电力市场基本概念

2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 1 电力市场概论 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 2 电力市场的基本概念电力工业市场化运营的经济学原理电力市场的结构及其运营模式我国区域电力市场及调度运行方式电力市场交易模式电力市场中的电价电力市场的负荷预测与电价预测电力市场技术支持系统电力市场条件下电力企业的经营发展战略电力市场的监督与管制 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 3 第一讲电力市场的基本概念 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 4 一 电力市场内涵的界定 一 市场的涵义 一 电力市场的基本概念 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 5 社会分工 社会分工是人类文明的标志之一 也是商品经济发展的基础 没有社会分工 就没有交换 市场经济也就无从谈起 恩格斯在 家庭 私有制和国家的起源 一书中提出的发生在东大陆原始社会后期的三次社会大分工 即游牧部落从其余的野蛮人群中分离出来 手工业和农业的分离 商人阶级的出现 第一次社会大分工发生在野蛮时代的中级阶段第一次社会大分工的结果产生了第一次社会大分裂 社会分裂为两个阶级 主人和奴隶 剥削者和被剥削者 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 6 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 7 由此我们可以做如下的判断 1 市场是指商品交换的场所 即卖买双方发生交易行为的地点或是空间范围 这一重含义体现出市场的空间属性 2 市场是各种市场主体之间交换关系乃至全部经济关系的总和 3 市场是社会经济生活的综合体现 也是社会资源的主要配置者和经济活动的主要调节者 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 8 二 人类对电力的认识过程 自然界的电 闪电 线形闪电球形闪电链形闪电1916年5月8日在德国德累斯顿城市的一所钟楼上空 曾发生过一次联珠状闪电 并作了记载 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 9 电鳗 电鳐 电鲶 生物电 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 10 静电 米利都 吉尔伯特 杜菲 克莱斯特 本杰明 富兰克林 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 11 发现能量转化 动能 电能 1831年8月26日终于获得成功 这次实验因为是用伏打电池在给一组线圈通电 或断电 的瞬间 在另一组线圈获得的感生电流 他称之为 伏打电感应 尔后 同年10月17日完成了在磁体与闭合线圈相对运动时在闭合线圈中激发电流的实验 他称之为 磁电感应 经过大量实验后 他终于实现了 磁生电 的夙愿 宣告了电气时代的到来 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 12 电能应用 电能成为商品 1880年至1882年间 爱迪生设计了电灯插座 电钮 保险丝 电流切断器 电表 挂灯 还设计了主线和支线系统 又制成了当时世界上容量最大的发电机 并在纽约建立第一座发电厂 开辟了第一个民用照明系统 后来他又同乔治 伊斯曼一起发明了电影摄影机 爱迪生的三大发明 留声机 电灯和电力系统 电影摄影机 丰富和改善了人类的文明生活 后来发明了更多的应用电能的设备 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 13 三 电力市场的内涵电力市场是属于商品市场的范畴 它是以电力这一能源的特殊物质形态 作为市场客体来定义和界定市场内涵的 狭义的电力市场一般是指发电市场 输配电市场 供电市场 用电市场 电建市场等 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 14 三 电力市场的广义定义 广义的电力市场可以根据商品的市场属性和电力商品的特殊性加以说明 但目前没有统一的定义 目前比较流行的几种定义如下 1 电力市场是采用法律 经济等手段 本着公平竞争 自愿互利的原则 对电力系统中发电 输电 供电 用电等各环节的成员 组织协调运行的管理机制和执行系统的总和 2 电力市场是电力的买方和卖方相互作用以决定其电价和电量的过程 3 电力市场是电网商业化运营的规范化的环境和场所 4 电力市场是电力供方和需方分别以利润最大化和成本最小化为目标 按照约定的规则并以输电网为媒介联系起来 通过自主竞争和经济合同的形式 进行电能交易的一种组织体系和电能配置方式 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 15 四 电力市场的特征1 市场的特征2 电力产业的特征3 电力市场的特征 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 16 1市场的特征1 平等性2 竞争性3 法制性4 开放性传统电力工业按发电 输电 配电和销售四个环节 电网开放原则 输 配电网由于规模效应要求 不能引入竞争机制 但为在发 售侧引入竞争 输 配电网仍需逐步开放 并制定统一和透明的输电价格 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 17 1 资金密集性 2 产品的公共性 3 发电的生产制造性 4 输电的流通服务性 5 供电的商业服务性 6 发输配供的瞬时一次完成性 7 顾客需求的随机性 8 供需的实时平衡性 9 发电的资源依赖性 10 产品的安全必须性 11 发展的协调性 发输配供的总体规划 12 电力发展的适当超前性 2电力产业特征 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 18 3电力市场的特征 开放性竞争性计划性协调性 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 19 五 建立电力市场的目的引入竞争 提高效率 降低电价 改善服务 持续发展 通过引入竞争机制 促使发电 输配电 电力销售等各环节提高效率 降低成本 从而降低电价 提高供电可靠性 改善对用户的服务 利用市场的调节作用和激励机制 引导投资更趋向合理化 促进资源优化和环境保护 形成持续发展的内在动力 逐步构成良性循环 电力市场的直接受益者是参与市场的各成员 间接受益者是全社会 通过电力市场可将当前的行政型 强制性 的统一调度转换为共利型 自愿性 的统一调度 由于我国鼓励投资建电厂 目前已形成产权多元化 只有走向电力市场才能平等互利地协调好现有各投资方利益 而且只有是健康的电力市场 才能进一步吸引投资 其改革原理和目的类似于我国70年代末期开始的由计划经济向市场经济的改革过程 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 20 二 电力市场的基本要素 一 电力市场主体所谓电力市场主体是指进入电力市场有独立经济利益和经营财产 享有民事权利和承担民事责任的法人和自然人 包括能够自主经营 自负盈亏的电力工商企业 社会集团和有独立经济能力的广大电力消费者个人或群体 通称叫电力客户 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 21 电力市场主体可细分为发电企业 电网企业和供电企业 它们是电力商品的生产者 供应者 为电力市场客户提供各类电力和服务 电力市场主体的买方是广大的电力用户 他们是电力商品的购买者 消费者构成市场的需求方 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 22 作为电力市场的主体 它必须具有如下的特征 第一 市场主体必须具有合法性 第二 必须具有独立性 第三 必须具有赢利性 第四 电力市场主体讲究平等 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 23 二 电力市场客体所谓市场客体是指在市场中买 卖双方交易的对象 或者说是市场上各种待售的商品 狭义的讲电力市场中的客体就是电力商品 有的人把在电力行业中所有相关联的商品 都作为电力市场的客体是一种误解 作为电力商品的量化形式 用生产能力即容量衡量 以千瓦计量 和商品数量电量即容量运行时间 以千瓦小时计量 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 24 三 电力市场载体市场载体是市场交易活动的物质基础 是市场主 客体借以进行交易活动的物质条件 电力市场的载体就是覆盖营业区内的电力网络 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 25 四 电力商品价格即电价电价是电力商品的货币表现 在完善的市场条件下 电价与电费在数量上应该是一致的 但在我国电力市场机制不完善 管理上存在缺陷的情况下 电价与电费却成为两个不同的量 电价是由政府政策确认规定的电度价格或者叫目录电价 电费是指终端用户实际负担的电度费用 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 26 五 电力市场的运行规则运行规则是市场主体参加市场交易活动的行为规范 是维持市场正常运作的约束条件 也是市场运作的先决条件和保证 1 市场进入规则主要是对市场主体资格的若干规定 2 市场交易规则 电力企业之间及其与用户之间的交易活动 必须按照 合同法 中所规定的有关条款进行 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 27 3 市场竞争规则指当事双方符合平等竞争的市场条件所应遵循的市场准则 例如 政府制定的对电力企业投入的生产要素和电力产品价格 要统一质量 统一标准要求 明确双方税赋要公平承担等 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 28 六 电力市场监督市场监督是指在市场上 按照市场管理和运行规则 对从事交易活动的市场主体行为所进行监察和督导的组织或个人 市场监督具有如下职能 l 预见职能通过市场监督活动 可以预先发现市场中的问题 并弄清其产生的根源 提前排除相关因素的扰动以及可能发生的潜在的危机 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 29 2 补救职能 即依据所发现的问题 以及问题形成的直接或间接因素 及时地采取相应的措施 以制止或缩小因失误造成的不良后果 3 完善功能 通过社会的监督体系和自律机制 以保证市场其他职能的发挥 并保证各项职能取得最佳效果 4 判断职能 通过对市场运行过程和管理过程的监督 分 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 30 析 判断市场运行的状态及设计模式目标的合理与正确程度 以便提请管理决策机构调整政策 5 仲裁职能 依法对交易中发生的矛盾 争议 进行协调和仲裁 以维护当事人的正当权益 维护市场管理的公正性 6 信息职能 即及时收集 汇集市场运行过程的信息 情报 随时反馈监督的结果 以缩短和纠正决策部门认识和判断的时滞性 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 31 三 电力市场理论研究的主要内容 一 电力市场改革的理论基础 二 市场结构 交易机制和电力市场机制及特点 三 电价体系 四 技术支持系统 五 市场环境下的调度和控制 六 电力市场中安全与经济的协调 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 32 四 中国电力市场的形成与发展1882年 德波列茨 世界第一次高压输电试验 同年7月 英国商人创立了上海电气公司SEC 上海第一台发电机开始投入商业运营 自此电力作为商品已经在中国存在了l20多年 这120多年分为三个发展阶段 第一阶段从1882年开始到1949年新中国成立 共经历了67年 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 33 古老的发电机 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 34 1882年上海电气公司供电的外滩电灯 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 35 世界上第一盏电灯诞生在1879年10月21日 它是由美国科学家爱迪生发明的 1882年7月26日 上海首次试燃15盏电灯 把上海推入了全世界第一批使用电灯的城市行列 从此 中国大地亮起了电灯 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 36 光绪十四年 1888年 清廷皇宫里第一次安装了电灯 在中国的电业史上应该说是重要的一页 这一年两广总督张之洞购进了欧洲的一台 发电 机组 同时 李鸿章也从欧洲购进了一台不大的一台机组 当时只有16马力 11 76kW 在宫廷发电 外国传教士买通大监总管李连英 李连英游说慈禧 于是在皇宫装上了电灯 电灯及发电机的品牌为西门子 比起以前烛影摇曳的场面 很多人觉得很新鲜 后来 宫里的这第一盏电灯在一场大火中被烧毁了 很多人都很怀念这盏电灯 等宫里重新装修好了 光绪就命人又重新安装了电灯 这时候 宫里已经有了多台发电机 慈禧索性就命人把几乎所有后宫的妃嫔宫内都安装了电灯 这样 宫里就很少看到蜡烛了 只是在一些供奉的地方才可以看到蜡烛 宫女们也非常高兴 因为每天晚上也少了一项任务 不用提心吊胆担心蜡烛会起火了 你别看这个电灯在宫里头不是很多 但是管电的官不小 是三品大员 可以说 在当时电工在朝廷当中成为一个特殊的行业 电 自1888年引入清宫后 很快由怀疑到欢迎 尤其是末代皇帝溥仪 不仅喜欢电灯 电话 电影 凡带电的东西他都非常喜欢 北京当时只有几十盏路灯 后来发展到几百盏 到1911年辛亥革命的时候大约只有6000多盏路灯 到1949年新中国成立的时候 有路灯是一万四千盏 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 37 1980年全世界发电装机总容量达到20 24亿kW 年发电量达到82473亿kW h 1997年全世界发电装机容量超过32亿kW 年发电量达到139487亿kW h 中国电力装机规模从1996年起 稳居世界第二 中国电力120年来的发展情况如下表 经过一个世纪的发展 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 38 第一阶段 中国电力工业自1882年起步以来 到1949年新中国成立 虽然走过67年的历史 但留下的 家当 却是一个电厂凋零 设备残缺 电网瘫痪 运行维艰的烂摊子 截止1949年底 全国发电容量184 86万千瓦 年发电量43 10亿千瓦时 人均年用电量仅为7 94千瓦时 偌大一个北京市能称得上发电厂的只有一个石景山发电所 设备容量只有4万5千千瓦 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 39 到1949年共有发电装机185万千瓦 年商品量43亿千瓦时 这个阶段的电力企业有外商资本 有官僚资本 也有私人资本 企业的管理方式和经营方式与世界各国相同 即发输配售一体化 区域性垄断 从而形成相互独立的区域性电力市场 这一阶段的电力市场规模较小 相互之间还没有碰撞 都处于分片垄断经营 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 40 从1949年建国开始到1998年到国家电力公司成立 撤消电力部为止 历时49年 1998年共有发电装机2 7亿千瓦 电力已在大中城市普及 用电的农户也已超过90 电力市场已在全国城乡建立起来 其特点是国家统一所有 统一管理 自上而下垂直垄断经营 实行计划建设 计划发电 计划供电和计划用电的计划经济体制 第二阶段 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 41 从80年代初期开始的中国对经济体制进行改革 到90年代中期 党的十四次代表大会确定了实行社会主义市场经济体制 要求建立全国统一的竞争有序的商品市场 经过近二十年的改革 为电力市场的真正运作准备了各种条件 但真正的现代电力市场尚未运作起来 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 42 中国的电力工业将全面实现市场化运作 全国性电力市场将要形成 这一阶段的电力市场将与国际接轨 特点 1 发电企业将上网交易 实行竞争卖买电能 电力输送和终端零售市场将维持垄断经营2 作为电力市场主体的电力企业都要按照国际通行的现代企业制度建立起来 形成自主经营 自负盈亏 自我发展 自我约束的运作机制 第三阶段 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 43 3 政府部门对电力市场实行宏观调控和依法监督 4 电力行业组织和电力市场的中介组织 从过去的政府中分离出来 按市场规律独立行事 为电力市场的各种活动服务 5 电力价格在政府监管下实行市场定价为主 政府指导价和政府定价为辅的价格管理体制 价格水平的确定则以成本为基础并接受市场供求关系的调节 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 44 现代电力市场的建设和发展大致需要经历以下几个阶段 第一 模拟市场阶段 1996年 国家决定全面启动电力模拟市场 作为电力市场的前期试运行阶段 第二 电厂上网售电的趸售市场阶段 2000年以后全面实施的市场建设阶段 即发电市场阶段 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 45 第三 电网企业向供电企业和大用户的趸售的电力市场阶段 在发电市场逐步发展过程中 必然会出现电网企业向供电企业的批发竞争售电 这一市场称为 输电市场 第四 发电市场与输电市场合一 两项交易合并成一次交易的阶段 供电企业和大用户向发电企业直接购电 电网退出电力交易 只担负电力的运输职能 收取 过网费 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 46 第五 完全竞争阶段 最后供电企业向终端用户竞争售电 输电企业和供电企业均退出电力市场交易 这将在较长时间才能实现 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 47 五 电力工业生产经营的技术特点 一 组成电力生产总体上由三部分组成 即发电环节 输电环节和供电环节 其技术特性也存在差异 1 发电企业发电企业在电力市场上承担生产电力的职能 是将一次能源转换成电力 并向后续的输电 供电企业 以及大用户提供电力商品的起点 发电企业主要由锅炉 汽轮机 发电机组成 俗称三大件 发电 输电 供电 用电 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 48 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 49 电厂生产工艺图 磨煤机 自输煤系统 锅炉 除尘器 冷凝塔 发电机 励磁机 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 50 储煤场 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 51 自输煤系统 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 52 磨煤机 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 53 锅炉包 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 54 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 55 除尘器 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 56 冷凝塔 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 57 凝汽器 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 58 除氧器 给水泵 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 59 锅炉汽包 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 60 蒸汽推动汽轮机做功示意图 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 61 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 62 发电机 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 63 励磁系统是给发电机磁场提供励磁电流的 产生磁场所需要的直流电是由励磁机供给的 励磁机就是一台直流发电机 一般与汽轮机和发电机同轴 汽轮机旋转时 带动励磁机一起旋转 励磁机内部发出的交流电经过端部的整流器变成直流电 通过电刷和滑环送入发电机的转子用以产生磁场 转子旋转时 磁力线与定子线圈产生相对运动 在定子线圈上感应出电势来 励磁机 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 64 水力发电 水能资源指水体的动能 势能和压力能等能量资源 广义的水能资源包括河流水能 潮汐水能 波浪能 海流能等能量资源 狭义的水能资源指河流的水能资源 水能是一种可再生能源 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 65 水力发电 水能资源指水体的动能 势能和压力能等能量资源 广义的水能资源包括河流水能 潮汐水能 波浪能 海流能等能量资源 狭义的水能资源指河流的水能资源 水能是一种可再生能源 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 66 地热发电 地热发电是地热利用的最重要方式 高温地热流体应首先应用于发电 我国高温地热资源 温度高于150 主要集中在西藏南部 云南西部和台湾东部 目前已有5500个地热点 45个地热田 热储温度均超过200 如果能将其全部转化为电能 将会对我国能源结构产生巨大影响 地热发电是利用地下热水和蒸汽为动力源的一种新型发电技术 其基本原理与火力发电类似 也是根据能量转换原理 首先把地热能转换为机械能 再把机械能转换为电能 2020年4月18日3时53分 华北电力大学经济与管理学院 67 风力发电 风力发电的优越性费用低廉除常规保养外 没有其他任