中國儲能網(wǎng)訊：當(dāng)前，新能源全面參與電力市場的趨勢已愈加明顯。從前期參與現(xiàn)貨交易的情況來看，囿于當(dāng)前新能源機(jī)組出力不可調(diào)節(jié)、出力難以預(yù)測等先天屬性，導(dǎo)致其在全面參與市場階段仍面臨諸多挑戰(zhàn)。未來，在高精度長周期風(fēng)光功率預(yù)測技術(shù)不斷提升的前提下，長周期電價預(yù)測或可成為新能源企業(yè)實現(xiàn)合理投資收益的市場策略。
1、新能源參與現(xiàn)貨市場的難點分析
生產(chǎn)營銷數(shù)據(jù)貫通?，F(xiàn)貨交易中新能源企業(yè)為了提升交易收益、控制交易風(fēng)險，需要整合天氣預(yù)報、出力預(yù)測、市場信息披露以及交易結(jié)果等多種信息，在進(jìn)行有效關(guān)聯(lián)后及時、準(zhǔn)確地提供給交易環(huán)節(jié)進(jìn)行決策參考。但當(dāng)前生產(chǎn)及營銷數(shù)據(jù)收集、處理、分析與建模分析的工作量大、難度高，嚴(yán)重制約了交易收益的實現(xiàn)。
在生產(chǎn)數(shù)據(jù)方面，因新能源發(fā)電邊際成本為零及部分機(jī)組存在補(bǔ)貼，新能源發(fā)電企業(yè)更注重“報量”策略的制定，通過預(yù)判日前與實時市場價格偏差，以綜合利潤最大化為目標(biāo)合理調(diào)整功率預(yù)測曲線的申報量，同時，在報價階段多采用報地板價的策略。這要求新能源發(fā)電企業(yè)必須掌握自身短期及超短期功率預(yù)測數(shù)據(jù)的所有權(quán)。但在實際執(zhí)行過程中，新能源企業(yè)的功率預(yù)測數(shù)據(jù)普遍被功率預(yù)測系統(tǒng)建設(shè)廠家擁有，發(fā)電企業(yè)僅可查看無法修改調(diào)整。導(dǎo)致其缺少有效手段更好地參與現(xiàn)貨市場競價，交易策略難以有效執(zhí)行。
在營銷數(shù)據(jù)方面，當(dāng)前我國現(xiàn)貨市場建設(shè)過程中的數(shù)據(jù)披露規(guī)則仍不完善。省級電力交易市場在交易規(guī)則的實際執(zhí)行過程中仍有不規(guī)范的現(xiàn)象，同時信息披露的手段較為缺乏。導(dǎo)致新能發(fā)電企業(yè)難以及時、主動地獲取現(xiàn)貨交易的披露、出清、結(jié)算收據(jù)。
現(xiàn)貨與中長期配比。集中式現(xiàn)貨市場的核心是基于金融交割的差價合約機(jī)制?，F(xiàn)貨模式下，中長期合約的簽訂需要提前確定分時曲線，機(jī)組日前中標(biāo)出力低于中長期合約曲線的部分將導(dǎo)致負(fù)現(xiàn)貨虧損。由于新能源機(jī)組出力的不確定性，中長期合約這一為提前規(guī)避風(fēng)險，平衡供需、穩(wěn)定市場預(yù)期而設(shè)計的交易品種已成為新能源發(fā)電企業(yè)虧損的重要原因。
新能源機(jī)組在參與中長期交易時需要關(guān)注的部分包括：中長期合約電量的分配比例、中長期月度執(zhí)行情況、功率預(yù)測準(zhǔn)確率以及市場供需情況。中長期合約的簽訂不能一味追求多簽，而是需綜合考慮預(yù)測場站月度發(fā)電能力及對中長期分解電量的完成，提前判斷未來現(xiàn)貨市場價格走勢。
通過基數(shù)分解、中長期、日前現(xiàn)貨多類交易實現(xiàn)收益，合理配置現(xiàn)貨與中長期電量配比，靈活應(yīng)用月度交易、旬交易及日滾動交易，根據(jù)現(xiàn)貨價格調(diào)整中長期合約倉位。以國外PJM市場的經(jīng)驗數(shù)值測算，中長期市場合約占比以70%為宜；日前交易量，則應(yīng)視負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確度，保持占比為20-30%左右；日內(nèi)交易量不超過總電量的10%，盡可能控制在3%以內(nèi)；實時市場需要彌補(bǔ)不平衡量，盡可能控制在1%以內(nèi)。
營銷人才隊伍建設(shè)。以山西電力現(xiàn)貨市場為例，現(xiàn)貨市場模式下每個工作日都有3-5個中長期交易窗口，每個窗口包含24個電量標(biāo)的，交易從上午10：00持續(xù)到下午16：00；同時每個新能源廠站都需要作為獨立交易單元進(jìn)行交易。新能源發(fā)電企業(yè)下屬多個新能源廠站同時參加交易，交易員工作量極大。
開展現(xiàn)貨交易對于營銷人員的能力提出了新的挑戰(zhàn)。但是一方面，當(dāng)前營銷人員能力素質(zhì)良莠不齊，電力現(xiàn)貨交易業(yè)務(wù)知識儲備不充分；另一方面，受限于專業(yè)從事市場營銷人員數(shù)量，部分新能源企業(yè)無法實現(xiàn)集中營銷決策，集控中心僅負(fù)責(zé)中長期合約市場，現(xiàn)貨交易由數(shù)量相對較多的場站生產(chǎn)運(yùn)行人員負(fù)責(zé)。導(dǎo)致中長期與現(xiàn)貨交易難以有效協(xié)同，各場站間市場信息數(shù)據(jù)無法有效整合，難以形成合力。此外，營銷人員培訓(xùn)培養(yǎng)機(jī)制尚未建立，現(xiàn)有營銷人員不適應(yīng)快速發(fā)展變化的市場營銷環(huán)境。特別是現(xiàn)貨市場的到來，營銷工作更加復(fù)雜，對市場及交易規(guī)則研究人員、調(diào)度交易協(xié)調(diào)人員、大客戶維護(hù)人員、生產(chǎn)計劃銜接人員、交易報價人員等素質(zhì)要求更高。
2、新能源全面參與市場的應(yīng)對策略
在我國全面加速電力市場建設(shè)的時代背景下，要求新能源發(fā)電企業(yè)掌握有別于以火電為主的發(fā)電主體的市場參與策略。當(dāng)前，各發(fā)電企業(yè)的市場營銷理念逐步完善，營銷策略也由重電量的計劃模式轉(zhuǎn)向重收益的市場模式。但在實操落地層面仍有如下工作需要進(jìn)一步完善。
短期-高精度長周期風(fēng)光功率預(yù)測技術(shù)。電力現(xiàn)貨市場的核心是發(fā)現(xiàn)電能量的時間及空間價值，從而引導(dǎo)發(fā)用電側(cè)調(diào)整自身交易策略以匹配市場價格的波動。因此新能源企業(yè)參與現(xiàn)貨交易的基礎(chǔ)便是對于自身未來出力的預(yù)先掌握。
我國新能源場站，特別是風(fēng)電場站普遍存在兩個特點：一是我國風(fēng)電發(fā)展較晚但迅速，導(dǎo)致新建風(fēng)電場站多，歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)不完整；二是我國地域遼闊，地勢復(fù)雜且氣候復(fù)雜。各地區(qū)的功率預(yù)測參數(shù)不具備廣域適用性。二者共同導(dǎo)致當(dāng)前我國新能源場站功率預(yù)測準(zhǔn)確率偏低，預(yù)測周期短，且僅有少數(shù)廠家可以提供D+15日的功率預(yù)測結(jié)果。
這一問題致使新能源場站在參與日滾動（D+2—D+5）、旬交易（D+7—D+17）、月度交易（D+8—D+38）等中長期交易時，無法準(zhǔn)確得知自身的出力能力。即使面對市場給出的高電價機(jī)會，也極易因為對于自身功率預(yù)測的誤判導(dǎo)致極大的負(fù)現(xiàn)貨虧損，由此使得中長期合約這一規(guī)避風(fēng)險的市場工具將新能源企業(yè)的交易風(fēng)險放大。簡而言之，在現(xiàn)貨市場模式下，新能源場站功率預(yù)測的準(zhǔn)確性不僅影響“兩個細(xì)則”考核，更對于金額龐大的現(xiàn)貨交易產(chǎn)生實質(zhì)性的影響。任何先進(jìn)交易策略在失準(zhǔn)的功率預(yù)測基礎(chǔ)上均無意義。
建議新能源發(fā)電企業(yè)在功率預(yù)測準(zhǔn)確率提升方面，一是應(yīng)通過自身技術(shù)研發(fā)，利用海量運(yùn)行數(shù)據(jù)及實測數(shù)據(jù)融合，結(jié)合多種預(yù)測算法模型提高新能源場站的短期功率預(yù)測準(zhǔn)確性；二是應(yīng)將研發(fā)重點從針對“兩個細(xì)則”考核的短期及超短期預(yù)測，轉(zhuǎn)向針對中長期交易的長周期功率預(yù)測技術(shù)研發(fā)，以適應(yīng)現(xiàn)貨模式下收益占比最高的中長期交易市場。
中期-長周期電價預(yù)測技術(shù)。電力現(xiàn)貨交易為市場營銷工作帶來了基于時、空兩個維度波動的節(jié)點電價，由此，新能源場站面對的不確定性由單一的出力不確定性變?yōu)槌隽εc電價兩方面的不確定。因此在進(jìn)行現(xiàn)貨交易及基于現(xiàn)貨價格偏差結(jié)算的中長期交易時，除精確掌握自身出力能力外，還必須對于短期、中期及遠(yuǎn)期場站所在節(jié)點的節(jié)點電價進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測。
電價預(yù)測技術(shù)的本質(zhì)是發(fā)現(xiàn)市場供需數(shù)據(jù)與節(jié)點電價的關(guān)系，從而通過提前輸入預(yù)測日供需邊界條件推斷其電價走勢。雖然同屬大數(shù)據(jù)機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，但其與功率預(yù)測的區(qū)別在于其預(yù)測精度更受限于數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響而非預(yù)測模型的影響。
當(dāng)前對于市場供需數(shù)據(jù)的獲取主要靠電力交易中心披露，存在周期短（至多披露至D+3）與時效性差（披露值與出清值存在6-30小時左右的滯后）的問題。因此新能源發(fā)電企業(yè)在電價預(yù)測技術(shù)的研發(fā)過程中，應(yīng)重點解決數(shù)據(jù)質(zhì)量問題。通過與氣象部門合作、全網(wǎng)長周期負(fù)荷預(yù)測研發(fā)等方式，重點探索影響市場供需的全省新能源加總出力預(yù)測、負(fù)荷預(yù)測及聯(lián)絡(luò)線出力預(yù)測等邊界條件的長周期預(yù)測能力，進(jìn)而進(jìn)行長周期高精度的現(xiàn)貨價格預(yù)測。
本文作者周乃康，就職于國家電投集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院。
