電力市場分析

內(nèi)蒙古工業(yè)大學本科畢業(yè)設(shè)計說明書PAGEPAGE64引言本文致力于通過分析市場結(jié)構(gòu)、市場特點、電價形成機制，市場主體的構(gòu)成、市場交易和運行模式、市場交易策略，并進行科學預測市場需求，分析研究發(fā)電集團交易競價策略，在此基礎(chǔ)上，建議發(fā)電集團在當前電力市場競爭條件下，積極主動并有選擇性地采取交易策略參與市場競爭，以最優(yōu)的報價策略獲取最大化利潤。本文還分析國內(nèi)外電力市場結(jié)構(gòu)、運行方式、特點、模式和存在的問題，在掌握大量基礎(chǔ)性市場信息基礎(chǔ)上預測未來電力需求，比較分析區(qū)域電力總供給和需求的狀況，并對未來區(qū)域電力市場競爭趨勢進行科學預測和判斷;本文在對電力市場理論分析、實際運行情況以及實證論述基礎(chǔ)上，提出發(fā)電集團參與電力市場交易策略的競價基本原則和方法，并具體總結(jié)提出基于成本分析、基于市場出清價格預測的博弈論模型等多種交易競價策略方法。最后，通過對市場規(guī)則、競爭形勢和發(fā)電集團內(nèi)部降耗等方面進行研究，認為交易前充分做好戰(zhàn)略設(shè)計和規(guī)劃，做好內(nèi)部挖潛、降本增效等基礎(chǔ)工作對發(fā)電集團競價具有十分重要的戰(zhàn)略意義，并建議發(fā)電集團及時調(diào)整競價策略，改善管理方式，積極尋求戰(zhàn)略合作，為未來在電力市場中交易成功奠定基礎(chǔ)。第一章：概述第一節(jié)課題研究目的和意義20世紀80年代以前，電力產(chǎn)業(yè)被普遍認為是典型的自然壟斷產(chǎn)業(yè)，世界各國對電力產(chǎn)業(yè)發(fā)電、輸電、配電、售電等環(huán)節(jié)實行嚴格管制。80年代以后，電力產(chǎn)業(yè)的自然壟斷邊界發(fā)生了顯著變化，全球范圍掀起了電力體制市場化改革浪潮。隨著我國電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，“打破壟斷、引入競爭”成為當前電力行業(yè)改革和理論研究的主流思想，建立科學、合理、完善的電力市場成為各級政府和各類學者研究和探討的重要課題之一。作為電力市場參與者的發(fā)電集團，其利益最終必須通過電能的生產(chǎn)和交易來實現(xiàn)，在交易過程中提前獲悉盡可能多的電價和電力需求信息，就可以在電力市場的交易中占得先機，求得更大的利益回報。發(fā)電集團的報價決定了其自身在發(fā)電市場中可以占有的市場份額，直接影響到其自身的利潤。因此，對競爭對手報價策略以及電力市場未來運行趨勢進行準確預測，并在此分析判斷基礎(chǔ)上，結(jié)合自身情況做出最合理、最理性、最優(yōu)化的策略選擇，就成為當前發(fā)電集團迫切需要解決的重要課題。從國際、國內(nèi)電力改革的歷程以及未來發(fā)展趨勢看，傳統(tǒng)的電力產(chǎn)業(yè)壟斷經(jīng)營體制已經(jīng)難以為繼，電力市場化改革已是大勢所趨。電力市場開放，就是要將電力工業(yè)納入到市場經(jīng)濟的框架中，通過市場競爭，達到資源的最優(yōu)配置和合理利用。傳統(tǒng)的基于粗放管理和行政手段的一系列規(guī)制、調(diào)度和控制方式，勢必無法適應(yīng)競爭環(huán)境下的市場實際情況，因此，必須用全新的視角重新審視電力系統(tǒng)運行控制及規(guī)劃工作的各個環(huán)節(jié)，相應(yīng)改變市場調(diào)節(jié)手段。作為最先被推向市場的發(fā)電集團，必須高度關(guān)注電力市場信息、市場特點、市場建設(shè)和規(guī)劃。我們知道，市場經(jīng)濟的特點就是放開規(guī)制、引入競爭、市場定價。而其中電價是電力市場的杠桿和核心內(nèi)容，電價的形成機制直接決定了市場的開放程度，因而改革電價形成機制是電力體制改革的核心內(nèi)容。當前我國電力市場改革的主要方向是，在廠網(wǎng)分開的基礎(chǔ)上，逐漸放寬市場準入，嘗試建立區(qū)域電力市場，建立完善的監(jiān)管機制，制定電力市場法律，制定市場交易規(guī)則，使價格在競爭中形成，使電價真正反映電力生產(chǎn)成本水平和市場對電力產(chǎn)品的供需狀況。建立科學、健全、有序的市場，要求所有的市場主體能夠認清形勢，按照市場規(guī)則進行規(guī)范的競爭，要求市場主體宏觀上找準定位，調(diào)整成本控制策略，確定競爭戰(zhàn)略，微觀上建立科學合理的競價模型，對電力競價規(guī)則進行細致的研究，尋求最佳的市場競價策略。本文就當前市場建設(shè)和運行特點進行研究，對市場運行規(guī)律加以科學預測，為發(fā)電集團微觀上選擇理性的交易競價策略提供理論依據(jù)。通過對電力市場初級競爭階段即發(fā)電側(cè)單邊競爭模型下的各級交易市場的主體結(jié)構(gòu)、電價形成機制、競價模式研究，使發(fā)電集團能夠在電力市場競爭中科學應(yīng)用市場規(guī)則，最大限度回避市場競爭風險，獲得合理的成本補償和利潤回報。因此，本項研究成果旨在為發(fā)電集團在參與市場競爭中提供一定理論參考和幫助，使發(fā)電集團能夠科學、理性的參與電力市場競價，指導市場主體進行策略性報價，最大可能避免遭受市場的懲罰，獲得盡可能多的利益。同時，通過本文的分析和論證，科學引導相關(guān)部門從歷史、現(xiàn)實、利益均衡等角度，合理制定市場規(guī)則，完善市場建設(shè)規(guī)劃，為廣大市場主體提供一個公平、合理、開放的競爭平臺，進而達到優(yōu)化電力布局、平衡各方利益、促進電力行業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展的目的。第二節(jié)我國電力市場的改革和發(fā)展歷程隨著改革的深入和電力市場供求狀況的變化，我國電力體制己難以適應(yīng)社會主義市場經(jīng)濟體制的要求。為此，國家推出了“廠網(wǎng)分開，競價上網(wǎng)，打破壟斷，引入競爭”的電力體制改革方案，并于2000年開始全力著手實施。此次電力體制改革的總體目標就是:打破壟斷，引入競爭，提高效率，降低成本，健全電價機制，優(yōu)化資源配置，促進電力發(fā)展，推進區(qū)域聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)建政府監(jiān)管下的政企分開、公平競爭、開放有序、健康發(fā)展的電力市場體系。所謂“廠網(wǎng)分開”，即將電網(wǎng)經(jīng)營企業(yè)擁有的發(fā)電廠與電網(wǎng)分開，建立規(guī)范的、具有獨立法人地位的發(fā)電實體，市場也只對發(fā)電側(cè)開放。廠網(wǎng)分開后，在發(fā)電方面，設(shè)立中國華能集團公司、中國華電集團公司、中國國電集團公司、中國電力投資集團公司、中國大唐集團公司等五家發(fā)電公司。各發(fā)電集團的資產(chǎn)規(guī)模、質(zhì)量大致相當。另外根據(jù)各地方實際陸續(xù)重組了許多地方性發(fā)電集團和獨立發(fā)電企業(yè)。在電網(wǎng)方面，成立國家電網(wǎng)公司和南方電網(wǎng)公司。當前電力市場改革中，理順電價機制是電力體制改革的核心內(nèi)容，新的電價體系將劃分為上網(wǎng)電價，輸、配電價和終端銷售電價。首先在發(fā)電環(huán)節(jié)引入競爭機制，通過“競價上網(wǎng)”形成發(fā)電側(cè)上網(wǎng)電價。對于仍處于壟斷經(jīng)營地位的電網(wǎng)公司的輸、配電價，要在嚴格的效率原則、成本約束和激勵機制的條件下，由政府確定定價原則，最終形成比較科學、合理的銷售電價。根據(jù)這一方案，我國電力體制實施廠網(wǎng)分開，重組發(fā)電和電網(wǎng)企業(yè);實行競價上網(wǎng)，建立電力市場運行規(guī)則和政府監(jiān)管體系，初步建立競爭、開放的區(qū)域電力市場，實行新的電價機制;制定發(fā)電排放的環(huán)境折價標準，形成激勵清潔電源發(fā)展的新機制;開展發(fā)電企業(yè)向大用戶直接供電的試點工作，改變電網(wǎng)企業(yè)獨家購買電力的格局。近年來，隨著社會經(jīng)濟發(fā)展和電力供需矛盾的轉(zhuǎn)化，國家加快了電力體制改革的步伐。1997-1998年，電力行業(yè)政企分開，原國家電力部撤消，國家電網(wǎng)公司承接了原電力部下屬的五大區(qū)域集團公司、七個省公司和華能、葛洲壩兩個直屬集團；2000年1月，山東、上海、浙江三個試點將其發(fā)電側(cè)電力市場正式投入商業(yè)化運作；2000年4月-9月，遼寧、吉林、黑龍江三省的發(fā)電側(cè)電力市場相繼投入試運行；2001年，國家開始籌劃建設(shè)“統(tǒng)一開放、競價上網(wǎng)”的區(qū)域電力市場；2002年3月，國務(wù)院批準《電力體制改革方案》，成立電力體制改革工作小組，負責組織電力體制改革方案實施工作；2002年12月，國家電網(wǎng)公司拆分為兩大電網(wǎng)公司和五大發(fā)電集團；2003年3月，國家電監(jiān)會成立，開始履行電力市場監(jiān)管者的職責，實現(xiàn)政監(jiān)分開。2003年9月底，東北區(qū)域電力市場開始啟動，標志著我國第一個區(qū)域電力市場正式建立；2006年2月，十一五電力體制改革任務(wù)確定；2006年4月、12月，在長達兩年的模擬運行基礎(chǔ)上，華東電力市場正式調(diào)電試運行。第三節(jié)電力市場理論研究和實踐自從上世紀90年代以來，國內(nèi)外陸續(xù)有許多學者和專家對電力體制改革和電力市場建設(shè)進行了大量實證研究。他們大多從電力市場的結(jié)構(gòu)及運作的發(fā)展歷程，分析了電力市場的積極作用，對市場運作特點、模式、規(guī)律進行了詳盡闡述，詳盡介紹了電力市場條件下的電價理論并進行了應(yīng)用分析，為我國進行電力市場建設(shè)和改革提供了有益的借鑒。如關(guān)于電力體制改革的問題，文獻[1」-[2]就認為，電力產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱性產(chǎn)業(yè)，在整個產(chǎn)業(yè)鏈中具有舉足輕重的地位，電力市場化改革是一個復雜而又龐大的系統(tǒng)工程。文獻指出，在發(fā)電側(cè)引入競爭機制存在兩個方面的風險，即電價失控的風險和電網(wǎng)的安全風險，盡管推進電力市場化改革是必要的和緊迫的，但必須十分謹慎和循序漸進。如關(guān)于電力體制改革及發(fā)展方向問題上，文獻[3]-[6]指出，電力工業(yè)市場化改革應(yīng)該以打破壟斷、引入競爭、提高效率、構(gòu)建公平競爭和開放有序的電力市場體系為目標，做到政企分開，開放市場，引入競爭，實行“廠網(wǎng)分開、競價上網(wǎng)、輸配分開、競爭供電”，并進一步強調(diào)改革最大的障礙不是技術(shù)問題，而是體制問題。在關(guān)于我國電力改革及其實踐問題上，文獻[5]、[7]、[8]分別指出，我國傳統(tǒng)的電力體制和定價方式存在很大的弊病和問題，如體制上政企不分，經(jīng)營上暗箱調(diào)度，利用行業(yè)壟斷進行不公平競爭，以項目的成本和利潤來反推電價的定價機制完全脫離市場的供求關(guān)系等，從而不能達到合理引導生產(chǎn)、消費和投資的目的，導致企業(yè)缺乏活力、效率低下、服務(wù)質(zhì)量差等問題，最終造成資源浪費、阻礙技術(shù)進步，阻礙市場經(jīng)濟，對國民經(jīng)濟發(fā)展造成負面影響。在對市場力的認識問題上，文獻[9]就認為，當市場中電力競爭充分或供應(yīng)過剩時，基本是不存在發(fā)電廠商的市場勢力的，對市場力的過于擔憂是沒有必要的。當然也有持相反觀點的，如文獻[14]就認為，無論市場多么成熟和發(fā)達，由于市場演化、市場機制不完善以及博弈雙方力量對比變化等原因，市場力總是存在的，只是不同市場、不同階段有強弱之分而已。在關(guān)于市場中各發(fā)電商策略報價和博弈問題上，文獻[10]一[15]研究認為，在一個不完善不成熟的市場中，尤其像我國當前正處于電力市場改革初期階段，根據(jù)市場特點和對手情況進行策略性競價，不僅十分必要，而且十分關(guān)鍵。文獻[11]一[19]在充分論證基礎(chǔ)上，各自提出了對發(fā)電企業(yè)具有重要指導意義和參考價值的競價策略和報價方法。電力市場化是世界電力工業(yè)的發(fā)展方向，意味著電力系統(tǒng)的更進一步開放，信息的更多交流和發(fā)布。電力市場區(qū)別于其他商品市場最顯著的特征就是電力商品產(chǎn)供銷(發(fā)、供、用)同時完成。這個特征決定了電力市場比其他商品市場具有更大運營難度，技術(shù)、體制、調(diào)節(jié)手段等因素的影響程度更廣泛。電力市場無論其理論還是實踐在我國都尚處于雛形階段，它既依賴于電力工業(yè)體制的改革，也有賴于政策、理論、技術(shù)和規(guī)則方面的準備，二者缺一不可。隨著我國社會主義市場經(jīng)濟體制的逐步形成和完善，1998年國務(wù)院批準在上海、浙江、山東和東北三省區(qū)開展“廠網(wǎng)分開、競價上網(wǎng)”的改革試點，并逐步在全國范圍內(nèi)推廣，這標志著電力工業(yè)企業(yè)制度創(chuàng)新和構(gòu)建有中國特色社會主義競爭性電力市場已經(jīng)進入實踐階段。2005年，國家開始積極籌劃華東區(qū)域電力市場和模擬運行，2006年華東電力市場運行規(guī)則出臺，2006年4月和12月華東電力市場兩次進行了正式調(diào)電運行，標志著華東電力市場建設(shè)和運營進入全面實施階段。當前，我國電力市場改革的一個重要方向是，推進區(qū)域電力市場的建立，促進電價改革和電價市場機制的形成，在相對發(fā)達區(qū)域引入有限競爭，努力建立和維護公平、有序、開放的市場秩序，通過市場競爭和有效監(jiān)管，促進電力行業(yè)提高效率和持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展，在現(xiàn)行調(diào)度體制的基礎(chǔ)上有計劃有步驟地建立和發(fā)展各級電力市場。第二章：國內(nèi)外典型電力市場交易模式比較研究第一節(jié)：電力市場基本概念2.1.1電力市場的概念電力市場的概念始于20世紀80年代。在此之前，電力行業(yè)被認為是自然壟斷型產(chǎn)業(yè)，由政府對其實行行政管治。直到1989年英國首先提出了電力市場的概念后，世界各國才開始了電力市場的改革和研究。電力工業(yè)作為我國的支柱產(chǎn)業(yè)，它的市場化改革是社會主義市場經(jīng)濟建設(shè)與發(fā)展的重要組成部分，與國民經(jīng)濟各個部門關(guān)系密切。本文著重對電力市場交易模式的比較研究，首先就要對電力市場的概念有清楚的了解。我國電力市場改革的思路來源于F.c.shcwePe的‘平衡效益控制’，理論[20][21]。他在文中提出了能源市場的交易模式，即發(fā)電廠和用戶通過一個市場系統(tǒng)進行交易，而配電公司則繼續(xù)保持壟斷。我國的電力市場研究者也從不同角度給出了電力市場的概念。姚建剛:電力市場是應(yīng)用計算機、現(xiàn)代化的測量和通信等設(shè)備，以電價作為控制電力交易的杠桿，進行負荷管理、電力系統(tǒng)運行，在電力生產(chǎn)者、電力消費者和輸配電網(wǎng)絡(luò)管理者之間實行平等、公正的等價交換的系統(tǒng)的總稱[22]。于爾鏗:電力市場是電價、電力系統(tǒng)運行、負荷管理、供電用電合作、通信和計算機系統(tǒng)的總和，是電力工業(yè)經(jīng)營管理與技術(shù)的綜合體[23]。曾鳴:電力市場是以發(fā)電商、配電商、終端用戶及市場和系統(tǒng)操作者為主體，通過電網(wǎng)這個市場載體所構(gòu)成。電力市場可分為電力批發(fā)市場和電力零售市場，實行現(xiàn)貨(市場)交易和金融和約交易[24]。尚金成:電力市場是電力的買方與賣方相互作用以決定其電價和電量的過程。具體地講，電力市場是采用經(jīng)濟手段，本著公平競爭、自愿互利的原則，對電力系統(tǒng)中發(fā)電、輸電、配電、用戶等各成員組織協(xié)調(diào)運行的管理機制和執(zhí)行系統(tǒng)的總和[25]。我認為以上各位專家對于電力市場概念的描述正確但不全面。文獻[22]和文獻[23]描述內(nèi)容相近，只是突出了電價在電力市場中的杠桿作用，對于電力市場中的交易主體沒有給出相應(yīng)說明。文獻[24]中，涉及到了交易主體的概念，并對電力市場進行劃分，但沒有突出電力市場與一般商品市場的區(qū)別。在文獻[25]中，把電力市場描述為一種經(jīng)濟過程，并對系統(tǒng)中各成員進行管理，這也顯然沒有體現(xiàn)出電力市場的特殊性所以，本人對電力市場概念的理解為:電力市場是交易主體按照一定的市場交易規(guī)則，在電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的條件下，進行交易的總和。2.1.2電力市場的主體電力市場的主體包括電力市場的交易主體和電力市場的服務(wù)性主體[26]。電力市場的交易主體包括發(fā)電商、電網(wǎng)公司、配電商和電力經(jīng)銷商等以盈利為目的市場運營機構(gòu)為主體。電力市場的服務(wù)性主體是不以盈利為目的非利益主體，是為了保證電力市場健康有序地正常運營而存在，包括電力交易機構(gòu)、電力調(diào)度機構(gòu)和電力監(jiān)管機構(gòu)等。(1)發(fā)電商(發(fā)電廠、發(fā)電集團)從原有垂直壟斷的電力系統(tǒng)中分離出來的若干發(fā)電廠和發(fā)電集團等共同構(gòu)成了發(fā)電市場的主體。在電力市場中，各個獨立的發(fā)電企業(yè)在發(fā)電領(lǐng)域的競爭尤為激烈。發(fā)電集團或發(fā)電廠是以發(fā)出電能并售出電能為目的贏利性機構(gòu)，他們可以采取套期保值、博弈等各種措施規(guī)避風險以獲取最大化的利潤。為了使市場競爭合理化，應(yīng)對參與市場競爭的發(fā)電商數(shù)目作合理安排。如果發(fā)電商數(shù)目過少，將可能出現(xiàn)個別大型發(fā)電集團的市場力行為;而如果發(fā)電商數(shù)目太多，又會使市場的效率大大降低。因此保持一定數(shù)目的發(fā)電集團，即可以在一定程度上防止濫用市場力的現(xiàn)象，也可以保證一定的競爭能力。(2)電網(wǎng)公司電網(wǎng)公司是電網(wǎng)的所有者。因為輸電網(wǎng)是傳輸電能的載體，輸電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行關(guān)系電力市場有序運營，所以電網(wǎng)公司在電力市場中扮演著非常重要的角色。電網(wǎng)公司主要負責規(guī)劃、建設(shè)和運行在某一特定區(qū)域內(nèi)的輸電網(wǎng)。在僅發(fā)電側(cè)開放的電力市場中，電網(wǎng)公司還要作為單一購買者，在電力市場中購買發(fā)電商的電能，并賣給用戶。電網(wǎng)公司通過收取網(wǎng)絡(luò)服務(wù)費和阻塞管理費等手段獲取收益。由于電網(wǎng)具有行業(yè)壟斷，因此要受到電力監(jiān)門理。(3)配電商（配電公司）配電公司通過配電網(wǎng)向某一特定區(qū)域內(nèi)的用戶配送電能，它負責配電網(wǎng)的規(guī)劃、建設(shè)和運行。只有在輸電網(wǎng)開放的電力市場中，配電公司才能成為購電的競爭主體。與輸電網(wǎng)相似，配電公司也具有行業(yè)壟斷性，它通過向供電區(qū)域售電而獲取利潤。(4)電力經(jīng)銷商(電力零售商)電力經(jīng)銷商一般不具備發(fā)電能力，可以擁有也可以不擁有配電網(wǎng)絡(luò)。只有在輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)都開放的電力市場中才可能出現(xiàn)。電力市場的開放程度不同，導致電力市場的交易主體也不完全相同，如表2-1所示。圖表2.1市場開放程度與交易主體的關(guān)系電力市場開放程度賣方中間環(huán)節(jié)買方發(fā)電側(cè)開放發(fā)電公司(多賣方)無電網(wǎng)公司(單一買方)輸電網(wǎng)開放發(fā)電公司配電網(wǎng)公司大用戶輸、配電網(wǎng)開放發(fā)電公司配電網(wǎng)公司、零售商大用戶在我國現(xiàn)階段，只是發(fā)電側(cè)開放的電力市場環(huán)境下，還只是在發(fā)電環(huán)節(jié)存在競電力市場的交易主體是發(fā)電集團、電網(wǎng)公司和用戶。隨著電力市場化的不斷發(fā)展，將在更多環(huán)節(jié)引入竟爭，市場交易主體也會相應(yīng)有所改變。2.1.3電力市場的特殊性在經(jīng)濟學的定義中，商品是用作交換的勞動產(chǎn)品，在交換過程中遵循等價交換的原則。電力作為商品，在市場中進行交易，與其它商品一樣，服從價值規(guī)律，進行等價交換。但電力與其它商品相比，由于其生產(chǎn)和消費過程的特殊性，它還有著一般商品不具備的特性。尚金成等人曾在其著作中對于電力市場的特殊性給予描述:“開放性競爭性網(wǎng)絡(luò)性和協(xié)調(diào)性是電力市場的基本特征。與傳統(tǒng)的壟斷電力系統(tǒng)相比，電力市場具有開放性和競爭性。與普通的商品市場相比，電力市場具有網(wǎng)絡(luò)性和協(xié)調(diào)性?！盵25]描述中，只是對電力市場的網(wǎng)絡(luò)性和協(xié)調(diào)性做出了與其它商品市場區(qū)別的說明。對于電力商品的其他特征，則沒有具體列出。本文在此基礎(chǔ)上，做了更進一步的分析。一、電能不能大量存儲。電能的生產(chǎn)、輸送和消費是同時進行的，不同于一般商品，在不進行消費的時候，可以先儲存起來。任何時刻生產(chǎn)的電能必須等于該時刻消耗的電能，要保持動態(tài)平衡，而且這一數(shù)值還會隨時間不斷變化，這就給電力市場的供需平衡提出了挑戰(zhàn)。二、市場交易的主體會發(fā)生變化。如前文所述，在電力市場發(fā)展的不同階段，交易主體也會相應(yīng)改變。這不同于普通的商.品交易市場，買方和賣方是固定不變的。在電力市場中交易主體的改變，會形成不同形式的電力市場交易模式。三、電力網(wǎng)的電能傳輸容易受到外界因素影響。電能生產(chǎn)、輸送、消費的工況改變十分迅速，在系統(tǒng)某一部分發(fā)生的事故會以10-10s的速度傳播。因此需要有調(diào)度機構(gòu)負責電力系統(tǒng)的計劃和調(diào)度。四、對電能質(zhì)量的要求頗為嚴格[27]當電能質(zhì)量出現(xiàn)問題時，會引起設(shè)備損壞、大面積停電等后果。因此，要對電壓的大小、頻率和波形進行一定的控制。五、電流按電阻最小的路徑流動。這意味著用戶不可能指定電力的傳輸路線，只能接受恰好通過他們那里的電能。調(diào)度可以安排發(fā)電廠發(fā)出的電能以及電網(wǎng)的接線方式，以使電能可選擇性地流到用戶[28]。以上所羅列的這些特點，充分說明了電力市場不同于一般商品市場的特殊性。因此，電力市場交易模式比一般商品市場更為復雜，在方案的設(shè)計上也要體現(xiàn)出它的特殊性。第二節(jié)：常見的發(fā)電市場競價模式介紹發(fā)電市場的定價方式有很多，根據(jù)發(fā)電市場定價方式的不同可分為:成本定價方式、邊際價格定價方式、利潤空間法定價方式等;根據(jù)電價的市場形成機制不同可分為:集中競價上網(wǎng)模式(電力庫P00L)、雙邊交易與集中競價結(jié)合模式(現(xiàn)貨十期貨);根據(jù)參與競爭電量的多少分為:全電量競爭與有限電量競爭;另外常見的發(fā)電競價模式還有:差價合約模式和兩部制電價模式。差價合約競價模式是雙邊交易與集中競價結(jié)合模式中的一種特殊形式。我國現(xiàn)行的上網(wǎng)電價形成機制是成本定價模式前一階段國內(nèi)一些試點的電力市場采用的市場競價模式，主要是“有限電量”競價模式；國外常見電力市場的競價模式包括集中競價上網(wǎng)模式(電力庫P00L)、雙邊交易與集中競價結(jié)合模式。下面將對這幾種主要發(fā)電市場競價模式作一簡要說明。1.有限電量競爭模式有限電量競爭是指部分電量通過市場競爭形成，并按市場價格進行結(jié)算，大部分電量仍保留國家統(tǒng)一定價模式，按國家統(tǒng)一規(guī)定的價格結(jié)算。有限電量競爭模式適合于市場化程度低的電力市場采用，這是電力市場化過渡階段常用的一種發(fā)電競價模式。國內(nèi)電力市場試點單位中，上海、山東、東北三省電力市場基本上都采用這種模式。華東電力市場通過月度市場和日前市場競價的電量也只占到了總電量的85%，因此也可歸入有限電量競爭范疇。2.集中競價上網(wǎng)模式(電力庫（P00L)集中競價上網(wǎng)模式指電力市場上的所有電力電量都賣給統(tǒng)一的電力庫，由電力庫根據(jù)供需關(guān)系，確定電價，它是在全電量競爭形式下發(fā)電市場的競價上網(wǎng)方式。英國電力庫是一種典型的集中競價上網(wǎng)模式。集中競價上網(wǎng)模式通過在發(fā)電側(cè)引入競爭降低上網(wǎng)電價。集中競價上網(wǎng)模式用簡單的排序方法，實現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化與競爭，使發(fā)電市場的資源配置效率和經(jīng)營效率得到改善，市場運營模式簡單。該競價模式可通過適當?shù)姆椒?，比如電力不足概率和負荷損失價值等因素，考慮一部分電力容量的價值，實現(xiàn)兩部制電價的部分功能[24]。3.雙邊交易與集中競價結(jié)合模式雙邊交易與集中競價結(jié)合模式是電力市場一種最常用的競價模式，它將電量的競爭分成期貨和現(xiàn)貨兩部分，期貨價格通過金融市場以雙邊合同的形式確定的，電力現(xiàn)貨價格通過現(xiàn)貨市場的競價決定。該模式把電能當作一般的商品而不再強調(diào)電能的特殊性，在電價中不再區(qū)分容量和電量，也不再區(qū)分成本與效益，使報價更直接取決于市場競爭。4.其它定價模式1)邊際成本定價是在完全競爭條件下普通商品的定價方式，它使得產(chǎn)品的價格等于它的邊際成本，以實現(xiàn)利潤最大化。電力市場中的邊際成本定價可理解為邊際價格定價，指參與發(fā)電市場的所有發(fā)電機組的價格按照中標的最后一臺發(fā)電機的電價計算所有機組的上網(wǎng)電價。2)利潤空間定價法是以短期生產(chǎn)成本為基礎(chǔ)、以利潤為控制對象的一種定價方法。3)全電量競爭是指發(fā)電市場的所有電量都通過競爭形成，是與有限電量競爭相對而言的第二節(jié)：國內(nèi)電力市場交易模式2.2.1南方區(qū)域電力市場簡介南方電力市場是一個統(tǒng)一的區(qū)域市場。南方電力市場所覆蓋的電網(wǎng)包括廣東、廣西、貴州、云南和海南五?。▍^(qū)）。南方區(qū)域內(nèi)資源分布不均衡，西部云南、貴州有豐富的電力資源，東部廣東及港澳地區(qū)用電需求集中。南方電網(wǎng)已形成了跨?。▍^(qū)）長距離、大容量、交直流混合的西電東輸格局。南方電力市場采用多買多賣的雙邊交易模式[29-33]。市場開市前，南方電力交易中心通過技術(shù)支持系統(tǒng)發(fā)布相關(guān)市場信息，如市場競爭電量空間、峰平谷分時段劃分、輸電損耗、輸電價格、環(huán)保因子、輸電斷面極限、競爭機組檢修計劃等。發(fā)布市場信息后,各市場主體就可以研究報價策略，通過計算機終端申報購電或售電的電量和電價。在南方電力交易中心，綜合考慮輸電費用、輸電網(wǎng)損和環(huán)保情況等因素后，技術(shù)支持系統(tǒng)將售電方報價進行折算，并按每兩個購電方報價和售電方排序價之間的價差從大到小進行優(yōu)先級排序撮合成交，考慮網(wǎng)絡(luò)約束并對阻塞管理進行調(diào)整后，確定各市場主體的中標電量。成交電價取購電方報價和售電方排序價之和的平均價，這樣可保證社會福利在買賣雙方之間的公平分配。阻塞管理后的結(jié)果經(jīng)南網(wǎng)總調(diào)的安全校核確認后，形成最終交易結(jié)果。交易結(jié)束以后,各市場主體就可以通過自己的終端查閱成交信息。市場閉市后,南方電力交易中心根據(jù)市場競爭形成的交易結(jié)果，編制并下達交易計劃給相關(guān)調(diào)度機構(gòu)和市場主體，調(diào)度機構(gòu)負責制定日調(diào)度計劃安排發(fā)電。2.2.2東北區(qū)域電力市場簡介東北區(qū)域電力市場實行兩部制電價全電量競價模式，整個電價由容量電價和電量電價兩總分組成。電量電價采用全電量競爭得來，競爭電量由月度、日前和實時競價三種方式確定。東北區(qū)域電力市場是以東北電力調(diào)度交易中心為交易平臺的統(tǒng)一電力市場。東北區(qū)域電力市場成員包括:東北電網(wǎng)有限公司及東北三省的電力公司，接入東北電網(wǎng)的擁有100MW及以上火電機組的發(fā)電公司(廠)。競價方式為用網(wǎng)損修正后的報價進行競價，以市場購電費用最低為目標決定競價結(jié)果。月度競價按中標電量的報價價格進行結(jié)算，日前、實時競價按中標電量邊際價格進行結(jié)算，設(shè)置最低、最高限價。2.2.3華東域電力市場簡介華東區(qū)域電力市場已于2004年5月18日開始模擬運行，華東電力市場的參與者包括上海、江蘇、浙江、安徽、福建四省一市的電力公司，接入華東電網(wǎng)的100MW及以上的火電機組。華東電力市場運作初期采用統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一規(guī)則、統(tǒng)一管理、協(xié)調(diào)運作的市場模式，以省(市)內(nèi)合同交易為主，以統(tǒng)一平臺競價的現(xiàn)貨交易為輔。交易類型主要包括年度合同、月度合約競價、日前現(xiàn)貨競價和實時平衡。月度與日前現(xiàn)貨競爭在區(qū)域市場內(nèi)實施，年度合約與實時平衡在省(市)內(nèi)進行。市場建設(shè)初期，區(qū)域市場內(nèi)實行有限電量競爭，為多購買者、單一制電價+有限電量競爭模式，競價電量為年度交易電量的15%，采用節(jié)點電價用網(wǎng)損系數(shù)修正后的報價進行競價，發(fā)電報價按升序排列，購電報價按降序排列，用排隊法進行競價計算，最后統(tǒng)一按可成交的最后一臺發(fā)電機組的報價作為邊際價格進行市場清算。在省際聯(lián)絡(luò)線出現(xiàn)擁塞的情況下，將形成分省(市)分區(qū)電價，同一省(市)內(nèi)仍采用單一價格進行清算。2.1.4內(nèi)蒙古電力多邊交易市場內(nèi)蒙古電力多邊交易市場建設(shè)第一階段模式為：部分發(fā)電機組和部分直購電大用戶參與的有限電量競爭市場。在第一階段，電力交易分為政府授權(quán)年度合同交易和市場競爭交易，市場競爭交易一多邊交易為主，集中競價交易為輔。市場啟動初期，政府授權(quán)合同交易電量占自治區(qū)政府發(fā)電量預期調(diào)控目標的85%左右，總量15%左右為市場競爭交易電量。然后，每年根據(jù)電力市場的不斷完善和市場供需平衡狀況逐年提高市場競爭交易電量比例。每月市場競爭交易電量比例，可根據(jù)當月需求預測修正進行適當?shù)恼{(diào)整。第三節(jié)：國外電力市場交易模式2.3.1英國電力市場簡介 一.改革的歷史背景英國是世界上率先實行電力工業(yè)市場化改革的國家之一。自1990年開始到現(xiàn)在，電力市場化改革已歷經(jīng)16年，改革取得了舉世矚目的成效。其電力市場改革機制和結(jié)構(gòu)始終在不斷發(fā)展和改善，為各國電力工業(yè)市場化改革提供了寶貴的經(jīng)驗。英國的電力系統(tǒng)可分為三大獨立部分，即英格蘭和威爾士、蘇格蘭及北愛爾蘭。其中英格蘭和威爾士的裝機容量最大，而且電網(wǎng)也是全國最大的電網(wǎng)，因此通常所說的英國電力市場是指英格蘭和威爾士的電力市場。電力市場化改革之前，英國電力工業(yè)實行的是由中央電力局統(tǒng)一管理的發(fā)、輸、配電的壟斷性經(jīng)營管理模式;另設(shè)有負責電力政策、法規(guī)制定以及相關(guān)事務(wù)、處理的協(xié)調(diào)組織—電力委員會。隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，壟斷性經(jīng)營管理模式造成了電力企業(yè)效益低下、電價居高不下的經(jīng)營困境。為此，英國從1987年開始醞釀電力體制改革問題，并于1990年開始實行電力市場改革。二.電力庫(Pool)市場自1990年起，英國就開始了電力工業(yè)改革。其改革的目的是建立一個競爭性的電力市場體系，使電力企業(yè)在經(jīng)濟上獨立于政府，讓電力企業(yè)職工更多地參與企業(yè)的規(guī)劃和運營管理。通過改革，電力用戶可以自由地選擇電力供應(yīng)商，將電力行業(yè)中的壟斷環(huán)節(jié)(輸電和配電)與可進行競爭的環(huán)節(jié)(發(fā)電和售電)分離開來。英國最初的模式是典型的法典競爭模式[34]，即發(fā)電商競價上網(wǎng)，輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)壟斷經(jīng)營。其機制的核心是《聯(lián)營及結(jié)算規(guī)程》(PSA:Poolnig&settlementAgreemnet)。該規(guī)程是由電力市場中供求雙方所有成員共同制定并簽署的一個合同體系。依照這個規(guī)程，持有發(fā)電執(zhí)照的發(fā)電商需提前一天向電力庫申報其發(fā)電機組在各時段(半小時為一時段)上的發(fā)電量與電價。原英國國家電網(wǎng)公(NGC)作為英格蘭及威爾士高壓輸電網(wǎng)的唯一法定擁有和營運者，承擔獨立系統(tǒng)操作員(Independentsystemoperator)的職責，負責發(fā)電機組的擇優(yōu)排序和調(diào)度，使得發(fā)電和負荷在合理的價格之下達到供求平衡，并組織各種輸電所需的輔助服務(wù)。在具體操作時，系統(tǒng)操作員以預測的負荷為準，按照一定的優(yōu)選規(guī)則并以確保輸配電系統(tǒng)安全運行為前提，進行機組調(diào)度，確定發(fā)電計劃。系統(tǒng)操作員確定當天電力庫購電價，一般是由上網(wǎng)發(fā)電機組中最高的申報發(fā)電電價決定的。參加交易的發(fā)電商和用戶則以該電力庫購電價售購電。系統(tǒng)操作員也以該電力庫購電價對所交易的電量進行結(jié)算[35]。在電力庫模式（如圖2-1）下，各發(fā)電企業(yè)可以相互競爭，但是參與競爭的發(fā)電企業(yè)數(shù)量有限，該模式無法從根本上消除大型發(fā)電企業(yè)的市場力行為。據(jù)資料顯示[36]，在電力庫模式實施的10年內(nèi)，新建一電廠投資降低近40%，聯(lián)合循環(huán)燃氣發(fā)電廠增加10%以上，現(xiàn)貨市場天然氣價格降低50%，然而電力庫電價卻增長10%。這說明大型發(fā)電企業(yè)有可能操縱市場，利用電力庫模式的漏洞為自己謀取更大的利潤。英國電力庫模式對其他國家影響很大，許多國家都采用了類似的模式，如新加坡、澳大利亞等，英國電力庫模式也成為研究最多的一種模式。對于傳統(tǒng)的垂直一體化電力工業(yè)體制而言，電力庫模式是具有深遠意義的改革措施。它使電力首次通過電力庫公開交易，加大了市場的透明度;發(fā)電商可根據(jù)市場的需求發(fā)電、制定電價，保證了資源的合理利用;另外，也開創(chuàng)了各電力交易商在同一平臺進行交易的先河。圖2-1英國電力庫（pool）交易模式三.新電力交易組織方式—NETA雖然電力庫模式一直運作良好，為英國的電力工業(yè)改革做出了一定的貢獻，但電力庫的運作方式也具有不可避免的缺陷:一是強制性的電力庫成員制，阻礙了創(chuàng)新，妨礙了電力庫內(nèi)部的改革;二是電力庫限制了需求側(cè)的參與，電力庫中的競爭只有發(fā)電商的竟價，而供電商和用戶無法參與，定價缺乏競爭力度，沒能完全建立一個真正的競爭性環(huán)境;三是報價和價格制定的步驟十分復雜，這種價格的復雜性使透明度失去了實質(zhì)意義，很難促進發(fā)電商之間的競爭[37]。為克服電力庫模式所帶來的問題，從1998年開始，英國提出了新的電力交易組織模式(簡稱NETA)（如圖2-2），以在電力市場中建立真正的競爭環(huán)境，避免市場力行為，使電力市場更接近于一般的商品市場，并針對電力的特殊性，進行實時平衡和結(jié)算處理。從2001年3月起，英國取消強制性電力庫，實行新的電力交易規(guī)則。新電力交易規(guī)則是基于一個由雙邊合同形式為主導的市場，合同雙方包括發(fā)電、供電及交易商和用戶;供電商和發(fā)電商可就將來任何時候買賣電力合同，允許電力合同的時間跨度從當前到幾年以后，合同需要實物交割:國家電網(wǎng)公司作為系統(tǒng)運營商，接受電力的買賣出價，以平衡數(shù)小嘆內(nèi)合同交割中出現(xiàn)的供給和需求的差額，并解決輸電網(wǎng)的阻塞問題;系統(tǒng)運營商調(diào)度直到滿足要求，市場價格為系統(tǒng)平衡時最后一個發(fā)電單位報價;對合同電量和實際電量不符的市場參與方，將按系統(tǒng)平衡時接受的電力買賣的價格支付費用，并且支付系統(tǒng)運營商使系統(tǒng)平衡的成本[38]。圖2-2英國NETA交易模式在這一時期，電力商品已基本與其他商品類似，可以在各種市場中進行交易，如電力批發(fā)市場、電力期貨市場、提前一天的電力市場和實時市場等。市場參與者可以自由地選擇交易時間、對象，雙邊合同已成為電力市場發(fā)展的主要部分。據(jù)資料顯示[39]，98%的電力交易像其它商品一樣是在各種市場中進行的，只有2%的電力交易是通過平衡機制完成的。與電力庫模式相比，NETA模式更具市場化的交易特征，其基礎(chǔ)是發(fā)電商、供電商、中間商和用戶之間的雙邊交易。改革后，電力市場比以前更加貼近一般的商品市場。首先，新的電力市場交易以雙邊合同交易為主，無論發(fā)電商、供電商、交易商還是用戶均作為買賣雙方，進行一對一地簽訂雙邊合同，并自由確定交易的合同價格和時間。新的電力市場靈活透明，為交易雙方提供了一個公平、公正、充分競爭的有序環(huán)境。其次，市場也變得不那么復雜，報價的形勢比電力庫簡單，因而價格透明度加大[40]，據(jù)資料顯示[41]，自NETA開始實施起，批發(fā)電價降低了30%-40%?？偟膩碚f，NETA模式運行以來取得了良好的效果，個人認為為我國的電力市場改革提供了一種值得借鑒的模式，但也不能照搬，而要根據(jù)我國電力工業(yè)的實際情況，設(shè)計適合我國的電力市場模式。2.3.2美國電力市場簡介一.美國電力工業(yè)概況[42]美國電力工業(yè)產(chǎn)生于20世紀初，最初的電力工業(yè)發(fā)展呈無序狀態(tài)，基本上是隨著美國自然經(jīng)濟的變化而進展。經(jīng)過近一個多世紀的發(fā)展，目前北美電力系統(tǒng)己成為世界上規(guī)模最大的電力系統(tǒng)。美國、加拿大和墨西哥(部分)三國的電力系統(tǒng)互聯(lián)運行，構(gòu)成了北美電力系統(tǒng)，協(xié)調(diào)北美電力系統(tǒng)運行的組織為“北美電力可靠性委員會”(NorthAmerieanElcetricityReliabilityCuneil，NERC)。北美電力系統(tǒng)由四大部分構(gòu)成，即東部互聯(lián)系統(tǒng)(EasternInterconnection)、魁北克互聯(lián)系統(tǒng)(QuebecInterconnection)、西部互聯(lián)系統(tǒng)(WestenInterconnection)和德克薩斯電力可靠性委員會互聯(lián)系統(tǒng)(ElectrieityReliabilityCouneilOfTexasIntereonnection)。四大系統(tǒng)之間通過高壓直流輸電線路互相連接。目前，美國電力企業(yè)約有3000多家，有私營電力公司、政府擁有或采用合作制的公共電力公司、獨立發(fā)電商等主要組織形式。在北美的四大互聯(lián)系統(tǒng)中，每個互聯(lián)系統(tǒng)又是由多個子系統(tǒng)或者稱為“控制區(qū)域”(ControlArea)互聯(lián)而成，這些子系統(tǒng)彼此之間按NERC制定的標準、要求獨立運行，沒有高一級的調(diào)度協(xié)調(diào)機構(gòu)。美國于20世紀70年代出現(xiàn)電力庫，在各電力公司間實行經(jīng)濟功率交換。在1974到1989年的15年中，批發(fā)運轉(zhuǎn)的電量成倍增長。出于電力市場競爭的需要，1992年美國國會批準能源政策法，使電力運轉(zhuǎn)法制化。1992年，美國聯(lián)邦能源委員會先后頒布了旨在推行輸電競爭機制的兩項法規(guī)，規(guī)定電力公司要承擔設(shè)置關(guān)于電網(wǎng)可調(diào)容量在線信息系統(tǒng)的義務(wù)，還規(guī)定了進入電力市場的各方享有固定不變的輸電權(quán)利。至此，美國電力工業(yè)徹底打破了原來的輸、配、用封閉一條龍的狀態(tài)，將發(fā)、輸、配、用四個環(huán)節(jié)分開，形成發(fā)電、輸電、配電和零售四大類型公司，獨立自主的隨機組合運行，為電力行業(yè)引入了競爭機制。二.加州電力市場化改革美國加州電力市場于1998年3月31日投入運行。加里福尼亞地處美國西海岸，是高科技的集中地，因此加州電力市場責任重大，必須保障整個加州硅谷地區(qū)眾多高科技公司的可靠供電。為打破行業(yè)壟斷、促進競爭、降低電價，加州公用事業(yè)委員會于1995年12月決定重新構(gòu)建加州的電力工業(yè)，采用自愿型電力庫的零售競爭模式，并建立以PX（PowerExchange，電力交易所）為中心的電力市場，即電網(wǎng)運行調(diào)節(jié)與市場交易分離，實現(xiàn)發(fā)、輸、配電開放。加州的電力市場機制基本上沿用英國電力庫模式，存在著電力價格、供求關(guān)系、競爭機制等諸多不協(xié)調(diào)的關(guān)系。2001年，加州遭遇前所未有的供電危機，1月17日州長正式宣布加州處于緊急狀態(tài)。為防輸電網(wǎng)絡(luò)癱瘓，加州北部的成百上千座住宅和商業(yè)設(shè)施實行輪流停電管制，受影響的人口達100多萬，這也是加州自二戰(zhàn)以來首次實行電力管制[42]。加州電力危機表現(xiàn)為電力供不應(yīng)求、電價的急劇上漲，其主要原因是加州近幾年人口迅速增長、經(jīng)濟高速發(fā)展、電力需求快速增長，而且加州十年來沒有新建發(fā)電廠。在缺電情況下，加州的電力市場模式暴露出一些問題，同時也給我們一些重要啟示。首先，現(xiàn)貨市場不能滿足電力市場平衡的需求，要靠組織中長期合同交易市場完成。電力市場除了有竟爭性外，還要有計劃性，要有足夠的時間進行充分的竟爭，只有這樣，價格才能接近其真實的成本，避免超額利潤。所以在每天的電量交易中，大部分電量應(yīng)在中長期電力交易中完成，只有不平衡部分才在現(xiàn)貨市場上交易，這樣不但有利于降低用電成本，而且還有利于電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。其次，在加州電力市場運營過程中，沒有考慮到用戶對供電需求t不斷增長的因素，造成加州近十年內(nèi)幾乎沒有新電廠建設(shè)投入運行。加州電價的機制只考慮了如何在市場競爭的情況下降低電價的問題，而沒有考慮當需求量增加、電力供不應(yīng)求時，電價又會急劇上漲的情況。因此，通過加州的教訓，我們必須認識到，電力工業(yè)必須在合理的價格機制下，適度超前發(fā)展。三.PJM電力市場模式美國的電力體制改革有多種模式，加州只是其中之一，相比之下，其他州的電力工業(yè)改革進展就比較成功。在加州電力市場失敗的同時，美國東部電力市場—PJM(比西法尼亞、新澤西和馬里蘭三州互聯(lián)系統(tǒng))市場運行穩(wěn)定，成為電力市場化改革一個比較成功的代表。PJM負責供電的美國東部地區(qū)是橫跨五個州和一個特區(qū)的龐大輸電網(wǎng)絡(luò)，資源比較豐富，電源結(jié)構(gòu)也比較合理。隨著1997年4月1日該區(qū)域輸電網(wǎng)的正式開放，PJM開始運營美國第一個基于投標方式的區(qū)域電力市場。經(jīng)過多年運營，PJM市場已成為美國運轉(zhuǎn)最流暢、最具活力的電力市場，它可保證市場成員自由買賣電力、確定雙邊交易、申請輸電服務(wù)等，同時為上述交易提供付款結(jié)算服務(wù)。PJM電力市場采取縱向整合的電力改革模式。該模式屬于電力聯(lián)營體模式，其最大的特點是將電網(wǎng)看作電能交易的中心，所有發(fā)電商以及用戶與電網(wǎng)運營中心發(fā)生經(jīng)濟關(guān)系，一切電力交易必須在電力聯(lián)營體內(nèi)進行，允許用戶簽訂純金融性差價合同，以降低市場風險。PJM的市場運營機構(gòu)(PJM-OI)與市場成員無經(jīng)濟上的紐帶關(guān)系，保證了系統(tǒng)運營的公正性及市場運營機構(gòu)(PJM-OI)獨立于市場成員之外，維護了系統(tǒng)運營的獨立性。PJM電力市場是一個開放的電力市場，市場向PJM控制區(qū)內(nèi)外的所有成員開放，包括發(fā)電商、供電企業(yè)以及其他的電力交易商。在PJM控制區(qū)內(nèi)，供電企業(yè)負責向用戶供電，在用戶具有選擇權(quán)的地區(qū)，原公用電力公司有義務(wù)向未重新選擇的用戶供電。供電企業(yè)的供電義務(wù)體現(xiàn)在容量義務(wù)和電能義務(wù)兩方面。供電企業(yè)通過運行自有的發(fā)電廠、簽訂雙邊合同和從PJM市場采購，來滿足供電義務(wù)要求。PJM市場的交易種類有:提前一天的電能交易、實時電能交易、容量信用交易、輔助服務(wù)交易和輸電權(quán)交易等[41]。從PJM電力市場的發(fā)展過程以及市場運作機制來看，PJM的成功在于市場提供了多樣化的交易機制和交易種類，為市場成員提供了充分的選擇權(quán)，有利于公平競爭。另外由于電力商品不能存儲，電力現(xiàn)貨交易市場的價格波動大、風險大，因此需要利用合同來規(guī)避市場風險，所以PJM市場中的交易仍以合同交易為主。PJM作為北美目前比較活躍的區(qū)域電力市場，其運作是區(qū)域電力市場的典范，盡管在社會經(jīng)濟環(huán)境、系統(tǒng)運營狀況、改革方式等方面與我國的實際情況存在著很大的差距，但是PJM市場中的一些市場機制和運作經(jīng)驗仍是值得我們借鑒的。四.對美國電力市場交易模式的認識美國電力市場改革的核心是放松管制，引入競爭，提高效率，降低電價。本節(jié)所介紹的兩個電力市場，是美國電力市場化以來，最具代表性的兩種模式。加州電力市場改革的失敗和運轉(zhuǎn)流暢的PJM電力市場，從不同角度給我國電力市場化改革以經(jīng)驗教訓。在加州放松管制過程中，把電力等同于一般商品，忽視了電力商品的特殊性，沒有制定合理的交易及報價機制，致使發(fā)電商利用市場特權(quán)賺取超額利潤。另外市場運營者沒有考慮長遠的發(fā)展目標，在電力供不應(yīng)求的情況下，出現(xiàn)了加州大停電和電價飛漲的危機。這都是我們在制定我國電力市場交易模式的過程中，需要注意的問題。PJM電力市場是運作成功的典范。在上文中也提到過，PJM擁有龐大的輸電網(wǎng)絡(luò)，資源比較豐富，電源結(jié)構(gòu)也比較合理，這些客觀條件也為其電力市場的發(fā)展提供良好的基礎(chǔ)。我國能源較豐富，但分布極不平衡，電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱，有待近一步發(fā)展建設(shè)。因此，還不能照搬PJM的成功經(jīng)驗，需要探索符合我國實際情況的交易模式。2.3.3北歐電力市場一.北歐四國電力工業(yè)概況隨著世界電力工業(yè)市場化進程的不斷深入，各國都在根據(jù)自己的實際情況探索電力工業(yè)改革的模式。為達到電力供需平衡、提高電力工業(yè)的效率、減少終端用戶地區(qū)間電價的差異，北歐各國正積極探索新的電力市場運營模式。北歐電力交易市場建于1993年1月，是目前世界上唯一一個開展多國間電力交易的電力市場。電力市場的主體是挪威、瑞典、丹麥、芬蘭四國，在電力交易方面，同時與俄羅斯、波蘭、德國等有跨區(qū)域的能源交易[43]。北歐四國的電力市場組織者包括:北歐電力交易所(NordPool)、挪威電網(wǎng)公司、瑞典電網(wǎng)公司、芬蘭電網(wǎng)公司和丹麥電網(wǎng)公司[44]。娜威的發(fā)電裝機全部是水電;瑞典和芬蘭則由水電、核電和火電組成;丹麥的電廠則全部是火電。由此可以看出，北歐四國在電力構(gòu)成上有很大的互補性。這就使得這四國間的國際電力交易非常頻繁。二.北歐四國電力交易運作模式北歐四國的電力交易可以分為:期貨交易、現(xiàn)貨交易和實時交易。期貨交易和現(xiàn)貨交易在北歐電力交易所進行，期貨交易也可由交易雙方簽訂。實時交易由平衡市場負責組織運作，在保持全網(wǎng)平衡的前提下，根據(jù)市場成員報價確定。由于北歐電力市場成員可以自由選擇是否通過北歐電力交易所簽訂期貨合同，所以北歐電力交易所需通過降低交易成本，提高服務(wù)質(zhì)量，不斷滿足客戶需求，來擴大交易規(guī)?！，F(xiàn)貨交易是針對第二天確定的電力交易，以小時為時段，分為24個時段?，F(xiàn)貨價格一般高于合同電價，因此，電力公司均簽訂大量期貨合同，來降低購電成本。另外現(xiàn)貨市場價格還是簽訂長期合同的參考價格。北歐電力交易所的業(yè)務(wù)可分為兩類:一是組織期貨交易，簽訂長期合同:二是組織現(xiàn)貨交易，確定現(xiàn)貨交易的數(shù)量和價格。北歐各國還要求電網(wǎng)公司不能進行期貨和現(xiàn)貨電力交易，不能擁有發(fā)電廠及向用戶供電的權(quán)利，但沒有實行廠網(wǎng)分開，各電力公司可以同時擁有輸配電網(wǎng)絡(luò)、發(fā)電廠，并向用戶供電。其引進競爭的方式是用戶可以自由地選擇電力公司供電[45]。三.北歐電力交易市場的運行特點北歐四國的電力市場運作模式是非常獨特的，其特點可歸納為:(1)各國沒有建立自己的電力交易所，所有期貨交易和現(xiàn)貨交易都是在北歐電力交易所完成的，北歐建立了一個統(tǒng)一的跨國電力交易市場。(2)北歐四國電力交易中的期貨交易、現(xiàn)貨交易與實時交易分別由不同的機構(gòu)完成。期貨交易和現(xiàn)貨交易在北歐電力交易所完成。各國電網(wǎng)公司負責實組織實時交易。(3)在發(fā)電側(cè)沒有實行廠網(wǎng)分開，電力公司可以同時擁有發(fā)電廠、網(wǎng)絡(luò)和用戶，但用戶可以自由選擇電力公司供電。這樣，電力公司的競爭壓力會非常大。如果發(fā)電成本很高，則對用戶的供電成本就會很高，從而將失去用戶。同時，用戶自由選擇供電商的行為也會促進電力公司提高服務(wù)質(zhì)量。四.對北歐電力市場交易模式的認識通過上文闡述，北歐電力市場作為世界上唯一一個跨國電力市場的成功經(jīng)驗是值得借鑒的，但如果照搬此模式應(yīng)用于我國情況，則還存在一些不足。它的可取之處在于:一、各國在一個統(tǒng)一的交易所進行交易，有利于促進區(qū)域資源的優(yōu)化配置，實現(xiàn)全局經(jīng)濟最優(yōu)分配。針對我國能源資源分布不平衡的特點，在設(shè)計交易模式時，可有所借鑒。二、用戶自由選擇供電商，促使供電商之間形成競爭。這也是用來提高供電商服務(wù)質(zhì)量的一個有效手段。當然，此模式也存在著不足。在該模式發(fā)電側(cè)，電廠和電網(wǎng)沒有分開經(jīng)營，同時歸電力公司所有，這樣不利于市場的公平競爭。在我國現(xiàn)行的市場交易模式中，己經(jīng)注意到該點，在發(fā)電側(cè)實行了“廠網(wǎng)分開”制度。在世界上運行的各類電力市場交易模式中，并不是所有都達到了令人滿意的效果。無論是美國的PJM模式，還是英國最新的NETA模式，都還存在著一定問題。另外，針對于我國現(xiàn)狀適合建立區(qū)域的電力市場模式，目前國際上還沒有此類模式的成功經(jīng)驗，需要我們自己探索。第三章：發(fā)電集團參與市場交易策略第一節(jié)發(fā)電集團參與市場交易的現(xiàn)狀在電力市場初期，考慮到我國電力工業(yè)的現(xiàn)狀，特別是由于歷史原因形成而非機組本身的固有特性所致的電廠之間的成本差別，如：新老電廠差異、投資來源渠道差異、還貸條件差異、投資回報方式差異等，可將一個區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)所有機組按成本差別進行均勻搭配，形成幾個的發(fā)電集團（每個發(fā)電集團內(nèi)，都要包括老機組、新機組、還貸機組等），按照一定的市場運行規(guī)則，在發(fā)電集團之間實行競價上網(wǎng)。隨著我國電力市場改革的逐步完善和區(qū)域電力市場的建立與運營,發(fā)電集團公司越來越重視企業(yè)的整體協(xié)調(diào)管理和控制。在現(xiàn)實經(jīng)濟活動中,發(fā)電集團公司和發(fā)電廠之間是委托人與代理人的契約關(guān)系,由于信息的不完全性和不對稱性,發(fā)電集團公司并不能完全監(jiān)督和掌握發(fā)電廠的報價行為,導致發(fā)電廠報價在一定程度上偏離集團公司整體利潤最大化的目標[46]。對于參與報價的發(fā)電企業(yè)而言,如何從整體上優(yōu)化配置企業(yè)內(nèi)部資源,有效控制企業(yè)內(nèi)外部風險,協(xié)調(diào)所轄電廠競價,以盡可能爭取發(fā)電集團公司整體利潤最大化。發(fā)電集團公司為了實現(xiàn)自身效益最大化,集團公司內(nèi)部進行協(xié)調(diào)競價是完全必要的。一方面需要在發(fā)電集團公司內(nèi)部進行相應(yīng)的組織模式調(diào)整,建立協(xié)調(diào)報價機制,適應(yīng)發(fā)電企業(yè)內(nèi)部協(xié)調(diào)報價;另一方面,也需要在報價輔助決策支持系統(tǒng)方面進行相關(guān)建設(shè),作為發(fā)電集團公司協(xié)調(diào)報價的技術(shù)平臺。從某種意義上來看,發(fā)電集團公司能否在報價過程中有效的解決上述問題與能否有效的建立和完善自己的報價系統(tǒng)有很大的關(guān)系。在區(qū)域電力市場剛剛起步的階段，發(fā)電集團下屬競價電廠參與市場報價也是處在一個不斷摸索和提高的過程。當前發(fā)電集團下屬競價電廠在報價前主要考慮的因素如下：1.歷史沿革下各家電廠的經(jīng)營管理模式；2.基于自身生產(chǎn)經(jīng)營的報價決策；3.完成集團下達的利潤目標這個單一的指標。為實現(xiàn)集團整體利益最大化目標，發(fā)電集團希望加強對下屬電廠的經(jīng)營管理和競價指導，引導電廠積極主動的參與市場競爭。本節(jié)在分析目前發(fā)電集團公司的組織結(jié)構(gòu)和區(qū)域電力市場特點的基礎(chǔ)上,為實現(xiàn)整個發(fā)電集團整體利益最大化目標，而針對發(fā)電集團參與電力市場交易的策略分析。第二節(jié)發(fā)電集團參與市場交易的的策略分析發(fā)電集團參與電力市場交易策略最主要的是發(fā)電集團參與報價策略。發(fā)電集團的報價策略是指發(fā)電集團在電力市場進行電力交易時根據(jù)市場規(guī)則進行報價決策時所采取的一整套策略。由經(jīng)濟學理論可知，在理想的、完全競爭的電力市場中，社會效益得到最大化，發(fā)電集團的最優(yōu)報價策略是將電力價格設(shè)定在發(fā)電機組的邊際運行成本。但是，電力市場不是完全競爭的電力市場，而是更接近于寡頭壟斷市場，這是由電力工業(yè)的特殊性決定的。由于電力不能大量儲存，且電力的生產(chǎn)與消費必須實時平衡，所以電力不能像其他商品一樣進行毫無限制地自由買賣。有限數(shù)目的發(fā)電集團、大的投資規(guī)模(市場進入壁壘)、輸電約束(在一定程度或范圍上限制了某些大用戶選擇發(fā)電集團)和輸電損耗(打擊大用戶遠距離購電的積極性)等這些因素決定了在電力市場中某些地區(qū)可能只有少數(shù)發(fā)電集團提供電力，這就形成了寡頭壟斷市場。所以發(fā)電商可以不以邊際運行成本做為投標策略，而利用市場結(jié)構(gòu)和規(guī)則的不完美(例如輸電阻塞)來進行報價以增加利潤，這稱為策略性的投標。如果發(fā)電集團可以通過策略性報價而非降低成本來成功地增加利潤，則稱發(fā)電集團具有市場力。在發(fā)電集團的報價策略研究方面，國內(nèi)外的研究者己經(jīng)做了很多工作。文獻[47]對截止2000年以前國內(nèi)外在電力市場投標策略方面的研究工作做了比較全面的綜述。但是，隨著電力市場的發(fā)展，新的問題不斷出現(xiàn)，有關(guān)發(fā)電集團報價策略的研究更加活躍，新方法、新思路層出不窮，下面重點對近幾年國內(nèi)外的研究工作做簡要綜述。3.2.1發(fā)電集團參與市場交易報價策略的研究方法目前國內(nèi)外研究者構(gòu)造發(fā)電集團的最優(yōu)報價策略所用的方法大體可歸為四大類:一是基于成本分析的方法;二是通過預測市場電價;三是通過估計其他發(fā)電集團的投標行為;四是基于博弈論的方法。下面對這四種方法分別進行介紹。（一）基于成本分析的方法這種方法的基本思路是將發(fā)電集團的電能生產(chǎn)成本加上合理利潤(由發(fā)電集團自己確定)作為上報電價。此方法對發(fā)電集團來說比較簡單、容易掌握，缺點是沒有將其他競爭對手的報價情況考慮進去，很難做到最大化自己的利潤。不過，發(fā)電成本分析是發(fā)電集團進行報價的基礎(chǔ)，發(fā)電集團需要計算出機組的發(fā)電成本，在報價時做到對成本“心中有數(shù)”。對發(fā)電成本進行準確分析和預測是這種方法的核心。因為在電力市場環(huán)境下存在各種不確定因素，如負荷需求、發(fā)電機組強迫停運和燃料價格等，所以發(fā)電成本分析在傳統(tǒng)的分析方法基礎(chǔ)上還要加入一些新的內(nèi)容。文獻[48]基于實時成本理論，介紹了一種適合電廠報價的成本報價模型。以實時成本為基礎(chǔ)，讓電廠在不同的時段獲取不同的利潤，并以此來制定報價策略。文獻[49]基于邊際成本的定義和隨機生產(chǎn)模擬技術(shù)，提出了一種短期發(fā)電邊際成本的概率學預測方法，不僅能給出發(fā)電邊際成本的均值，而且能得到其概率分布函數(shù)，同時還考慮了預測提前時間對發(fā)電單元強迫停運率的影響以及負荷預測不確定性的計入方法。（二）預側(cè)市場電價的方法這類方法的基本原理是首先對電力市場中相應(yīng)的電價進行預測，發(fā)電集團只要報一個比預測電價略低的價格即可。這種方法原理上簡單，但準確預測市場電價是非常困難的。因為電價預測需要對系統(tǒng)負荷需求、其他發(fā)電商的投標行為、輸電網(wǎng)絡(luò)的擁擠狀況、電力市場的運行狀況等有全面的了解，需要有充分的歷史數(shù)據(jù)。電力市場的參與者很少，隨機性和投機性大，電價變化起伏性大，電價規(guī)律不易掌握。但是，作為發(fā)電集團報價人員和決策人員的參考，對市場電價進行預測是非常必要的。文獻[50]指出電價的預報準確程度是影響競價決策的一個非常關(guān)鍵的因素，并提出了幾種提高系統(tǒng)電價預測精度的措施。一是盡量準確地考慮競爭對手的報價對電價的影響;二是提供多種電價預測的模型和算法，根據(jù)各電力市場在具體時期的實際運行規(guī)律選擇使用;三是建立短期-中期-長期電價預測的完整體系，進行滾動預測，建立自適應(yīng)修正模型。目前預測電價的方法有很多種，例如時間序列預測法、灰色系統(tǒng)預測方法、回歸分析、人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)預測方法、組合預測方法、小波分析方法等。有些研究者先預測電價的分布，然后在此基礎(chǔ)上再建立最優(yōu)報價模型。文獻[51]首先用一套合適的工具預測下一個交易日每個小時市場清除價的概率密度分布函數(shù)，然后在此基礎(chǔ)上構(gòu)造利潤最大化的模型。文獻[52]首先用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來預測能量市場和輔助服務(wù)市場的價格，然后用期望-方差來管理發(fā)電集團的投標風險，將市場清除價(MCP)和輔助服務(wù)的價格方差作為懲罰函數(shù)加入求解最優(yōu)報價策略的目標函數(shù)中，最后用拉格朗日松弛法和隨機動態(tài)規(guī)劃的方法來求解此優(yōu)化問題。（三）估計競爭對手的報價行為的方法這類方法通過估計其他發(fā)電商的投標行為來構(gòu)造自己的報價策略，目前大多數(shù)研究者都采用這種方法。這種方法的原理是首先用概率的方法或者模糊的方法來估計競爭對手的報價行為，在此基礎(chǔ)上建立最優(yōu)競價模型，求解此優(yōu)化問題得到最優(yōu)報價策略。該方法的困難在于能否準確地估計競爭對手的報價行為?？刹捎媒y(tǒng)計方法或者預測方法如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來估計。但準確的估計競爭對手的報價行為需要掌握充分的競爭對手的歷史報價數(shù)據(jù)。但是，由于世界上不少電力市場的運行尚未成熟而且市場規(guī)則仍在調(diào)整中，競爭對手的歷史報價數(shù)據(jù)一般不太充分，而且在有些電力市場中歷史報價數(shù)據(jù)是保密的，只能通過估計競爭對手的成本再加上對競爭對手市場力的分析來估計其報價行為。此外，由于電力市場中只有有限數(shù)目的發(fā)電集團，且報價中存在投機行為，所以很難掌握競爭對手的報價規(guī)律，有待進一步深入研究。目前研究者大都首先假設(shè)已經(jīng)估計到競爭對手的報價行為然后再構(gòu)造自己的最優(yōu)報價策略。描述競爭對手報價行為的形式有很多種，如假設(shè)競爭對手的報價服從概率分布，如離散概率分布、均勻分布和正態(tài)分布，或者將其看作一個模糊集合。文獻[53]構(gòu)造了適于英格蘭-威爾士類型的電力市場的解析投標模型，首先假設(shè)競爭對手服從某一概率分布，然后用概率的方法構(gòu)造出以發(fā)電集團期望利潤為目標函數(shù)的優(yōu)化模型，最后用動態(tài)規(guī)劃的方法來求解。研究了2個發(fā)電集團競價的情況，采用了概率密度函數(shù)來模擬競爭對手的生產(chǎn)成本函數(shù)，構(gòu)造了次最優(yōu)的報價策略。但這種方法無法直接推廣到有多個發(fā)電集團參與競爭的電力市場。假設(shè)對手的報價行為服從正態(tài)分布，然后根據(jù)其概率密度函數(shù)進行蒙特卡羅隨機模擬，并用黃金分割法或遺傳算法求解發(fā)電商的利潤最大化問題，從而得出發(fā)電集團的最優(yōu)投標策略。采用概率分布的方法來描述競爭對手的報價行為，適用于運行比較成熟、可用歷史數(shù)據(jù)充分的電力市場，而對于運行不久的電力市場，因為競爭對手報價的歷史數(shù)據(jù)不夠充分，不能應(yīng)用概率模型，此時可以應(yīng)用模糊集的方法對競爭對手的報價行為進行估計。文獻[54]用模糊方法處理負荷需求、發(fā)電集團報價、電力調(diào)度、電價、成本、利潤等市場參數(shù)的不確定性，建立了一個多層次的發(fā)電商報價模型。而在一些簡化的條件下，即假設(shè)對手的報價行為和市場清除價都假定為己知，通過估計投標中標的概率建立了一個簡化的投標模型，然后再求解一組微分方程得到最優(yōu)策略。（四）基于博弈論的方法博弈論是專門研究2個或2個以上有沖突的個體在有相互作用的情祝下如何進行各自優(yōu)化決策的理論，可以應(yīng)用到發(fā)電集團報價策略的研究中。它的原理是根據(jù)電力交易先構(gòu)造一個博弈模型，包括cournot模型、stackelberg模型和供給函數(shù)模型，然后尋找這些模型的平衡點，這些平衡點就對應(yīng)發(fā)電集團的最優(yōu)報價策略。文獻[55]介紹了博弈論的建模以及求解過程并簡要闡述了博弈論在電力市場中的應(yīng)用。文獻[56]將發(fā)電集團的競價過程描述成一個不完全信息的非合作博弈過程。將所有的競爭對手等效為一個虛擬競爭對手，提出了基于博弈論和概率論的電廠優(yōu)化報價模型。文獻[57]利用博弈論中n人對策理論，對獨自競價和聯(lián)盟競價情況下發(fā)電集團的行為和市場狀況進行了研究，結(jié)論是只要保持產(chǎn)權(quán)獨立，各參與者結(jié)成的聯(lián)盟不會穩(wěn)定。文獻[58]則將發(fā)電廠商的競價問題看成是競標者與市場間的博弈，進而用博弈論中的零和二人混合對策來進行數(shù)學描述，經(jīng)過推導給出了一種簡單實用的發(fā)電廠商競價策略。但是文章的前提是市場電價的預測值服從己知的正態(tài)分布。文獻[59]則研究了發(fā)電集團的不完全信息競價博弈模型，該模型考慮了發(fā)電集團的單位成本、競價成功的可能性概率及預測的市場清除價等因素。文獻[60]通過引入第三方博弈把不完全信息的博弈變?yōu)樾畔⑼耆煌昝赖牟┺膩砬蠼?。每個市場參與者均對自己的競爭對手進行分類，并對每一種可能性進行概率估計，形成一個概率意義的期望收益矩陣，求其納什平衡點。文獻[61]討論了在發(fā)電集團與負荷的雙邊交易市場中的投標策略問題?；诎l(fā)電成本矩陣和負荷愿意支付向量推出了納什均衡的充要條件，并用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)來計算發(fā)電商的報價均衡點。文獻[62]將電力市場中的交易描述為一個完全信息非合作博弈過程，并建議用一種新的二維圖形加分析的混合方法來求取納什均衡解。3.2.2發(fā)電集團參與市場交易報價策略的組成部分一個完整的電力市場一般包括現(xiàn)貨市場(即日前交易市場)、實時市場(短期平衡市場)、合同市場和輔助服務(wù)市場等四個交易市場。對于發(fā)電集團而言，這四類市場都是其參與競爭的舞臺，所以發(fā)電集團在電力市場中一整套報價策略也相應(yīng)地包括現(xiàn)貨市場的報價策略、實時市場的報價策略、合同市場的報價策略和輔助服務(wù)市場的報價策略。另外，合理分配發(fā)電商在各交易市場中參與競價的發(fā)電容量或出力也非常重要，這可以分散風險、提高發(fā)電商的總利潤。當然，根據(jù)各國國情和電力市場發(fā)展程度的不同，有些電力市場中包括以上所有的交易市場，如美國的加利福尼亞電力市場、PJM電力市場等，有些國家卻只有其中的幾個市場，此時發(fā)電集團的報價策略的組成部分也相應(yīng)的有所變化。英格蘭電力市場的初期模式只有現(xiàn)貨市場(pool交易)和合同市場(與大用戶、持許可證單位及地區(qū)電力公司進行直接合同交易)。所以在此市場模式下，發(fā)電商的報價策略只包括現(xiàn)貨市場的報價策略和合同市場的報價策略。而以雙邊合同為主的英格蘭電力市場的新模式，即NETA(NewElectricityTradingArrangement)模式中包括雙邊合同市場和平衡市場。因為雙邊合同的交易量占97%一98%，所以發(fā)電商在此模式下主要側(cè)重于雙邊合同市場。我國的電力市場總體模式還沒有最后確定，盡管在幾個試點省、市已有明確的模式。如果實行大區(qū)級和國家級兩級電力市場，發(fā)電集團的報價策略還要包括大區(qū)級和國家級電力市場的報價策略以及兩級電力市場報價策略的協(xié)調(diào);如果實行省級、大區(qū)級、國家級三級電力市場，則發(fā)電集團的報價策略則包括這三級電力市場的報價策略以及三級電力市場報價策略的協(xié)調(diào)。當然，這取決于市場規(guī)約是否允許一個發(fā)電集團在不同級別的市場報價。下面對發(fā)電集團在現(xiàn)貨市場、實時市場、合同市場和輔助服務(wù)市場的報價策略以及目前的研究情況分別做簡要介紹。（一）發(fā)電集團在現(xiàn)貨市場中的報價策略現(xiàn)貨市場，一般指日前交易市場。在該市場中，發(fā)電商提前一個交易日提交下一交易日48(或24)個交易時段的報價曲線(每3Omin(或1h)為一個交易時一段)，然后運行部門按照規(guī)則規(guī)定的時間表運行日前市場。發(fā)電集團在現(xiàn)貨市場的報價策略就是如何確定這48個時段的最優(yōu)報價曲線。第一節(jié)所列舉的四種方法都可以用于構(gòu)造發(fā)電商在現(xiàn)貨市場的報價策略，事實上到目前為止大部分研究工作都集中在這一方面。有些文獻綜合分析了近幾年來提出的各種獨立發(fā)電集團在日前市場中的競價模型和算法，指出了各類方法的特點。有的提出了獨立發(fā)電集團在現(xiàn)貨市場中的一整套競價方案和發(fā)電調(diào)度模型，基于發(fā)電集團邊際成本和預測的現(xiàn)貨市場電價，結(jié)合機組組合、發(fā)電調(diào)度使發(fā)電商的利潤最大化。有的針對日前市場提出了基于隨機規(guī)劃的策略性競價過程，并用分解法求解此大規(guī)模的兩階段的隨機優(yōu)化問題。有的研究了發(fā)電集團在現(xiàn)貨市場的一個交易時段的最優(yōu)報價策略，使發(fā)電商在此交易時段獲得的利潤最大。文獻[63]提出了一套較為完整的構(gòu)造現(xiàn)貨市場最優(yōu)報價策略的方案。首先基于“最大化每個小時利潤的報價策略”與“最小化固定出力的報價策略”兩種報價模型構(gòu)造每個交易時段的報價策略，然后考慮到機組啟停約束、啟停費用，建立了使整個交易口24個交易時段利潤最大的0-1規(guī)劃競價模型，并用遺傳算法來求解。（二）發(fā)電集團在實時市場中的報價策略實時市場，即短期平衡市場，在實時運行前短時間開市，各發(fā)電集團申報機組的上、下可調(diào)容量和相應(yīng)報價。因為在市場實際運行時，由于非計劃內(nèi)的機組停運以及負荷預測偏差，發(fā)電出力和負荷出現(xiàn)偏差是不可避免的，所以需要設(shè)置實時市場來調(diào)節(jié)電力不平衡，維持系統(tǒng)安全?？刹捎门c構(gòu)造現(xiàn)貨市場報價策略類似的方法來構(gòu)造實時平衡市場的報價策略，不過要根據(jù)不同的報價規(guī)則作具體的調(diào)整。（三）發(fā)電集團在合同市場中的報價策略合同交易可以分為中長期合同(遠期合同)、短期合同、期貨和期權(quán)交易等。我國浙江省模擬電力市場中采用的差價合同也屬于中長期的金融合同。發(fā)電集團可以通過簽訂合同來規(guī)避風險，所面臨的問題是合同電量和合同電價如何確定才能使風險最小、利潤最大，這也就是發(fā)電集團在合同市場的報價策略問題。合同交易可以通過競價產(chǎn)生，也可以雙邊簽訂。例如在英國的NETE1電力市場新模式中，遠期合同主要是以面對面(OvertheCounter簡稱OTC)方式簽訂，短期合同交易則可以在任意一個電力交易中心PX中進行。因為現(xiàn)貨市場中電價的不斷波動使得一些市場參與者包括發(fā)電商面臨著巨大的財政風險，所以作為一種有效的風險管理工具，合同交易市場在電力市場中的作用逐步受到廣泛重視，相應(yīng)地發(fā)電商在合同市場中的報價策略也就越來越重要。文獻[64]簡要介紹了電力市場中的幾種遠期合同交易，并對遠期合同交易的風險建模理論，以及遠期合同市場對現(xiàn)貨市場的影響機制的研究現(xiàn)狀進行了綜述。文獻[65]研究了考慮差價合同的發(fā)電廠的報價策略問題，建立了一個能研究差價合同市場對發(fā)電廠在現(xiàn)貨市場中報價策略影響的市場決策模型，其中各個發(fā)電廠以極大化自己的利潤為目標，整個模型的均衡點包括各個發(fā)電廠在現(xiàn)貨市場中的均衡報價策略，以及在差價合同市場中的均衡合同電量。有的研究了發(fā)電廠參加合同市場和不參加合同市場時的投標行為?，F(xiàn)貨市場的市場清除價用對數(shù)正態(tài)概率分布描述，并建立了以收益最大和風險規(guī)避為目標的數(shù)學模型，求得了發(fā)電廠最優(yōu)的現(xiàn)貨市場申報電量和合同電量。文獻[66]基于金融期權(quán)交易思想，提出了一種合同雙方均有選擇權(quán)的雙邊可選擇電力遠期合同模型，根據(jù)期權(quán)定價思想給出了合同價格計算方法，并通過一個合同買賣雙方各自追求最大期望利潤的均衡模型，給出了有關(guān)期權(quán)敲定價的均衡選擇。（四）發(fā)電集團在輔助服務(wù)市場中的報價策略輔助服務(wù)包括AGC、旋轉(zhuǎn)備用、非旋轉(zhuǎn)備用、替代備用、無功及電壓支持、系統(tǒng)恢復及黑啟動(即調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓、黑啟動)。輔助服務(wù)市場是為了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行而設(shè)計的。在加利福尼亞和西班牙的電力市場中，己建立了輔助服務(wù)市場并己運行了一段時間。發(fā)電集團在輔助服務(wù)市場中的參與也非常重要，有時可以通過策略性的投標來獲得高額利潤。例如在加利福尼亞的輔助服務(wù)市場中價格曾一度劇烈波動，大大超出現(xiàn)貨市場的價格，有些發(fā)電集團因此獲得了高額利潤。對發(fā)電集團而言，如何構(gòu)造在輔助服務(wù)市場的投標策略以及與現(xiàn)貨市場、實時市場相協(xié)調(diào)仍是有待解決的一個重要問題。文獻[67]在分析備用市場競價模式的基礎(chǔ)上，推導了發(fā)電廠考慮備用容量價格時提交報價曲線的策略。有的研究了電力供應(yīng)商在能量市場和旋轉(zhuǎn)備用市場中如何協(xié)調(diào)報價的問題。以總利潤最大為目標函數(shù)，建立了隨機優(yōu)化模型，并采用遺傳算法來求解。文獻「68]指出在新的英格蘭一威爾士電力市場中發(fā)電集團需要優(yōu)化能量市場和輔助服務(wù)市場的競價電量，以最大化利潤和降低風險。文獻[69〕指出發(fā)電集團參加輔助服務(wù)市場可以增加10%-50%的發(fā)電機會，建立了一個最大化在能量市場和輔助服務(wù)市場總利潤的模型，并可以找到一個次優(yōu)的可行解。（五）發(fā)電集團在各交易市場中報價策略的協(xié)調(diào)在實際運行的電力市場中，發(fā)電集團需要統(tǒng)籌考慮現(xiàn)貨市場(即日前交易市場)、實時市場(短期平衡市場)、合同市場和輔助服務(wù)市場中的報價策略問題。如何分配在各市場中的發(fā)電容量以及在各個市場中如何報價以使得發(fā)電集團的利潤最大化且風險最小化是發(fā)電集團需要解決的重要問題。有些文獻討論了發(fā)電集團在現(xiàn)貨市場和合同市場的協(xié)調(diào)報價，以及現(xiàn)貨市場與輔助服務(wù)市場的協(xié)調(diào)報價。因為每個交易市場的風險程度不同，如合同市場的風險要明顯低于現(xiàn)貨市場，所以發(fā)電集團要根據(jù)自己的風險偏好分配參與各交易市場的發(fā)電容量和確定報價。這個問題可以用投資學中的組合理論來研究。有的文獻從投標組合的角度出發(fā)，對發(fā)電廠的投標組合策略進行了初步探討，討論了發(fā)電集團在多個市場中如何分配其發(fā)電容量的問題。首先對各交易市場(合同市場、實時市場等)的發(fā)電風險率進行了量化，然后建立了最小化發(fā)電風險率的數(shù)學模型，所得結(jié)論對發(fā)電商決定在各個市場中的投標電量有一定的指導意義。有的文獻研究了購電商在長期市場和短期市場的購電問題，其方法也同樣可用于發(fā)電商在兩個市場的賣電問題。文章針對由總費用和風險共同構(gòu)成的目標函數(shù)，尋求一種購電策略優(yōu)化兩個市場的購電分配，使總的購電費用和總的風險盡可能小。有的提出了一個在電力市場中的綜合報價模型，考慮了能量市場和備用市場的相互影響，并計及水火電機組的運行約束、風險管理等因素。其中市場清除價用馬爾可夫鏈來描述。并采用隨機動態(tài)規(guī)劃法來求解機組調(diào)度的子問題，然后用拉各朗日松弛法來求解此模型。（六）發(fā)電集團在輸電權(quán)市場中的報價策略另外，需要指出的是，很多電力市場己采用或考慮采用輸電權(quán)交易市場，如美國PJM電力市場中的確定輸電權(quán)(FixedTransmissionRight(FTR))，紐約電力市場中的輸電阻塞權(quán)(TransmissionCongestionRight(TCR))，以及加州電力市場中的固定輸電權(quán)(FirmTransmissionRights(FTR))等。對于經(jīng)常發(fā)生阻塞的電力系統(tǒng)，受影響的發(fā)電集團也應(yīng)該考慮參與輸電權(quán)市場的交易與報價。某公司擁有某條線路的輸電權(quán)是指該公司擁有使用該條線路相應(yīng)的輸電容量的權(quán)利或者取得與其相關(guān)的經(jīng)濟效益的權(quán)利。輸電權(quán)是輸電網(wǎng)所有權(quán)的一種替代形式，可以用來解決網(wǎng)絡(luò)阻塞問題。輸電權(quán)可分為金融性輸電權(quán)和物理性輸電權(quán)兩大類。金融性輸電權(quán)是為市場交易者規(guī)避價格波動風險的金融工具，網(wǎng)絡(luò)阻塞時其所有者獲得經(jīng)濟補償，從而獲得輸電價格的長期穩(wěn)定性。而物理性輸電權(quán)則實際地定義和分配了使用輸電容量的權(quán)利，不管市場中網(wǎng)絡(luò)的擁擠程度如何，都能保證給定區(qū)域中某特定機組所生產(chǎn)電能的絕對輸送通道。所以發(fā)電商可以利用輸電權(quán)規(guī)避網(wǎng)絡(luò)阻塞所引起的無法充分交易的風險，也可以獲取阻塞收入。有些文獻介紹了輸電權(quán)的內(nèi)涵分類及各自的特點并著重就具有市場力的市場成員如何通過策略投標利用輸電權(quán)獲取利益等問題進行了剖析。該文指出隨著輸電權(quán)的引入，出現(xiàn)了一系列新的市場力問題。在某種程度上，擁有輸電權(quán)的市場成員同時也具有市場力，發(fā)電商擁有輸電權(quán)時其操縱市場的能力更強，它表現(xiàn)在具有輸電權(quán)造成人為的輸電阻塞假象的能力。從短期看，對特定區(qū)域進行輸電權(quán)控制可為公司帶來三方面的利益:一是能提高當?shù)匕l(fā)電廠的電價;二是能使輸電權(quán)自身得到增值;三是能為輸電權(quán)擁有者獲取擁塞收入。3.2.3不同競價規(guī)則下的發(fā)電集團報價策略在電力交易市場中交易方式可分為兩種，一種是競價上網(wǎng)，一種是雙邊交易?，F(xiàn)貨市場一般采用競價上網(wǎng)的交易方式，而合同市場則一般采用雙邊交易方式。因為各國的具體情況不同，其電力市場中這兩種交易形式所占份額也不盡相同。在英國原來的電力市場模式中電力交易主要是通過NGC的Pool以競價的形式進行的；而英國新的NETA模式則以雙邊合同為主，其雙邊交易量占總交易量的97%-98%。由于電能不能大量儲存，因而在國內(nèi)外目前運行的電力市場中無一例外地包括現(xiàn)貨或平衡市場。我國的電力市場剛剛開始建立，競價上網(wǎng)與雙邊交易的份額還沒有完全確定，但是現(xiàn)行的“老廠老價，新廠新價”以及差異很大的發(fā)電廠還貸狀況使得完全以競價上網(wǎng)進行電力交易還有一定困難。不過，隨著我國電力改革的深入，競價上網(wǎng)所占的份額將逐漸增加以增強競爭程度。根據(jù)不同交易形式在電力市場中所占的比重的不同，發(fā)電集團在制定報價策略時要有所偏重。競價上網(wǎng)規(guī)則的設(shè)計是以現(xiàn)代經(jīng)濟學中的拍賣理論為基礎(chǔ)的。文獻[69]是介紹電力市場的拍賣機制的第一本專著，對電力拍賣的基本原理、方法和計算進行了詳盡的介紹，并與傳統(tǒng)壟斷模式下的經(jīng)濟調(diào)度、最優(yōu)潮流和機組組合進行了比較。以不同的拍賣體制為基礎(chǔ)，世界上各個國家的電力市場中采用了各種不同的