电力市场模式简介

电力市场模式是电力工业改革所建立的一种电力市场的体制形式。具体地说，是指电力工业发、输、配、供电各环节以及市场交易机构和监管机构之间形成的关系形式。

中文名称

电力市场模式

英文名称

electricity market model

定　　义

电力市场运作的方式。以电力市场结构为基础，涉及电力市场交易价格、结算、监管等内容。

应用学科

电力（一级学科），调度与通信、电力市场（二级学科）

我国可再生能源的市场模式建议

从发挥市场机制的作用、优化资源配置的角度出发，可再生能源应建立全国统一的绿色电力市场模式，但是由于可再生能源电力的发展与目前现有的电力市场模式紧密相关，各区域电力市场的发展隋况各不相同，因此在可再生能源电力市场的建设初期，应结合各区域电力市场发展进程采用不同的交易模式和相应的不完全相同的激励政策_在用户侧试行自愿绿色电力市场交易;当中国电力市场逐步走向成熟和完善，可再生能源产业发展到一定阶段以后，再逐步过渡到统一的绿色电力市场模式。具体建议如下。

在没有建立竞价上网机制的区域

在近期模式，可以考虑以下2种模式之一，或者采用2种混合模式;但应随着电力市场的发展过渡到参与区域电力市场竞争的模式。

(1)招投标制度。在该制度下，政府权力机构主持招投标活动，选择最经济的可再生能源开发方式和最有实力的开发商，可再生能源电力供应商与电网公司签订约定价格和期限的长期购电协议。

( 2)政府定价制度。在该制度卜，政府价格管理部门按照合理补偿可再生能源电力与常规电力成本差异的原则，也可以考虑可再生能源与常规燃煤电厂相比所具有的环境效益、社会效益，确定可再生能源电力上网电价，采用当地燃煤机组标杆上网电价加上一定补贴电价的形式构成 。

在已建立区域电力市场的地区

1近期模式

(1)两部制的区域电力市场。在容量电价的制定上，可以考虑招标制度或政策补贴机制。通过对新建可再生能源的容量招标，选择开发商，降低造价水平，从而降低电力成本;政策补贴机制，主要是考虑可再生能源的环境、社会效益，在常规火电容量电价的基础上附加一个激励容量电价。

( 2)单一制的区域电力市场。也可以考虑招投标制度或政策补贴，在合同电量的签订时，留出一部分可再生能源电力的竞价空间，通过可再生能源发电商的招投标来决定其产量;政策补贴的运用，主要是基于可再生能源与常规能源的成本的差价，必须给以一定的补贴，以实现可再生能源电力与常规火电电力的同平台竞争。

2远期模式

建立统一的绿色电力市场，通过绿色证书交易实现可再生能源的资源优化配置，从而促进可再生能源的发展。

可再生能源的统一绿色电力市场模式

统一绿色电力市场是指将基于绿色电价制度的自愿绿色电力市场和基于强制配额制度的绿色电力市场融为一体的绿色电力市场模式，即自愿用户和配额用户均可以参与统一的绿色电力市场交易，这样实施的好处是在充分体现公民的权利和义务的基础上，又有利于更好的运用市场手段来支持可再生能源产业的发展，此外，还可以避免2个市场单独设立所带来的繁琐操作、复杂管理等弊端 。

可再生能源电力的价值分为2个部分:基本部分是可再生能源电力在目前的电力市场中具有的价值，与常规能源所发电力的价值相同，这部分价值体现为实际电能的交易价格，受益者是实际的电能消费者;另一部分是可再生能源与常规燃煤机组相比而具有的环境效益和其他社会效益，这部分价值体现为可再生能源在生产电能过程中保持环境清洁而具有的价值，受益者是局部地区的所有人，也是全国性和全球性的。因此，在统一绿色电力市场中，其市场运作分为2个层次:真正的绿色电力将通过电能量市场交易_通过与常规能源电力同平台竞价获得电量的收益;同时，电力生产商每生产一定数量的绿色电力将得到一份绿色电力证书，国外通常是每1万kWh颁发一份绿色证书，绿色电力与常规电力的差价部分将通过绿色证书交易市场来获得补偿。

绿色电力参与电能量市场的竞价交易，遵守常规能源电力市场的市场规则，因此木文将不对该市场结构进行分析，这里着重阐述绿色证书交易市场的模式，其市场具有以下特征:

( 1)市场主体由发电商、绿色证书交易市场运营机构、配电公司和用户组成。绿色证书交易市场运营机构按照规则登记和组织绿色证书交易，建立绿色证书交易规则和程序，管理、维护绿色证书交易系统，为主管的政府部门提供绿色证书交易系统运行的年度报告;发电商按照认证规则向绿色证书交易市场的监管机构申请认证，当可再生能源电力生产出来之后，按规定制作绿色证书，并向绿色证书交易市场的运营机构进行登记，注册成功的绿色证书可在绿色电力市场交易;在绿色证书交易市场运营初期，考虑2种情况:其一，在输配电网没有分开之前，由于电网公司己经用高价购买了发电商生产的电力，结合我国国情，绿色证书的购买者主要是那些有配额任务的常规化石能源发电公司，按其发电容量或发电量的一定比例分配配额指标;其二，在输配电网分开之后，可以考虑对供电公司和人用户分配一定的配额指标。随着市场的成熟和产业的发展，远期将推到包括中、小用户(自愿购买)的证书交易,零信市场的发展将有助于绿色证书的市场价格准确反映绿色电力的真实使用价值。

( 2)市场准入。发电商提出的申请中将提供生产单位所在地点、发电能力(容量)、可再生能源种类、生产开始日期和发电商的名称等准确信息。监管机构经确认他们的电力生产是来白可再生能源资源和技术，符合绿色证书制作管理规定的，方可批准进入市场;用户以指定的形式和方式向登记机构提出登记申请，提供要求的信息和文件，包括用户所在的地点，用电总量，加入市场的理由，希望参与交易的期限等，此外有配额任务的用户需提供相关证明，经认证机构审核认可申请。

( 3)交易机制。绿色证书的交易可以采用现货交易或长期合同交易的方式。现货交易是指:发电商、电力公司和其他用户按照规定的格式向市场交易机构提供各白的报价信息，由绿色证书交易系统按照规定的交易规则进行交易撮合，形成市场的交易价格，经交易双方确认成交之后，由交易中心进行绿色证书所有权的转让登记;长期合同交易是指:市场主体通过签订长期的绿色证书买卖合同进行绿色证书交易，交易的价格由交易双方协商确定或通过竞价形成，当实际的可再生能源被生产出来获得绿色证书之后，再通过交易中心进行绿色证书的转让登记。

市场的核心是绿色证书交易系统，它的总体功能包括绿色证书管理、绿色证书市场信息发布、绿色证书交易处理3个部分,绿色证书管理包括绿色证书授予、转让和注销，保证数据的准确性、安全性;绿色证书市场信息发布，市场参与者能够依据其权限，随时查阅电网和市场运行的有关信息和数据。电力交易中心向市场参与者公开的信息包括绿色电力装机容量、绿色电力预测值、总消费量、己上网的绿色电力总量、交易的历史记录、交易价格等，此外还为市场成员提供交流学习的电力公告板、电子邮件服务等;绿色证书交易处理，包括数据申报、数据确认、数据以下，并按确定的算法进行交易撮合、交易结算等功能。

( 4)市场监管。监管机构的职责包括以下几个方面:确定量化的可再生能源发展目标，配额比例的确定原则和配额方案的设定;绿色证书的管理，规定证书的制作时间、发电申报、证书的格式、登记、证书的不当制作和处罚措施等具体事项。其维护市场竞争秩序等职责与常规电力市场相同，特别是要对可再生能源发电商的发电量和绿色证书的制作进行监管，对没有达到配额任务的电网公司/其他用户，按规定进行严厉处罚。

( 5)市场效益。绿色证书市场模式将无形的绿色电力交易转化为有形的证书交易方式，绿色证书自由性人、交易灵活、流通性强，有利于形成统一的人市场，竞争机制能有效降低成本;市场价格提供了发电厂关停、新建的信号，供给效益和需求效益在竞争得到了最好的体现，统一绿色电力市场模式是4种模式中经济效率最高的模式。

( 6)实践经验。荷兰己经建立了世界上最成功的自愿绿色电力市场，2000年，荷兰电力总消费的3%来白可再生能源，人约30%的居民自愿购买了绿色能源。垄断模式卜，美国主要有设立绿色电价表、定期交纳固定费用、捐赠资金等3种形式的绿色价格项目。使绿色电价项目的开发者占据垄断地位，供电公司也没有积极性生产绿色电力，降低成木;自愿购买不具有法律约束，与公民的素质、社会文化等相关性很人，施行难度较人。2005年上海成

为我国，也是发展中国家第1个探索绿色电力机制的城市，目前进展顺利，其成功的关键在于绿色电力的总量较小，且上海企业的电价承受能力较强。强制规定份额的绿色电力市场模式，则是一个以市场为基础的、公正的、不需要政府进行人量资金筹集和管理的政策模式，供电企业将通过市场寻求最低成木、最高效率和最灵活的方式来完成配额标准。相对于政府定价，绿色电力市场模式尚属于新型的市场模式，其灵活的市场机制己经体现出其强人的生命力。美国己有12个州建立了强制性绿色电力市场模式，德克萨斯州1999年实施的RPS是美国最成功的案例。澳人利亚在可再生能源的研究开发和产业发展方面处于世界领先地位，2000年绿色证书交易系统正式运行。月一麦执行了若干年的补贴政策后，于2003年起实行绿色证书制度。1998年，荷兰政府颁布了一项新的电力法令引入绿色证书系统，要求所有居民购买一定比例的绿色能源。但配额制强调竞争的充分性，需要完善的市场体系，风险人;绿色证书交易需要客观公正的认证、有效的监督和强有力的惩罚措施;在配额制框架卜，份额标准的确定、可交易的市场体系的建立、处罚标准的制定等都比较复杂，使得制约配额制施行成功的因素多元化。集自愿绿色电力市场和强制性绿色电力市场与一体的统一绿色电力市场模式适应了可再生能源电力市场发展的需要_是可再生能源的远期市场模式。

电力市场辅助服务定价英国电力市场

英国电力市场采用联营体模式，其辅助服务的获取和定价方法在很大程度上受该模式影响。国家电网公司(NGC)拥有输电系统并负责系统运行。Ancillary Services Business (ASB)则是NGC属下的一个独立营业部门，其功能是在满足系统运行要求前提下尽可能经济地购买辅助服务。联营体在每月结算时根据ASB提供的辅助服务在买电电价上追加一项附加费(upfift)后得到卖电电价，以此来支付ASB的服务成本。ASB的管理费预算和可得的利润由联营体成员共同议定，目前利润为管理费的10%。

ASB主要通过签订长期合同来获得由发电公司所提供的辅助服务，合同中规定了各种辅助服务的品质要求、数量、时间及价格。1995、1996年度ASB为这些服务支付了1.3亿英镑，略小于联营体年营业额C70亿英镑)的2%。

在频率调节方面，除特殊发电机(如核电站)外，每个发电机组都必须装有调速器并要求运行在“频率敏感”模式。提供这种服务的发电机组可以获得两种报酬，第一种是频率响应辅助服务报酬 (英镑/小时)。由于机组运行在这一模式时其所带负荷受到限制而引起的机会成本，由第二种报酬作补偿。当然还可以通过负荷管理实现频率调节，如果提供同样的服务比发电公司便宜的话。

在无功功率辅助服务方面，要求每台发电机组的功率因数运行在-0.95~ 0.85，并具有连续作用的、稳定的自动励磁系统。ASB每月支付固定报酬给提供无功服务的机组。英格兰和威尔士分为18个无功电压区，按各个区的无功容量的多少采用不同的无功容量费率(英镑/Mvar)，而无功电量则采用统一费率(英镑/Mvarh。无功容量总酬金占总无功酬金的80%。目前正在考虑建立新的无功服务酬金支付机制以及建立无功辅助服务市场的可行性。

系统的备用容量可通过两种方法获得:一是与发电公司签长期合同，二是利用未列入调度计划的发电机(富裕)容量和相邻电网的发电机富裕容量。在签订长期合同时，将每天分为多个时段(随季节变化)。在每年1012月，各机组报出其愿意在每天何时段提供备用容量服务、相应价格和数量及机组技术数据(如启动的时间和爬坡速率等)。1月份对各报价做评估，并在2月份或3月份与选中的机组签订下一年度的备用容量服务同(合同量不少于3 MW)。

在黑启动服务方面，ASB根据市场化前黑启动方面的经验，选择一些发电公司签订长期合同提供该服务，签约的发电司应随着装机变化而变化。ABS要求签约的发电公司递交其提供该服务所需成本的细节，ABS做统一评估后决定价格。

英国电力市场采用的长期合同方法对获得稳定有效的辅助服务具有重要作用。在该市场中备用容量服务和主电能交易是分开的，没有统一优化，这通常无法达到使总购买成本最小的目标。

电力市场辅助服务定价挪威和阿根廷电力市场

挪威、瑞典、芬兰和丹麦组成了北欧电力市场。它有相当完善的电能期货市场和现货市场，并采用零售竞争高级市场运行模式，存在大量电能交易双边合同。

挪威国家电网公司和约70个发电厂的所有者经协商达成一系列协议。协议中的“系统职责导则”对辅助服务的主要规定如下:

1)授权系统运行部门根据技术要求对发电厂有功输出和无功输出进行调度，要求发电厂对系统频率作出响应(MW/Hz)并提供有功备用容量 。

2)发电厂应服从系统运行部门的辅助服务调度。如果发电公司按调度要求提供了超常量或特殊的辅助服务，而这些辅助服务成本没能通过电费适当补偿，则可经协商给以专门报酬，而通常情况下对辅助服务不提供报酬，可理解为通常的辅助服务成本隐含在输电费用中，只有极少量的特殊服务才另行付费。

所有与提供特殊辅助服务相应的成本均分摊到用户的输电费用中。

挪威国家电网公司在辅助服务获取及定价方面采用了相当简单的方法，这是由于其发电容量几乎77%为水电，而且装机容量远大于峰值负荷从而有很强的调峰调压能力和充裕的备用容量来提供辅助服务。

与挪威相似，在以联营体形式运营的阿根廷电力市场中，也采用了简单的辅助服务获取及定价方法。其特点为:联营体的运行部门负责协调辅助服务的调度;发电公司有责任提供适当水平的各种辅助服务，其成本隐含在电价中;若某个发电公司不能提供它应承担的辅助服务，可以由别的发电公司代为提供，这时前者需要给后者经济补偿。

电力市场辅助服务定价美国加州电力市场

加州电力市场是批发模式的，允许发电公司和大用户签订双边合同以回避价格及销售量风险。现货交易通过交易中心进行投标(包括下一个交易日每小时和下一个交易小时两个现货市场)，在实时运行时还有电力电量平衡调节市场。加州的电力交易中心(PX)和独立系统运行组织(ISO)分别负责电能交易及实时运行的职能。

加州电力市场在能量主市场之外设立了竞争的辅助服务市场，由ISO管理。辅助服务可由调度协调员(Scheduling Coordinator-SC)和PX自己提供，也可从ISO购买，但所有辅助服务均由ISO统一调度。ISO管理6种辅助服务:调节、旋转备用、非旋转备用、替代备用、无功支持和发电机黑启动能力。后2种服务通过长期合约获得，前4种服务采用以拍卖为基础的竞争市场方式获得，包括下一个交易日每小时和下一个交易小时辅助服务市场。PX和SC均可以向这4个辅助服务市场投标，要求同时标出容量价格和能量价格。IS O只根据容量价格切除市场。如果系统运行中需要这些发电机提供能量，则从容量价格中标的发电机组中按能量标价从低到高的次序获取所需能量。

PX或SC可以把同一个备用容量向1个或几个、甚至全4个辅助服务市场投标。ISO按下述顺序对4个市场分别进行切除:调节、旋转备用、非旋备用、替代备用。这4个市场的产品属于同一种类型，但质量不同(依次下降)。如果PX或SC同意，对于在某个市场中没有投中的容量，可以自动转到下一个市场。但对于不同的辅助服务市场，Px和sc可以给定不同的容量和能量价格。

这种方法存在下述问题:4个辅助服务市场分别切除，因而4个市场的购买成本分别最小未必导致总的购买成本最小。运行经验也证明，采用4个辅助服务市场分别切除无法引导出一个高效率的市场。有些发电公司利用该方法的缺陷牟取暴利:辅助服务市场的正常价格为5一10美元/MWh，但在1998年7月最高时竟达9999美元/MWho ISO为此设置了价格顶限。后来，ISO对其辅助服务市场进行了重新设计，最主要的变化之一是自1999年8月18日起采用了理性买家算法作为辅助服务市场的切除方法，至今运行良好。

从加州能量市场和辅助服务市场的运行情况看，辅助服务市场的交易量可以达到能量市场交易量的20% 。

电力市场辅助服务定价西班牙电力市场

在西班牙电力市场中，强制性要求发电机免费提供频率调节服务，如果发电机无法提供，则它需要从别的发电机处购买。频率调节容量要求为发电容量的1.5 %，对于小于100mHz的频率偏差，而对于100 ~200 mHz的频率偏差，要求时间响应在15~30s内(采用线性插值)。

AGC服务采用基于拍卖竞争的方式获取。

辅助服务市场的市场力问题

辅助服务市场的地区性市场力可能强于能量市场中的市场力，因为有些辅助服务与发电机所在的地理位置有关。对于某一种辅助服务，一些地方的发电机可能比其他地方的发电机具有更强的市场力。前已述及，美国加州的辅助服务市场已经出现了滥用市场力的问题，但到目前为止，对辅助服务市场的市场力问题研究很少。