本书为21世纪高等学校规划教材,为培养电力市场运营高级专门人才而编写。全书共分为八章,主要内容包括经济学基础、能量交易市场、辅助服务市场、输电网络与电力市场、输电收费、英国的电力市场化实践和国外售电侧放开的实践等内容。
世界电力工业从诞生开始的百年时间里, 一直在垂直垄断的模式下运行和发展。20 世纪80 年代开始, 世界上许多国家陆续开始了电力工业的市场化改革。其基本思想是, 对直一体化经营的电力系统, 不同程度地放松或解除管制, 引入竞争, 提高效率。由于电力工业特殊的技术经济特性, 使得电力市场的复杂程度远高于一般商品市场。从国外20 多年电力市场化建设的实践来看, 目前仍未找到一个被世界所普遍认可的完美 电力市场模式,有关电力市场的理论和实践一直都在迅速的发展变化之中。我国电力工业的变革起始于1980年, 经过多年的发展解决了我国电力短缺的问题。2002年开始, 逐步完成了电网企业、独立发电企业和市场监管机构的重组和构建工作, 建立竞争性电力市场做好了准备。2015 年, 国务院印发了《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》, 提出了售电侧放开 推进电力市场建设 等一系列改革目标, 标志着我国电力市场建设进入了新的阶段。我国电力市场建设的全面推进必然需要大量既懂电力技术, 又懂经济管理的复合型人才, 从事电力批发市场和零售市场的商业经营活动以及电力市场运营、监管等方面的工作。电力市场概论 课程是一门电力技术类知识和经济管理类知识相结合的课程。电力技术类知识是理解电力市场特殊性的基础, 经济管理类知识则关注电力市场结构和规则的设计及市场运行的有效性。国内现有的电力市场方面的教材, 大多数是针对电力类专业学生编写的, 电力技术类知识和复杂的电力计算占据相当大的篇幅。本教材作者在多年从事针对经济管理类学生及非电力类专业学生的电力市场课程教学中, 发现这些复杂的电力技术知识和计算成为这些学生学习电力市场的主要障碍。所以本教材在编写过程中, 在不影响理解电力市场运行原理的前提下, 尽量避开复杂的电力系统理论, 用简单易懂的方式介绍相关的电力技术知识, 注重从经济学的视角看待和分析电力市场的运行, 从而降低经济管理类学生及非电力类专业学生学习本课程的难度, 提升其学习兴趣。本教材结构简单, 共分八章。第一章介绍了电力工业的发展历程及其基本特征。第二章介绍了相关经济学的基础性知识。第三章和第四章分别介绍了电力市场的两个基本组成环节能量市场和辅助服务市场。第五章对输电阻塞及损耗对能量交易的影响进行了讨论。第六章对输电收费的方法进行了简单介绍。在学习前面市场运行基本原理的基础上, 第七章对英国电力市场的交易制度变革进行了介绍。结合我国售电侧放开的背景, 第八章对一些国家售电侧放开的做法进行了简要介绍。本教材主要特色和创新如下:(1) 继承性。本着继承和发展的原则, 认真总结和吸收国内外有关电力市场理论已有著作的精华, 把其中较为确定和公认的观点与理论加以归纳及创新, 吸收并整合到教材中来。(2) 易用性。本教材尽可能用简单的方式来介绍复杂的电力市场运行理论, 用简单的实例替代复杂的电力、经济模型, 以便于未系统学习过电力系统相关理论的学生使用, 帮助他们建立起电力市场的整体概念和理解电力市场的运行原理。(3) 应用性。本教材作为校企共建系列教材之一, 力求将电力市场相关理论应用于电力企业的实践活动。遵循培养应用型人才的需要, 本教材注重理论联系实际, 简化理论推导,注重用实例来展现原理的应用, 引导学生掌握分析问题的思路和方法, 培养学生分析问题和解决问题的能力。本教材是南京工程学院和国家电网江苏省电力公司合作的成果, 由南京工程学院牛文琪担任主编, 中国电力科学研究院姚建国担任副主编, 国电南瑞科技股份有限公司曹荣章参编。其中第一~七章由牛文琪编写, 第八章由姚建国、曹荣章合作编写。姚建国、曹荣章以及国家电网江苏省电力公司的许多同事对本书的整体构思和资料收集给予了极大的支持。全书由燕山大学电气工程学院卢志刚主审。在本教材的编写过程中, 我们直接或间接地参阅了大量国内外学者的论著、教材和研究成果, 在此一并表示真挚的感谢。由于电力市场是一门处于不断发展变化的学科, 各种理论和实践问题随着电力市场建设的发展不断产生变化, 加之编者水平和时间的限制, 书中难免有错误或不足之处, 恳请广大读者批评指正。编 者2017 年4 月
前言第一章 导论 1 第一节 电力工业发展与改革 1 第二节 电力工业的运行及其主要特征 7 第三节 电力市场建设需要面对的主要问题 15 本章小结 17 思考题 18第二章 经济学基础 19 第一节 市场基本原理 19 第二节 企业理论简述 31 第三节 交易与市场类型 36 本章小结 42 思考题 42第三章 能量交易市场 44 第一节 电力工业结构与电力市场构成 44 第二节 能量交易市场的组织形式 51 本章小结 63 思考题 63第四章 辅助服务市场 65 第一节 辅助服务简述 65 第二节 辅助服务分析 66 第三节 辅助服务获取 72 第四节 辅助服务购买 75 第五节 辅助服务参与 83 本章小结 88 思考题 88第五章 输电网络与电力市场 90 第一节 基于输电网络的分散式交易 90 第二节 基于输电网络的集中式交易 95 第三节 输电网络的损耗 109 第四节 输电风险管理 114 本章小结 117 思考题 118第六章 输电收费 120 第一节 输电收费的经济学分析 120 第二节 简单综合成本的分摊方法 128 第三节 两部制定价与固定成本分摊 131 本章小结 135 思考题 135第七章 英国的电力市场化实践 137 第一节 英国电力市场改革历程 137 第二节 电力库POOL 142 第三节 英格兰威尔士新的电力交易协议NETA 151 本章小结 158 思考题 159第八章 国外售电侧放开的实践 160 第一节 国外售电侧放开的基本内容 160 第二节 法国、 澳大利亚售电侧放开的主要措施 166 本章小结 171 思考题 171附录 A 江苏省电力集中竞价交易规则 (试行) 172附录 B 节电电价的数学推导 176参考文献 182