中國儲能網(wǎng)訊:近期,國家發(fā)布《全面加快電力現(xiàn)貨市場建設工作的通知》(發(fā)改辦體改〔2025〕394號)。由于中長期市場與現(xiàn)貨市場出清價格的時間顆粒度不一致,為了完成電力現(xiàn)貨市場結算,同時也為了反映中長期市場的時間信號,目前,各省在電力市場運行規(guī)則中規(guī)定了中長期合同分解辦法,或者通過中長期分時段交易,形成與現(xiàn)貨市場結算時間顆粒度一致的中長期電能量交易結果。這種做法看似合理和有效,實際上卻不符合經(jīng)濟規(guī)律,也沒有必要。在現(xiàn)貨市場和差價合同機制背景下,中長期交易原本就是市場主體基于交易周期的量價預期結果所采取的風險管理對策,分解后反而失去了中長期交易特征;分時段交易既與現(xiàn)貨市場交易重復,又不如現(xiàn)貨市場出清結果精確。進一步分析,既然通過中長期合同分解或分時段交易可以完成現(xiàn)貨市場結算,為什么不能把現(xiàn)貨市場出清結果“集合”后實現(xiàn)現(xiàn)貨市場結算呢?根據(jù)這種思路,本文在目前政策框架下提出了中長期合同不分解或不組織分時段交易的現(xiàn)貨市場結算辦法。新辦法不僅節(jié)省市場主體交易成本,而且更加符合經(jīng)濟規(guī)律。
目前現(xiàn)貨市場中長期合同分解
或分時段交易結算辦法及其不足
電力現(xiàn)貨市場每15分鐘出清一次,按每小時節(jié)點平均電價結算,現(xiàn)貨市場結算電量和電價的時間周期為1小時。中長期市場一般由年、月和周交易合同組成,時間周期與現(xiàn)貨市場結算電量與電價不匹配。無論采用《電力現(xiàn)貨市場基本規(guī)則(試行)》的哪種結算方式,中長期合同和現(xiàn)貨市場的結算電量、電價的時間周期都必須一致,否則無法完成現(xiàn)貨市場結算,再加上我國中長期合同電量簽約比例較大,為了反映中長期市場的時間信號,作為中長期市場與現(xiàn)貨市場銜接的重要內容之一,近年來我國電力現(xiàn)貨市場建設中選擇了對中長期合同按現(xiàn)貨市場結算周期分解和中長期合同按相應時間周期帶曲線再交易的辦法,即常用分解曲線和市場經(jīng)營主體自定義分解曲線兩種。
電力現(xiàn)貨市場中長期合同常用分解曲線分解做法及其不足分析
常用分解曲線由電力交易機構會同電力調度機構根據(jù)電網(wǎng)系統(tǒng)負荷特性制定發(fā)布,包括年度、月度、日常用分解曲線。年度分月電量比例(Y)、月度分日電量比例(M)根據(jù)上一年系統(tǒng)電力電量歷史數(shù)據(jù)確定。常用日分時電量曲線(D)根據(jù)電網(wǎng)系統(tǒng)負荷特性等,確定分時電量比例,將日電量分解為24小時電量曲線,根據(jù)市場主體典型交易行為分別設置全網(wǎng)典型負荷曲線D1,高峰時段曲線D2,平段曲線D3和低谷時段曲線D4。年度常用分解曲線根據(jù)系統(tǒng)歷史負荷確定年度分月電量比例(Y)和月度分日比例(M),將年度電量分解至分月、分日電量,再按日常用分解曲線(D1、D2、D3或D4等),將日電量分解為24小時電量曲線,包括Y+M+D1、Y+M+D2、Y+M+D3、Y+M+D4等形式。月度和周常用分解曲線類似設計。市場主體在中長期交易中協(xié)商確定分解曲線,或由交易機構在結算時直接對中長期合同電量按常用分解曲線分解。
使用常用分解曲線對中長期合同分解滿足了電力現(xiàn)貨市場結算需要,由于分解曲線以上年典型負荷曲線為依據(jù),電量分解結果有一定的合理性和準確性。但是,中長期合同本來就是市場經(jīng)營主體對年、月和周等周期電量交易的預期結果,在中長期合同的量、價和費已經(jīng)確定的情況下,這種事后的量、價分解對市場經(jīng)營主體行為沒有引導作用;不同的中長期合同分解結果可能有不同的結算電費差異,但這種差異與分解無關,只受現(xiàn)貨市場出清電量和價格影響。以年度中長期交易合同為例,雖然由于各月、每日的分解結果不同,相應月和日的電費結算和清算結果有差異,但是,由于全年分解各月、每日分解電量的全年總和(暫時不考慮偏差電量)與加權平均價格分別等于年度交易合同電量和電價,因此,盡管由于中長期合同各月、日分解電量和電價不同導致當月或每日的電費結算和清算結果也不同。但是,全年中長期合同的電費結果是相同和確定的。中長期合同分解并沒有反映中長期市場的時間信號,或者準確地說,即使反映了分時段價格信號,由于全年結算結果肯定相同,等于中長期合同電量與電價的乘積,分時段價格對市場經(jīng)營主體也沒有價值。
電力現(xiàn)貨市場中長期合同分時段交易分解做法及其不足分析
與中長期合同常用曲線分解做法本質上一致,目前許多省對中長期合同采用分時段或帶曲線交易的做法形成與現(xiàn)貨市場結算時間間隔一致的中長合同分解電量和電價。相比直接按常用曲線分解的做法,市場經(jīng)營主體中長期帶曲線交易實際上沒有意義,因為市場價格由系統(tǒng)供求平衡狀態(tài)及邊際機組成本等因素決定。因此,即使市場經(jīng)營主體中長期帶曲線交易,也會以常用曲線分解辦法和預測結果為依據(jù)。也正因如此,許多省開展了中長期交易連續(xù)運營,實現(xiàn)運行日前七日(D-7日)至運行日前兩日(D-2日)連續(xù)不間斷交易。但是,在中長期合同電量和電價已經(jīng)事先確定的情況下,除非允許市場經(jīng)營主體開展金融性質的物理交易,即發(fā)電企業(yè)和用戶或售電公司可以申報超過其發(fā)電能力或用電規(guī)模的中長期合同,否則,在目前中長期合同簽約比例超過90%的前提下,不管采用什么交易方式,中長期連續(xù)交易的核心依然是中長期合同滿足現(xiàn)貨市場結算需要的分解,最多只是增加了少量合同轉讓交易的功能。
由于中長期交易連續(xù)運營或中長期合同分時段交易的基本任務是對中長期合同按現(xiàn)貨市場結算時間間隔的分解,因此,中長期兩日前(D-2)市場與現(xiàn)貨市場中的日前市場(D-1)有本質區(qū)別。由于兩日前(D-2)市場出清結果肯定不如日前市場(D-1)出清結果合理,中長期交易連續(xù)運營交易結果除了滿足中長期合同在現(xiàn)貨市場結算需要外,其實與中長期合同按常用曲線分解一樣,在中長期合同價格確定的前提下,除了增加市場經(jīng)營主體投標等工作量外,反映的分時段價格對市場經(jīng)營主體電費結算結果沒有意義,并不能形成引導市場經(jīng)營主體響應的分時價格信號。
電力現(xiàn)貨市場中長期
合同不分解結算辦法
兩種結算方式評價
根據(jù)《電力現(xiàn)貨市場基本規(guī)則(試行)》第八十四條規(guī)定,電能量批發(fā)市場可以按以下兩種方式結算,兩種方式用數(shù)學符號簡單表示如下,方式一:Q現(xiàn)×P現(xiàn)+Q合×(P合-P現(xiàn));方式二:Q合×P合+(Q現(xiàn)-Q合)×P現(xiàn)。兩種方式從計算公式看只是做了不同的因素組合,計算結果沒有變化,但是,卻反映了完全不同的現(xiàn)貨市場體系及其功能定位。方式一反映了現(xiàn)貨市場發(fā)現(xiàn)價格并引導市場主體運用中長期合同規(guī)避價格風險的電力市場經(jīng)濟規(guī)律,與今后電力市場深化改革如全國統(tǒng)一電力市場、輔助服務市場、電力金融市場等相銜接。方式二反映了政府計劃管理(90%簽約)和市場價格管制(上下浮動20%以內)要求,現(xiàn)貨市場僅作為偏差電量結算機制;在中長期合同高比例簽約的情況下,Q合×P合+(Q現(xiàn)-Q合)×P現(xiàn)的電費計算公式明顯弱化了現(xiàn)貨市場價格信號。更重要的是,這種結算方式把合同電量作為基準,偏差是現(xiàn)貨電量與合同電量的差異,即現(xiàn)貨偏離中長期合同或計劃的程度。中長期交易因為市場主體預測不準等原因偏離現(xiàn)貨容易理解,但現(xiàn)貨偏離中長期合同或計劃的解釋顯然既不符合電力市場規(guī)律,也不符合電力系統(tǒng)規(guī)律。與這種結算方式相伴的中長期合同分解或分時段交易的做法缺乏科學依據(jù)。
現(xiàn)貨市場結算方式選擇
現(xiàn)貨市場結算明顯只能采用方式一,為什么方式二也能作為備選呢?而且?guī)缀跛惺〖夒娏ΜF(xiàn)貨市場結算實際都采用方式二呢?主要原因有二:第一,從結算角度看目前電力市場相對忽視現(xiàn)貨市場。由于90%的電量都強制性要求在中長期市場完成,中長期市場交易電費結算占比也大致在90%。由于現(xiàn)貨市場電費結算比例只有10%左右,從結算角度,現(xiàn)貨市場對市場經(jīng)營主體的重要性相對降低。第二,對現(xiàn)貨市場與中長期市場功能組合理解不充分。對現(xiàn)貨市場結算方式一理解不夠。結算方式一是對“現(xiàn)貨市場全電量物理出清發(fā)現(xiàn)價格,中長期市場規(guī)避價格風險”體系設計的完美詮釋。方式一電費計算公式為Q現(xiàn)×P現(xiàn)+Q合×(P合-P現(xiàn))。假設P現(xiàn)不可控,P合是市場主體雙方可控的價格,當P現(xiàn)大于P合時,發(fā)電企業(yè)有超額收益,用戶面臨少簽中長期合同帶來的價格風險,這時,按照以上公式,由于(P合-P現(xiàn))為負數(shù),Q合×(P合-P現(xiàn))會產(chǎn)生一個減項,沖減結算電費總額,控制用戶電費風險。相反,當P現(xiàn)小于P合時,用戶有超額收益,發(fā)電企業(yè)面臨少簽中長期合同帶來的價格風險,這時,按照以上公式,由于(P合-P現(xiàn))為正數(shù),Q合×(P合-P現(xiàn))會產(chǎn)生一個增項,增加結算電費總額,抑制發(fā)電企業(yè)電費減少,幫助發(fā)電企業(yè)規(guī)避價格風險。在市場經(jīng)營主體對現(xiàn)貨市場價格與中長期合同價格差異方向與程度無法判斷的情況下,這種價格風險規(guī)避機制對雙方既公平又重要。進一步分析,在現(xiàn)貨市場全電量物理出清前提下,Q合的大小實際反映了市場經(jīng)營主體對風險的態(tài)度。一般情況下,如果市場經(jīng)營主體對風險越敏感,則越可能簽訂更大比例的中長期交易電量合同,即更大的Q合。
中長期合同不分解的現(xiàn)貨市場結算辦法
電能量批發(fā)市場及結算假設。假設某省級電能量批發(fā)市場由中長期市場和現(xiàn)貨市場組成。中長期市場由年度市場、月市場和周市場組成,分別形成年度、月和周中長期交易合同。現(xiàn)貨市場由日前市場和實時市場組成,日前和實時市場每隔15分鐘出清一次,每天形成96點現(xiàn)貨出清電量和電價。電能量市場電費結算采用《電力現(xiàn)貨市場基本規(guī)則(試行)》中的結算方式一,即現(xiàn)貨市場全電量物理結算,中長期合同電量按中長期合同價格與現(xiàn)貨市場出清價格的差做差價結算。發(fā)電側和用戶側根據(jù)結算規(guī)則按現(xiàn)貨市場出清電價結算。
結算順序。目前我國電力中長期市場暫時沒有引入金融性的中長期合同交易,中長期交易合同雖然要求高比例簽約,但以發(fā)電企業(yè)實際發(fā)生能力和用戶實際用電量為依據(jù),因此,全年累計中長期交易合同電量一般小于市場經(jīng)營主體現(xiàn)貨市場交易電量。在這種情況下,現(xiàn)貨市場下中長期合同采用結算方式一結算時可不考慮結算順序。如果中長期合同引入了金融性交易機制,中長期交易合同電量可能大于現(xiàn)貨市場出清電量,在這種情況下,就要考慮中長期合同結算順序。中長期交易合同的交易周期越短,市場經(jīng)營主體掌握的交易信息更加充分,交易結果如數(shù)量和價格等相對更加準確、合理,更能反映市場經(jīng)濟規(guī)律,因此,應該優(yōu)先結算。從另一個角度看,交易周期越長,交易信息不充分和不確定性越大,交易合同產(chǎn)生的偏差也越大。正是從這個意義上,交易周期越長,應該承擔更大的交易偏差責任,即相對較后結算,即按交易周期從短到長優(yōu)先結算。
現(xiàn)貨市場電能量電費結算。在現(xiàn)貨市場全電量物理出清前提下,市場經(jīng)營主體電能量電費結算直接根據(jù)出清電量和節(jié)點或系統(tǒng)電價結算。月現(xiàn)貨市場電能量電費F月現(xiàn)=該月市場經(jīng)營主體實時市場每15分鐘出清電量×對應出清電價之和。與不同周期中長期交易合同對應的現(xiàn)貨市場結算電費如年現(xiàn)貨和周現(xiàn)貨結算電費參照計算。
現(xiàn)貨市場中長期合同結算辦法。
下面,分周、月和年三個周期進行說明。其他周期的中長期合同可參照結算。
周交易合同結算。假設通過不同交易方式在某周形成n筆電能交易合同,則該周周交易合同電費結算=每筆周交易合同電量×(該周現(xiàn)貨市場加權平均電價-對應每筆周交易合同電價)。用公式表示如式(2)。式中Qi、Pi分別表示周交易合同電量、電價,Qj、Pj分別表示周現(xiàn)貨市場出清電量、電價,n表示周交易合同數(shù)量,7×24×4表示一周七天每天24小時每小時現(xiàn)貨市場4次出清。根據(jù)現(xiàn)貨市場結算規(guī)則,如果發(fā)電側和用戶側結算價格不同,分別用相應價格替代Pj。
由于目前現(xiàn)貨市場結算按月進行,周交易合同結算采用“周清月結”模式。
月交易合同結算。假設通過不同交易方式在某月形成m筆電能交易合同,則該月月交易合同電費結算=每筆月交易合同電量×(該月現(xiàn)貨市場加權平均電價-對應每筆月交易合同電價)。用公式表示如式(3)。式中Qi、Pi分別表示月交易合同電量、電價,Qj、Pj分別表示月現(xiàn)貨市場出清電量、電價,m表示月交易合同數(shù)量,30×24×4表示每月30天每天24小時每小時現(xiàn)貨市場4次出清。根據(jù)現(xiàn)貨市場結算規(guī)則,如果發(fā)電側和用戶側結算價格不同,分別用相應價格替代Pj。
年交易合同結算。假設通過不同交易方式在某年形成k筆電能交易合同,則該年年交易合同電費結算=每筆年交易合同電量×(該年現(xiàn)貨市場加權平均電價-對應每筆年交易合同電價)。用公式表示如式(4)。式中Qi、Pi分別表示每年交易合同電量、電價,Qj、Pj分別表示年現(xiàn)貨市場各時段出清電量、電價,k表示年交易合同數(shù)量,365×24×4表示一年365天每天24小時每小時現(xiàn)貨市場4次出清。根據(jù)現(xiàn)貨市場結算規(guī)則,如果發(fā)電側和用戶側結算價格不同,分別用相應價格替代Pj。
由于目前現(xiàn)貨市場結算按月進行,年交易電量可以采用“月預結算,年清算”的模式。年清算公式如式(4)。月預結算年合同電量可以按照目前中長期合同分解中年度交易電量的分解結果確定,前11月年度交易合同月分解電量預結算根據(jù)月交易合同電費計算公式(3)計算。年度交易合同月分解電量預結算可以與月交易合同電量電費合并計算,但是,為了便于年度合同電量年底清算,年度交易合同月分解電量預結算最好在月交易合同結算之外獨立結算,計算公式如式(5)。
式中Qi為不同月份年度電量合同的月分解電量。
第12月年交易合同結算電費對年度交易合同電費做清算,第12月中長期合同結算電費按式(6)計算。
現(xiàn)貨市場下市場經(jīng)營主體分月和全年電能量電費總額結算
分月電費結算。市場經(jīng)營主體月度電量結算總額=現(xiàn)貨市場全電量物理交易電量×現(xiàn)貨市場出清價格+各種年度交易合同分月電費預結算結果(1-11月)或各種年度交易合同電費清算結果(第12月)+各種月度合同交易電量×(月度合同電價-對應月現(xiàn)貨市場加權平均電價)+月內各種周交易合同電量×(周合同交易價格-對應周現(xiàn)貨市場加權平均電價)。根據(jù)現(xiàn)貨市場結算規(guī)則,如果發(fā)電側和用戶側結算價格不同,分別用相應價格替代Pj。前11月的市場經(jīng)營主體月結算電費按式(7)計算。
第12月的市場經(jīng)營主體的月結算電費按式(8)計算。
全年電費結算。假設中長期合同交易有年、月和周交易,現(xiàn)貨市場按實時市場價格出清和結算。全年電費結算按式(9)計算。
電費結算方法總結
結算方法和結果的客觀性。以上結算電費計算方法沒有或者不需要對中長期合同進行分解或者帶曲線交易或分時段交易,只對現(xiàn)貨市場出清價格進行統(tǒng)計,也完成了結算方式一規(guī)定的結算工作。由于現(xiàn)貨市場出清價格具有客觀性和唯一性,因此,相應的電費結算計算方法也具有客觀性和唯一性。
結算方法反映了電力市場運行客觀規(guī)律。中長期合同分解或帶曲線交易沒有反映電力市場運行客觀規(guī)律。以年度交易合同為例,市場經(jīng)營主體明顯不可能在一年前就事先確定某月某日的用電負荷曲線和價格。如果通過D-2分時段交易對中長期合同進行分解,不僅量、價受到中長期合同的限制難以操作,而且與現(xiàn)貨市場重復,其交易價格肯定不如現(xiàn)貨市場準確。在現(xiàn)貨市場全電量物理出清背景下,中長期市場及其交易原本就是用來規(guī)避現(xiàn)貨市場價格風險的金融性交易,市場經(jīng)營主體不可能也不需要物理交易及其結算。目前結算辦法即結算方式二把中長期市場與現(xiàn)貨市場、物理交易與金融交易、政府計劃管理與市場機制三者混淆了,應該明確界定。
模擬計算及結果分析
下面用簡單算例說明現(xiàn)貨市場中長期合同分解與不分解結算方法及其差異。
目前現(xiàn)貨市場中長期合同分解結算方法
算例假設:參考以前相關文章中的算例,假設某月共有720小時,現(xiàn)貨市場只分兩個時段,其中360小時為峰時段,出清電價為0.60元/千時;另外360小時為谷時段,出清電價為0.30元/千瓦時;現(xiàn)貨市場前電廠簽訂了0.72億千瓦時的中長期合同,價格為0.40元/千瓦時。現(xiàn)貨市場采取全電量出清模式,該電廠在現(xiàn)貨市場出清電量為峰時段每小時20千瓦時,共0.72億千瓦時,谷時段每小時10千瓦時,共0.36億千瓦時。假設做最簡單的中長期合同分解,峰時段和谷時段合同電量各為0.36億千瓦時,合同電價不分解。
按結算方式一的電費計算:月結算電費=Q現(xiàn)×P現(xiàn)+Q合×(P合-P現(xiàn))=Q現(xiàn)峰×P現(xiàn)峰+Q合峰×(P合-P現(xiàn)峰)+Q現(xiàn)谷×P現(xiàn)谷+Q合×(P合-P現(xiàn)谷)=0.72×0.60+0.36×(0.40-0.60)+0.36×0.30+0.36×(0.40-0.30)=0.36+0.144=0.504億元
按結算方式二的電費結算:月結算電費=Q合峰×P合+(Q現(xiàn)峰-Q合峰)×P現(xiàn)峰+Q合谷×P合+(Q現(xiàn)谷-Q合谷)×P現(xiàn)谷=0.36×0.40+(0.72-0.36)×0.60+0.36×0.40+(0.36-0.36)×0.30=0.504億元
上面兩種結算方式的電費結果相同,而且都用到了中長期合同分解到兩個時段的電量值,說明了中長期合同分解用于現(xiàn)貨市場電費結算的可行性及中長期合同分解的必要性。但是,這種辦法存在根本缺陷,在中長期合同一次性簽訂后,中長期合同分解曲線不同,電費計算的結果也不同。針對以上算例,如果0.72億千瓦時中長期合同電量不是按峰和谷兩個時段各0.36億千瓦時分解,而是按其他比例,或者不僅有電量分解還有電價分解,雖然兩種結算方式下電費計算結果相同,但是,不同分解曲線的電費計算結算卻不同,甚至有較大的差異。由于中長期合同分解結果與電費收支直接相關,由市場經(jīng)營主體分解原來簽訂的中長期合同也就很難實現(xiàn)。
現(xiàn)貨市場中長期合同不分解結算方法
采用以上算例中數(shù)據(jù),但是不做中長期合同電量分解。
月現(xiàn)貨市場加權平均電價:
P現(xiàn)=(Q現(xiàn)峰×P現(xiàn)峰+ Q現(xiàn)谷×P現(xiàn)谷)÷(Q現(xiàn)峰+Q現(xiàn)谷)=(0.72×0.60+0.36×0.30)/(0.72+0.36)=0.50元/千瓦時
按結算方式一計算電費:
月結算電費=Q現(xiàn)×P現(xiàn)+Q合×(P合-P現(xiàn))=0.72×0.60+0.36×0.30+0.72×(0.40-0.50)=0.468億元
按結算方式二計算電費:
月結算電費=Q合×P合+(Q現(xiàn)-Q合)×P現(xiàn)=0.72×0.40+(0.72+0.36-0.72)×0.50=0.468億元
綜上,不用對中長期合同進行分解使用不同結算方式也可以得到相同的電費結算結果。由于沒有對中長期合同進行分解,這個結果具有唯一性,避免了因分解方法不同對市場經(jīng)營主體利益產(chǎn)生的潛在影響。另外,在相同的算例假設下,這個結果與上面中長期合同分解情況下的結算電費0.504億元的差異是由于長期合同分解曲線造成的,本文提出的電費結算方法計算電費結果的唯一性在揭示目前現(xiàn)貨市場中長期合同分解等結算方法的不合理性產(chǎn)生原因的同時,也客觀地說明了本方法的科學性。