电改新环境下水电应对电力市场改革机制的研究
陈旻芳
摘 要：电改新环境下水电应对电力市场营销改革机制研究，以福建现货试点区域福建水电企业为研究对象，以掌握水电企业应对电力市场竞争机制和策略，增强水电企业市场竞争应对能力为目标，深入研究国内外水电参与市场交易的经验启示，研判福建区域电力市场发展方向，评估分析区域水电企业市场竞争力，创新性提出福建区域水电企业参与电力市场竞争集流程-分析-评估三位一体的运营机制体系及应对策略。
关键词：电力市场交易
1 目的和意义
本课题开展电改新环境下水电应对电力市场营销改革机制研究，以福建现货试点区域福建水电企业为研究对象，以掌握水电企业应对电力市场竞争机制和策略，增强水电企业市场竞争应对能力为目标，深入研究国内外水电参与市场交易的经验启示，研判福建区域电力市场发展方向，评估分析区域水电企业市场竞争力，创新性提出福建區域水电企业参与电力市场竞争集流程-分析-评估三位一体的运营机制体系及应对策略。
通过本课题研究，一是有助于水电企业更好掌握水电参与的电力现货市场交易机制，掌握自身竞争力，打造水电企业参与电力市场管理机制和应对策略，提升水电企业区域市场竞争力，争取效益最大化。二是课题研究有广泛的研究、参考应用价值，当前我国新电改正往纵深推进，水电企业均要面临着市场化竞价相似痛点和共通需求。课题形成水电企业竞争力评估体系、市场竞争机制体系、提升市场竞争力的运营策略等一系列研究成果，可向其他区域水电企业推广应用，全面提升集团公司市场竞争能力。
2 国内外研究水平综述
2.1国外研究情况与最新进展
上世纪八十年代末期，以英国为首的挪威、美国、巴西等发达国家掀起了电力工业体制改革的浪潮，试图打破垄断，引入竞争，利用市场作用提高工业效率，降低成本和电价。国外电力市场经历了近30年的迅速发展，市场机制及市场规则等各方面都较为成熟和完善，而国内推进电力市场改革相比于国外晚近十年，仍处于市场建设初期。随着水电进入市场参与竞争，市场环境下水电参与电力市场交易问题成为国内外研究热点，在水电交易模型、交易策略优化等相关方面取得了诸多成果。
北欧电力市场（NORD POOL）水电装机容量较大，是研究水电市场的主要参考对象。挪威和瑞典水电资源丰富，芬兰和丹麦以火电为主，瑞典和芬兰还有较大容量的核电，这三种主要能源都已经实现了市场化。电力交易分三种：期货交易、现货交易、实时交易。分别由两种市场完成，一种为合同市场，即北欧电力市场交易所，主要提供期货交易合同服务和组织现货交易市场;另一种市场为平衡市场，由各国电网公司组织运做，负责组织实时市场运行。电力合同提供现货市场，现货价格通过每小时的双边拍卖交易来确定，如果合同电量超过电网容量限制，整个市场将分出多个地域的合同现货区域市场。如果没有出现容量越限情况时，整个北欧地区就只有一个现货价格，即系统电价;如果出现越限情况，则按照区域的电价单独计算。可以看出北欧电力市场已经实现了无差别能源形式的竞争，水电已经成为北欧电力市场主要能源供应形式。
根据水电企业是否具有市场力，可将目前已有对水电交易策略的研宄分为两类，price-taker型水电（市场行为变化不能引起市场价格的变化）交易策略和price-maker型单一水电（市场行为变化可以影响市场价格发生变化）交易策略。对于price-taker型单一水电交易策略，Gjelsvik和Wallace[1]等最早开展研宄，并采用随机动态规划 （StochasticDynamic Programming， SDP）方法进行求解，随后，Flatabo等和Mo[2]等采用类似方法求解了挪威电力市场环境下考虑电价不确定性的水电调度问题.针对price-taker型梯级水电站群， Conejo[3]等在交易模型中考虑了机组启停成本，并采用0-1混合整数线性规划方法（MILP）求解;采用情景树描述市场价格不确定性，构建了梯级市场化交易模型，取得了比常规调度模型更好的结果。近年来，随着研宄的不断深入，部分学者将风险约束纳入price-taker型水电交易问题中，进一步提高了交易策略的可靠性。相比于price-taker型水电，price-maker型水电的交易策略问题更加复杂，因其交易策略直接影响市场电价，部分学者对此开展研宄，但成果数量远少于对price-taker型水电交易策略的研宄。
2.2 国内研究情况与最新进展
近年来随着电力体制改革的推进，水电企业逐步参与电力市场化改革进程。2018年大型发电集团水电市场化交易电量2056亿千瓦时，同比增长16.6%;市场化电量占比31.9%，同比增长1个百分点。2017年以来单季度水电市场化平均交易电价约0.20-0.23元/千瓦时，且季节性波动特征明显，即市场化交易电价丰水期（Q2、Q3）较低、枯水期（Q1、Q4）较高。受市场化比例提升等因素影响，近年来水电平均上网电价总体处于下行趋势。水电大省—四川、云南的水电平均上网电价亦呈现不同程度的回落。典型水电公司：长江电力、华能水电、国投电力、桂冠电力的市场化交易电量比重与水电综合上网电价大体呈现负相关趋势。
马骏研究市场环境下水电上网模式。考虑我国电力市场发展现状，以及国外电力市场研究成果和运行现状的基础上，从水电自身特点和市场角度出发，对水电参与市场竞争而产生的弃水等问题进行了分析和探讨，对我国目前市场条件下水火电联合竞价模式进行了研究，提出了在年、月合约市场中采用发电权交易，在日前市场中采用报增减方式的交易模式和调整模式;论文通过算例演示了年、月合约市场中的发电权交易和日前市场报增减方式的交易过程，并编制了市场环境下水火电共同参与竞价的日前发电计划程序，表明了水火电联合竞价模式的可行性。
郑荣洲研究水电参与南方电力市场竞争的电量分析及对策建议。选取南网区域有代表性的22座水电站，对其电能特性作了较深入的统计分析。研究采取的方法主要是针对其历史发电量的情况，统计计算出枯水年份电量、丰水年份电量、平均来水年份电量以及平偏枯（平均来水年份的80%）年份电量，火电按全年平均利用小时数5500 小时考虑，确定其发电量的15%为火电竞争电量;在此基础上通过对水电参与市场竞争的各种方案的比选，确定出一个公平合理的电量测算分配方案，即：水电参与南方电力市场竞争，以多年平均发电量的50%为基本合约电量，其余50%作为竞争可变电量，并对交易电量的分解调整提出了自己的看法，对参与竞争的水电站的选取提出自己的建议。
张森林研究水电参与电力市场竞争若干问题研究。结合水电特点，从充分利用水电资源、优化资源配置、坚持可持续发展的战略角度探讨了市场化环境下水电参与竞价上网的几个核心问题，并提出了相应的对策，以期能够为我国电力市场建设提供参考。从充分利用水电资源、优化资源配置、坚持可持续发展的战略出发，探讨了市场化环境下水电参与竞价上网的几个核心问题：最大限度地减少弃水、梯级水电站参与竞争的协调机制等，并提出了相应的解决方案。
参考文献：
[1]马骏.市场环境下水电竞价上网模式研究[D]，华北电力大学。2007.
[2]郑荣洲.研究水电参与南方电力市场竞争的电量分析及对策建议[D].重庆大学.2008
[3]张森林. 水电参与电力市场竞争若干问题研究[J]. 水电能源科学. 2006，24（3）
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