边际电价

电力工程学术语

边际电价是指在现货电能交易中，按照报价从低到高的顺序逐一成交电力，使成交的电力满足负荷需求的最后一个电能供应者的报价称为系统的“边际电价”。报价高于边际电价的发电机组的电力不能成交，竞价失败；报价低于边际电价的发电机组不按报价与电力市场结算现货电量，而按系统的边际电价结算。

简介

长期以来，我国的电价一直是由国家制定的。发电厂按照政府部门核定的“上网电价”向电网“出售电能” ，此价格取决于该发电厂由政府核定的发电成本和应偿还的贷款本息，而与市场对电能的需求无关，与发电厂的产量和电能质量基本无关，即所谓的“一厂一价、一机一价”现象。另一方面，出售给用电户的电价也是由国家制定的，该价格与向电网内各个发电厂购电的平均价格有关。

在电力市场中，电力的市场价格是供需双方通过价格竞争决定的，电价是市场价格，而不再是政府的定价。电力市场的电价不仅每天不同，而且，在一天中的不同时段也不同，这就是所谓的“实时电价”。

我国正在进行的只是“发电侧电力市场”改革试点。发电侧电力市场是电网的电源端的电力市场，是多个发电公司和1个输电公司之间进行电能交易的市场。山东发电侧电力市场在模拟运行和试运行阶段只进行现货电能交易。在山东电力市场中，发电公司为其第2天要求发电上网的每个发电机组向电力市场申报分成48个时段(称为交易间隔)的一组报价，价格竞争的结果产生每个时段的边际电价。电力市场按照竞争产生的现货边际电价与发电厂结算现货电量。发电厂通过竞价上网发电，通过竞价取得计划出力。

边际电价概念

在现货电能交易中，按照报价从低到高的顺序逐一成交电力，使成交的电力满足负荷需求的最后一个电能供应者的报价称为系统的“边际电价”。报价高于边际电价的发电机组的电力不能成交，竞价失败；报价低于边际电价的发电机组不按报价与电力市场结算现货电量，而按系统的边际电价结算。

发电侧电力市场在开始阶段拿出总电量的10%作为现货竞争电量，其余为期货电量。期货电量按合同电价结算，现货电量按日加权平均边际电价结算。在电力市场的模拟运行阶段只是按照各个发电厂的报价产生边际电价和出力计划，发电厂并不执行此出力计划，也不按照市场规则实际考核出力和结算电量。经过一段时间的试探和调整后，边际电价开始逐渐下滑，甚至用电负荷需求增大也不能改变边际电价的下滑趋势。

在市场经济条件下，某种商品的市场价格是由市场上该商品的供求关系决定的，是商品的市场需求和商品的市场供给这两个方面相互作用的结果。因此，在电力市场上，通过竞争产生的电价应该反映电能的市场供求关系。

电力市场交易的商品是电力。与其它商品的供求关系不同的是，电力市场的供求关系不是用电力的产量(即发电量)与销量(即售电量)的关系来表示的，这是因为电能无法储存，电力生产具有“即发即用，产销平衡”的特点。电力市场的供求关系应该用全网电力负荷需求与电网内可运行的发电机组的总容量之间的关系来表示。全网负荷反映了用电需求大小，运行的发电机组总容量就代表了电力生产能力。实际上，在1天当中，全网负荷需求低的谷段的边际电价确实是1天中最低的，负荷需求高的峰段的边际电价是1天中最高的。在1天中边际电价的这种变化是与供求关系基本一致的。因为，在1天中承担基荷和腰荷发电的机组总容量是不变的，只有不同时间的负荷需求是变化的。

在电力系统中，基荷发电机组是不允许频繁启停的，相邻几天的可运行的机组总容量(包括一定的备用容量)一般是相同的。因此，相邻几天的供求关系应该与这几天的全网负荷需求变化基本一致，边际电价的变化也应该与全网负荷需求相适应。如果全网负荷需求增大而总发电容量不变，则供求关系向需求增大的方向变化，边际电价也应该随之上升，而不应该降低。

边际电价的微观经济机理

与一般商品定价类似，日前交易的边际电价首先应遵循经济学的基本规律-供给与需求均衡规律。但由于电能生产、输送、使用同时完成及输电网络容量约束、电力系统安全约束、电力供给与需求弹性小等原因，边际电价表现出不同于其他商品价格的固有特点。

边际电价特征

影响边际电价的因素除电力需求和供给以外，市场规则、生产成本、输电阻塞、发电商策略投标行为、市场力、串谋、容量持留等都会对边际电价产生影响。因此边际电价时间序列具有与电力负荷序列不同的特点。

边际电价预测模型的选择

随着电力市场的建立和发展，监管机构和市场成员对边际电价预测精度的要求越来越高，学者们都在努力寻找能精确预测边际电价的算法。基于统计学的方法有着严谨的数学理论基础，预测模型虽然简单但预测精度并未因此而降低，非常适合对波动比较平缓的电价序列进行预测，但是差分、取对数、小波变换等预处理措施有时是必需的。人工神经网络等智能处理方法强大的时间演化能力，非常适合对波动比较剧烈的电价序列进行预测。为提高预测精度，基于市场模拟的方法需要对市场力、博弈、串谋、容量持留等各种投机行为建模，工程实现的难度较大。

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