中國儲能網訊：PJM市場時美國最早改革，也是目前改革程度最前沿的電力市場，它也是全世界各國各區(qū)域電力市場的一個典范。中國目前的現貨市場方案中，浙江、廣東的規(guī)則都與PJM市場有著很大的相似性。因此，面臨著電力現貨市場來臨的大潮，對于中國的電力市場參與者來說，了解PJM是十分必要的。交能網將會推出一系列關于PJM市場的介紹，本期給大家介紹一個整合的PJM機構能給美國13個州的市場帶來哪些好處。
【現貨市場】美國PJM市場發(fā)展歷史
美國現已形成10個電力批發(fā)市場，其中有7個ISO/RTO市場，其地理分布如下圖：
美國10個電力批發(fā)市場示意圖（來源：www.ferc.gov）
PJM負責美國大西洋沿岸13個州及哥倫比亞特區(qū)覆蓋243,417平方英里范圍的電力系統運行與管理。作為一個區(qū)域輸電組織，PJM負責約72075英里傳輸線的地區(qū)電網的協調控制，管理競爭性電力批發(fā)市場，并規(guī)劃電網的擴容以保障系統可靠性并減輕阻塞。作為一個非營利機構，PJM給市場的參與者帶來了大量的價值。
PJM的電網運營和市場運營每年可為市場參與者節(jié)省28億至31億美元，并保證電網的可靠性和穩(wěn)定性，提供所需的發(fā)電容量和儲備，管理發(fā)電資源向區(qū)域外電網的輸出，以滿足本區(qū)域內的需求。
以下總結了PJM在向該地區(qū)提供這些重要服務時所產生的效率和成本的節(jié)約。
可靠性
管理輸電網的限制
PJM管理著包括13個州和哥倫比亞特區(qū)在內的大區(qū)域的高壓輸電網系統。
PJM會根據每天需要多少電力的負荷預測，接受電力生產商的報價，并以最具成本效益的方式確定如何滿足電力需求。該過程必須考慮輸電網的輸電容量。
PJM會實時響應需求變化，調整發(fā)電量以滿足需求并將輸電網系統維持在安全運行水平。
PJM會管理輸電網的限制，即輸電網輸送電力所需考慮的各種條件及限制，通過盡可能調整發(fā)電方的輸出來提高效率。
PJM會優(yōu)化整個網絡，減少電力傳輸的平均距離。例如讓電力進行就近交易，減少輸電網中傳輸的電量，防止線路過載以及讓整個系統變得更經濟。
PJM采取的這些措施為PJM市場參與者每年能夠節(jié)省大約1億美元。
區(qū)域電網規(guī)劃
PJM的在對區(qū)域的電網進行規(guī)劃是，系統的評估了對輸電網升級的需求，以確保電網的可靠性，提高電網運行效率并符合國家政策的目標。
PJM的大占地面積使得輸電規(guī)劃過程更加有效，因為在確定輸電需求時，可以考慮整個地區(qū)而不是個別州或單獨的輸電區(qū)域自己的需求。
2014年，2015年和2016年規(guī)劃年度的電網升級將使阻塞成本每年平均減少3.75億美元。
使用其他方式代替?zhèn)溆脵C組
為了維持電網需求側和供給側的平衡，備用機組是很重要的。然而備用機組的發(fā)電小時數確不高，使用成本較貴。PJM通過增加市場上的靈活性來降低備用機組的容量。例如需求側響應等等。通過這些高效的、低成本的方式，是的整個市場在備用機組上一年節(jié)約了11億到14億美元。
淘汰低效率的機組
PJM的高效發(fā)電互聯流程與競爭性的RPM容量市場相結合，可以淘汰發(fā)電效率低的機組，并可以用更高效，成本更低的機組進行替換。
從2011年的年度容量市場拍賣到2014年的拍賣，超過15000兆瓦的新天然氣聯合循環(huán)發(fā)電機組已經開始運營或承諾通過容量市場的拍賣建造。
這些資源的運行效率更高，熱耗率更低，燃料成本更低，替代了那些老舊的低效率機組。
通過PJM的模擬和計算，在這方面，整個市場每年可節(jié)省6億美元。
擴大調度區(qū)域
PJM的調度能夠使得電能在各個區(qū)域內經濟的并且自動的交換，使得消費者的電力需求可以用較便宜的資源來滿足。當PJM擴大了自己的調度區(qū)域，使得整個大區(qū)域有了一個統一的中心化的調度之后，資源得到了更優(yōu)化的配置。在這一方面每年可以節(jié)省3.75億美元的生產成本。
不斷優(yōu)化調度能力
PJM通過將每天的實際調度計劃與當天理論上的最佳調度計劃作比較，通過不斷的迭代、學習，是的調度系統的性能得到大幅的提高。自2008年PJM啟動了優(yōu)化調度的方案之后，平均每年可以為市場節(jié)省1.5億美元。
保證電網穩(wěn)定
PJM運營著兩種電網服務，即監(jiān)控服務和隨時同步備用市場，這有助于確保電力系統的穩(wěn)定性。
監(jiān)控服務部門隨時平衡電網的短期變化，調整整個區(qū)域的發(fā)電量以維持所需的電網頻率。
如果電網意外需要更多電力，備用機組在短時間內提供電力。
由于其市場范圍大的特點，相對每個公共事業(yè)服務公司自己，PJM可以以更大規(guī)模、更低成本、更有效率的方式給市場提供這兩項服務。由于所需服務數量的減少和采購成本的降低，PJM每年為市場節(jié)省的資金總額約為1億美元。
