现阶段水电站竞价研究分析
2.3 梯级水电竞争交易协调与梯级调度协调问题
梯级水电站在运行方式和发电量方面有着紧密的水力联系,通过水电群的联合优化调度可以获得较大的库容补偿和水文补偿效益。但一些梯级水电站由于隶属于不同的业主,如果各梯级水电站参与市场交易时缺乏协调,一方面由于信息不全或者上下游电站中标电量不匹配,可能会带来较大的市场风险,另一方面由于各自追求自身利益的最大化,将影响水力资源的优化利用。需深入研究梯级水电参与竞争交易时的报价方式问题、中标电量协调和兼顾水库优化调度协调的机制。
2.4 水电电能量主市场与辅助服务市场的关系协调问题
水电机组出力调节范围大,启停机速度快,运行方式灵活,是电力系统内重要的调峰、调频、旋转备用容量。如果参与市场竞争交易,水电厂为了追求最大的经济利益,可能不愿意承担传统的辅助服务任务,这样会对电力系统的稳定运行产生不利影响。因此,需研究设计合理的辅助服务补偿或竞争机制,通过价格杠杆引导和激励水电厂仍然能够为系统提供充足的辅助服务支持。
2.5 水电弃水电量问题
现状条件下水电产生弃水的原因可分为两类,一类是来水的随机性不能适应市场负荷需求的变化引起的,另一类是受输电网络、调度和市场机制等因素限制,造成在区域电力供应不足的同时,水电还有大量弃水的现象。水电是清洁的可再生能源,是国家提倡优先利用的资源,如何利用市场机制解决水电弃水电量问题,是提高电力市场优化配置水电资源的一个重要组成部分。
3 水电竞价策略相关的问题
这里对水电竞价策略的研究主要是针对水火电同一市场的竞争方式,不同类型水电站在市场中的策略(远期合约,现货交易市场,金融交易市场)。包括水火电竞价方式,现货市场的报价,风险规避等。
3.1水火电竞价方式的选择
水电如何进入市场参与竞价,是当前和今后一段时间我国电力市场建设必须面临的重要课题之一。 水电参与市场竞争可以有“水水单独竞争”和“水火同台竞争”两种模式。
(1)如果单独为水电构建一个竞争平台,则在丰水期水电同处于大发、满发阶段,由于我国水电调节性较差,因此相互之间难以配合运行,相互竞争势必会产生大量弃水。
(2)而水火电在同一个平台上竞争有利于资源优势互补。“水火同台竞争”的交易模式,一方面有利于水电参与市场竞争后市场的平稳过渡和市场交易模式的良好衔接;另一方面也可以实现水火互济,充分利用可再生的水能资源,减少水电弃水调峰损失电量,在更大的范围、更有效的平台上实现区域电力市场的资源优化配置。
所面临的问题:如果水电与火电采取统一标准在同一个平台排序竞价,在充分竞争(供大于求) 的市场环境下,水电较火电有更强的竞争力,水火电的上网电价将趋近于两者的平均价格,整体电价水平将下降,但在目前供不应求的情况下,必然会导致水电的上网电价上涨到与火电相当的水平,导致销售电价的整体上涨,从而影响区域经济的协调发展。制定规则应有利于防止电价的暴涨,通常有以下三种方案。
(1)在水火电统一限价的前提下,水火电同一个平台排序竞价,按照市场交易规则确定市场出清价格。水电结算价格为市场出清价格与水电结算价格修正系数的乘积。水电结算价格修正系数为各水电厂核定上网电价与省区内竞争水火电加权平均上网电价的比值。
α = PA/PW 式中,α为水电结算价格修正系数;PW为水电厂核定上网电价;PA为省区内竞价水火电加权平均上网电价。
(2)水电设立独立价格上限,价格上限为国家核定上网电价上浮一定比例。水火电同一个平台排序竞价,按照市场交易规则确定市场出清价格。水电结算价格超过价格上限时,按照价格上限结算,超出部分不予结算。
(3)设置水火价格协调系数。在水电申报价格基础上考虑水火价格协调系数后和火电在同一个平台排序竞价,按照市场交易规则确定市场出清价格。
3.2现货市场的报价策略
在现货市场中,市场将按照每个发电厂的报价进行排序,从而确定市场出清价。在实际电力市场运作中报价是电力市场中电厂的基本行为。电厂的报价反映了电厂的运行成本和市场供求,决定着机组能否上网发电及其上网电量。从电网的角度看科学的报价可以为电网提供良好的运行条件,最大程度地优化安排机组出力。因此,研究电厂报价策略是发电商和供电商都是有实用价值的。制定电厂报价策略要考虑以下两个因素:一是电厂的成本,成本加合理的利润构成了电能这一商品的价值;二是市场的供求状况和电能资源的边际价格。因此,严格核算成本和捕获市场中获利的商机是电厂报价系统的核心。按照目前学术界的普遍的分类,研究发电商竞价策略共有以下3种主要的方法。
(1) 基于预测市场出清价(MCP)的策略性报价方法。
如果一个发电商可以准确预测出市场的出清价,那么他只要报出稍微低于市场MCP的价格即可获利。由于在大多数的电力市场中可供查询的公开数据十分有限因而精确地预测MCP十分困难。如人工神经网络的应用。
(2) 基于预测其他竞争对手的报价行为的方法。
这种方法需要对整个市场中所有竞争对手的报价策略和费用函数的分布函数的各项参数进行预测,然后利用概率论或者模糊数学的方法得到报价曲线和收益函数的期望值最终决定己方的报价策略。
(3) 基于博弈论的策略性报价方法。
博弈论是研究市场经济的重要工具。由于电力市场采用的封闭式拍卖交易方式可以被描述成一个近似的不完全信息非合作博弈过程,所以用博弈论来进行策略性报价其模拟的结果可能更加接近实际。