（电气工程专业论文）在smd理念下对我国电力市场的探索.pdf

在s m d 理念下对我国电力市场的探索 改革需要解决的重点问题。在这方面我们可以借鉴s m d 体系中关于输电服务的输 电定价的设计思想，加强对电网公司的监管，提出有效的输电定价方案，以促进 我国未来电力市场的良性发展。在制订输电定价方法时主要应考虑供电组织各自 在系统中所占的份额分摊输电成本，电能用户支付入网费 s m d 体系涵盖了输电服务、输电定价、电力市场体系及价格机制等众多内容， 其中许多设计思想和理念以及市场具体结构和实施方法，都对我国当前的电力市 场改革具有借鉴意义，值得我们进行深入的研究和探讨。 本文主要做了以下几个方面做了工作： 1 总结了s m d 的输电服务，探讨了现有输电服务的类型、输电网络的特性和 输电定价的方法。 2 研究了s m d 的输电定价方法，探讨了现有输电固定成本分摊问题、输电网 损分摊问题和输电阻塞定价方法。 3 总结了s m d 理念下的市场结构设计，探讨了现有市场的运营模式、竞标模 式和交易出清问题。 4 总结了s m d 理念对我国电力市场结构设计、输电服务和定价、市场监管等 诸多方面的启示。 贵州工业大学硕士论文 ( m a s 垤 s d e g r e e ，d i s s e r t a t i o n o f g u i z h o u u n i v e r s i t y o f t e c h n o l o g y ) i i ! 在s m d 理念下对我里电力市场的探索 a b s t r a c t b a s e do ns u l n m a r i z e dc u r r e n tp o w e rm a r k e td e v e l o p m e n ta n d e x p e r i e n c e , f e r ch a s i s s u e ds t a n d a r dm a r k e td e s i g nb i l li nj u l y2 0 0 2i no r d e rt op r o v i d ea r e l a t i v e l ys t a n d a r d m a r k e tr u l e sw h i c ht oi n s t r u c tp o w e rm a r k e tf o u n d a t i o na n dd e v e l o p m e n t ，t oi n s u r e p o w e rm a r k e tc o m p l e t i v ec o m p l e t i o n , t o m a i n t a i np o w e rs y s t e ms t a b i l i t y ，t oe x c i t e m a r k e ti n v e s t m e n t s t a n d a r dm a r k e td e s i g nb a s e so l ao f f e r i n ge q u i t a b l ea n do p e na e , o e g st r a n s m i s s i o n 辩r v i c c e l e c t r i c i t ym a r k e td e s i g n e dn o v e l ，a g i l e ，f a i ra n do p e na e e , e s st r a n s m i s s i o n s e r v i c eo ns t a n d a r dm a r k e td e s i g ni sat r a n s p a r e n ta n d o p e n a e , o c e s sp o w e rm a r k e t w h i c hc a l lo f f e rf a i rc o m p e t i t i o nc o n d i t i o na n dr e l a t i v ee x a c tp r i c es i g n a lf o r g e n e r a t i o n a n dt r a n s m i s s i o ni n v e s t m e n t s t a n d a r dm a r k e td e s i g no f f e r ss t a n d a r dd e s i g ni d e ao nt r a n s m i s s i o n $ e i 3 i e e , t r a n s m i s s i o np r i c i n g ，t r a n s m i s s i o nc o n g e s t i o nm a n a g e m e n ta n dm a r k e ts y s t e me ta 1 t h e k e yo f p o w e rm a r k e ts u c c e e d e di np u t t i n gi n t oo p e r a t i o ni so f f e r i n gf a i ra n do p e na c c e s s t r a n s m i s s i o ns e r v i c e t r a n s m i s s i o ns e r v i c ea n dt r a n s m i s s i o np r i c i n ga l et a k e na ss t u d y d e s i g nc o r e o nt h ec o n d i t i o no f i n s u r i n gp o w e rs y s t e ms p o tb a l a n c ea n ds t a b i l i t y , a s t a n d a r dm a r k e tc o n f i g u r a t i o nc o m b i n e dp o w e rs y s t e mc h a r a c t e r st i ci so f f e r e dt op o w e r m a r k e ti no r d e rt o o f f e ru t m o s ta g i l i t ya n de x c h a n g em o d e p o w e rm a r k e ts t n a c t u r em o d et a k e sb i l a t e r a lc o n t r a c ta st h em a i np o i n ta n dt a k e s a h e a d - d a yp o w e rm a r k e ta n ds p o tp o w e rm a r k e ta st h em i u o rp o i n t t h ed e s i g nk e yo f p o w e rm a r k e te x i s t si na h e a d - d a yp o w e rm a r k e ta n ds p o tp o w e rm a r k e tb e c a u s e b i l a t e r a lc o n u a e td i r e c te x c h a n g e sp o w e ri nb i l a t e r a lb a r g a i n e r sw i t h o u ta g i v e n e x c h a n g em a r k e t g r i dc o r p o r a t i o n sd r o po u tb i l a t e r a le x c h a n g et ob e t t e rm a i n t a i n p o w e re x c h a n g ee q u i t ya n d j u s t i c e i ti sa d d e ds p o tm a r k e te x c h a n g ea n dm o r ed e p l o y e d s y s t e ms e r v i c er e s o u r c ei no p t i m i z a t i o nm o d ei ns t a n d a r dm a r k e td e s i g ns y s t e mt o b u i l d u ps y s t e md i s p a t c h i n ga g i l i t y s t a n d a r dm a r k e td e s i g no f f e r st r a n s m i s s i o ns e r v i c em a n n e r s ，t r a n s m i s s i o np r i c i n g m e t h o d s t r a n s m i s s i o nc o n g e s t i o nm a n a g e m e n tm e t h o d sa n dm a r k e ts y s t e mi d e ae ta l w h i c hr e p r e s e n t su pt od a t ed e v e l o p m e n td i r e c t i o ni np o w e rm a r k e tf i e l d a t p r e s e n t , o u rc o u n t r yi sd e r e g u l a t i n ge l e c t r i c a li n d u s a y w eh a v en e e do f t h en e wi d e ai n o v e r s e a sp o w e rm a r k e td e s i g nu s i n gf o rr e f e r e n c et od r i v e0 1 1 1 p o w e rm a r k e ts t a b i l i t y d e v e l o p m e n t s t a n d a r dm a r k e td e s i g ni t s e l f c a nu s ef o rr e f e r e n c et oo u r c o u n t r y t h ed i f f e r e n t 贵州工业大学硕士论文 ( 1 她s t e r s d e g r e e d i s s e r t a t i o n o f g u i z h o u u n i v e r s i t y o f t c c h n o l o 舒) 在s m d 理念下对我图电力市场的探索 d i s t r i c t so f w h o l eu s aa t ec a r r y i n gt h r o u g hp o w e rs y s t e md e r e g u l a t i o na ss a m ea so u r c o u n t r y ，b u ta l s od e s i g nm a r k e ts t r u c t u r ea c c o r d i n gw i t ht h e m s e l v e sc h a r a c t e r i s t i c t h e d e s i g n e dm a r k e t sh a v el o t so f a b l eu n i f o r mt r a c td e s p i t eo f d i s t r i c tc h a r a c t e r i s t i c s t a n d a r dm e a r t sau n i f o r mf r a n l ec h e r i s h e db yp o w e rm a r k e tc o n s t r u c t i o ni na l ld i s t r i c t s i no r d e rt oc o r r e s p o n d i n gi np o w e rm a r k e t sa n dm a r k e tm o n i t o r i n g t r a n s m i s s i o ns c r v i c oi ns t a n d a r dm a r k e td e s i g na n dp l a n t 一鲥dd i v i d e d j u s tp u ti n t o o p e r a t i o ni no u rc o u n t r ym u s tc o n s i s tw i t hp o w e rp l a n ta n dt r a n s m i s s i o ng r i d c o r p o r a t i o nd i v i d e d t h en e x tm o m e n t , t h ek e ys u b j e c tt or e s o l v ei no u rp o w e rm a r k e t r e f o r mi sh o wt oe r l s u t eg r i dc o r p o r a t i o no f f e r i n go p e na c r o s st r a n s m i s s i o ns e r v i c ei n e q u i t ya n d j u s t n e s sm a n n e ro nt h ec o n d i t i o no f r e g i o np o w e rm a r k e tb a s i cm a t u r ea n d b ea b u n d a n to f s y s t e mc a p a c i t y w ec a nu s et h ed e s i g ni d e ao f t r a n s m i s s i o ns e r v i c e p r i c i n gi ns t a n d a r dm a r k e td e s i g nf o rr e f e r e n c e ，a n do f f e re f f e c t i v et r a n s m i s s i o n p n c i n gp r o j e c tt ob o o s to u rp o w e rm a r k e td e v e l o p m e n t w em o s t l yt a k ea c c o r do f t h e s h a r eo f e a c hp o w e rs u p p l yo r g a n i z a t i o ni np o w e rs y s t e mt oa p p o r t i o nw a n s m i s s i o nc o s t a n do f n s e rc h a r g ep a y e dt oe n t e rn e t w o r k s t a n d a r dm a r k e td e s i g ns y s t e mc o n t a i n st r a n s m i s s i o ns e r v i c e ，t r a n s m i s s i o np r i c i n g , p o w e rm a r k e ts y s t e ma n dp r i c em e c h a n i s mc ta 1 m a n yo f d e s i g ni d e a sa n dm a r k e t s t r u c t u r ea n dp r o j e c t sp u ti n t oo p e r a t i o nc a nu s ef o rr e f e r e n c ei no u rp o w e rm a r k e t r e f o r m , a n db ew o r t hw h i l es t u d y i n ga n dd i s c u s s i n g t h ep a p e rm o s t l yc o m p e t es o m et a s k sh e r e i n a f t e r ： ( 1 ) t os u m m a r i z et r a n s m i s s i o ns e r v i c ei ns t a n d a r dm a r k e td e s i g na n dd i s c u s s t r a n s m i s s i o ns e r v i c et y p e ，t r a n s m i s s i o nn e t w o r kt r a i ta n dt r a n s m i s s i o np r i c i n gm e t h o d s ( 2 ) t os t u d yt r a n s m i s s i o np r i c i n gm e t h o d si ns t a n d a r dm a r k e td e s i g n , t od i s c u s s t r a n s m i s s i o nf i x e dc o s ta n dn e t w o r kl o s ea l l o c a t i o na n dt r a n s m i s s i o np d c i n gm e t h o d si n e x i s t e n c e ( 3 ) t os u m m a r i z em a r k e ts t r u c t u r ed e s i g ni ns t a n d a r dm a r k e td e s i g n , t od i s c u s sm a r k e t o p e r a t i o nm o d e ，b i dm o d ea n dm a r k e tc l e 盯 ( 4 ) t os u m m a r i z et h er e v e l a t i o no fs t a n d a r dm a r k e td e s i g ni d e at oo u rp o w e rm a r k e t s t r u c t u r ed e s i g n , t r a n s m i s s i o ns e r v i c ea n d p r i c i n g , m a r k e tm o n i t o r i n g 贵州工业大学硕士论文 ( m a s t e r s d 舭d i s 删o n o f g u i z h o u u n i v e r s i t y o f t e c h n o l o 尉 ) v 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下， 独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本 论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。 对本文的研究曾做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确 方式标明。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名： 触日期趔e 馐幽 关于学位论文使用授权的声明 本人完全了解贵州大学有关保留、使用学位论文的规定，同 意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子 版，允许论文被查阅和借阅；本人授权贵州大学可以将本学位论 文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、 缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名：触师签名论文作者签名：z 墨垒衅师签名日期：! q ! 笪生 溷 在s m d 理客下对我国电力市场的探索 第一章绪论 1 1 课题研究的背景和意义 电力工业的物理功能是发电、系统运行、输电和配电当前实现商业化运营、 走向市场已成为世界各国电力工业改革的大趋势，其总体目标是：打破垄断，引 入竞争，提高效率，降低成本，健全电价机制，优化资源配置，促进电力发展， 构建政府监管下的政企分开，公平竞争，开放有序健康发展的电力市场体系。电 力市场化改革在取得一定成果的同时，也暴露出许多问题。近年来美国加州等地 电力市场在运行中出现的严重电力危机表明，美国电力市场的稳定运行需要完善 的市场规则和充足的基础设施( 电源、电网) 建设。美国各州独立进行各自电力 市场设计和建设的做法，造成其各地市场模式各不相同，市场之间无法有效配合， 市场经验无法互相交流，导致每个电力市场的重复研究和研究水平受限，造成资 源浪费。 为此，2 0 0 2 年3 月，美国联邦能源管制委员会( f e i ) 在许多专家和学者 的支持下撰写了一篇报告这篇报告在总结美国历年来的电力市场改革经验教训 的基础上，指出了今后美国电力改革的“标准市场设计”草案。这个所谓的“标 准市场设计”包含如下市场微观结构：事后节点电价方法，主辅市场联合优化。 多结算系统和固定输电权。并进一步总结了现有电力市场发展和运行经验，于 2 0 0 2 年7 月发布了酝酿已久的标准电力市场设计( s t a n d a r dm a r k e td e s i g n ， s m d ) 法裂1 , 2 1 ，旨在为美国各州提供相对标准化的市场规则，指导美国电力市场 的建设和发展，确保电力市场的竞争力和高效性，并维持市场条件下电力系统的 稳定运行，激励投资【3 l 。美国国内对s m d 的反应积极，s m d 思想一经提出就得 到美国几大电力市场及研究机构的广泛响应，新荚格兰的独立调度机构 ( i n d e p e n d e n ts y s t e mo p e r a t o r ，i s o ) 更是率先于2 0 0 3 年3 月按照s m d 标准运 行。s m d 以提供公平、开放的输电服务为基础，以消除输电服务中的歧视性行 为和维持电力系统稳定运行为主要目标，提供了一整套输电服务及电力市场设计 标准，通过设计新颖、灵活、公平、开放的输电服务和开放、透明的电力市场， 为所有市场参与者提供平等的竞争环境，并且为发输电设备的投资提供相对准确 的价格信号。s m d 主要在输电服务、输电定价、输电阻塞管理、市场体系等方 面分别提出了标准化的设计思想。由于f e r c 认为：提供公平、开放的输电服务， 是决定电力市场能否成功运行的关键。因此，s m d 将输电服务和输电定价作为 贵州工业大学硕士论文 ( m a s t e r s d e g r e e d i s s e r t a t i o n o f g u i z h o u u n i v e r s i t y o f t 蜘l o 科) 2 在s m d 理念下对我国电力市场的探震 其研究核心，并在此基础上，结合电力系统的运行特点，提供了一个电力市场的 标准市场结构，在保证电力系统运行稳定性和实时平衡特性的前提上，为交易者 提供尽可能灵活的交易方式。 我国电力工业发电容量长期处于装机容量不足、投资缺额状态，输电网络构 架薄弱，用电销售价格管制市场改革初期阶段，发输电环节分开借鉴s m d 标准电力市场设计理念，应对电力市场设计中的各种问题，如：发电容量长期充 裕、输电网络服务定价、辅助服务和阻塞管理，确保市场短期经济运行。长期安 全可靠，成为我国电力市场研究工作的迫切需要。本课题研究的背景就是基于 s m d 标准电力市场设计理念，探讨我国电力市场下的应对措旌。 1 2 标准市场设计s m d 的基本内容 标准电力市场设计( s m d ) 法案由美国联邦能源管制委员会( f e r c ) 发布， 目的在于总结现有电力市场的运行经验和教训，设计标准的市场框架。规范美国 各州的电力市场规划、设计和建设。s m d 的主旨是消除输电服务中的歧视性行为， 为所有市场参与者提供平等的竞争环境主要内容包括： ( i ) 电网或输电公司必须把调度权移交给( 独立输电提供者，i t p ) ，但所有权不变。 r t o 和i s o 必须满足i t p 的要求。对于输电系统而言，最困难的结构重组问题就是系 统调度机构与输电所有者之间的关系问题。一种方案是：建立一个独立的公司， 完全独立于所有交易商，它是输电网的所有者，也负责系统调度运行。另一种方 案是：把系统调度机构分离出来，成立一个单独的机构，即独立系统调度机构， 同时把输电网所有权也分离出来，成立输电公司标准市场设计采用后一种方案。 ( 2 ) f e r c 建议独立输电提供者i t p 负责管理：i ) 现货批发市场，作为长期双边合同的 补充。现货市场是一个集中式的带“安全约束”的基于报价的系统。安全约束” 表示应采取措施防止电网出现不安全运行，“基于报价”表示对不平衡能量可以 采用拍卖的办法通过拍卖买方或卖方可以在任意小时按报价购买或出售平衡电 力2 ) 辅助服务和阻塞管理3 ) 实时的“平衡市场”以维持电网的可靠运行 4 ) 建议采用电价设上限的办法来防止电价的过分波动。独立输电服务商( i t p ) 为 市场成员提供输电服务，负责组织、管理电量市场和辅助服务市场的交易，并对 双边交易进行安全校核。同时，i t p 还要履行市场监管、减小市场力、评估系统内 电力资源的长期充裕度、区域输电网络的规划和建设等任务。 ( 3 ) 绝大部分交易仍通过买卖双方的长期和短期合同来实现。双边合同的电量必须 从发电厂经由输电线传送给用户为了免受由于消除阻塞导致的电价变化的影响， 可以购买“阻塞费预付权”( c o n g e s t i o nr e v e n u er i g h t ，c r r ) ，c r r 就是在某一 贵州工业大学硕士论文 ( m a s t e r sd c 掣m 醛啊b 细o f g u i z h o u u n i v e r s i t y o f t c c h n o l 0 9 3 ) 3 在s m d 理客下对戎凰电力市场的探索 定时问内在电网的两点之间输电的可交易的财务权购买了c r r 后，双边合同持有 者就可以不必担心由于阻塞而引起的电价变化由此扩张电力市场就引入了输电 权的概念。输电市场的参与者从电网公司通过诸如竞标等方式获得输电权输电 权是输电用户和电网公司回避风险的手段，有物理输电权、金融输电权和关口输 电权c r r 本质就是金融输电权，是一种权利 根据s m d 提议的新输电费用标准，主要依据供电组织l s e 的负荷率计算入网费， 不再区分l s e 所在的服务区域在s m d 体系中，进行区域问交易的输电网络使用者 只需按照受端输电网络的标准支付入网费，不必再支付送端输电网络的入网费 s m d 中提出，电网扩展的成本应该由那些在电网扩展中获益的使用者支付，即谁在 新建的输电设备中获益，谁就应该支付费用，以弦补新输电设备的建设成本。 标准电力市场设计s m d 的主旨是消除输电服务中的歧视性行为，为所有市场参 与者提供平等的竞争环境主要在输电服务、输电定价、输电阻塞管理、市场体 系等方面分别提出了标准化的设计思想。 1 3 美国的电力市场化道路 美国的电力工业主要依靠多家电力公司进行管理和运营，在运行机制和电力 市场方面没有统一的标准和原则 美国于7 0 年代出现了电力合作组织( p o w e rp 0 0 1 ) ，在各电力公司问实行经 济功率交换。到1 9 8 9 年批发转运的电量达到3 0 0 t w h ，相当于该年批发量的2 0 。在 1 9 7 4 1 9 8 9 年的1 5 年中，批发转运的电量成倍增长，主要私营电力公司的转运量 增加了约3 倍出于电力市场竞争的需要，1 9 9 2 年美国国会批准能源政策法n e p a ， 强化了联邦能源管制委员会强制转运命令的权限，使电力转运法制化这种权限 的加强，使发电企业、用户、配电企业能真正介入输电网络，使输电网络向公共 开放的方向上前进了一大步1 9 9 2 年修改“能源政策法”后，促进了发电市场自 由化的发展。为独立发电企业合法进入电力市场奠定了基础1 9 9 6 年又颁布了8 8 8 和8 8 9 号两项法令，详细规定了输电开放式托送电力及电网托送收费标准及其回收 办法，推进了输电系统的竞争，继发电市场自由化后，又形成输电线路公用化， 使发电市场竞争更加激烈和完善。 美国加州的电力市场于1 9 9 8 年3 月3 1 日投入运行。加州地处美国西海岸，是高 科技集中的地区加州电力市场必须保障整个加州及著名的硅谷地区众多高科技 公司的可靠供电，可谓责任重大。为实现电力市场的需要，加州公用事业委员会 ( c p u c ) 于1 9 9 5 年1 2 月决定重构加州的电力工业，建立以独立系统运行员( i s 0 ) 为 中心的电力市场，实现发电竞争、输电开放i s o 的主要作用是电网运行控制和 贵州工业大学硕士论文 ( h h 曲口t d e s r d i s s 枷o a o f g u i z h o u u n i v e r s l t y o f t e c h n o l o g y ) 4 在s m d 理念下对藐国电力市场的探索 实时电力市场管理。它的基本功能包括：实时自动发电控制、网络安全运行、输 电阻塞管理、机组组合、电能现货市场( e n e r g ys p o tm a r k e t ) 、输电和辅助服务 ( t r a n s m i s s i o na n da n c i l l a r ys e r v i c e s ) 。在输电和辅助服务中，输电费用包含 接入费( a c c e s sc h a r g e ) 和使用费( u s a g ec h a r g e ) ，使用费又分为拥挤费和线损 ( c o n g e s t i o nc h a r g e sa n dl i n el o s s e s ) 辅助服务一般包括运行调节 ( r e g u l a t i o n ) 、旋转备用( s p i n n i n gr e s e r v e s ) 、非旋转备用( n o n - s p i n n i n g r e s e r v e s ) 、维修备用( r e p l a c e m e n tr e s e r v e s ) 、电压和无功支持( v o l t a g e r e a c t i v es u p p o r t ) 、黑启动( b l a c ks t a r t ) 在美国，电力市场设计中的关键问题是输电和调度的问题。通过一个独立于 市场主体的调度机构来协调输电系统的利用，并使所有市场参与者公平地利用接 入系统电力市场设计一般应考虑以下问题： 建立一个适当的系统调度机构，使之通过竞价和满足安全约束的经济调度来 协调短期实时市场。 采用市场出清边际电价反映电网的阻塞和网损。 所有双边合同交易应交纳过网费 建立辅助服务标准及价格体系。 对一个竞争的电力市场而言，开放准入和无歧视的输电服务是不可或缺的前 提条件发电环节的竞争要求输电和配电网络开放接入，意味着每个参与者都享 有同样的待遇，在使用输电线路的机会和使用线路的费用上不受歧视因此，美 国的市场改革着重解决市场参与者所有或控制的输变电设施造成的市场瓶颈问 题。但是，仅仅职能分离还不足以减轻垂直电力公司的市场力，为此建立电力联 营和i s o 电力联营在资源优化配置上有明显的作用，包括减少备用，提高可靠 性，错蜂效益、降低成本等等 为了知道i s o 向f e r c 提出申请，f e r c 提出； i s o 必须独立于任何市场参与者，提供一个独立安排的输电方式该输电方 式应体现对所有输电用户无歧视的开放，并采用统一的计费原则。 i s o 必须控制系统内有关输变电设备运行，对电网安全运行负有直接责任， 执行其调度功能，包括系统的扩建，输变电设备的检修、结算系统运作和电能交 易操作 在n o 8 8 8 法令发布以后的几年问，电力改革在输电系统方面仍存在一些问 题。如：确定可用输电容量仍有困难；并行潮流问题；用非市场的方法处理阻塞 问题；平摊输电准入费：缺乏清晰的输电权和输电服务的二级市场；输电费用的 结构及平均化缺乏激励作用。 对于以上阀题，f e r c 建议发展地区输电组织r t o ，并在n o 2 0 0 0 法令中明确r t o 贵州工业大学硕士论文 ( m a s 日、d c d i s s e r t a t i o n o f g e i z h o u u n i v e r s i t y o f t e c h n o l o g y ) 5 在s m d 理念下对我国电力市场的探索 的功能：输电费的管理和设计：阻塞管理；并行潮流处理；辅助服务：总输电容 量和可用输电容量的确定；市场监管；规划与扩建；跨区协调。 1 4 本文研究的目的和内容 标准电力市场设计以提供公平、开放的输电服务为基础，以消除输电服务中 歧视性行为的维持电力系统稳定运行为目标。通过设计新颖、灵活、公平、开放 的输电服务的开放、透明的电力市场，为所有市场参与者提供平等的竞争环境， 并且为发输电设备的投资提供相对准确的价格信号。 s m d 主要在输电服务、输电定价、输电阻塞管理、市场体系等方面分别提出 了标准化的设计思想。提供公平、开放的输电服务是决定电力市场能否成功运行 的关键。将输电服务和输电定价作为研究的核心，结合电力系统运行的特点，提 供一个电力市场的标准市场结构，在保证电力系统运行稳定性和实时性平衡的前 提上，为交易者提供尽可能灵活和交易方式。 s 蛐提出了输电服务方式、输电定价方法、输电阻塞管理方法、市场体系概 念。s 肋在一定程度上代表了电力市场领域最新的发展方向，目前我国正在进行 电力市场的改革，在改革过程中，很有必要借鉴国外电力市场设计中的新思想， 推动我国电力市场的健康稳定发展 $ m d 体系涵盖了输电服务、输电定价、电力市场体系及价格机制等众多内容。 本课题研究的目的就是借鉴s 鼢设计思想和理念以及市场具体结构和实施方法， 研究探索我国当前的电力市场改革发展趋势，如何设计市场定价规则，确保电网 公司向所有电网使用者提供公平和开放的输电服务，具有很重要的理论与实践意 义 本文的研究工作主要包括： 1 总结了$ m d 的输电服务，探讨了现有输电服务的类型、输电网络的特性和 输电定价的方法。 2 研究了$ m d 的输电定价方法，探讨了现有输电固定成本分摊问题、输电网 损分摊问题和输电阻塞定价方法 3 总结了s m d 理念下的市场结构设计，探讨了现有市场的运营模式、竞标模 式和交易出清问题。 4 总结了s m d 理念对我国电力市场结构设计、输电服务和定价、市场监管等 诸多方面的启示。 贵州工业大学硕士论文 ( m a s t e r s d e g m d 酬o n o f g u i t _ h o u t m i v e r s i t y o f t e c h n o l o g y ) 6 在s m d 理念下对我国电力市场的探索 第二章s m d 中的输电服务 2 1s m d 中的输电服务 电力管理体制和经营方式的变革，电力市场的形成和完善，使得输电定价成 了电力市场研究的重要内容之一输电公司通过输电网络提供输电服务并收取服 务费用，从中获取最大经济利润。输电公司的经济性和输电网络的安全稳定性在 电力市场中相互制约因此确切了解运行决策对输电总费用的影响及输电服务对 系统安全的影响尤为重要。合理的输电定价方法不仅可以保证市场的公平竞争， 引导短期和长期的经济运行，还可以通过输电价格信号引导发电容量和输电容量 的合理分布，保证电力系统的安全稳定性。 s m d 提出：输电服务必须由独立输电服务商( i n d e p e n d e n tt r a n s m i s s i o n p r o v i d e r ，i t p ) 提供。i t p 是一个拥有、控制或者管理输电设备的公共事业公司， 它为市场成员提供输电服务，负责组织、管理电量市场和辅助服务市场的交易， 并对双边交易进行安全校核。为了保证市场交易的公正性，r r p 必须完全独立于其 他市场成员，不能以任何方式参与其输电服务区域内及邻近区域的电力市场中的 交易同时，i t p 还要履行市场监管、减小市场力、评估系统内电力资源的长期充 裕度( l o n g - t e r m r e s o u r c e a d e q u a c y ) 、区域输电网络的规划和建设等任务i t p 要 为每个输电服务用户提供平等、标准的输电服务。这种新的输电服务形式被称为 网络接入服务( n e t w o r k a c c e s ss e r v i c e ) ，它继承了网络综合输电服务( n e t w o r k i n t e g r a t i o nt r a n s m i s s i o ns e r v i c e ) 的灵活性，同时增加了点对点输电服务 ( p o i n t - t o p o i n tt r a n s m i s s i o ns e r v i c e ) 的特征。同时，网络接入服务还为所有用户提 供可交易的输电权( t r a d a b l e t r a n s m i s s i o n r i g h t s ) ，使用户在输电服务方面有更多 的选择。网络接入服务允许符合条件的供电组织( l o a d s e r v i n ge n t i t y ，l s e ) 与系 统中的任何一个发电商进行交易，或者从邻近的系统中购买电能i t p 需要根据 用户的要求，安排所需的输电及相关服务发电厂商( m a r k e t e r ) 可以利用这种服务 进行电能的转售，类似于点对点输电服务，在不同枢纽点之间( h u b - t o - h u b ) 进行电 能交易。在提供以上的所有输电服务时，都必须考虑网络和机组安全约束。在网 络接入服务中，所有用户都享受平等的网络接入服务，同时支付输电阻塞和网损 费用，而l s e 只需要支付入网费n 甲根据日前( d a y - a h e a d ) 市场、实时市场以及 双边交易计划，在日前市场中制定输电服务计划，并在实对市场对输电服务进行 责州工业大学硕士论文 ( m a s a x sd 舭d i 删o no f g u i z l m u u n i v e r s i t yo f t e d m o l o g y ) 7 在s m d 理念下对我国电力市场的探索 适当调整。输电服务计划与电量交易计划同时制定。在制定计划时，需要考虑输 电服务用户是否持有输电权，输电服务用户是否愿意支付阻塞费用等因素。如果 用户的实对交易与日前市场的计划不同，用户有责任根据实时市场的交易结果， 支付实时调整的费用。 输电服务定价是电力市场研究的重要内容之一，合理的输电定价方法不仅可 以保证市场的公平竞争，引导短期和长期的经济运行，还可以通过价格信号保证 电力系统的安全稳定性但由于输电服务的一些特殊属性。很多相关的问题都还 没有很好地解决以下将分别给予讨论 2 2 输电网络及其定价特性 电力市场环境下，只要发电环节存在竞争，输电系统作为基础设施，开放接 入就是必要的条件，公平合理的输电定价就是必然的要求。 从自然属性上说，电力不同于其它商品：首先电能不易存储，要求发用电实 时匹配，存在电力交易与需求的短时不平衡问题；其次电力通过输电环节传送， 传输路径遵循物理中的最小阻抗规律，存在阻塞和交易路径与传输路径的不一致 问题：再次电力传输与辅助服务之间相互依赖，存在辅助服务的提供与定价问题； 最后电的瞬间传输特性，导致了动态阻塞与失稳风险分摊问题。 从经济上来说：针对电力短时不平衡和静态阻塞的实时管理交易规则必须能 鼓励有能力参与不平衡调度的机组和静态阻塞管理的交易者参与市场。协助调度 与交易计划的修改；输电定价必须反映参与者所在电网中的位置、交易时间和电 网的运行状态，区分电量交易路径与电力传输路径；应该激励参与者参与辅助服 务市场交易，并有一个清晰的分摊辅助服务成本的原则：稳定阻塞的直接原因是 注入功率向量，因此动态阻塞协调管理必须针对不同的运行状态区分参与者注入 功率对稳定阻塞的作用及大小，采用概率的观点合理评估和分摊失稳风险，输电 定价人员和调度员应该掌握系统在市场要求下趋近传输极限时所冒的风险，在线 评估新的输电申请使系统承受的风险变化。 输电网络是电力从发电节点输送到负荷节点的载体，输电网络内部的潮流分 布依赖于网络结构和节点电压，并可以完全由节点电压这一状态变量表征。电量 交易路径是发电节点依据交易合同向负荷节点提供电力服务的资金结算路径，反 映的是一种结算关系。网络潮流方程是一组非线性方程组，使得各交易之间及各 交易与网损间非线性，理论上不存在精确确定交易对输电网络的使用程度份额和 交易对网损贡献份额的方法。因此输电定价的准贝在于公平合理，给出经济激励。 贵州工业大学硕士论文 ( m a s t e r s d e g r e e d i s s e r t a t i o n o f g u i t _ h o u e n i v e r s i t y o f t e c h n o l o g y ) 8 在s m d 理念下对我国电力市场的探索 2 3 输电与配电分开的模式 输电网开放( o p e nt r a n s m i s s i o na c c e s s ，凹s ) 是指允许除输电网所有者之外 的其他类型的公司，如电力零售公司、大用户、独立发电厂以及电力市场的参与 者，使用输电网的设备和输电能力进行批发交易。在建立电力市场的过程中，最 基本的措施就是迸行输电网的开放，实现电能的自由传输以及制定公平的法规， 以保证输电网络的安全可靠运行根据我国电力工业现有经济结构和以国家、省、 县三级为实体进行改革的部署，为使网厂分开卓有成效，我