D-,3,提交,每月,1,次,交易标的,市场主体自行协商确定日以上的合约电量,跨年合同一次提交,,按自然年确认,以日历日为最小单位。,次年年度合约电量(按,Y+M+D1,、,Y+M+D2,、,Y+M+D3,三类分,解曲线组织交易),后续第,1,个月电量、第,2,个月电量,第,12,个月合约电量(按,M+D1,、,M+D2,、,M+D3,三类分解曲线组织交易);,后续第,1,个周电量、第,2,个周电量,第,4,个周合约电量(按,M+D1,、,M+D2,、,M+D3,三类分解曲线组织交易),次周至年底的合约电量,以日历日为最小单位
19、,市场主体自行协商确定日以上的基数电量,以日历日为,最小单位,后续第,1,个月电量、第,2,个月电量,至年底电量基数电量,成交机制,双边协商,集合竞价,+,连续竞价,集合竞价,+,连续竞价,集合竞价,+,连续竞价,双挂双摘,双边协商,集合竞价,+,连续竞价,交易地点,场外分散交易,2,3,4,5,6,7,场内集中交易,场内集中交易,场内集中交易,场内集中交易,场外分散交易,场内集中交易,第,20,页,2,电力现货市场基本原理,-,中长期交易业务重构,1,)中长期交易合约将由现行的物理合约转变为,差价合约,,通过差价结算在日前市场中“多退少补”,起到,锁定价格、规避风险的作用。,2,)中长期交易
20、合约需要规定,分解曲线,,将合约电量分解到合约周期内的每个小时,各个小时的分解量将根,据该小时的日前现货市场价格做差价结算。,3,)中长期交易合约需要规定,结算参考点,,以结算参考点的日前现货市场价格作为差价结算的依据。现货市,场运行初期为了简化起见,规定中长期交易合约的结算参考点统一选取为全市场统一结算点(即以全市场,节点加权平均综合电价作为差价结算依据)。,从组织形式看,中长期交易将增加交易品种和交易频次,场外双边协商交易在规定时限内随时开展、随时,提交,场内交易将扩展至包括常用分解曲线年度、月度、周集中竞争交易和以周为单位的自定义分解曲线,挂牌交易,这意味着中长期交易手段和流动性将大为增
21、加,能够更好地满足发用电主体根据生产消费情况,变化及时调整中长期合约电量的切实需求。,第,21,页,2,电力现货市场基本原理,-,市场模式,分散式,市场模式:,?,定义:,主要以,中长期实物合同,为基础,发用双,方在日前阶段自行确定日发用电曲线,偏差电,量通过日前、实时平衡交易进行调节。,?,本质:,发电方和购电方根据所签订的双边合同,进行自调度、自安排,系统调度机构则需尽量,保证合同的执行,并负责电力平衡调度。,?,以,英国、北欧,为代表,交易机构独立于调度机,构。,集中式,市场模式:,?,定义:,集中式是主要以,中长期差价合同,管理市,场风险,配合现货交易采用全电量集中竞价的,电力市场模式
22、。,?,本质:,基于安全约束条件确定机组组合与发电,曲线,是一种与电网运行联系紧密、将各类交,易统一优化的交易模式。,?,以,美国、澳大利亚、新西兰和新加坡,电力市场,为代表,调度交易机构统一管理。,第,22,页,2,电力现货市场基本原理,-,分散式增量市场,预测短期负荷曲线减去合约发电计划为日前的竞价空间,预测负荷,竞价空间,合同电量,0,6,12,18,24,Time,第,23,页,Load,2,电力现货市场基本原理,-,集中式全电量竞争,中长期合约金融交割,日前市场为全电量竞价,预测负荷,交易空间大,竞争程度高,竞价空间,优化效果好,0,6,12,18,24,Time,第,24,页,Lo
23、ad,2,电力现货市场基本原理,-,市场模式,集中式市场模式具优势,1,)保障电力系统的安全可靠运行,?,集中式市场在决策机组的开机组合与发电曲线时,同时考虑了全天乃至,更短,时间的安全约束条件,实现了多时序协调,,可兼顾调峰、备用等问题,并在日内、实时市场中不断进行前瞻式、滚动式的发电计划调整,实现交易计划与系统实,际运行的偏差滚动修正;,?,分散式市场本质上属于自调度、自匹配模式,对于电网运行方式复杂、调峰困难的地区适应性较差。,2,)实现对于电力资源的最优调度,全社会福利最大化,?,集中式市场实施了全电量优化,可以实现了多时段、主辅能量的联合优化,更大程度地实现了对于电力资源的最优调度。
24、,?,分散式市场则未进行全电量优化,双边交易是市场成员自己谈成的,且需要物理执行,无法实现全系统范围内的最优匹配。,第,25,页,2,电力现货市场基本原理,-,市场模式,示例:,A,电厂(成本,0.4,元,/kwh,)以,0.5,元,/kWh,的价格与一个用户签订了,1MWh,的双边合同,而,B,电厂(成本,0.3,元,/kWh,)没有双边合同。,1,、,若按照分散式模式,,则,A,电厂发电,1MWh,,收入,500,元,成本,400,元,利润,100,元;,B,电厂未发电,利润为,0,元。,全社会总利润为,100,元。,2,、,若按照集中式模式,,则,B,电厂因成本低,通过市场以成本价格竞得
25、这,1MWh,的电量,黄埔电厂未竞得电量,,市场出清价格为,0.4,元,/kWh,,但两个电厂的利润分配如下:,B,电厂收入,=,市场出清价格,0.4,元,/kWh *1MWh=400,元,成本,= 0.3,元,/kWh *1MWh=300,元,利润,100,元。,A,电厂收入,=,双边金融合约价格,0.5,元,/kWh*1MWh+,(,-,市场出清价格,0.4,元,/kWh,),*1MWh=100,元,因没发,电成本为,0,元,利润,100,元。,集中式模式对应的全社会总利润为,200,元,较分散式促进了全社会福利最大化,体现了对于电力资源的最优调,度。,第,26,页,2,电力现货市场基本原
26、理,-,不同的市场模式对应不同的合约处理,不同的市场模式对应不同的合约处理,分散式、增量集中式现货市场环境下,全电量集中式现货市场环境下,分解曲线物理执行,不作为现货市场出清的边界条件,差价合同,仅用于结算,,(,分为,标准曲线,分解至电力曲线,与,非标准曲线,分解,),(,分为,标准曲线,分解至电力曲线,与,非标准曲线,分解,),合约电量价格,差价结算,无参考结算点,有参考结算点(,市场初期,中长期交易合,同,的交割节点统一选取为,全省统一结算点,。,),第,27,页,2,电力现货市场基本原理,- -,发电侧、用户侧申报,发电申报,购电申报,电能量申报,价格,/,元,/MWh,“报量不报价”
27、模式,最大技术出力,负荷,/ MW,最小技术出力,300,280,250,220,200,申报,24,小时负荷曲线,五段报价,发电出力,/MW,170,190,150,240,280,300,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,小时,汇总至交易中心对申报信息进行审核,2020/1/14,第,28,页,2,电力现货市场基本原理,-,定价机制,单段报价,边际机组,SMP,报价由低到高依次出清,将电能作为普通商品交易,不考虑电网约束条件,第,29,页,2,电力现货市场基本原理,-,定价机制,?,系统边际价格(,
28、SMP,),?,SMP,是在系统参考节点增加增量负荷所造成的边际成本,?,SMP,不包含阻塞分量及网损分量,?,每一个节点的系统边际价格均相同(无地区差异),?,节点边际电价(,Locational Marginal Price,):指在满足当前输电网络设备约束条件和各类其它,资源的工作特点的情况下,在某一节点增加单位负荷需求时所需要增加的边际成本。简称“节点,电价”。,不考虑阻塞与网络的情况,下,无约束最优调度的发,电成本。,反,映,系,统,网,损,的,价,格,(输电价是否含损耗),节点电价(,LMP,),=,系统能量价格,+,输电阻塞成本,+,网络损耗成本,反映输电线路阻塞对,系统发电成本
29、的影响,第,30,页,2,电力市场基本原理,-,阻塞盈余,【本质】,高价节点的用户多付部分电费。,负荷,C=1000MW,lmpC=0.4,机组,B=1000MW,报价,0.3,【分析】,阻塞盈余来源于用户,,需通过合理的方法返还,给用户,,在美国市场,主要通过金融输电权的,分配和交易,实现阻塞盈余的分摊。,传入容量,500,15,万元,成交,500 lmpB=0.3,40,万元,交易机构,20,万元,机组,A=500MW,报价,0.4,成交,500 lmpA=0.4,阻塞盈余,5,万元,【措施】,在尚不具备输电权分配机制的条件下,可采用,对高于系统边际价格的用户,,按阻塞分量的电,费比例进行
30、返还的方式,。进一步可探索通过,金,融输电权,的分配和交易机制进行分摊。,价格低节点,机组发电,多于,用户用电,,价格高节点,机组发电,少于,用户用电,,发用,两侧结算,,产生,阻塞收益,。,第,31,页,2,电力现货市场基本原理,-,节点电价,?,美国华盛顿时间,2014,年,11,月,16,日,22:15,,各区域平,均,LMP,均位于,$2040,之间,网络阻塞较轻,2020/1/14,第,32,页,32,2,电力现货市场基本原理,-,节点电价,?,美国华盛顿时间:,2014,年,11,月,18,日,11:00,2020/1/14,第,33,页,33,2,电力现货市场基本原理,-,节点电
31、价,?,美国华盛顿时间:,2014,年,11,月,19,日,20:30,2020/1/14,第,34,页,34,2,电力现货市场基本原理,-,两部制结算,?,现货市场结算,?,两部制结算,出力,实时市场价格,日前市场曲线,实时中标出力曲线,按照日前价格结算,依据实时市场价格,补偿,时间,第,35,页,2,电力现货市场基本原理,-,两部制结算,两部制结算,Two-Settlement,?,日前市场的出清结果是有效的,必须进行结算;,?,日前市场的出清结果将作为实时市场的“基态”,实时市场对“基态”之上的交易偏,差量进行“二次”结算;,?,两部制结算是美国各区域电力市场所普遍采用的结算方式。,Da
32、y-ahead,Real Time,电厂,用户,电厂,用户,第,36,页,2,电力现货市场基本原理,-,两部制结算,方式一:中长期合同结算,+,日前偏差电量结算,方式二:日前全电量结算,+,中长期差价结算,合同锁定,电费合同电量合同价格,电能价格,合同电量(节点电价交割节点价格),阻塞费用,电费日前中标量节点电价,+,(运输费用),+,电费(日前中标量中长期合同电量),偏差电量现货,电费合同电量(合同价格交割节点价,节点电价,价格,格),?,两种方式的公式等价,结果相同,,PJM,采用方式一,新加坡采用方式二;,?,方式二的计算过程相对简单;,?,方式二可以较为清晰的反映中长期合约,锁定收益的
33、效果。,现货电能,塞费用,+,阻,合同锁定电能,价格,第,37,页,2,电力现货市场基本原理,-,不平衡资金处理,结算不平衡资金处理机制,?,对于,阻塞盈余电费纳入平衡资金池平衡,后,对于余额或资金缺口,以月度为,周期,由所有参与批发市场的用户按当月用电量比例分摊。,?,对,机组启动费用、空载费用,以及,必开机组的补偿费用,以每日为周期,由所有,参与批发市场的用户按当月用电量比例分摊。,第,38,页,2,电力现货市场基本原理,-,市场力管控机制,现货市场上应构建了体系完备的市场力抑制机制,以规避市,场成员的投机交易行为,确保市场的有序竞争。,现货市场技术支持系统应支持:,事前:集中度管控,事中
34、:三寡头测试,事后:行为与影响分析,具体:三寡头测试、基于成本的投标机制和资源短缺性限价,等。,第,39,页,2,电力现货市场基本原理,-,日前市场与实时市场,?,日前市场要根据电网运行边界条件及机组报价,确,定长周期的机组组合,(SCUC),,提前评估未来七天,电网运行安全,提前制定机组运行状态。,?,日前市场阶段,调频市场和日前能量市场,,两者,融,合出清,,但融合出清并不是联合出清。这里的融合,出清是,日前市场首先定下,机组组合,,再从中选择,进行,调频服务,的机组,预留调频的容量,而后对调,频容量以外的机组进行出力曲线的优化。,?,在日内市场中,为了跟踪负荷变化,日内计划会,再进行优化
35、,,正式出清,,而后进行,实时经济调度,(,SCED,),。日内和实时市场不需要再运行,SCUC!,日前边界,条件,申报交易,信息,SCUC,调频出清,增加约束条件,不通过,,SCED,深度调峰,出清,安全校核,通过,出清过程,日前发电,调度计划,结果发布,节点电价,分时,第,40,页,2,电力现货市场基本原理,-SCUC,和,SCED,安全约束下的机组组合,SCUC,(,Security-Constrained,Unit,Commitment,),?,SCUC,主要是,决策机组的启停。,?,SCUC,包,含,两,部,分,:,一,部,分,是,机,组,组,合,UC,(,Unit,Commitme
36、nt,),另外一部分是网络安全校核,NSA,,这两部,分互相迭代求解直到满足收敛条件,计算结果为机组组合。,安,全,约,束,下,的,经,济,调,度,SCED,(,Security-Constrained,Economic Dispatch,),?,SCED,主要是,决策机组输出功率的大小。,?,SCED,中的安全约束包括系统发电和负荷平衡约束、输电网,络约束、电源约束等各种物理限值约束。,?,SCED,在日前,SCUC,确定的机组启停发电计划基础上,以系,统总能耗最小为目标,根据预测负荷,调整机组出力,满足负,荷平衡约束、机组运行约束和电网安全约束,以实现节能经济,调度。,SCU,C,SCED
37、,第,41,页,Part,3,电力现货市场实践,-,广东规则,广东电力现货市场运行实践,3,广东电力现货市场,-,电源结构,2020/1/14,第,43,页,3,广东电力现货市场,-,负荷需求,2020/1/14,第,44,页,3,广东电力现货市场,-,系统特性,2020/1/14,第,45,页,3,广东电力现货市场,-,建设进展,?,南方(广东)市场,?,?,?,?,?,2017,年,12,月,,,广东,发布,广东电力现货市场试点工作方案,,明确了,2018,年,6,月底前,完成现货市场运营规则的制定、技术支撑平台建设及相关系统的升级改造、机组发电,成本测算办法的编制等。,2017,年,12
38、,月,18,日,,调频辅助服务市场也已正式启动模拟运行。,2018,年,1,月,24,日,-25,日,,召开电力现货市场交易规则研讨会,就规则编制内容进行讨论。,2018,年,7,月,5,日,-6,日,,召开,电力现货市场规则、市场监管研讨会。,2018,年,8,月,31,日,,,广东电力现货交易规则发布,,,初步形成,“,1+8,”,规则体系,,宣布进入试,运行,技术支持系统和核心功能研发已取得阶段性进展,,标志着广东电力现货市场建,设工作进入实质推进阶段,。,2018,年,9,月,11,日起,,现货市场正式进入模拟运行阶段。,第,46,页,3,广东电力现货市场,-,基本原则,?,南方(广东
39、)市场,?,年度计划电量,?,落实优先发电、优先购电政策,保障风能、太阳能、生物质能等,可再生能源全额吸纳,,合理安排保,障电网调峰调频和安全运行需要的电量,保障,不参与市场交易,的用户用电。,?,中长期交易,?,日前现货开市前,都属于中长期市场。,中长期市场交易形成的合约为,差价合约,,主要作用是帮助市,场成员提前确定大部分的交易量并锁定价格,规避现货市场价格波动风险。,?,日前市场,?,采用,全电量集中优化出清,的方式开展。初期,按照“,发电侧报量报价,用户侧报量不报价,”模式起,步。采用安全约束机组组合、安全约束经济调度的方法进行优化计算并出清日前市场。,?,实时市场,?,采用,全电量集
40、中优化出清,的方式开展。发电侧和用户侧无需另行申报,根据日前市场申报信息,以,购电成本最小化为目标,采用安全约束经济调度方法进行集中优化计算。,?,调频辅助服务市场,?,以市场化手段调用调频资源,激励发电机组提升调节性能,有效保障电网安全稳定运行。,第,47,页,3,广东电力现货市场,-,规则体系,第,48,页,3,广东电力现货市场规则,年度计划电量,落实优先发电、优先购电政策,保障风能、太阳能、生物质能等可再生能源全额吸纳,合,理安排保障电网调峰调频和安全运行需要的电量,保障不参与市场交易的用户用电。,实时现货市场,年度计,划电量,中长期交易市场,日前现货市场,调频辅助服务市场,时间,年前至
41、日前,日前,小时前至实时,中长期交易市场,日前现货开市前,都属于中长期市场。主要作用是帮助市场成员,提前确定大部分的交易量并锁定价,格,,规避现货市场价格波动风险。国外成熟的电力市场中中长期交易量约占总交易量的,75%,左右。,第,49,页,3,广东电力现货市场规则,中长期合同交易和组合,中长期交易组合方法,自定义曲线,常用曲线,双边协商交易,挂牌交易,集中竞争交易,随时进行,周,年度、月度、周,120,100,80,60,1,2,3,4,5,6,7,8,9 10,1,1,1,2,1,3,1,4,1,5,1,6,1,7,1,8,1,9,2,0,2,1,2,2,2,3,2,4,40,20,0,1
42、,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,1,2,3,4,5,6,7,8,9 10,1,1,1,2,1,3,1,4,1,5,1,6,1,7,1,8,1,9,2,0,2,1,2,2,2,3,2,4,1,2,3,4,5,6,7,8,9 10,1,1,1,2,1,3,1,4,1,5,1,6,1,7,1,8,1,9,2,0,2,1,2,2,2,3,2,4,第,50,页,3,广东电力现货市场规则,9:00- 9:25,:集合竞价交易,买方,可成交报价范围,集中竞争交易,分两阶段,进行,报价、报量,卖方申报,报价、报量,统一
43、出清价格,卖方,9:30-12:00,:连续竞价交易,买三,0.47,买二,0.48,买方和卖方,连续,报价,自动排序,买一,0.49,卖一,0.47,卖二,0.48,情况,1,情况,2,情况,3,前一笔成交价,0.46,0.50,0.48,大小关系,0.46,0.47,0.49,0.47,0.49,0.50,0.47,0.48,0.49,成交价格,0.47,0.49,0.48,未成交的交易申报自动进入连续竞价阶段,买方申报,说明,卖价成交,买价成交,前一笔价成交,第,51,页,卖三,0.49,3,2020/1/14,广东电力现货市场规则,-,日前市场,实时现货市场,年度计,划电量,中长期交易
44、市场,日前现货市场,调频辅助服务市场,时间,年前至日前,日前,小时前至实时,?,日前现货市场,:充分考虑次日电网运行边界条件以及物理约束,通过,集中优化,,以发电费用最低为优化目,标,,决策次日的机组开机组合以及发电出力曲线,,实现电力电量平衡、电网安全管理和资源优化配置,。,?,日前市场的本质,是,通过安全经济调度,采用市场机制来制定次日的电网运行方式,,是对现行“安全节能,调度”、“安全三公调度”的有效承接。,?,通过集中竞争优化,日前市场还将形成不同节点上的,分时节点电价信号,,真实反映电力商品在不同时间、,不同地点的时空价值。日前市场更加凸显了,电力商品的特殊物理属性,,是商品属性与物
45、理属性的有机结合。,?,日前市场关闭后,能够确定绝大部分的交易量(美国,PJM,、英国电力市场均达到约,98%,)。,第,52,52,页,3,广东电力现货市场规则,-,日前市场与实时市场,?,日前市场要根据电网运行边界条件及机组报价,确,定长周期的机组组合,(SCUC),,提前评估未来七天,电网运行安全,提前制定机组运行状态。,?,日前市场阶段,调频市场和日前能量市场,,两者,融,合出清,,但融合出清并不是联合出清。这里的融合,出清是,日前市场首先定下,机组组合,,再从中选择,进行,调频服务,的机组,预留调频的容量,而后对调,频容量以外的机组进行出力曲线的优化。,?,在日内市场中,为了跟踪负荷
46、变化,日内计划会,再进行优化,,正式出清,,而后进行,实时经济调度,(,SCED,),。日内和实时市场不需要再运行,SCUC!,日前边界,条件,申报交易,信息,SCUC,调频出清,增加约束条件,不通过,,SCED,深度调峰,出清,安全校核,通过,出清过程,日前发电,调度计划,结果发布,节点电价,分时,第,53,页,3,广东电力现货市场规则,-,日前市场,全面支撑日前、实时电能市场及调频市场,涵盖长周期机组组合、日前、日内、实时全业务过,程。,根据机组启停状态开,展日调频市场预出清,基于最机组状态进行,正式滚动调频出清,竞价日,D-1,长周期机组组合,调频市场预出清,日前市场,运行日,D,日内计
47、划,调频市场正式出清,实时市场,基于,7,天机组组合情,况确定必开必停机组,开展日前市场出清,,并根据调频市场预出,清结果预留调频容量,根据更新的负荷预测,和电网状况调整快速,启停机组的机组组合,经济调度资源来实现,功率平衡同时满足电,网约束,2020/1/14,第,54,页,3,广东电力现货市场规则,-,日前市场,运行日前一天,D-1,9:30,运行日,D,17:30,9:30,10:30,12:00,12:30,边界条件准备,事前信息发布,交易申报,市场出清、交易结果发布,发电调度计划调整,机组运行边界条件,?,由电力调度机构发布,机组确认,?,?,发电机组状态约束,发电机组出力上下限约束,?,?,电网运行边界条件,?,由电力调度机构发布制定,负荷预测,外购电力预测,边界条件出清示意,价格,(元,/kWh,),日前市场需,求预测,?,机组向电力调度机构报送,?,?,?,发电机组最早可并网时间,发电机组调试及试验计划,热电联产机组供热计划,?,?,?,?,备用约束,输变电设备检