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一、中国电力市场的形式、基本模式与管理机构
电力市场是电价、电力系统运行、负荷管理、电力通信系统的总和,是电力工业技术与经营管理的综合。电力市场的基本原则是公平竞争。
国内电力市场的产生是中国改革开放的必然结果,1999年全国发电量达到12000亿kWh,但基本上没有形成规范的市场竞争和市场交易行为。我国电力行业已实行计划经济和垄断经营40多年,建立电力市场是项长期而艰巨的任务。在近几年电力工业领导多次指出介于发电厂和用户之间的电网是电力交换的场所,市场机制将成为电力运营的基本点。在中国加入WTO后,电力工业迫于多方面压力必将是中国最后一个打破垄断的行业。
电力生产使用过程可以分为发电、输电、配电和用电四个环节,对此,电力市场的发展可以分为四个阶段:①发电、输电、配电和用电各环节统一垄断经营;②在发电环节引入竞争,而输电、配电和用电环节仍保持垄断经营;③在发电和输电环节引入竞争,而配电和用电环节继续保持垄断经营;④在发电、输电、配电和用电各环节间均引入竞争。电力的不可储存性要求发电、输电、配电和用电时时刻刻保持平衡,因此,电力市场既有竞争的一面,又有统一协调的一面。
我国是在现行调度体制的基础上有计划地建立和发展电力市场。因此,它应该是一种层次结构,开始是树状的,将来各层次之间会出现交叉。
1国家级电力市场
(1)负责全国电力市场研究与监督,如制定法规、仲裁纠纷等。
(2)负责国家级电力市场操作,如负责三峡等超大型跨网电厂和网间的能量调度,操作内容包括:
1)各网级负荷预测。
2)各大水系水文预报。
3)全国燃料平衡计划与监视。
4)各大水库调度与监视。
5)各网级电价预报。
6)各网级电力交易计划与监视。
7)各网级交易结算。
2网级电力市场
(1)监督各省级电力市场。
(2)负责网级电力市场操作。
1)网间交换(售电、购电)、网级电厂购电、向各省售电和省间交换(售电、购电)。
2)网、省级负荷预测。
3)网级发电计划(水电计划、检修计划和备用计划)。
4)网级电价预报(售电价、购电价和转运电价)。
5)网、省级电力交易计划。
6)网级交易结算。
3省级电力市场
(1)监督地区级电力市场。
(2)负责省级电力市场操作。
1)从网级电力市场购电、省间交换(售电、购电)和省级电厂购电,向地区售电。
2)省、地级负荷预测。
3)省级发电计划(水电计划、检修计划和备用计划)。
4)省级电价预报(售电价、购电价和转运电价)。
5)省级电力交易计划。
6)省级交易结算。
4地区级电力市场
(1)监督县级电力市场。
(2)负责地区级电力市场操作。
1)从省级电力市场、自备电厂和小水电购电,向县级电力市场和大用户售电。
2)地、县级负荷预测。
3)小水电预报。
4)地区级电价预报。
5)地区级电力交易计划。
6)地区级结算。
5县市级电力市场
1)从地区级电力市场、小水电和自备电厂购电,向用户售电。
2)县级负荷预测。
3)小水电预测。
4)县级负荷管理。
5)县级电价预报(发布到用户)。
6)县级电力交易计划。
7)县级结算。
按目前的发展趋势,国家电力公司希望建立以省电力公司为独立经营的实体,则以后电力市场的竞争将是各省电力公司之间的竞争。
以上这种树状结构的市场,受限于技术和设备条件,售、购电对象之间相互选择的范围很狭窄,容易出现售、购电方垄断经营现象,从而破坏公平竞争原则,因此应建立一套完善的价格与结算监督体制。随着电力建设的发展,可能会出现非相邻层间的交易;随着技术进步发展(灵活电力系统)使得售、购电双方会有更大的选择余地,电力市场必将越来越开放。
二、电力电价
电价是电力市场的支点。电力市场中,买卖交易均不可垄断,而且买卖方可以有多方选择,即每个用户可以选择不同的发电厂和电力公司供电,而且发电厂也可以选择向不同的电力公司和大用户卖电,这样才能真正引进公平竞争。
电力市场最终实现的将是发电、输电、配电和用户各方平等。中国不能仿效美国FCG自然发育的缓慢过程,应该吸收英国的经验,在实现电力市场过程中由国家有指导地进行。
从经营者的角度看,电价意味着电力工业的生存与发展,意味着对社会的义务。影响电价的因素主要有发电、输电、配电费用和维修管理费。理论上讲,电价还是一个变数(尤其对用户来说),原因如下:
(1)电价随负荷涨落而变化。负荷高时不仅发电成本高,而且旋转备用容量的费用也加大,因此峰谷电价差有时达到1~8倍。
(2)电价随地点而变化。做为发电厂距燃料产地越远燃料价越高,在一个网内燃料价几乎能相差一倍,发电费用当然不同。做为用户也随地点而不同,因为传输有损失,距电厂越远电价越高。另外,如果线路受到限制,新用户的电费除包含发输电费用之外,还应该付网络扩展费。
(3)电价随供电可靠性的不同而变化。高质量的电力就不能与一般的电力同价,而应该体现优质优价。
基于以上原因,理论上电厂的电价、用户的电价均是随时间、地点而变化的,这就是说理想的电价应该是实时电价(Spot Price)。有关文献介绍了三种电价形式:实时电价、承诺电价(Price Quantity)和合同电价(Long Term Contract)。实时电价是随时间变化的电价。电力市场最理想的是用实时电价,这需要更精细的电价计算方法和更强的自动化输配电系统。
电力市场中的电价应使每一参与者的利益与电力市场的总体利益一致,而这一总体利益又应该符合社会利益。
三、电力市场与电力系统自动化
能量管理系统(EMS)是当代电力系统自动化发展的高级形式。电力市场的出现使EMS向更大的范围发展,为了取得经营的资料应与管理信息系统联接,为了公布预报电价应与更大范围的数据网联接,能量管理软件应能计算出各种费用(机组起停、备用、检修、水电等),网络分析级软件需要计算无功与电压和安全约束的费用,而且需要把电价和电量结合起来算出电费,所以需要设计新一代的面向电力市场的EMS棗扩展能量管理系统。
电力市场的出现对运行也产生了很大影响,由于调度运行部门在电力市场中居于核心位置,是发电、配电、系统运行和电力交易这些电力市场基本元素的枢纽。在电力市场中,电力系统的调度必须面向电力市场进行。电力市场的电网调度中心面对两大类工作,一是电力系统运行,二是电力交易。实现电力市场前调度部门主要负责电力系统运行,经营、计划和财务等部门负责经济管理(对应于交易)。电力市场要求将这两类工作有机联系在一起,甚至合为一体。
能量管理系统在电力市场中的作用和电力市场自动化功能总体示意如图1和图2所示。

图1 电力市场中的能量管理系统
图2 电力市场中自动化功能总体示意图 |