2.2结算方法的主要特征
在每月结算日,根据交易中心核定的各类交易数据,得到当月机组实际基数电量和应结计划基数电量,二者之差即为机组基数偏差电量[8]。
对基数偏差电量的不同处理方法与结算规则,会对事前中长期发电计划的编制和事中发电资源优化调度产生深层次影响[16]。本文设计了3种基数偏差电量处理方法,希望通过结算规则引导电力优化调度,保障各参与方利益,实现基数电量的良性执行。3种方法的具体处理细节如下。
1)方法A:预期收益补偿方法
成其当月基数电量收益已经得到保证,因此对于超发电量,只需补偿其发电成本即可;对于欠发机组, 欠发电量为其当月应结计划基数电量中的未完成部 分,为保证其当月基数电量收益,需要对欠发电量的预期收益进行补偿。欠发机组少发的电量从本质上 看,可认为是由超发机组多发的电量进行替代发电的[8],因此该方法中,全部欠发机组所少发电量的电费即为系统总可分配收入,超发机组与欠发机组均由系统可分配收入进行补偿。
方法 A最大限度地保证了系统内机组基数电量均衡执行的相对公平性,即使机组在执行基数电量时出现了偏差,机组也会获得相应的收益,同时超发机组的实际发电成本也能得到补偿。但是欠发机组的少发电量仍能获得预期收益,而超发机组的超发电量仅能得到成本补偿,未能产生收益,存在一定的不公平性,同时也打击了超发机组承担系统电量偏差的积极性。
2)方法B:偏差电量替代撮合方法
由于不同机组的发电成本不同,发电成本低的超发机组可将超发电量出售,发电价格高的欠发机组可购买电量替代自身的欠发电量,通过统一撮合可以最大化系统可分配收益,并采用合理的方式分配给偏差机组,保障系统内各机组的利益。
偏差机组需要对偏差电量与价格进行申报[9],其中超发机组申报超发电量与发电价格,欠发机组申报欠发电量与上网价格。超发机组各段偏差电量 按价格升序排列形成出售曲线,欠发机组各段偏差电量按价格降序排列形成购买曲线。
出售方价格与购买方价格进行配对形成交易对价差。当交易对价差为正值或0 时,该交易对成交;当价差为负值时,该交易对不成交。每个成交的交易对的成交价格为该交易对的购买价格与出售价格的平均值。对于价差为负值的交易对,购买价格低于出售方价格而无法成交。由于欠发机组无法购买到替代电量,因此欠发机组无法获得偏差电量收益,这部分欠发电量产生的电费收入由交易对内的超发电量获得,以对其发电成本进行部分补偿。
该方法中,每个成交交易对的价差与该成交对对应的电量的乘积为该成交对产生的可分配收益。具体撮合方法如图1所示。其中出售曲线与购买曲线相交于X点[17],该点左侧绿色线段为成交的交易对,右侧红色线段为未成交的交易对;bk为交易对k的购买价格;sk为交易对k的出售价格;Δk为交易对k的价差;βk为成交交易对k的成交价格,即该交易对的购买价格与出售价格的平均值;Qk为交易对k的成交电量。
与方法 A相比,方法B中超发机组的超发电量不但能收回成本,还能有一定的收益,而欠发机组的少发电量的预期收益,一半收益用于补偿替代发电的超发机组,一半收益由欠发机组获得。方法 B既激发了超发机组承担系统偏差的积极性,也保障了欠发机组的部分利益。但在方法B 中,如果高成本的机组产生超发电量,则很难在市场上撮合成功获得收益,并且对其的补偿无法覆盖其超发电量的发电成本,为此,可对方法 B的撮合规则进行改进,以进一步保障系统内各机组的利益。
3)方法C:平均价差补偿方法
方法C对方法B中的撮合规则进行了改进,对未成交的超发电量也进行了一定的补偿。方法 C改变了价格形成方法。欠发机组上网价格与超发机组发电价格进行配对,形成交易对价差。当交易对价差为正值或0时,该交易对成交;当价差为负值时,该交易对不成交。该方法中,每个成交交易对的价差与该成交对对应的电量的乘积为该成交对产生的可分配收益,将所有成交对产生的可分配收益累加,得到系统总可分配收益。系统总可分配收益与总成交电量的比值,即为系统成交对平均价差。
所有成交对中,价差小于平均价差的按实际价差结算;价差大于平均价差的按平均价差结算。由此得到每一个成交对的结算价差。具体撮合方法如图2所示。图中:ρk为成交对k中购买方机组的上网价格;λk为成交对k中出售方机组的发电价格; Δk为成交对k的结算价差。
方法C中,如果价差小于平均价差,其产生的可分配收益由成交双方平分;如果价差大于平均价差,则平均价差对应的可分配收益由双方平分,剩余的可分配收益按超发电量的发电成本比例分配给未成交的超发机组[18]。此外,对于价差为负值的交易对,欠发机组不获得偏差电量收益,这部分欠发电量产生的电费收入由交易对内的超发电量获得。这部 分处理方式与方法B类似。考虑到方法B仅能对未成交的超发电量的发电成本进行部分补偿,方法 C以平均价差为上限对成交的偏差机组进行补偿, 同时留出部分可分配收益对未成交的超发机组进行 再次补偿,维护了超发机组承担系统偏差的积极性,进一步保障了系统内各机组的利益。