区域电力市场新型交易模式的研究.pdf

上海交通大学工程硕士学位论文 区域电力市场新型交易模式的研究 1 区域电力市场新型交易模式的研究 摘 要 随着电力市场的推行， 竞争环境下的电力生产、 交易与消费发生了根本性的变化,电力市场的长期运行稳定以及电力市场中风险管理均受到日益的重视，尤其是目前国内区域电力市场建设中，如何将金融工程理论与电力市场理论有效融合的研究受到了广泛的关注；现已运行的区域电力市场已有将远期合约、日前交易、实时交易运用到市场中的经验，各别区域市场还实现了期货交易，但目前没有一个区域电力市场引进了电力期权交易，本文就此进行的一定的研究和探讨 本文共分七个章节第一章为绪论，阐述了本论文课题的背景和意义，课题研究领域的现状；第二章对国内电力市场的发展与进程进行了介绍第三章对国外电力市场典型模式进行了比较和分析；第四章对国内最早运行的两家区域电力市场（东北、华东）进行了介绍，并通过这两家区域电力市场的试运行情况的分析，对国内电力市场交易模式进行了讨论，提出了期权交易在区域电力市场的应用第五章从期权交易的基本理论开始，着重介绍了发电权交易模式，并给出了基于效用最优的发电权交易模型；最后以上海电网某日发电权交易实例对交易模型进行论证。

第六章通过将节能降耗要求与目前正在推行的电力市场机制结合起来，提出了节能调度环境下的电力市场竞价交易模式和基于能耗和排污加权最优的发电权交易模型，并采用上海电网某日参与发电权交易的各机组的实际出力, 对这个模型进行了仿真计算第七章为全文总结和展望 本文的主要创新包括以下两个方面： 1. 本文以金融理论为基础，将期权交易引进国内区域市场，具体考虑了发电侧电力市场的发电权交易应用，符合目前电力市场风险管理和控制以及电力市场长期上海交通大学工程硕士学位论文 区域电力市场新型交易模式的研究 2 稳定运行发展的需求 2. 本文还将节能降耗要求与目前正在推行的电力市场机制结合起来，提出了节能调度环境下的电力市场竞价交易模式和基于能耗和排污加权最优的发电权交易模型，以满足政府“十一五”规划对电力工业节能减排的要求 关键词关键词：区域电力市场、电力期权交易、发电权交易、效用、能耗、节能调度 上海交通大学工程硕士学位论文 区域电力市场新型交易模式的研究 3 RESEARCH ON THE REGIONAL POWER MARKET NEW TRADING MODE ABSTRACT As the deregulation of power industry, the power industry has gone through a tremendous change in Generation part and trading part. How to operate a long term stable power market and organize the risk management is becoming an important issue. Especially, how to use the financial engineering theory into the power market deserves a national wide concern. Nowadays, the regional power market has use the experience of long term contract, day -ahead trade and real time trade into the market. The only weakness is not to take the option trade into the regional market. The paper does researches on the spot. This paper comprises seven chapters. In chapter I, the significance of the thesis, current research works of domestic and foreign, and the risk of hydro plant are introduced. In chapter II, the development and process of power market are discussed. In chapter III, the traditional mode is introduced and compared to the strength and weakness of the modes. In chapter IV, two regional power markets in east north and east of China is introduced. It is discussed the regional power market mode and the application of option trade. In chapter V, the Generation Rights is importantly discussed in the chapter. A generation rights mode considering the energy consuming is built. In chapter VI, it is given the power market mode with the energy saving environment. 上海交通大学工程硕士学位论文 区域电力市场新型交易模式的研究 4 The main works of the paper are summarized in the last chapter. The innovations of the paper are as follows. 1. Based on the financial theory, the paper introduces the option trading into the regional power market. Especially, it is considered the option trading in the generation part. 2. The paper considers the energy saving reform policy, give the power market mode with the energy saving environment. KEY WORDS: regional power market, option trading, generation trading, fitness, energy consuming, energy saving 上海交通大学上海交通大学 学位论文原创性声明学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。

除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担 学位论文作者签名：陈纯 日期：2008 年 5 月 11 日 上海交通大学上海交通大学 学位论文版权使用授权书学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文 保密保密，在 年解密后适用本授权书 本学位论文属于 不保密不保密 （请在以上方框内打“” ） 学位论文作者签名：陈纯 指导教师签名：蒋传文 日期：2008 年 5 月 11 日 日期：2008 年 5 月 11 日 上海交通大学工程硕士学位论文 区域电力市场新型交易模式的研究 1 第一章 绪论 第一章 绪论 1.1 课题的背景和意义 1.1 课题的背景和意义 1.1.1 世界各国的电力市场化进程 1.1.1 世界各国的电力市场化进程 近百年来，电力工业由于其本身的特点，一直是由发、输、配、用电组合在一起的传统垄断性行业。

随着全球兴起的经济自由化浪潮，一些与电力工业类似的垄断产业，如石油天然气、电信等产业的改革取得成效，促使20世纪80年代在全球范围内开始电力工业的改革其目的是要打破电力工业的垄断经营，解除或放松政府对电力工业垄断的管制，对电力工业实现结构性重组（如发电、输电、配电的解开） ，开放电网，形成一个公平竞争的电力市场，以达到降低发电成本和电价，提高对用户的服务水平1 实现电力市场化最早的国家是智利，起步于20世纪70年代末其目的在于消除国有企业的腐败、低效和资金缺乏的状况1982年智利正式颁布了新电力法，以法律的形式确立了输电系统向所有发电厂和用户开发的原则，打破地区垄断，正式启动了合同电力交易以及实时电力交易的方式，把电力企业推向了竞争市场 大家所熟知的英格兰电力市场化，开始于1987年7月撒切尔夫人政府颁布的电力法 ，并于1990年4月撤消了垄断经营的中央发电局CEGB，把发电、输电、配售电的功能分开，按国家电网公司、3个发电公司和12个地区售电公司的模式运作 澳大利亚政府在1991年7月成立了国家电网局以推动电力市场，后来正式成立了国家电网管理委员会来监管电网运营1992年12月该委员会颁布了国家电网规约，规定了“3万kW以上的发电厂和1万kW以上的用户可以作为规约的成员单位自由的在国家电网进行交易” 。

瑞典电力市场化过程开始于1990年， 并于1994年由议会通过新的电力法案， 1995年元月颁布实施 上海交通大学工程硕士学位论文 区域电力市场新型交易模式的研究 2 美国的电力市场化由1992年的能源法案开始，以电网开放为标志 中国于1998年12月提出了“厂网分开、建立发电侧开放电力市场”的改革目标，辽宁、吉林、黑龙江、山东、浙江、上海6个省级电力市场以不同模式开始试点运营2002年3月电力体制改革方案出台，国家电网公司、中国南方电网有限责任公司2家电网公司，中国华能集团公司、中国大唐集团公司、中国华电集团公司、中国国电集团公司、中国电力投资集团公司等5家发电公司，同时成立并挂牌2003年，国家电力监管委员会决定建设华北、东北、华东、华中、西北、南方六大区域电力市场，全国大部分地区大部分发电企业实行竞价上网当前，区域电力市场建设是我国电力市场改革的重点 1.1.2 电力市场中的风险管理 1.1.2 电力市场中的风险管理 随着电力市场的推行，竞争环境下的电力生产、交易与消费发生了根本性的变化,每个市场参与者都追求其利益最大化, 技术与经济之间的关系极其密切, 系统运行条件变得苛刻而不确定，传统上可靠性高于经济性的关系不复存在，大区互联电网和电力工业市场化使电力系统的运行承受着更大的风险。

从另一方面来说，电力与普通商品的特性有较大差异，它不能大规模存储，供需双方要实时保持平衡这样，由于目前电网有限的机组发电容量和较低的需求弹性，使得电力价格在某些时段呈现出强烈的跳跃和尖峰特性，比传统条件下的变化形式更为复杂而且，与传统的全球化的金融市场不同的是，电力市场具有明显的地域化特征，由于高昂的输电成本造成的电力传输的不经济性或者由于输电线路的传输容量约束使得在不同区域电力市场之间的电力传输受到约束，这些原因都导致电力市场的区域性，电力价格在不同区域均有所不同此外，电力的生产和消费还受到气候等外部原因的影响因此，电力交易中的风险非常复杂，涉及面很广，既具有与普通商品市场中的风险相同的一面，又具有自身。