本文分析歸納了美國各區(qū)域的電力市場的共同特征、歐洲電力市場的典型特征和澳大利亞電力市場的典型特征，并從電力交易機制和輸電安排的角度進行分析，從而明確了目前主流的兩種電力市場類型劃分方法的本質(zhì)內(nèi)涵。對美國、歐洲和澳大利亞批發(fā)市場設(shè)計進行了綜合比較，并比較了美國和歐洲的發(fā)電企業(yè)投標和發(fā)電調(diào)度情況。總結(jié)提出了電力市場設(shè)計的普遍性規(guī)律。
電力批發(fā)市場的國際經(jīng)驗比較
執(zhí)筆人：劉思佳、尤培培
國網(wǎng)能源院財會與審計研究所
0、引言
從20世紀90年代開始，世界部分國家或地區(qū)的電力行業(yè)開始放開管制，開始市場化建設(shè)。截止目前，世界部分國家或地區(qū)基于其自身的國情，在電力批發(fā)市場組建、電力交易和結(jié)算模式方面形成了大量的方法，有了較為豐富的實踐經(jīng)驗。然而，我國社會經(jīng)濟發(fā)展環(huán)境和基礎(chǔ)、政府管理模式、電力行業(yè)產(chǎn)權(quán)特點和電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與國外差異巨大，電力市場建設(shè)不能簡單照搬國際經(jīng)驗，必須立足國情網(wǎng)情，借鑒有益經(jīng)驗，揚長避短，建設(shè)具有新時代中國特色的電力市場。本文旨在從梳理分析美國、歐洲和澳大利亞的國際經(jīng)驗，并對電力批發(fā)市場的種類和本質(zhì)進行概述，以期從中獲得啟示，從而有助于我國的電力批發(fā)市場建設(shè)。需要注意的是本文只是針對當前的電力批發(fā)市場，對零售市場和批發(fā)市場重組歷史的研究并不在本文討論的范圍內(nèi)。
1、美國主要電力批發(fā)市場的流行設(shè)計
1.1 概述
美國存在眾多私營一體化公司（每個州一般有幾家），眾多聯(lián)邦、州、地方所有的發(fā)輸一體化或配售電公司。改革立法權(quán)在各州，因此各州電力市場化改革進度不一，約一半的州進行了市場化改革，但因私有產(chǎn)權(quán)未進行拆分，是導(dǎo)致美國電力市場設(shè)計較為復(fù)雜的重要原因。
北美電力市場是當前世界上最成熟的電力市場之一，包括紐約州（NYISO）、新英格蘭（ISONE）、加州（CAISO）以及德州（ERCOT）的電力市場，還有兩個重要的多州的電力市場，一個是PJM，另一個是MISO。需要注意的是美國的西部大部分地區(qū)（不包括加利福尼亞州）和東南部沒有ISO或RTO，屬于傳統(tǒng)的受監(jiān)管市場。事實上，在這兩個地區(qū)，能源通過批量分散成交的雙邊交易來進行，輔以集中化的實時平衡交易。西南亞電力庫（SPP）是從單純的雙邊交易到某種WPMP變型的過渡。
自本世紀初的加州電力危機后，2003年美國聯(lián)邦能源監(jiān)管委員會（FERC）頒布了被稱為批發(fā)電力市場平臺（WPMP）標準的市場模式。該模式在美國主要的幾個電力批發(fā)市場均被普遍采用，采納的方式大致相同，有一些細微的不同。
從本質(zhì)上說，WPMP將可靠的電網(wǎng)運行和運作良好的現(xiàn)貨市場看做一個硬幣的兩面，而不是互相獨立的功能，即電力交易需要考慮電能的特性和電網(wǎng)約束，從而采用了交易和調(diào)度合一的電力交易調(diào)度中心（ISO或RTO）。由集中式能源市場，提供平衡和備用的輔助服務(wù)市場，以及ISO或RTO運行的金融輸電權(quán)（FTR）市場組成。WPMP包括一些機制，諸如市場容量通過確保新發(fā)電投資來確保在未來資源充足。此外，ISO/RTO通過發(fā)電和需求響應(yīng)來維持電力可靠性。資源充足措施或者容量市場在不同地區(qū)區(qū)別很大，不在本文討論范圍。
能源市場由兩個部分組成：實時的市場（RTM）和日前市場（DAM）。提供平衡和備用的輔助市場下，RTM和DAM通常被分別叫做實時調(diào)頻和日前備用。但對于平衡和備用市場，不同區(qū)域市場的準確名稱有所不同。值得指出的是，金融輸電權(quán)市場通過提供阻塞風險的對沖協(xié)助了市場主體參與雙邊交易。表1總結(jié)了美國各個電力市場的概況。
表1 美國電力市場概況
1.2 電力交易機制
在美國各ISO或TSO電力市場，日前市場采用雙邊報價形式：供求雙方分別報其邊際生產(chǎn)成本曲線和需求曲線，這兩條曲線的交叉點就是市場出清點。實時市場采用單邊報價，只接受供給方報價不接受需求方報價。在一定的總需求量內(nèi)成交。
現(xiàn)貨市場為集中競價，統(tǒng)一出清。市場集中撮合的過程，就是為滿足電力調(diào)度的可行性和經(jīng)濟性目標，對電能量、輔助服務(wù)等產(chǎn)品和服務(wù)同時優(yōu)化選擇的過程。如CAISO利用市場出清軟件，通過調(diào)度運行和定價運行這兩個步驟計算最優(yōu)方案。調(diào)度運行是一個全面的優(yōu)化運行，關(guān)注調(diào)度的可行性；定價運行是一個簡單的經(jīng)濟調(diào)度，它是在調(diào)度運行的基礎(chǔ)上對方案進行經(jīng)濟性優(yōu)化，使得解決方案不會離調(diào)度運行的原始解決方案太遠。如PJM在日前市場中，根據(jù)市場中買家輸入的需求投標和賣家輸入的發(fā)電計劃信息及首先進行機組組合（Resource Scheduling and Commitment，RSC），在完成機組組合之后通過計劃/定價經(jīng)濟調(diào)度（Scheduling，Pricing and Dispatch，SPD），進行市場出清，最后進行可行性檢測（Simultaneous Feasibility Test，SFT），當檢測通過后得到出清的最后結(jié)果。
此外，電廠可以通過與ISO或TSO進行協(xié)調(diào)，自行調(diào)度其發(fā)電容量。首先，分開遞交自調(diào)度報價給ISO或TSO。之后，ISO或TSO運行上述清算算法，該算法會自動接受符合輸電限制的自調(diào)度申請，最后發(fā)布最終的調(diào)度計劃，包括可行的自調(diào)度計劃。另外，自調(diào)度主體必須支付阻塞費用，該費用等于節(jié)點邊際定價（LMP）中的阻塞部分在兩地節(jié)點的價差。但是，如果這些市場主體持有合適的FTR，那么他們就可以收回這些阻塞費用。
有趣的是，在美國LMP電力池中，市場內(nèi)金融（financial）雙邊交易（本質(zhì)上是差價合約）和市場內(nèi)物理（physical）雙邊交易（Grandfathered Carve Outs）都會使用自調(diào)度。在日前市場出清的自調(diào)度或者自供給的投標（bids）不會記錄為雙邊交易，雖然其本質(zhì)上是雙邊交易。
1.3 輸電安排
金融輸電權(quán)（FTR）是一種并不賦予持有者電能輸送的物理權(quán)利而是賦予相應(yīng)的阻塞支付的金融工具。FTR的支付等于FTR標的的MW數(shù)于LMP阻塞部分的價差。所有市場現(xiàn)在都有遵照WPMP的FTR或者等同的工具。在CAISO和ERCOT，等同于FTR的金融工具叫做阻塞收入權(quán)（Congestion Revenue Right），而在NYISO，這類金融工具叫做輸電阻塞合同（Transmission Congestion Contract）。
另外，競價收入權(quán)（Auction Revenue Right）是允許持有者分享年度FTR競價收入的金融工具。在PJM、MISO和ISONE，都在FTR的基礎(chǔ)上使用ARR。事實上，ARR是根據(jù)歷史輸電網(wǎng)使用情況分配給市場主體的，而不像FTR是競價獲得的。另外，增量ARR是分配給那些投資了電網(wǎng)升級或者擴建，更新的市場主體。這樣，ARR成為了輸電網(wǎng)絡(luò)擴張和升級的一個關(guān)鍵性的工具。不然，ISO可以在進行適當?shù)碾娋W(wǎng)擴張或者升級后將成本分配給市場主體。FERC在2001年發(fā)布了Order 1000，作為輸電所有及運營公共事業(yè)單位做輸電計劃和成本分配的最終規(guī)則。這個法令要求區(qū)域輸電計劃在考慮和評估多種可行方案后，公平的分配成本給相關(guān)輸電受益方。
2、發(fā)展中的歐洲電力市場
2.1 概況
歐洲電力和天然氣監(jiān)管機構(gòu)（ERGEG）于2006年啟動了“區(qū)域電力市場倡議”（ERI），并在歐洲建立了七個區(qū)域性倡議計劃。2015年歐盟委員會宣布成立歐洲能源聯(lián)盟，并于通過了能源聯(lián)盟的戰(zhàn)略框架，進一步強調(diào)加快建立完全一體化、具有競爭力的內(nèi)部能源市場。2016年，歐盟委員會提出了新的電力市場規(guī)則設(shè)計建議，推動基于可再生能源消納重新設(shè)計能源市場規(guī)則，為歐盟統(tǒng)一能源市場建設(shè)明確了新的戰(zhàn)略方向。ERI的設(shè)計是以泛歐電力市場為終極目標的。有學(xué)者將這個設(shè)想中的歐洲市場稱為電力市場目標模型（EMTM）。該模型中嵌入了市場耦合（MC）的思想。有關(guān)市場耦合方面的內(nèi)容將不在本文中闡述。
與美國更多電能的特性和電網(wǎng)約束的設(shè)計思想不同，歐洲電力市場的目標模型更傾向于將電力當作普通商品來買賣，更強調(diào)電力商品的流動性，充分發(fā)揮市場的作用。EMTM由四個基本組成部分組成，即遠期市場（涉及輸電能力的顯式拍賣）、日前市場（DAM）、日內(nèi)市場（IDM）和平衡市場。值得注意的是，交易所與調(diào)度是分開的，遠期市場和平衡市場由系統(tǒng)運營商（TSO）運營，而DAM和IDM由交易所管理。此外，交易所還管理著期貨市場。
英國是唯一擁有多達三個交易所，且其中一個交易所同時運營物理和金融市場的國家。而歐洲其他國家最多只有兩個交易所，且要么是物理交易所，要么就是金融交易所，沒有同時兼顧物理和金融的交易所。ERI的不斷發(fā)展導(dǎo)致的同一地區(qū)國家之間的合并，合資企業(yè)和合作，使得出現(xiàn)了金融市場在一個國家而物理市場則在鄰國的現(xiàn)象，如西班牙 -葡萄牙和法國-德國。
2.2 電力交易機制
歐洲中長期市場主要是場外交易，供求雙方結(jié)合自己的需要，充分協(xié)商和交易。長期市場不需要考慮電網(wǎng)本身的約束條件，不用考慮電網(wǎng)本身的輸送能力和安全性。這些OTC的雙邊協(xié)議可以通過直接尋找合適的合作伙伴，通過電子公告板或通過一個金融經(jīng)紀人的協(xié)助來達成。此外，期貨市場也是某種意義上的遠期市場，允許標準遠期合約的交易，可做全時段交易或分為平時和高峰時段的交易，且沒有任何實物交割。期貨市場的參與者還可以包括投機者，他們并不真正消費或生產(chǎn)電力，而是希望通過交易賺取利潤，從而增加市場流動性。遠期市場的交易基于長期負荷預(yù)測，可能不符合實際負荷要求，不可預(yù)測的故障可能導(dǎo)致發(fā)電機組關(guān)閉或縮減其輸出。此外，參與者可能無法獲得雙邊合同中需求的交易量。
因此，單靠遠期和期貨市場都不足以維持電力系統(tǒng)的可靠性，有必要進一步引進受管理的市場。DAM通過在設(shè)定的時間內(nèi)收集市場參與者的投標，然后運行市場清算算法，對剩余的能源需求進行雙盲拍賣。盡管DAM使用的是對第二天的短期負荷預(yù)測（比遠期市場的長期負荷預(yù)測更準確），但實際負荷情況仍可能差別很大。這時IDM便可以發(fā)揮其作用。通過持續(xù)不間斷交易，IDM可彌補已交易的電量（遠期市場或DAM）和實際能源需求之間的差距。
IDM中的連續(xù)交易與DAM中的拍賣有所不同，因為它要求立即執(zhí)行出價或在適當?shù)膬r格出現(xiàn)后立即執(zhí)行出價。有時連續(xù)交易分為兩種類型，即現(xiàn)貨和即時交易。持續(xù)現(xiàn)貨交易涵蓋半小時，每小時，每兩小時和每四小時交易及其組合，而連續(xù)即時交易包括高峰時段，基本負荷，周末和過夜等交易。最后的平衡市場則保證了實時運行的每一個時刻，發(fā)電量都能匹配傳輸損耗和實際用電量。
在總體電力市場耦合的情景中，NP在其由多個價格區(qū)組成的區(qū)域?qū)嵤┦袌龇指睿∕S）。這個MS與LMP相似的一點在于其在計算安全約束最優(yōu)潮流（SCOPF）時把傳輸線路的所有限制納入考慮范圍。然而，MS和LMP存在著一點差異，MS將兩個額外的約束條件添加到SCOPF公式中來使區(qū)域內(nèi)的價格相等。
2.3 跨國輸電安排
為更好地支撐跨國電力交易的開展，促進跨國輸電通道的充分、高效利用，歐盟建立了跨國輸電通道的阻塞管理與容量分配機制。
歐洲電力市場中的阻塞管理一般分為兩種情況：一是各成員國（TSO調(diào)度區(qū)域）內(nèi)的輸電阻塞；二是跨國輸電通道的輸電阻塞。前者一般由各國TSO進行調(diào)整或組織相應(yīng)的交易，主要采取的方式包括：再調(diào)度（re-dispatch）、通過平衡機制利用市場成員的調(diào)整報價進行發(fā)電出力的調(diào)整。再調(diào)度即同時削減阻塞區(qū)域內(nèi)發(fā)電機組的出力、增加阻塞區(qū)域外另一發(fā)電機組的出力，以緩解輸電通道阻塞，保障電力系統(tǒng)平衡。通常，當電網(wǎng)中出現(xiàn)阻塞時，由調(diào)度中心計算出最優(yōu)的再調(diào)度方式，由調(diào)度臺向相關(guān)機組下達再調(diào)度指令。事后，由TSO根據(jù)事前約定的補償價格與參與再調(diào)度的企業(yè)進行結(jié)算。
跨國輸電通道的輸電阻塞一般由兩種方式進行處理：一是輸電容量顯式拍賣法（explicit auction），類似于美國的物理輸電權(quán)（physical transmission rights）；二是輸電容量隱式拍賣法（implicit auction），類似于美國的金融輸電權(quán)（financial transmission rights）。
隱式拍賣即不單獨開設(shè)輸電容量拍賣市場，而是將輸電通道容量作為約束條件，納入電量優(yōu)化出清中統(tǒng)一考慮，不需要由統(tǒng)一的拍賣機構(gòu)進行容量拍賣。在日前市場開始以前，各國TSO需要向電力交易機構(gòu)提交跨境通道可用容量信息。參與交易的市場成員僅需向電力交易機構(gòu)提交電能報價訂單，而不用額外向TSO購買傳輸容量。日前市場耦合系統(tǒng)將根據(jù)所有市場成員的訂單，進行考慮跨境通道容量限制的優(yōu)化出清，形成成交結(jié)果（包括跨境交易電量）。與顯式拍賣相比，隱式拍賣的優(yōu)點在于能夠使通道容量分配更加優(yōu)化，實現(xiàn)了輸電容量與電能量的統(tǒng)一出清，效率更高。主要的缺點在于算法較顯式拍賣更為復(fù)雜，實現(xiàn)起來難度較大，因此適用于電力市場成熟階段。
隱式拍賣的優(yōu)化出清是根據(jù)各市場成員對電能量的報價進行的，未考慮跨國輸電價格。當跨國輸電通道產(chǎn)生阻塞時，由于送出價區(qū)與受入價區(qū)的價格差所產(chǎn)生的阻塞盈余費用將作為電網(wǎng)企業(yè)（輸電通道所有者）收入的一部分。輸電通道的另一部分收入來源于輸電容量的顯式拍賣。監(jiān)管機構(gòu)在每個監(jiān)管周期均會對電網(wǎng)企業(yè)的收入進行上限。
目前，歐洲采用顯式與隱式拍賣結(jié)合的方式處理跨境輸電通道阻塞。一般來說，顯式拍賣適用于跨境雙邊電力交易；隱式拍賣主要適用于日前市場耦合。近年來，隨著歐洲統(tǒng)一電力市場建設(shè)進程的加快，跨境雙邊電力交易的比例逐年下降，顯式拍賣的比例也隨之降低。
3、澳大利亞國家電力市場
3.1 概述
澳大利亞發(fā)電側(cè)電力市場始建于上世紀九十年代中期，是電力交易、發(fā)電調(diào)度及有償調(diào)頻輔助服務(wù)、財務(wù)結(jié)算三位一體的電力市場與電力系統(tǒng)運行體系，是單一的全電網(wǎng)、全電量電力交易調(diào)度平臺，以24小時為周期，以5分鐘為時間節(jié)點滾動地實現(xiàn)電力供需平衡。澳大利亞國家電力市場經(jīng)過二十年運行與不斷地完善，已經(jīng)成為競爭有效、公開透明、發(fā)展成熟的實時電力市場。
澳大利亞電力系統(tǒng)分為東南部、西部和北部三個電網(wǎng)，它們之間相距上千公里，沒有輸電線路聯(lián)接。澳大利亞國家電力市場約定俗成地是指東南部電網(wǎng)的電力市場，它按行政州劃分為五個電價區(qū)，首都特區(qū)包含在新南威爾士州價區(qū)內(nèi)，該市場用電量約占全國85%，是澳大利亞最主要的市場。另外，澳洲西部的西澳州電網(wǎng)設(shè)有一個分立的電力市場，本文對它沒有介紹。
澳大利亞電力市場主要由實時市場、輔助服務(wù)市場及金融市場組成。由實時市場決定價格，輔助服務(wù)市場維持系統(tǒng)穩(wěn)定，金融市場通過簽訂中長期合同規(guī)避風險?！秶译娏Ψā芬?guī)定發(fā)電側(cè)電力市場由澳大利亞能源市場運營中心（Australian Energy MarketOperator，縮寫為AEMO）負責運營。澳大利亞市場運營中心在兩個不同城市設(shè)置互為備用的電力交易調(diào)度中心，負責東南部跨州全電網(wǎng)運行，還設(shè)有分支機構(gòu)負責西澳州電力市場運行。澳大利亞電力金融市場最主要的交易品種是電力差價合約，可以在證券交易所交易，也可以是場外交易，由金融證券業(yè)監(jiān)管機構(gòu)依照金融證券業(yè)法規(guī)進行監(jiān)管。
3.2 電力交易機制
澳大利亞的電力市場采用強制性電力庫（Mandatory Power Pool）模式進行交易，參與市場的發(fā)電商所生產(chǎn)的所有電力，必須通過電力市場以投標競價的方式去售賣，而零售商也必須通過市場購買所要的所有電力。根據(jù)市場規(guī)則，凡發(fā)電機組大于30兆瓦都需注冊和參與市場。
發(fā)電商以半小時為一個時段向市場報價。報價方案分電價和發(fā)電兩部分，電價部分是遞增排序的十個電力價格，發(fā)電部分是每個價位上按30分鐘時段依次上報的非負發(fā)電出力以及與發(fā)電生產(chǎn)相關(guān)的參數(shù)，例如最大發(fā)電能力、試運行時的指定出力、出力增加或減少（爬坡）的速率與幅度、日發(fā)電量限制等。報價方案提交有全日報價與即時變更兩種方式。
澳大利亞國家電力市場設(shè)計了兩種不同市場功能的出清過程，市場預(yù)出清與實時市場出清，它們使用同一技術(shù)支持系統(tǒng)與優(yōu)化調(diào)度程序。電力市場出清是市場運行中心根據(jù)發(fā)電企業(yè)報價或更改的報價，用電負荷預(yù)測以及電網(wǎng)運行狀態(tài)，在滿足輸電載流約束條件下，按照經(jīng)濟調(diào)度原則進行優(yōu)化安排決定發(fā)電機組（站）出力的過程。建立預(yù)出清機制是為了鼓勵市場主體在電力系統(tǒng)運行可能出現(xiàn)問題情況時做出積極反應(yīng)，以盡可能地避免運行中心采用強制性的干預(yù)措施。市場預(yù)出清與實時市場出清有幾點不同。首先，市場預(yù)出清產(chǎn)生的發(fā)電出力不用于傳送自動發(fā)電控制（AGC）執(zhí)行指令。其次，預(yù)出清電價并不用于交易結(jié)算。除了與各州電力負荷預(yù)報對應(yīng)市場出清電力價格外，市場預(yù)出清還計算每個州電力價格對電力負荷變化的敏感程度。預(yù)出清機制的另外一個市場功能是在實時市場出清發(fā)生故障時，用最臨近一次的預(yù)出清做為備案替代實時出清。表2對市場預(yù)出清和實時出清進行了比較。
表2 澳大利亞市場預(yù)出清與實時出清對照比較
實時調(diào)度指令是以5分鐘為一個單位發(fā)給發(fā)電商，電廠操作員根據(jù)5分鐘目標調(diào)度機組。絕大多數(shù)機組都具有AGC功能，因此整個調(diào)度過程都是計算機控制的，幾乎沒有人為的干預(yù)。前半小時的調(diào)度結(jié)果及市場價格會向所有參與者公布，以保證市場的透明性。根據(jù)市場價格，AEMO會向零售商發(fā)出賬單并向發(fā)電商付費。
澳大利亞國家電力市場實行區(qū)域電價，每個行政州劃為一個價區(qū)，出清價定義在價區(qū)參照點上。價區(qū)與價區(qū)，即州與州之間有輸電線路連通，出清過程動態(tài)地計入跨州送電網(wǎng)損。雖然實行的是全市場、全電網(wǎng)統(tǒng)一交易調(diào)度，但在市場出清時，每個價區(qū)的用電需求（預(yù)測值）與調(diào)頻輔助要求都是分別得到滿足的。
在強制性電力庫模式下的現(xiàn)貨價格，因各種客觀因素或供求關(guān)系而造成價格波動，其起落可以很大。因此，發(fā)電商和零售商各自為了減少本身的財務(wù)風險，保障本身的經(jīng)濟利益，在市場以外可以通過簽訂金融合同降低此項風險。一般對零售商要求95%的電力電量簽訂金融合同，也同時提高負荷需求的相對準確性，而發(fā)電商則未做限定。
3.3 跨州輸電安排
在跨州輸電線路阻塞時，受電州與送電州出現(xiàn)實時電力價格高低不同的情況，電能從低價州輸往高價州。即便如此，市場運營中心仍然對輸送電量在受電州以高電價與用電方結(jié)算而同時在送電州以低電價與發(fā)電方結(jié)算，這樣產(chǎn)生的差額即是跨州結(jié)余。
《國家電力規(guī)則》設(shè)有專門條款要求市場運營中心將跨州結(jié)余返還市場主體，其返還機制是由市場運營中心組織的跨州結(jié)余競價拍賣。在拍賣中，市場主體竟價購買未來三年內(nèi)每個季度跨州結(jié)余分配額度。市場運營中心將拍賣所得付給經(jīng)營跨州輸電線路的公司。
跨州結(jié)余分跨州截面及潮流方向進行拍賣，計價單位是點數(shù)。市場運營中心為每個跨截面的雙向潮流分別設(shè)定各自的總點數(shù)。它們的數(shù)值是截面的標定輸電兆瓦數(shù)，即一個點數(shù)對應(yīng)標定輸電能力中的一兆瓦。在輸電線路擴容或增建新線路后，跨州結(jié)余總點數(shù)會隨之增加。在實際電力系統(tǒng)運行時，截面的實際輸電能力受熱額定輸電能力，電壓調(diào)控及電力系統(tǒng)穩(wěn)定性限制，要低于標定輸電能力，而且變化無常。一個點數(shù)即不代表實際輸電一兆瓦，也不是固定不變的兆瓦數(shù)。市場主體通過競價成功購得某跨州截面某潮流方向的點數(shù)與其總點數(shù)之比是將來跨州結(jié)余分配份額。市場主體購買跨州結(jié)余分配份額后，在財務(wù)上相當于在送電州購電，而同時在受電州售電。即送電州的發(fā)電企業(yè)只有通過買跨州結(jié)余分配份額，才能在財務(wù)上實現(xiàn)在受電州售電。
4、美國、歐洲和澳大利亞的電力市場比較
4.1 電力市場類型的分類
電力市場類型可以從兩個角度進行的劃分。一種劃分方法是從電力市場的交易關(guān)系的性質(zhì)出發(fā)，其基本的類型或交易模式有兩類：一類是“單邊（向）交易”模式，通稱“強制性電力庫（Mandatory Power Pool）”；另一類是“雙邊（向）交易（Bilateral Electricity Trade）”模式，也稱“雙邊（向）交易+平衡機制”。其中，強制性電力庫是市場運營機構(gòu)代負荷方招標采購的批發(fā)市場模式，亦即前述“單邊（向）交易”關(guān)系的制度安排。強制性電力庫模式的核心是：“強制進場，單邊（向）交易”。而“雙邊（向）交易”模式是一種“交易自由，責任自負”的電力交易制度。所以用此稱謂，是為體現(xiàn)其95%以上的電量由供、需雙方自由交易完成并共同決定價格，以明確區(qū)別于全部電量都單邊（向）交易的強制性電力庫模式。因市場成員須承擔合同執(zhí)行偏差導(dǎo)致的系統(tǒng)不平衡責任，也有人稱之為“ 雙邊（ 向） 交易+ 平衡機制（Balancing Mechanism）”。值得注意的是，目前所有的實時市場（平衡市場）都是單邊（向）的。
另一種劃分方法是從安全約束（交易和調(diào)度是否一體化）的角度，即實時市場（或平衡市場）之外的交易是否需要調(diào)度做安全校核，其基本類型有兩類，一類是需要調(diào)度做安全校核才能達成電力交易的，稱為集中式；另一類是電力交易直接生效而不需要調(diào)度做安全校核的，稱為分散式。
可見，按照第一中劃分方法，單邊（向）交易和雙邊（向）交易是對應(yīng)的，即要么是強制性電力庫模式，要么是基于平衡機制的雙邊交易模式，目前不存在第三種模式。按照第二種劃分方法，做不做安全校核是對應(yīng)的，即要么是集中式，要么是分散式，同樣不存在第三種模式。
兩種方法對世界主要電力市場的劃分如下表所示。
表3 電力市場類型分類
4.2 電力市場設(shè)計比較
表4 對美國、歐洲和澳大利亞主要電力批發(fā)市場設(shè)計模型進行了綜合比較。盡管各大洲市場之間存在較大的差異，但是WPMP被認為是北美地區(qū)的主流設(shè)計，EMTM在本文中也被認為是歐洲的主流設(shè)計。有趣的是，北歐電力市場具有一些特殊的特征，但也兼具這兩種設(shè)計的一些特征，因此作為特例被列入比較。美國主要市場和大多數(shù)歐洲市場都有大量的雙邊遠期交易（bilateral forward trades），以及部分少量的作為補充的日前交易（dayahead）。最初北歐電力市場也是如此，但是現(xiàn)在北歐的現(xiàn)貨市場交易量占市場總量85%以上。
美國電力市場主要是由電力系統(tǒng)專家設(shè)計的，而歐洲電力市場是由經(jīng)濟學(xué)家設(shè)計的，因此在設(shè)計的時候所考慮的側(cè)重點不同。歐洲電力市場是將電力當作普通商品來買賣，更強調(diào)電力商品的流動性，充分發(fā)揮市場的作用;而美國電力市場更側(cè)重電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定，設(shè)計的更為復(fù)雜精密。
表4 美國、歐洲和澳大利亞批發(fā)市場設(shè)計的綜合比較
表5比較了美國和歐洲的發(fā)電企業(yè)投標和發(fā)電調(diào)度情況。在這方面，Nord Pool與歐洲其他市場相同，但都與美國市場有著明顯不同。在美國市場，缺少能量塊（absence of blocks）意味著發(fā)電企業(yè)表示其空載和啟動成本，因此發(fā)電企業(yè)是激勵相容的。在歐洲市場，發(fā)電商不能直接表達其固定成本，但是能量塊（blocks）允許表達多個時段的成本結(jié)構(gòu)。因此，這兩種系統(tǒng)都有助于以某種方式表示發(fā)電啟動和空載成本。澳大利亞雖然沒有日前市場，但發(fā)電機組在每天中午12:30之前提交下一個交易日（次日凌晨4:00到后天凌晨4:00）的報價方案，報價方案中包含非負發(fā)電出力以及與發(fā)電生產(chǎn)相關(guān)的參數(shù)。
表5 發(fā)電企業(yè)投標和發(fā)電調(diào)度情況比較
5、總結(jié)
美國、歐洲和澳大利亞電力市場都是世界公認的發(fā)展較為成熟的電力市場，但通過綜合比較可以看到它們在電力交易機制和輸電安排等方面存在明顯的不同，交易電量的結(jié)構(gòu)也不盡相同。在電力市場模式，有兩種劃分方法，一種劃分方法是單邊（向）交易和雙邊（向）交易是對應(yīng)的，即要么是強制性電力庫模式，要么是基于平衡機制的雙邊交易模式，目前不存在第三種模式。一種劃分方法是以做不做安全校核為對應(yīng)的，即要么是集中式，要么是分散式，同樣不存在第三種模式。
各國的電力市場模式選擇都是從自身國情出發(fā)，建立電力市場的功能和目標均是在保證供電安全可靠的前提下，利用市場平臺發(fā)現(xiàn)價格信號，引導(dǎo)電力投資和運行，優(yōu)化資源配置，以提高電力系統(tǒng)運行效率，降低系統(tǒng)整體成本。歐洲的電力市場模式是建立在電網(wǎng)阻塞程度相對較輕、市場交易的經(jīng)濟性與電網(wǎng)運行的安全性可相對解耦、市場主體有較成熟的市場參與經(jīng)驗的基礎(chǔ)上。美國由于存在眾多私營一體化公司、電網(wǎng)所有權(quán)分散、線路阻塞較嚴重，被迫組織ISO或RTO統(tǒng)一調(diào)度，并構(gòu)建為交易和調(diào)度一體化的交易調(diào)度中心。澳大利亞的強制電力庫模式至今運行良好?？梢姡鲊娏κ袌龌母锏某跣?，是通過市場實現(xiàn)更有效資源優(yōu)化配置，而不是追求設(shè)計特定的模式。
專家介紹
劉思佳，博士，國網(wǎng)能源院財會與審計研究所研究員。主要從事能源電力價格、電力市場等領(lǐng)域研究工作，先后承擔政府部門、國家電網(wǎng)公司委托重大課題20余項，多次獲得省部級、地市級獎勵。
尤培培，國網(wǎng)能源院財會與審計研究所主任經(jīng)濟師。主持開展了輸配電價、可再生能源價格、電價交叉補貼、抽水蓄能電站發(fā)展模式相關(guān)內(nèi)容的多項國家發(fā)改委、能源局和國家電網(wǎng)公司科技項目，獲得中國電力科學(xué)技術(shù)獎、國家能源局軟科學(xué)研究獎、薛暮橋價格研究獎、國家電網(wǎng)公司科技進步等多項獎勵，在期刊、雜志、報紙上發(fā)表有關(guān)電力能源價格方面的研究分析論文20余篇；參與出版《輸配電價理論與實務(wù)》、《電價理論與實務(wù)叢書》、《國際能源與電力價格分析報告》的編寫，申請10余項專利。
團隊簡介：國網(wǎng)能源院財會與審計研究所（以下簡稱財審所）成立于2009年10月，主要負責能源電力價格研究、體制機制改革和監(jiān)管研究、企業(yè)財務(wù)與會計管理研究、資本運營管理機制研究、金融發(fā)展研究等。財審所積極推動開放、共享的研究交流活動，先后與英國監(jiān)管機構(gòu)OFGEM、英國國家電網(wǎng)公司、英國巴斯大學(xué)、劍橋大學(xué)、國家財政部、國家能源局、國家發(fā)改委、中國社科院等機構(gòu)和專家建立常態(tài)化交流機制。
財審所下設(shè)財會與審計研究室、電力與能源價格研究室、金融研究室，現(xiàn)有員工29名，專業(yè)覆蓋電氣工程及其自動化、技術(shù)經(jīng)濟、財務(wù)、金融、數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)等，平均年齡35歲，其中博士19人，具有高級職稱16人，公司領(lǐng)軍專家人才1人，專家人才2人，是一只新老結(jié)合、富有朝氣、勇于創(chuàng)新的團隊。財審所研究成果曾多次獲得各類獎項，其中，中國電力科學(xué)獎技術(shù)獎及電力創(chuàng)新獎10項、能源創(chuàng)新獎3項、薛暮橋價格研究獎5項、國網(wǎng)公司科技進步獎24項等；發(fā)表內(nèi)參專報近百篇，獲得公司領(lǐng)導(dǎo)肯定；研究團隊曾獲得“國家電網(wǎng)有限公司電網(wǎng)先鋒黨支部”、“國網(wǎng)能源院先進黨支部”、“課題攻關(guān)黨員先鋒團隊”等稱號。
