未来广东电力市场下实时调度规则思考

文/孟子杰 李婧靓 张廷营

未来广东电力市场下实时调度规则思考

文/孟子杰 李婧靓 张廷营

2015年3月15日，中共中央、国务院联合下发了《关于进一步深化电力体制改革的若干意见（中发［2015］9号文）》（以下简称9号文），拉开了我国新一轮电力体制改革序幕。按照9号文相关精神要求，广东省不断深入推进电力体制改革、加快改革步伐。截至2016年底，广东电力交易中心已组织开展月度集中竞价共7次，交易电量达159.8亿千瓦时，有效调动了售电公司、大用户、发电企业等市场主体的积极性，为后续进一步完善市场规则积累了宝贵经验。

预计，2017年广东省将进一步扩大市场交易电量份额，交易电量将达到1000亿千瓦时。未来，随着市场化改革进程的加快和规则的不断完善，月度集中竞价将逐步发展到日前现货交易、日内实时交易等新的交易阶段。同时，由于9号文明确要求调度负责实时运行安全，且实时交易通过调度实现，这也对电力实时安全调度及交易提出更高要求。本文旨在对国外实时交易的学习对比，结合广东电网调度运行特点，对未来广东电网实时调度规则提出一些思考。

1 国外电力市场实时调度规则简述

目前，国外运转成熟、规则完善、具有代表性的电力市场主要有美国PJM市场、英国电力市场等。现分别对典型电力市场的实时交易规则进行概述。

1.1 美国PJM电力市场

美国PJM是北美地区最大的互联电力系统。PJM电力市场的日内实时阶段通过辅助服务优化程序（ASO）、实时安全约束经济调度程序（SCED）、边际价格计算程序（LPC）三个核心程序，滚动优化以达到平衡：根据日前机组组合计划及机组不同时段报价，结合超短期负荷预测偏差，在市场上购买电量并滚动修正实时调度计划，自动实现实时电力供需平衡。实时平衡再通过调频机组接收AGC指令，调整机组出力，确保频率稳定。

PJM市场中长期所达成的合同仅为金融合同，实时阶段则通过强大计算系统，根据电网实时运行不同约束条件下的等效节点，按照输电断面安全约束、辅助服务约束等，自动调度机组并修改计划满足平衡要求。在执行完毕后，由LPC系统按照总电能及备用成本最小为目标，计算出各等效节点不同时间点边际出清价格。

1.2 英国电力市场

英国由于其网络约束较少，且市场发展周期长、成员市场意识高，市场报价方式相对简单。由于大多数电能交易（大于90%）都是通过双边合同在电能交易所进行，发电及负荷计划已在日前市场基本达成匹配，日内实时阶段所产生的偏差已较小。日内平衡阶段，由市场成员申报平衡报价（Offer/Bid必须成对提交，Offer为机组增出力或需求减负荷的报价，Bid指机组降出力或需求增负荷的报价），调度机构根据负荷偏差，按照成本最小的原则，确定需要接收的Offer和Bid，调整用户增减出力或负荷以达到实时平衡。

2 广东电网调度运行现状

2016年8月8日，广东电网负荷高达10007万千瓦时，成为我国首个负荷破亿千瓦的省级电网。广东电网日常运行控制复杂，负荷分布极不均衡、输送界面约束多，实时调度运行难度极大。

广东电网发电厂主要集中在粤东、粤西、粤北地区，而负荷中心主要集中在珠三角地区，导致主网500kV主要输送通道长期重载，相应输电通道受约束情况严重。同时，广东电网规模庞大，有500kV变电站约50座、220kV变电站约400座，检修任务重、工作复杂，削弱了电网供电和实时平衡能力，进一步增加了网络约束。

3 对未来广东电力市场下实时调度规则的思考

目前，广东电力市场交易仅开展中长期交易及月度集中竞价交易，且交易量占年总发电量比重较低，因此交易结果的执行受运行约束较小。未来，随着交易量的逐年提升，交易结果的执行势必会受到实时电网状态及网络约束的影响。在这种情况下，调度机构如何在保证电网安全的前提下，做好实时市场组织、确保实时交易顺利完成，值得进一步思考。

（1）坚持电网安全第一原则。

未来随着改革不断深化，调度实时运行受市场因素的影响不可避免，这也导致调度运行面临更加复杂的局面。调度机构应按照9号文及相关配套文件精神要求，严守安全稳定底线，确保电网安全运行。

（2）推进基于节点边际电价出清的实时调度。

结合国外成熟电力市场发展历程及电网特点，并基于广东电网负荷分布不均匀、网络约束多等特点，广东电网适合推进节点边际电价出清的实时调度。即将全网根据输送断面约束等效为若干个节点，同一节点内机组按照报价进行调用，并按同一边际电价出清。最终确保整个电网实时电力平衡。

（3）结合节能发电调度原则开展实时调度。

市场环境下，应继续推进节能减排工作，结合现有节能发电排序开展实时调度。通过引入实时煤耗、实时排放在线监测数据，将实时节能水平折算成电厂报价修正值，确保环保效益高、排放少的机组更易中标，从而发挥节能减排效益。

本文对现有国外电力市场实时调度规则进行分析，并结合广东电网实际运行特点，对将来广东电网市场环境下的实时调度规则进行了思考。未来，随着电力体制改革的深化，广东电网实时调度规则也将进一步完善。

孟子杰（1984-），男，工程师，任职于广东电网电力调度控制中心，从事电网调度、系统控制分析、电力市场研究等工作；李婧靓任职于南网科研院；张廷营任职于广东电网电力调度控制中心。