【上海交通大学_何光宇_】2024电力互替品市场——为什么是什么？怎么样_32页_2mb

电力互替品市场总结

一、核心内容

电力互替品市场是一种针对新型电力系统发展需求的市场机制创新，旨在解决传统电力市场在新能源高比例接入背景下的适应性不足问题。该市场机制基于“第一性原理”重新思考电力市场设计，强调电力系统的连续运行特性，并引入“同质互替”和“整体交易”理念，以提升系统调节能力，实现资源最优配置。

二、主要观点

1. 为什么需要重新思考电力市场设计？

• 传统机制的局限性：现行电力市场机制以节点边际电价理论为基础，但该理论是在新能源发电比例极低的背景下提出的，难以适应当前新能源占比高、系统调节资源匮乏的新形势。
• 新能源与储能的崛起：新能源的低边际成本、高系统成本和大规模发展，使得传统市场机制难以有效反映电能的时空价值和调节价值。
• 分时交易的缺陷：分时交易割裂了电力系统的连续运行特性，导致市场机制无法准确量化市场主体的调节贡献，难以激励灵活资源的参与。
• 市场设计的必要性：现行机制在面对新型市场主体时表现出不适应性，导致市场规则不稳定、出清模型复杂化，不利于系统整体运行效率和公平性。

2. 电力互替品市场的设计目标

• 短期目标：提升系统的调节能力。
• 长期目标：让系统调节边际成本趋于零。
• 核心价值：通过电力互替品市场，新能源不仅具有低发电边际成本，还具备低系统消纳成本，实现电能的公平交易与充分竞争。

3. 电力互替品市场的关键理念

• 双重价值理念：电能具有“生产使用价值”和“电力电量平衡价值”。
• 整体交易理念：将功率曲线作为有机整体进行交易，确保其形状一致，满足互替性要求。
• 调节责任理念：将系统调节责任下放给市场主体，使其主动优化运行方式以获取最大经济效益。

4. 电力互替品市场体系结构

• 批发市场结构：包括主市场、子市场和辅助市场三部分。
• 主市场与子市场：专注于电能的生产使用价值和电力电量平衡。
• 辅助服务市场：聚焦系统平衡，体现备用的平衡价值。
• 市场机制特点：无需容量市场，可继续使用绿证交易反映环境价值。

三、关键信息

1. 电力互替品定义

• 电力互替品：与市场规定的标准形状相符的功率曲线。
• 电力互替品市场：基于整体交易理念、以电力互替品为商品构建的市场机制。

2. 电力互替品市场出清模型

• 经济性验证：电力互替品市场集中式出清模型与传统日前经济调度模型具有同等经济性，不会造成经济性损失。
• 后处理机制：可通过后处理方式将分时交易结果转化为电力互替品市场最优解，解决调节贡献量化问题。

3. 过渡路径

• L1: 引入期：对分时交易结果进行后处理，转化为互替品市场模型解。
• L2: 试点期：部分市场主体以互替品形式加入分时交易。
• L3: 推广期：大部分市场主体以互替品形式参与交易。
• L4: 成熟期：所有市场主体均以互替品形式参与交易，实现机制全面转型。

四、研究建议

• 研究起点：可从解决当前电力市场面临的十大问题入手，如新能源配储、抽水蓄能运行补偿、火电厂调节成本量化、负电价与电价波动应对、容量市场必要性、市场与电网安全的衔接、新型市场主体参与机制等。
• 国际经验借鉴：美国的灵活性爬坡产品、德国的平衡结算单元、北欧的能量块交易、欧盟的差价合同方案等，均可作为研究参考。

五、总结

电力互替品市场是适应新型电力系统发展的必要机制创新，其核心在于从第一性原理出发，重构电力市场设计，实现电力商品的同质互替和系统调节能力的提升。该机制不仅具备经济性，还具有扩展性和透明性，能够适应未来电力系统中不断涌现的新型市场主体。通过逐步过渡、后处理机制与市场规则优化，电力互替品市场有望成为新型电力系统下的有效解决方案。