Page 9 - 电力与能源2023年第二期
P. 9
郑小强，等：电力网络阻塞市场管理机制研究综述 103
作为系统边际电价。用系统边际机组报价加容量 润，并以此维护和升级设备。电网阻塞费用会由
费作为系统购入电价，当出现阻塞时主要是通过 TSO 承担，并以输电附加费的形式分配给电力消
将其与再调度手段来结合来进行管理 ［10］ 。 费者。
英国现在采用电力交易与输电协议模式，系 ZMP 机制已受到各国学者的广泛关注：如文
统边际电价机制也能够通过电网平衡机制实现再 献［12］提出了一种基于顺序网络划分和拥塞贡献
调度：让具备一定规模的发电商作为平衡机制单 识别的区域边际电价机制模型，通过优化模型的
元（BMU），以 日 前 交 易 形 成 的 最 终 物 理 公 告 引入将网络按顺序分区，实现了在给定区域数目
（FPN）为基准形成申报电价，其管理成本一部分 的情况下发电采购成本最小的目标；文献［13］提
通过向市场主体收取平衡费用得到，一部分由国 出了一种考虑多种市场分割可能性的系统分析方
家电网公司提供。当出现阻塞时系统运营商以平 法，以此减少多区域电力市场的可能网络配置，提
衡成本最低为原则来使用平衡机制单元的服务， 升电网运行效率；文献［14］指出从长期视角来看，
以此缓解电网阻塞 ［11］ 。 过多的价格分区可能导致社会整体福利的下降。
SMP 机制的优点在于：能让发电企业在更大 ZMP 机制的优点在于：①较固定的区域划分
利润与更多份额的驱使下不断降本增效，保证其 能让电力市场的交易者在阻塞发生前充分了解阻
竞争力。SMP 机制的缺陷在于：由于阻塞管理主 塞的发生概率和预计情况，并据此调整交易计划；
要通过再调度与电网平衡机制实现，因此难以对 ②能够为发电商的发电与投资计划提供凭据，在
无法提前预估的、偶发性的电网阻塞进行调节，并 高价区域修建电厂不仅有利于获得更多收益，而
且可能引起短期内的主体报价投机行为。 且能够将此收益用于电网维护与引导输电设施投
1.2 区域边际电价机制 资，使得该区域的电能供给更加充足。ZMP 机制
区域边际电价（ZMP）机制以市场分裂为运 的缺陷在于对电网的物理结构存在要求：电网的
行前提，要求管理者能够充分掌控各市场区域。 物理拓扑结构未形成环路，并且电网形态应尽量
在该运行机制下，若电网未阻塞，则全系统使用统 是链条状或是放射状。从技术角度考虑，环网结
一的价格；当电网发生阻塞时，按事先制定的规则 构容易出现区域间环流，可能导致电能的无谓损
将系统划分为若干阻塞区域，各区域按边际电价 失。在区域的划分上，通常选择阻塞发生较固定
出清，从而使阻塞区域间的线路潮流被控制在可 且发生频率较高的线路作为分界线，如此分区的
用传输容量的范围内。 方案会相对固定。
该机制能够为确定日前市场分区边际价格起 1.3 节点边际电价机制
支撑作用，主要应用于北欧和澳大利亚的电力市 节点边际电价（LMP）机制被广泛应用于北
场，两者略有区别。北欧市场主要采用 ZMP 定价 美地区。该机制定义为：在电网系统处于同一稳
与对销交易相结合的方式，将阻塞结余直接按比 定运行水平的情况下，当某一节点增加单位有功
例分配给输电网运营商（TSO）；澳大利亚则直接 功率需求时，在不影响电网安全稳定运行的前提
使用 ZMP 定价，以跨州结余拍卖制度分摊阻塞结 下，系统为满足该需求增加的最小购电成本。该
余。当出现电网阻塞时，以电网被划分为两个区 机制下电价主要由电能价格、网损价格和阻塞费
域为例：阻塞后两区域将根据各自的供需状况形 用三部分组成，其中阻塞费用为阻塞线路两端节
成相应的出清价格，因此会出现低价与高价区域。 点边际电价之差。该电价机制以电网系统调度成
阻塞区域之间最初不存在功率交换，系统运营者 本最低为目标，可以同时满足电网安全和经济的
以两地区间的可用传输容量为上限，从低价区域 双重需求，阻塞线路下游高出上游的价格由输入
购买电能到高价区域以使其满足电力合约。系统 端支付，产生的阻塞费用收入将成为系统阻塞盈
运营者能依托差价从输电行为中获取和保留利 余，并用阻塞盈余来补偿电网交易者的阻塞损失。
