孫杰靈



[摘 要]隨著低碳經濟發展戰略的提出和實施,傳統的電力市場交易結算模式逐漸暴露出一些問題。文章對低碳經濟背景下中長期電力市場交易結算模式進行新的研究。通過對當前環境下中長期電力市場交易結算模式存在的弊端進行分析,認為中長期電力市場交易結算模式存在偏差電量結算復雜和主流應用模式落后等問題。在此基礎上,對低碳經濟背景下的中長期電力市場交易結算模式進行探究,設計出可以解決上述弊端的發用解耦雙結算模式,通過說明發用解耦雙結算模式的基本結構,展示發用解耦雙結算模式的設計演算流程,以及分析發用解耦雙結算模式的優越性,基于現今低碳經濟背景下的中長期電力市場交易結算環境提出具體的應用建議,促進低碳經濟發展,增加市場的競爭力和可持續性,實現電力市場化和規范化。
[關鍵詞]低碳經濟;中長期電力市場;交易結算;發用解耦
doi:10.3969/j.issn.1673-0194.2023.17.050
[中圖分類號]F713 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194(2023)17-0179-04
0? ? ?引 言
隨著電力市場化改革的推進,電力交易越來越普遍地采用中長期交易模式,即交易雙方通過簽訂長期合同或競標交易等方式,在未來的一段時間內進行電力交易。本文研究低碳經濟背景下中長期電力市場交易結算模式的應用,研究電力市場交易結算模式,探索新的解決方案,對于推動電力市場穩健發展具有重要意義。
1? ? ?當前環境下中長期電力市場交易結算模式存在的弊端
1.1? ?中長期電力市場交易模式增加了偏差電量結算的復雜性
中長期電力市場中的偏差電量結算比較復雜。偏差電量是指購售雙方在某一時刻的交易量與實際交割量之間的差異[1]。在實際交易過程中,電力供需存在不確定性,因此可能會出現偏差電量。中長期多時間尺度交易類型無疑增加了市場主體偏差電量結算的復雜性。在中長期電力市場中,偏差電量結算的時間也需要考慮買賣雙方的利益平衡,以及市場的公平性和透明性。這種復雜性導致中長期電力市場偏差電量結算存在著一些實際問題。例如,在計算偏差電量時,缺少準確的數據源和交易信息可能導致結算結果具有不確定性;在結算時間上,對于結算周期的選擇,可能會導致某一方受到不公平待遇[2]。而且因為在中長期交易模式下,偏差電量的清算通??缍容^長,如果清算時間不規范,可能會影響各方的利益,引發交易糾紛。
為了解決這些問題,中長期電力市場需要引入更加準確、可靠的計算方法和技術支持,以及公正透明的結算機制。只有各方加強合作,共同努力,才能確保中長期電力市場交易的順利進行。
1.2? ?中長期電力市場主流交易結算模式已無法滿足應用要求
國家對能源需求的不斷增長和對環境影響的高度關注,促進了電力市場的發展。市場化交易模式在優化資源配置、實現資本價值最大化、提高能源利用效率等方面有明顯的優勢;并能夠有效地保證電力供需關系平衡,降低電價波動風險,實現電力市場的長期平穩發展。以計劃為導向的交易模式是電力市場最早采用的一種運作模式,但其運營效率受到了市場環境和時效性的限制,市場反應機制受到了很大影響。國家電網公司采用售電公司直接與上級電力部門訂立“常規供應計劃”與國家電網公司聯網調度的方式進行交易,但交易額度受到了很大限制,其在電力市場中的作用不斷被削弱。目前,新型交易結算模式正逐漸在中國的電力市場中推行和應用,在建立和完善電力市場交易體系和市場競爭機制的基礎上引入了新的交易結算模式,如發用解耦雙邊結算模式和計劃市場解耦結算模式等。這些模式側重于實現市場資源優化配置,降低市場成本,推動低碳經濟的發展,使市場環境更加透明和公平。
2? ? ?關于中長期電力市場交易結算模式的探究
2.1? ?發用解耦雙結算模式的基本結構
低碳經濟背景下的能源轉型要求電力市場的交易模式更加靈活和高效,以更好地適應新能源的開發和消費。本文在此背景下,對中長期電力市場交易結算模式進行研究,設計出一種發用解耦雙結算模式,可以有效解決主流交易結算模式已無法滿足應用要求的問題。由于傳統的電力市場交易結算模式是“單結算”模式,即統一按照發電廠所出售的電力量和價格進行結算。這種傳統的交易結算方式只適用于傳統的火電、燃煤發電等能源形態,但對于新能源的供應,則無法進行合理的計算和結算。因此,本文設計的發用解耦雙結算模式則是在主流交易結算模式的基礎上進行升級和改進,它將發電廠的電力產量與新能源市場的電力采購需求進行分離解耦,再進行雙向結算[3](如圖1所示)。
在這種模式下,電力市場可以根據對新能源的需求量來制定相應的采購量和價格,同時通過將發電廠產出的電力量進行平均分配來保證市場的供需均衡。發用解耦雙結算模式的優點在于,可以更好地適應新能源的消費需求,同時也可以有效降低新能源采購的成本,提高新能源的市場競爭力。中長期電力市場交易中發用解耦雙結算模式是解決現有主流交易結算模式無法滿足低碳經濟能源轉型應用要求的一種有效途徑。它不僅可以幫助電力市場更好地適應新能源消費需求,同時還可以為新能源提供更為靈活和高效的市場交易機制。
2.2? ?發用解耦雙結算模式的設計演算流程
本文設計的發用解耦雙結算模式,主要解決中長期電力市場交易模式下,偏差電量結算過于復雜的問題。將偏差電量劃分出不同等級的處罰資金檔位,采用偏差程度,計算出市場主體準確的處罰金額。以下為發用解耦雙結算模式優化偏差電量結算的具體驗算過程:
式中,代表偏差電量在數據方面顯示的結算費用;為偏差電量實際上產生的結算費用;表示市場主體b的總偏差電量;表示市場主體b的用電側的處罰金額;將市場主體設為b,cb則是全部電量綜合后得出的總偏差率;表示發電側的處罰金額。總偏差電量的計算公式如下:
如上式,其中為市場主體b結算端口的計算數據;為市場主體b的合同約定數量;為市場主體b參與市場相關輔助服務時,需要相應的電量效率;為市場主體b的無需核驗的電量。
運營機構根據偏差電量的具體統計情況,對某一特定期限內的偏差電量的偏差率h進行計算,并得出數據方面顯示的結算電量。公式如下:
最后,通過函數,計算市場主體的偏差電量等級和具體的處罰金額。將偏差率的差異分4個偏差電量等級,分別表示為hb、h1、h2、h3,不同偏差電量等級,h、j、k是與其相對應的基礎處罰金額,不同的處罰金額函數計算公式如下:
式中,h、j、k是相對應的不同偏差電量等級下,不同數量的基礎處罰金額,通過代入具體的偏差率hb數值,以及需要被調整的系數hb的具體數值,最終確定市場主體b需要被處罰的金額數目。
2.3? ?發用解耦雙結算模式的優越性
本文于發用解耦雙結算模式下,設計出優化偏差電量處理方法的計算模型,主要是為了解決中長期電力市場交易模式中存在偏差電量結算過于復雜的問題的同時,將市場交易模式、負荷以及電力系統結構進行三方結合,充分考慮到電量存在執行偏差的實際條件,在此基礎上,對市場主體電量設置執行偏差免考核區間[4]。該模式主要可以進一步明確具體的執行偏差率。如果偏差電量的差值超出了被允許的范圍,運用機構便可根據已有的偏差程度等級,找到對應的懲罰檔位,對電力市場主體進行資金懲罰。在當前低碳經濟背景下,利用本文設計的發用解耦雙結算模式來調整偏差電量的懲罰力度可以有效利用市場供需形勢解決中長期電力市場交易模式偏差電量結算過于復雜的問題。在中長期電力市場化交易模式中,應用發用解耦雙結算模式對于偏差電量的處理方法,對于優化電力市場經濟調度,促進電能量優化配置,甚至對于發用電計劃的落實都起到了很好的作用。
此外,該模式還可以明確顯示出偏差與供需的相互影響關系。當為了達到供需平衡,需要多發或少用時,就會出現用戶方產生負偏差,發電方產生正偏差,對此就需要對處罰進行加量。而當為了達到供需平衡,需要少發或多用時,就會出現用戶方產生正偏差,發電方產生負偏差,對此就需要處罰進行減量[3]。當發生國家相關政策調整、外力導致的不可抗力因素,以及由電網企業方造成的,因技術性障礙導致的意外停電、臨時停電、有序用電,包括為避開用電高峰,錯峰停電等問題,導致市場主體未能完成交易電量的情況,可免除偏差考核。該模式將發電和用電價值分離,有利于市場形成價格發現機制,提高整個電力市場的透明度和效率。在保持電網企業輸配損益無差別的前提下,對于用戶側的超用電量和發電側的超發電量的結算價格,實現價值傳導和資金平衡,雙方結算價格保持一致性,充分體現電力市場交易公平、公正、公開原則。
3? ? ?低碳經濟背景下中長期電力市場交易結算模式的具體應用建議
在低碳經濟背景下,中長期電力市場交易結算模式在應用中需要改變,以適應環境保護和可持續發展的需要。因此,電力市場要更加注重市場化機制,通過電力交易市場的競爭和協調來實現資源的最優配置。同時還需要增強市場監管,提高交易透明度,確保市場公平和合規運行。針對市場價格波動性大的問題,應該加強市場監管和預警機制的建設。電力市場交易是一項具有一定風險的業務[5]。為了保證交易的安全性和穩定性,交易風險管理和信息披露非常重要。此外,針對電力市場的不確定性,應建立完善的市場風險防控機制,包括市場監測、應急響應等方面,以應對市場的風險事件。預警系統可及時發現市場價格波動過程,監管系統可對市場參與者的不道德行為進行干預。
全面開展電力市場化改革,建立健全的市場規則和管理制度,促進電力市場的公平競爭,進一步降低電力結算成本,提高電力交易效率。在現代電力市場中,通過電力交易結算平臺實現電力交易和結算,可以有效提高交易效率和透明度。這一模式已經在歐美國家得到了廣泛應用。因此,低碳經濟背景下,中國電力市場也應該積極推廣電力交易結算平臺,以提高交易效率和透明度。建立低碳經濟指標體系,對電力市場中的低碳和清潔能源實行優惠政策,從而鼓勵市場參與者更多地開發和使用低碳和清潔能源。
改進交易結算模式,在發用解耦雙結算模式中,可以引入結算機制的自動化和電量預測技術,從而提高交易結算效率,減少人工操作成本。在計劃與市場解耦結算模式中,可以加強計劃部門的市場敏感度,提高其對市場變化的洞察度和預見性,從而更好地進行規劃和監管。通過提高輸電效率,減少輸電的損失,從而降低電力供給成本,縮短從火電廠到用戶的輸電損耗期限,降低供電成本。
總之,在低碳經濟背景下,電力市場交易結算模式的應用需要逐漸向更加市場化、智能化、數字化的方向發展,以符合未來經濟的可持續發展需求。針對中長期電力市場交易結算模式,優化建議不僅能夠促進低碳經濟發展,還能夠增加市場的競爭力和可持續性,實現電力市場化和規范化。這些措施的實施需要政府、市場參與者和公眾的共同參與和支持。
4? ? ?結束語
全球能源需求的不斷增長和碳排放的嚴重影響,推動電力市場向低碳經濟模式轉型已成為大勢所趨。在此背景下,探索和研究新的電力市場交易結算模式,可以實現電力市場向規范化、市場化、可持續發展方向邁進,同時也可以推動電力市場穩健發展。發用解耦—雙結算模式和計劃與市場解耦結算模式是當前電力市場交易結算模式的較為成熟和有效的方案,但在實際應用中,還存在一些問題和挑戰需要解決。未來的工作將需要更多的研究力量和實踐經驗來完善和推進這些方案的實施,以實現電力市場穩健、可持續發展,為全球低碳經濟的建設做出貢獻。
主要參考文獻
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