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篇1
Generate-Electricity-Plan Module in Power Market Operation System Based on J2EE
DING Jie
(Software Engineering College, Southeast University, Nanjing 210000, China)
Abstract: In this paper I recommend Power Market in China, the import of Power Market Operation System and its hardware and software. The main content and the key technique of Generate-Electricity-Plan Module are analyzed. A high applicability module which can support all kinds of requirements is designed.
Key words: Power Market Operation System; J2EE; SWING; C/S
随着我国电力供需矛盾的逐步缓和，按照“完善省级市场、发展区域市场、培育国家市场”的方针，引入市场竞争机制，规范市场秩序，提高运营效率，加快建设结构合理、公平竞争、开放有序的三级电力市场体系，促进资源优化配置和电力自身的发展，已成为当前我国电力市场改革的必然选择。
2006年，国家电网电力交易中心和各网省电力交易中心相继成立，三级电力市场体系建设已正式启动。由于三级电力市场体系是一个全新的事物，与以往的电力市场相比，对电力市场理论水平、技术实现及工程实施提出了前所未有的要求。因此，为配合适合国情的统一开放的电力市场体系建设，开发适应于三级电力市场体系要求的交易应用平台，支持各级电力市场的协调运作，具有非常迫切的理论价值和现实意义。
1 国内外研究现状
综观各国电力市场的改革之路，对于英国、澳大利亚等国，由于国家较小，且电力网架结构较强，都采用全国统一的电力市场，而并未建立分层分区的多级电力市场体系。虽然美国有多个电力市场存在，但从本质上看，美国电力市场体系与我国三级电力市场体系并不相同。我国电力市场改革经历了省级电力市场试点和区域电力市场改革阶段，但都是单层电力市场。因此，国内外的研究与实践对我国三级电力市场体系下的电力市场交易应用平台研究与系统开发，没有直接照搬的理论，也没有直接可引入的系统，而必须由国内自主开发。
目前国内的电力市场交易运营系统主要有电科院和国电南瑞两家单位研发。电科院开发的系统是基于B/S结构（Browser/Server结构）即浏览器和服务器结构，在这种结构下，用户工作界面是通过WWW浏览器来实现。因为浏览器已成为windows等操作系统标准配置，B/S结构最大的优点就是不需要安装专门的桌面应用客户端软件，所以客户端维护方便。其缺点是软件功能上受浏览器的制约，一些超越了浏览器可以支持的功能要求，浏览器无法直接实现，如电力系统常见的负荷曲线、电气接线图显示等功能。这种情况就需要通过安装插件的方式来弥补浏览器的不足，在J2EE的运行环境里，通常需要安装jre插件，然后用applet的方式来实现这些功能需求。
国电南瑞开发的系统采用B/S 和C/S相结合的体系结构。C/S结构即客户机/服务器结构，在客户机上运行的是基于客户机客户端桌面应用程序。与B/S结构的一个显著区别是客户端桌面应用程序在功能实现不受浏览器的制约，相比之下，有更强的界面展现能力。另外一个特点是客户端程序，它不仅仅是系统的输入输出界面，同时可以方便地实现如数据的本地备份、本地备份数据的导入等数据管理功能，这样就可以在很大的程度上方便用户的操作、减轻用户的劳动程度。对于人机交互有较高要求情况下适合于采用这种方式，在电力系统的专业应用领域内的自动化系统的人机界面通常都是采用这种模式，典型的有实时监控、负荷预测、计划编制等。C/S结构的主要缺点是需要客户机在安装上专门的客户端程序，这个缺点可以通过Web下载、人工安装、自动升级等办法来改善。
系统采用B/S 和C/S相结合的体系结构，主要的出发点是结合二者的优点，B/S结构可以用来实现数据申报和信息等功能，C/S可以很好地满足电力市场运营系统中与电力系统的专业应用有着密切关系的应用程序对于人机界面的需求。
2 研究基础
电力市场运营系统总体结构由交易中心主站系统、市场成员终端（系统）、以及电力市场运营系统与“SG186”一体化平台接口组成。
2.1 硬件组成
采用企业级以上数据库服务器，支持集群、RAID等技术特性，关键设备采用冗余配置。备份软件与设备安全可靠，使用方便，能够自动执行备份策略。
采用企业级应用服务器，具有良好的可靠性和灵活的可扩展性，CPU、内存等可因系统性能的需要而进行扩充。
客户工作站采用高性能PC工作站。
遵循电力二次系统安全防护总体方案，根据需要选择交换机、路由器、防火墙等网络设备。达到保证网络安全通畅，符合系统运行的总体目标要求。对内符合安全可靠高速局域网的要求，对外满足Web网站响应速度指标的要求和具备抵御网络攻击的能力。
2.2 网络结构
系统运行环境主要包括服务器和网络环境。数据库服务器、应用服务器、Web服务器、接口服务器和客户端。在物理上，系统可部署在多台服务器上，相同作用的服务器可以根据需要采用双机备份的模式提高可靠性。
电力市场运营系统的服务器部署在省公司信息网的核心服务器区，省公司内部客户端通过信息网以http的方式访问部署在应用服务器和Web服务器上的相关服务。对暂时不能接入电力交易数据网的市场成员，应采用虚拟专用网（VPN）接入，满足业务需要。电话拨号作为一种备用手段。同时进行访问限制，电厂的用户终端只能访问用于数据申报和信息下载的Web服务器。
2.3 软件结构
电力市场交易运营系统采用三层架构体系。用于支撑交易中心业务的应用软件层构筑在专用技术支撑平台和通用技术支撑平台之上，通过标准接口系统与调度自动化系统、计量系统和门户系统接口。（系统总架构见图1）
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图1 电力市场交易运营系统总体架构
1)通用技术平台提供硬件级和操作系统级的支撑。硬件平台以高可靠和高可维护性的企业级服务器构建。此方案能够在保证系统高性能和高可靠的前提下，提供高度灵活的配置方案，并显著降低使用和维护费用。
2)应用软件部分提供电力市场运营业务所需的全部功能。包括：数据申报、合同管理、交易管理、信息、市场预测、市场分析、市场监视、综合管理和系统管理服务等。
3)架构图中黄色标出部分即为发电计划编制开发模块。各类交易计划的编制，在满足电力市场交易规则的同时，还应满足电网的安全要求。除去专用技术及通用技术支撑，也需要来自同级其他功能模块技术数据的支持。
3 主要内容及关键技术
3.1 主要内容
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图2 计划编制流程图
首先通过负荷预测取得本省统调用电量，然后扣除固定受电计划、资源可再生类竞价单元电量计划以及预留的调试电量，得到火电发电空间；然后根据火电竞价单元实际完成基数电量、火电发点空间和年度总基数电量计划计算出等进度系数；火电竞价单元的根据自己的年度基数电量计划和等进度系数，计算出基数电量的发电计划。根据各竞价单元的检修计划、平均负荷率、平均故障率计算出发电量限额，发电量限额扣除发电权和外送电交易电量后，对前面算出的基数电量计划进行调整，新增出来的发点空间由其余未超出限额的竞价单元迭代分配；最终发电量计划为考虑限额的基数电量与交易电量的叠加。
3.2 关键技术
3.2.1 Web Services技术以及xml文件的解析（下转第62页）
（上接第59页）
计划及其相关功能模块的基本数据有相当部分是由所处网络不一的省网公司下属单位提供，这就需要有数据的横向交换。本课题使用Web Services技术以xml字符流的形式传送。Web Services 就是一个应用程序，它向外界暴露出一个能够通过Web进行调用的API。在本地利用配置xml，wsdl文件建立客户端程序通过Web来调用这个应用程序，得到所需数据的xml后运用DOM（Document Object Model）以及java特有的反射机制动态解析xml文件，并将数据动态存储至数据库相应表中。
3.2.2 实现可以灵活配置的算法设计
通过平台化工具定制计划编制依据、过程和目标模板，实现不同市场、不同类型的计划编制。根据理论研究和现场运行经验，首次提出将计划编制划分计划模板定制和计划编制两部分。计划模板定义部分能够自定义计划编制的所有数据源、计划编制业务逻辑，将计划编制规则公式化。能够考虑系统负荷需求、设备检修、电网受阻、节能减排、进度适当等多种优化目标。计划编制能够从整体最优出发，考虑多个计划周期。此外，计划编制支持发电、购电等多种计划口径，计划编制和合同、交易有机协调。通过计划模板定义，能够在无编码的情况下同时支持多种计划编制原则，适应不同市场的个性需求。计划编制时则只需选择计划编制模板和计划编制时间，自动形成发电计划。
3.2.3 以用户要求的报表形式展现结果
由于系统框架自带的报表制作工具操作比较复杂,不利于格式多变的计划编制展示。所以利用第三方jar包Formula One提供的报表制作插件，直接将计划编制的结果以excel表格的形式展现，以替代原有的以Swing中JTable组件的展现形式。并提供excel文件下载。以最直观，用户最容易接受的方法来完成计划的编制。
4 高适用实现
正如所有的软件开发所遇到的问题一样，计划编制模块的需求也是不断变化的。这不仅仅是随时间的推移出现新的要求，还有因为各个地区不同的计划编制习惯差异造成的不同。这必将导致系统计划编制模块版本模式差别越来越大，既要花费大量人力开发满足不同需求，又使得将来系统维护变得更加繁琐。于是本系统在次功能模块上力求在总结提炼各个地区通用计划编制方法流程，充分体现出参数，算式的灵活性的基础上，解决上述实际问题。
实际模块将所有参数分为函数（Function），变量（Variant），参数（Parameter）三个类型，提供相应的class支持其实现功能。在用户界面上提供工具方法供用户自由选择参数自定义算法算式。对算式字符串进行解析并最终生成计算模块，由此计算得计划编制所需数据并展现出来。根据业务不同动态呈现不同的人机界面，选择不同算法。运用java的反射技术，在同一个数据模型里实现多态，灵活的对界面中的数据进行显示，实现呈现界面的可配置。
5 结束语
根据国家电力体制改革目标和国家电网公司的电力发展规划要求，适合国情的统一开放电力市场体系建设已经到来。三级电力市场交易应用平台研究成果将对我国三级电力市场的交易运营、仿真培训、分析评估与辅助决策等电力市场应用建设具有十分重要的理论价值和指导作用。开发的原型系统将可直接应用到包括国家、区域和省等各级电力交易中心，用于电力市场交易运营，并创造巨大的经济效益和社会效益。
发电计划编制模块作为整个电力市场交易运营系统不可缺少的重要部分，其实现结果的好坏也直接关系到整个系统的运作。本文以C/S架构为基础设计实现的计划编制模块能够很好地满足多种开发需求，其中对于高适应性模块的设计思想同样也可用于其他类似软件系统的功能模块。
参考文献：
[1] William Crawford , Jonathan Kaplan. J2EE设计模式[M]. 中国电力出版社, 2005.
[2] 宋燕敏, 闵涛, 曹荣章. 电力市场运营系统的自适应设计构想[J]. 电力系统自动化, 2005(25).
篇2
试课时的“话题引入”环节，笔者这样设计：老师心中也有许多委屈、伤心、遗憾的事情，大家想听听吗？同学们能给老师一些安慰和鼓励吗？由于这是成人世界里的事，离学生生活较远，学生参与交流时，就像是在“回答问题”，场面比较尴尬。
2.展示中的场景对话，把交际引向“热聊”
展示课中，笔者将此环节改为：同学们，每个人心中都有很多委屈、伤心的事情，如果能敞开心扉，向别人诉说，并能得到别人的鼓励，我们的心情就不会那么沮丧了。今天，老师想请四位嘉宾，来到台前与大家聊一聊成长中遇到的伤心事（台上备好五把椅子），台下同学可以给嘉宾一些鼓励。舞台场景经过了布置，课堂便有了现场感。台上嘉宾在老师的调控之下，表达出了真情实感。有个孩子提到父母离异的事，伤心地哭了。小嘉宾与“观众”见此情景，积极地为她送上了温情的安慰和鼓励。
多维互动的现实场景，取代了一对一的师生对话，让交流有了现场感，形成了一定的对话场域，把点式交流的尴尬转变成了场域交际的热聊，话题引入环节得以华丽转身。
二、情景鼓励：从单组展示到多维交织
1.试课中的单组表演，把情景变成了“复现”
本节课，教材提供了三个话题情境。试课的时候，笔者组织学生在小组内“表演”这三个情境，然后请三组分别进行展示。教后反思，这样的组织策略，只能让参与“展示”的三组同学得到锻炼，其他的学生只是“看客”，交际的密度、广度不够。同时，情景的表演，只是单纯地“复现”书中提供的三个话题，没能联系学生的生活实际，显得单薄而拘敛。
2.展示中的多维交织，把情景延展为“创演”
展示课中，笔者在这个环节融入了比赛、评价、话题延伸等教学元素，台上的表演与台下的互动参与弥补了试课中的不足。“情景汇报”中，同样请三组同学分别表演三个情景，但引入了竞赛模式，看看哪组同学演得最好。在每组“展示”完毕后，同学之间要互相进行评价。再选出“冠军”组，让冠军组的同学现场鼓励亚军、季军组的同学。在每组展示、评价完毕后，还要适当地拓展话题范围。如，刚才这组表演的是学习上遇到困难，需要别人鼓励的时候的情景，你在学习上曾遇到过哪些困难？如此一来，就把一个问题引申为一类问题，学生参与度大幅提升，形成了多维、网状的交际场面。
表演竞赛、多维评价与话题拓展的介入，使试课中的单组表演提升为多维交织的现场“创演”，学生的交际能力得到了真正的提升。
三、表达提升：从同伴应对到团队合作
1.试课中的小组交流，小范围的同伴应对
试课中，笔者在表达提升环节仅仅安排了小组内的交际活动。由组长安排组员轮流说出自己遇到过的不开心的事，其他组员认真听，表面上学生都能参与到课堂讨论中，但小组的范围过小，学生之间比较熟悉，很难有新鲜的话题，学生现场的应对能力、综合的交际素养都得不到提升。
2.展示中的团队合作，大范围的现场互动
篇3
1 工程概况
本工程结构顶标高+240m，筒身内径Φ7300mm，两只钢筒自1.5m～98.96m筒身相向倾斜，斜率为0.014，
98.96m以上斜率为0。钢管支撑布置在两只钢筒中心线的平面外侧，两根主立管规格Φ2000*40mm从1.5m标高筒座环壁引上，在约80m标高处合二为一，再往上至218.0m标高筒身抱箍上，南北视图呈直角三角形布置。
筒体、支撑及附件总重约3600t，通过四个钢筋混凝土环壁传给基础承台。混凝土筒座环壁表面倾斜与上部结构轴线垂直，2只钢筒和2根支撑管通过同样倾斜的462根M52直埋地脚螺栓和110根M90直埋地脚螺栓与环壁相连，并设有剪力槽，法兰底部设置对应剪力件，砼与法兰之间用H70灌浆料填充。螺栓定位精度和施工质量直接影响到底法兰、法兰压板的穿孔率和整个结构的安全性。烟囱基础环壁地脚螺栓分布如下图所示：
2 质量标准
在项目划分表烟囱单位工程――基础分部工程最后增加06地脚螺栓分项，及0601地脚螺栓安装检验批。并考虑：①参照主产房及锅炉基础相关标准，直埋地脚螺栓安装允许偏差为：同组螺栓中心位置偏差±2mm，顶标高允许偏差+5～+10mm，垂直度偏差小于L/450。②烟囱基础施工图总说明：地脚螺栓采用45#钢直埋型，因此在施工过程中禁止采用直接点焊螺栓或螺母固定的方式。③烟囱上部结构施工图总说明：支座环（底法兰）上螺栓孔的允许偏差，孔与孔之间尺寸，不超过1.5mm，孔径不超过1.5mm。④但又不宜忽视螺栓数量大、间距小、圆形分布、倾斜直埋、环壁内钢筋较密等实际存在的困难，以及烟囱底法兰不同于主产房及锅炉钢柱、设备底座等工厂化制作好后再运现场安装的情形，而是可以根据定位后的螺栓坐标现场加工开孔，因此照搬照抄主产房及锅炉基础相关标准用于本工程过于严格。
综合以上因素，要求对每根螺栓独立控制：①螺栓顶中心坐标允许偏差±4mm。②螺栓顶标高允许偏差+5～+10mm。③垂直度不便测量，改为控制锚固板中心坐标偏差±4mm。④由于螺栓丝牙长度有限，定位板和锚固板面标高允许偏差±10mm。⑤螺栓、螺母禁止电焊。⑥锚固板底部螺母必须贴紧，定位板上下螺母必须拧紧等。本工程按以上标准安装及验收均一次合格，且未影响后序法兰等钢构架安装。
3 施工准备
以单个小基础（斜撑基础）为例：①基础承台混凝土浇筑前应布置好地脚螺栓敷设架埋件，由于环壁竖向插筋密集，埋件不宜过大，选择T1515。埋件应尽量避开插筋，实在无法避开的允许将钢筋折弯后避开敷设架埋件。埋件的顶标高平承台混凝土面。②环壁中心附近的承台顶面，留设5块T3030埋件，用于搭设测量平台。③基础承台大体积砼保温结束后，进行底板清理，定位轴线测设，弹线放样，轴线验收等工作。④需要用到汽车吊、电焊机、全站仪、水准仪、钢卷尺、撬棒、小锒头、样冲等机械和工器具。⑤编号及坐标计算：以1#钢筒为例，同一角度内外两根螺栓编为一组，同组栓锚固板与螺栓顶编号相同，M52螺栓以数字顺时针编号1～120，M90螺栓以大写字母顺时针编号A～K，在CAD中建模，利用list命令查询锚固板与螺栓顶坐标。
4 施工过程及工艺
①敷设架安装：敷设架垂直立于基础承台面埋件上，底标高-1.5m，高度3.6m。立拄选用L75*6，横杆和斜撑选用L63*6。锚固板和定位板的位置暂时空着，待后面根据倾斜角度边测量边安装。敷设架必须有足够的刚度，并留有一定的安全系数。②锚固板、定位板安装：M52螺栓每组内外两根共用一块锚固板（定位板），规格-550×160×28（-550×160×18），开孔尺寸2*Φ54。M90螺栓编号A～K共11根，锚固板和定位板均为整块马蹄型，宽度280mm，开孔尺寸11*Φ92。确定锚固板、定位板、螺栓安装的相对位置。根据设计倾斜角度，计算出锚固板横杆（材料L63*6）两端标高，用水准仪、钢尺在敷设架立杆上标出，焊接固定后，整圈锚固板横杆应该形成一个平行于法兰的倾斜面。在环壁中心搭设3m高测量平台，测量平台必须有足够的刚度，保证测量过程中不晃动，实际将测量平台与敷设架连接，以增加二者整体稳定性。在测量平台大致的中心位置架设全站仪，以厂区坐标控制点为后视基准点，按锚固板标记点坐标理论值，定位锚固板。由于螺栓数量多，完全靠全站仪测量定位锚固板的工作量太大，而大部分M52螺栓的分布是按圆心均匀分布的，所以可用套模样板加快安装速度。实际利用15mm厚双面胶合板，切割成约1.5m长圆弧板，可包含约8组螺栓。全站仪定位选择其中任意4个坐标测量，其余用圆弧板定位。连续两次使用圆弧板必须有重叠，重叠范围至少1组螺栓，以消除累计误差和校核前次圆弧板定位的精确度。定位板横杆安装与锚固板横杆相同，但为便于螺栓吊装和控制螺栓顶坐标，定位板横杆焊接固定好后定位板暂不安装。③地脚螺栓安装：M52螺栓（55kg/根）、M90螺栓（150kg/根）用汽车吊配合吊至敷设架内，穿过锚固板对应螺栓孔，将底部螺母和定位板下方的一个螺母拧到指定丝牙位置。将定位扳搁置在横杆大致位置，再将螺杆从底部反穿过定位板，拧上最上面一个螺母，将螺栓挂住。
在测量平台大致的中心位置架设全站仪，以厂区坐标控制点为后视基准点，按螺栓顶中心点坐标理论值，定位定位板和螺栓。
借鉴锚固板的安装经验，用全站仪和圆弧板顺序测量螺栓顶中心坐标，微调时可利用撬棒撬或小锤子敲击，然后将定位板临时点焊。如图所示：
再利用水准仪测量螺栓顶标高，通过调节夹住定位板的上下两个螺母调节螺栓标高，调整到位后，将两个螺母并紧、定位板焊死。然后再次复测螺栓顶中心坐标，此时定位板已不可调节，但偏差已相当小，只需利用螺栓与锚固板、定位板开孔的间隙即可调整到位。
④验收及丝牙保护：安装完毕经验收，全部符合要求后，应及时对所有螺栓上部的丝杆采取保护措施，以免在后续施工中损坏丝牙。先给丝杆涂上一层黄油，再用塑料纸进行包裹，包括定位板下方的部分。因为定位板以上外露部分较短，所以未使用硬套管。
5 其他注意事项
①敷设架、锚固板、定位板、测量平台等焊接尽量对称进行以减少焊接变形，且应在最后一次复测和微调螺栓顶中心坐标前完成。②安装前应对螺栓及螺母进行验收，以防有不配套的情况出现。③夏季施工，需考虑温度的影响。④浇筑混凝土时，要采取措施锚固板下方容易空鼓，以及混凝土积聚在锚固板上使敷设架变形、螺栓移位，混凝土浇筑完后应复测螺栓顶中心坐标。
6 结束语
随着各项施工工艺的不断完善、总结、提高，在电力行业、化工行业、道桥建设中，甚至民用高耸建筑领域，这种结构，这种高密度倾斜直埋螺栓的应用必定还会有其前景。希望本文能为今后类似工程建设提供一定的借鉴价值。
参考文献：
篇4
北欧电力交易所分成三个独立的机构实体：①NP负责金融交易。由电交所全资拥有。②北欧电力清算所（NECH：Nordic Electricity clearing House）。由于电力交易法案规定同一个公司不能既负责交易又负责清算，所以单独成立电力清算所负责北欧电力市场的清算工作。为电交所中的电力交易和所外的标准合同（如欧洲市场的二氧化碳排放指标）提供清算服务。③北欧现货市场。北欧电力现货交易所有限公司（Nord Pool Spot AS），负责组织现货交易，并受到银行保险及证券委员会的监督。电交所拥有20%股份（挪威国家电网公司、瑞典国家电网公司和芬兰国家电网公司各拥有20%，丹麦的2家电网公司Eltra和Elkraft各拥有10%的股份）。
除此之外，北欧电力交易所还成立了北欧电力市场咨询公司（Nord Pool Consulting AS）提供市场战略与管理服务，为政府公共当局、监管机构等提供咨询服务，由电交所全资拥有。北欧电力芬兰公司（Nord Pool Finland Oy）负责北欧电力平衡市场，为北欧电现所全资拥有。
截止2014年底，北欧电力库的成员已由2000年的278个上升到385个，北欧电力交易所的成员大部分来自北欧国家，但近几年由于交易范围的扩张，非北欧国家成员的数量有了大幅度增加。同时还增加了来自美国、英国、德国、瑞士等国家的金融市场参与者。电力交易所的核心责任是：①给电力市场提供价格参考：②运营现货市场和期货市场；③作为中立、可靠的电力合约机构参与市场；④利用现货市场的价格机制优化使用可用容量以缓解电网阻塞；⑤向输电运营者报告区域电力交易交货情况和输送计划。
北欧电力交易所涵盖了两大市场：第一种是现货市场，大都用于物理合同交易（Elspot：Electric spot market），现货市场还包括它的补充调节市场（Elbas：Electric balance market）也就是平衡市场，目前平衡市场仅对在芬兰和瑞典两个国家开放。第二种是期货市场（Eltermin：Financial market），大都用于期权期货合约交易。电力期货交易的发展为电力相关企业提供了规避价格风险的有效工具。
当合同电量高于可用的电网容量时，现货市场会形成多个投标区域以形成分离的价格区，根据实际划分的投标区域可得出多个现货区域电价，然后根据新的电价和电量就能够预测发电量。通常丹麦东部和西部丹麦被视为两个不同的招投标领域，芬兰、爱沙尼亚、立陶宛和拉脱维亚各构成一个招标区域，瑞典被分为四个招标区域。但招标区域的划分也是常常变化的。变化后的区域划分将至少持续3一4个月。
现货市场主要为第二天经物理传输的电力提供服务，现货市场的价格由每小时的双边拍卖交易决定。即分为24个时段。现货交易的具体流程是在上午11点以前北欧电力交易所从各国电网公司获取网络运行信息。上午12点以前，由电力公司通过发送电子邮件向电力交易所申报第二天24个时段的交易数据。14点以前，北欧电力交易所公布交易计划。14点30分之前各电力公司可对电力交易计划提出修改。14点30分由北欧电力交易所向电网公司传送交易计划。
平衡市场是现货市场的补充，是由欧洲电力交易所管理，用于电能交易的盘中实时市场。由于现货市场的电力交割时间跨度有36小时，平衡市场作为这一时段的补充市场能更好的实现电力平衡，在平衡市场，每小时的合同可以在交货前的1h以内进行持续的调节交易，它使实时交易在一年中的任何一个时刻都可以进行。平衡电力市场的实现主要借助计算机技术，其中包括电子交易系统和帮助服务平台，除此之外市场参与者也可以通过电话下单。目前平衡市场覆盖北欧和波罗的海地区以及德国，最近扩大到包括英国，用于确保北欧电力现货市场供应和需求之间的必要的平衡。
在现货交易运行的前一天，电力公司对自己能够承受的提高发电量或降低发电量的价格进行申报（用于平衡市场）。市场运行的当天，北欧各参与的电网公司对本地区电力需求负荷进行预测，并结合北欧电力交易所的交易计划确定平衡市场需要的调节电量。在实时市场中，若预测负荷有可能超过交易计划，则电网公司则按照申报的数据让增加发电量成本最低的电力公司增加发电，反之则让减少发电量成本最低的电力公司减少发电。
在北欧电力期货市场，产品主要包含期货合同（Futures）、远期合同（Forwards）、期权（Option）和差价合同（CfD）。期货市场的合同价格来源于整个北欧现货市场的系统价格。交易的最长期限是4年。电力合同的交易不需要物理交割，只需要在交易期限内进行现金结算。期货合同分为天，周，块（即大于一周小于一季度的交易期限）合同。远期合同分为季合同和年合同。差价合同是为了克服系统价格与实际区域价格的价差风险而产生的，当输电网发生阻塞，电力价格分区时，差价合同是更有效的套期保值手段。
期货市场的交易时间是工作日的上午8点到下午3点半，交易地点是北欧电力交易所，所有交易都通过电子系统进行。一天交易结束后向交易对象发送交易确认书。各种期货合同收盘价格的时限在交易日的最后10分钟，根据参与交易的发电商的数量，计算后确定，并在下午3点半后向市场和电力交易所。（作者单位：长沙理工大学经济与管理学院）
参考文献：
[1] 张志刚，王涛.北欧电力市场交易研究[J].天津电力技术，2005，S1：16-21.
篇5
我国竞争性电力市场的实践探索始于1998年。1998年底，国务院决定开展“厂网分开”和“竞价上网”试点，要求在上海、浙江、山东和辽宁、吉林、黑龙江6省市进行“厂网分开、竞价上网”的电力市场试点工作。其中，浙江电力市场包括实时交易、日前交易和长期交易，其余5个试点电力市场包括日前交易和长期交易。2002年《电力体制改革方案》出台后，电力市场化改革取得了实质性进展，五个独立发电集团、国家电网公司和南方电网公司相继成立。但2004年至今，东北区域电力市场曾经进入试运行，经历了暂停，重启的过程，目前已暂停运营，进入总结阶段；华东区域电力市场曾经进入试运行阶段，目前暂停运营：南方区域电力市场进入模拟运行阶段。尽管目前市场处于暂停状态，但电力交易仍然存在，特别是各级电力交易中心（包括国网和南网电力交易中心）成立后，电力交易相对活跃。
国内外研究现状
Kaye R J等最早分析了电力市场中以现货电价为基础的电力远期合约。
Green R等对英国电力合约市场的情况进行了研究。
Deng S J介绍了各类电力衍生产品及其在电力市场风险管理中的应用。
马歆，蒋传文等（2002）对远期合约、期货合约、期权合约等金融衍生工具在电力市场中的应用作了研究。认为电力金融合约市场的建立有助于电力现货市场稳定有序的发展，同时对电力金融合约市场中的风险控制问题进行了讨论。
王思宁（2005）对金融衍生工具风险体系中的市场风险进行了概述。
曹毅刚，沈如刚（2005）介绍了电力衍生产品的概念、原理和在国外的发展以及定价理论研究现状，对电力期货及期权合约进行了讨论，并对我国开展电力衍生产品交易提出了若干建议。
李道强，韩放（2008）指出日前市场、双边交易和电力金融产品等非实时电力交易是为适应电力商品的特殊性而提出的金融交易模式。
何川等（2008）介绍了北欧电力市场差价合约的设计方案、运行机制、市场功能等方面，并分析市场主体应用差价合约的套期保值策略。
刘美琪，王瑞庆（2009）指出了电力金融产品市场应包括股票、债券等长期资本市场和期货、期权等短期金融衍生产品市场，分析了电力远期、电力期货、电力期权等金融衍生工具的特点、作用及其不足，指出了我国电力资本市场中存在的问题，提出了相应的改革建议，对我国电力工业的市场化改革具有一定的参考价值。
黄仁辉（2010）建立电力金融市场的集合竞价交易模型、连续竞价交易模型、做市商交易模型和信息对市场价格的影响分析模型，通过交易模型和信息影响非必须模型展现电力金融市场的运行机理。并根据电力金融市场特点以及电力金融合约价格与电力现货价格之间的关系特性，提出点面结合的电力金融市场风险预警模型与方法，为电力金融市场风险预控提供一种思路。
吴忠群（2011）运用不确定性下的最优决策原理，证明了电力的不可存储性对电力期货交易的影响，论述了其形成机制，分析了其运行结果。在常规的金融期货交易规则下，电力期货市场对现货市场的价格发现功能将因投机者退出而丧失。
林钦梁（2011）证明了北欧电力市场运行的有效性，探讨了电力行业参与者如何套期保值，并对电力现货市场的价格进行预测。
孙红（2013）通过对几种主要的电力金融交易形式的探讨，总结了电力金融市场建设中需要注意的问题。
电力金融市场概要
电力金融市场架构。电力金融市场包含了交易主体、交易对象以及交易规则等三个方面内容，如图1所示。
交易主体为投资者、电力经纪人、电力自营机构和做市商等。电力兼营机构是指自己参与电力金融交易，而不能其他市场参与者进行交易的机构。
交易对象。目前常见的电力衍生品合约主要有电力期货合约、电力期权合约、电力差价合约、电力远期合约等。
交易机制。主要包括了电力衍生品交易的结算机制、信息披露机制、风险控制机制、价格形成机制和价格稳定机制。
黄仁辉对电力金融市场微观结构进行了阐述，将电力金融市场微观结构分为五个关键组成部分：技术（technology）：各种支持电力金融市场交易的软硬件，包括各种硬件设备、信息系统和人才。规则（regulation）：与电力金融市场交易相关的各种交易规则，保证市场秩序和稳定。信息（information）：电力金融市场信息主要包含政策信息、供求信息、交易信息、市场参与者信用信息。市场参与者（participants）：电力金融市场的市场参与者由投资者、电力经纪人、电力自营机构、做市商、市场组织者/运营者、市场监管机构等组成，普通电力用户、个人投资者也有机会参与市场，但他们必须通过电力经纪人参与市场交易。金融工具（in-struments）：各种电力衍生品合约，如金融性电力远期合约、电力期货合约、电力期权合约、电力差价合约、金融输电权合约等等。
北欧电力金融市场。北欧电力交易市场建于1993年1月，是目前世界上第一个开展多国间电力交易的市场。电力市场的主体是挪威、瑞典、丹麦、芬兰四国在电力交易方面同时与俄罗斯、波兰、德国等有跨区域的能源交易。
北欧电力市场有四个组成部分：一是场外OTC市场：二是场外双边市场：三是场内交易市场，其中包括日前现货市场、日间平衡市场和电力金融市场：四是由各国TSO负责运营的北欧电力实时市场。电力金融衍生品交易存在于场内金融市场、场外OTC市场和双边市场，场内金融市场有期货合约、期权合约和差价合约交易，OTC市场有标准化的远期合约交易，双边市场则进行个性化的合约交易。
北欧电力金融市场。美国有多个独立的电力市场，由不同的运营商负责运营，其中最成熟的是PJM电力市场、纽约州电力市场和新英格兰电力市场，其市场模式大致相同，并以PJM电力市场的规模最大。在美国，从事电力金融产品交易和结算的交易所主要是纽约商业交易所（New York Mercantile Exchange，NYM-EX）和洲际交易所（Intercontinental Exchange，ICE）。
国际电力衍生品交易所。世界上先行进行电力市场化改革的国家在改革进程中相继引入了金融衍生品交易。最早引入电力期货交易的是美国的纽约商业交易所（NYMEX），1996年其针对加利弗尼亚——俄勒冈边界电力市场（COB）和保罗福德地区电力市场（PV）设计了两个电力期货合约并进行交易，2000年又针对PJM电力市场设计了PJM电力期货合约并进行交易：同年开展电力期货交易的还有芝加哥期货交易所（CBOT），针对Common Wealth Edison和田纳西峡谷地区推出两种电力期货合约：纽约ISO、PJM和新英格兰又推出过虚拟投标作为风险管理工具；金融输电权（FTR）这样的期权产品也得到了广泛应用。北欧电力市场（Nord Pool）是世界上第一家跨国的电力金融市场，1993年挪威最先建立了电力远期合约市场，第一个期货合约于1996年引入Nord Pool，继而又陆续引入期权和差价合约。北欧电力金融市场运营历史最长，市场机制相对完善，衍生工具品种较为齐全，市场的流通性很好，被认为是成功电力金融市场的典范。之后的数年时间里，荷兰、英国、德国、法国、波兰、澳大利亚、新西兰等国家也根据需要开展了电力金融衍生品交易。英国电力市场以场外远期合约的双边交易为主，2000年开始引入期货交易，但均为物理交割，相对于金融结算而言期货流通性差，2002年伦敦国际石油交易所曾因电力期货交易呆滞而取消了该期货，后随着电力交易体系的改进，2004年再次引入了金融结算方式的期货。澳大利亚电力市场以多形式的金融合约交易为主，逐步发展了双边套期合约、区域间的套期保值合约、权益保护合约等，后来又引入了季期货交易，采用现金结算。
先期从事电力金融衍生品交易的国家如下表所示：
电力金融衍生品
远期合约。远期合约是远期交易的法律协议，交易双方在合约中规定在某一确定的时间以约定价格购买或出售一定数量的某种资产。该种资产称为基础资产，该约定价格称为交割价格，该确定时间称为交割日。远期合约是最简单的一种金融衍生产品，是一种场外交易产品（Over the Counter）。远期合约中同意以约定价格购买基础资产的一方称为多头，同意以同样价格出售基础资产的一方称为空头。在合约到期时，双方必须进行交割，即空方付给多方合约规定数量的基础资产，多方付给空方按约定价格计算出来的现金。当然，还有其他的交割方式，如双方可就交割价格与到期时市场价格相比，进行净额交割。
电力远期合约交易的合约内容，除规定交易双方的权利和义务外，一般还包括供电时间、供电量、价格和违约时的惩罚量等主要参数，合约中也应说明将总交易电量分摊到实际供电小时的原则和方法，以便于操作。远期合约签订的方式主要有双边协商、竞价拍卖和指令性计划3种。双边协商方式是由买卖双方通过双边协商谈判而直接达成年、月或星期的远期合约。竞价拍卖方式要求电力市场参与者在规定时间提出未来一段时间内买卖的电量及其价格，由电力市场运营者按照总购电成本最小及系统无阻塞为原则，来确定远期合约的买卖方及远期合约交易的电量和价格。电力市场环境下的指令性计划方式则由主管部门按计划实施，通常应用在有特殊要求的电力需求或者紧急调度情况下。
电力期货合约。期货合约是指交易双方签订的在确定的将来时间按确定的价格购买或出售某项资产的协议。电力期货明确规定了电力期货的交割时间、交割地点以及交割速率。此外，物理交割期货必须在期货到期前数日停止交易，使系统调度有足够的时间制定包括期货交割的调度计划。
根据电力期货交割期的长短，可分为日期货、周期货、月期货、季期货和年期货。根据期货的交割方式可分为金融结算期货和物理交割期货。物理交割是指按照期货规定的交易时间和交易速率进行电力的物理交割，该交割方式由于涉及电力系统调度，需要在期货到期前数日停止交易，并将交割计划通知调度，以保证按时交割。金融结算方式则不需交割电力，而是以现货价格为参考进行现金结算，该方式下电力期货可交易到到期前最后一个交易日。根据期货交割的时段可分为峰荷期货和基荷期货。峰荷期货是指期货规定的交割时间为负荷较高时段的期货，而基荷期货则是指交割时段为全天的期货。
曹毅刚，沈如刚论述了主要交易所电力期货合约的概况。如表2所示。
各国电力期货的应用情况如表3所示。
以下列举了具有代表性的美国纽约商业交易所（NYMEX）针对PJM电力市场电力期货合约，共有42种PJM电力期货产品，为月期货。
电力期权。电力期权是指在未来一定时期可以买卖电力商品的权利，是买方向卖方支付一定数量的权利金后，拥有在未来一段时间内或未来某一特定时期内以特定价格向卖方购买或出售电力商品的权利。电力期权合约不一定要交割，可以放弃，买方有选择执行与否的权利。
根据电力期权标的物的流向，可分为看涨期权和看跌期权。看涨期权的持有者有权在某一确定的时间以某一确定的价格购买电力相关标的物，看跌期权的持有者则有权在某一确定的时间以某一确定的价格出售电力相关标的物。
根据期权执行期的特点，可分为欧式期权和美式期权。欧式期权只能在期权的到期日执行，而美式期权的执行期相对灵活，可在期权有效期内的任何时间执行期权。此外，比标准欧式或美式期权的盈亏状况更复杂的衍生期权可称为新型期权，如亚式期权和障碍期权等。
根据电力期权的标的物，可分为基于电力期货或电力远期合同的期权即电力期货期权，以及基于电力现货的期权即电力现货期权。电力期货期权的交易对象为电力期货、电力远期合同等可存储的电力有价证券，而电力现货期权的交易对象为不可存储的电力。
电力期权合约具有更大的灵活性，它存在四交易方式：买进看跌期权、卖出看涨期权、买进看涨期权、卖出看跌期仪，提供给那些刚做完卖出或买入交易在发现电力现货市场价格变动不利于自己时做反向交易来弥补损失的一方。
以下列举了美国纽约商业交易所（NYMEX）针对PJM电力市场的电力期权合约，共有3种PJM电力期权产品。
差价合同。差价合约，实质上是一种以现货市场的分区电价和系统电价之间的差价作为参考电价的远期合约。由于远期合约和期货合约的参考价格都是系统电价，但在现货市场中发电商和购电商都以各自区域的电价进行买卖，不同区域之间有可能会因线路阻塞导致电价差别较大，可能会给交易者带来巨大的金融风险。北欧电交所于2000年11月17日引入了差价合约。
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一、电力金融市场的架构
电力金融市场的主要服务对象是短期的市场活动，市场参与者可以通过期货和远期等金融衍生品来进行电力的储备以及价格的调控，能够有效的减少风险。电力金融市场的有效运行能够减少电力市场的价格波动，确保电力系统运行的安全和稳定，对于电力产业的发展也有着重要的意义。电力金融市场的实现离不开电力合约的实行，不同电力合约的合理使用，能够促进电力产业的市场化发展。
（一）电力远期合约市场
所谓电力远期合约，就是在未来的特定时间以合约规定的方式和价格来进行一定数量的电力商品的交易，合约主要包含交易数量、交易时间以及交易价格和地点。远期合约属于场外交易的产品，对于规避现货市场的交易风险有重要作用，在电力市场中是一种比较稳定和直接的贸易方式，尤其是对电力需求较大或者有特殊需求的工业用户来说，具有十分重要的意义。因为远期合约具有形式简单和操作容易的特点，应用也是比较广泛的。
（二）电力期货合约市场
期货交易作为电力合约型交易的一种，其发生地点是在指定的交易所内，按照规定的时间和价格来进行指定数量的电力交易。这种交易方式在欧美等很多国家的应用非常广泛。通过电力期货交易能够使电力价格在一定时间内锁定在同一价格水准，有效平衡电力价格的波动。交易所将买卖双方聚集到一起，由人将实时的供求关系和变化趋势的信息集中起来，通过公开叫价的方式完成交易，不仅给买卖双方提供平等的交易机会，还能够促进市场自由竞争的开展。电力期货交易能够对供求状况以及价格形势进行及时的反应。
（三）电力期权合约市场
电力作为一种特殊的商品，使得定价很难进行。电力期权合约在风险管理方面的作用，使它在电力市场中的应用非常广泛。与其他的合约交易双方享有的义务和权利相当的处理方式不同，期权合约给予持有合约的一方特别的权利的同时，规定其具有不履行合约的权利。也就是说投资者在进行期货和远期交易时没有额外的成本支出，但是如果是期权交易就要支付一定的期权费，电力的期权交易可以应用到现货、期货以及远期的交易中。期权合约是进行电力价格管理的有效工具。电力系统的运行中存在阻塞是一个客观的情况，期权交易能够对阻塞的情况起到缓解的作用。
二、电力金融市场建设中的注意事项
通过对电力金融市场中主要的交易形式的了解，我们知道了各自的特点和作用，要想建立起一个更加规范和科学的金融市场，就要思考如何把存量资本盘活，怎样才能通过更多渠道吸引投资让电力产业得到更好的发展。在充分考量了我国电力金融市场的现状，并借鉴国外先进经验的基础上，电力金融市场应该走上一条具有我国特色的科学的发展道路。
目前，我国的电力企业分为电力公司、发电厂以及供电公司等几个主要的类型，它们的在性质、经营范围等方面都是不同的，这也决定了它们在进行投资改造时采用不同的方式。例如，县级供电公司就可以采用股东多元化的办法，通过收购和兼并来进行独立公司的组建，而省级电力公司或者是电力集团还是应该保持国有的形式。随着经济的不断发展，经济的全球化对电力企业来说，是挑战也是机遇，应该充分的借助国际资本市场的力量，通过上市来进行外资的引入，这样就能够在电力系统的建设中拥有更多的技术研究资金，不断提升技术资本的分量。同时要针对公司重大行为建设干涉机制，从外部对公司的决策进行规范，保证公司的顺利发展。
电力财务公司作为电力企业的融资中心，要对企业的闲置资金进行充分的利用，通过引进资金、调节闲散资金以及进行联合集资和信贷支持等方式，来实现财务公司规模的扩大，进而使金融资本与电力产业进一步的结合。投资者的培养也很重要，操作规范并且头脑清醒的投资者能够促进电力金融事业的发展。在进行投资的过程中，一定要健全风险管理机制，其中投资决策时风险的管理最关键，健全的投资风险管理制度的核心是良好的项目评审，通过对还款能力以及经济效益的分析，来进行投资的可行性分析，决策进行后还要注意进行网上协议以及筹资成本的管理工作，通过良好的制度最大程度的降低投资的风险，让投资的收益达到最高。
对企业的资本进行良好的管理离不开基本金制度的建设，对于老企业来说，基本金建设就是修正资本的缺位，对于新企业来说，则是督促资金的到位。通过对投资比例的分析，进行享有权利的划分，还要通过书面文件对所有者的出资比例进行说明，对所有者的资本情况进行明确。需要注意的是，国有资本作为我国电力企业的重要组成部分，同时也是国家对于电力产业掌控情况的象征。很多企业在进行改组时，单纯追求股份制建设的速度，为了刺激更多的资本入股，盲目的低估国有资产的意义，将国有资产进行转让。因此，企业一定要进行国有资产的核算和重估，特别是很多无形资产一定要充分考虑，杜绝任何对国有资产进行侵蚀的行为。
三、小结
综上所述，要想实现电力金融市场的良好建设，首先要对电力企业进行资本组成以及经营方式的优化和完善，良好的电力企业发展是市场建设的前提。其次，电力金融市场的实现，离不开各种合约方式的良好运用，这就要求我们，在了解我国电力金融市场现状的基础上，积极吸收国外的建设经验，不断完善电力金融市场的管理模式以及投资机制，让电力金融和现货市场共同为电力产业的发展保驾护航。
参考文献：
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经验借鉴
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（一）交易主体传统电力现货交易的参与者只有国家电网公司，区域电网公司，发电企业等，普通的供电公司或者普通投资者根本无法进入市场交易。而传统模式下造成的垄断价格并不是基于众多的有效信息形成，而是由政府或者部分议价形成，这种模式造成的不完善的机制随着我国电力改革而有所改进。新型的电力金融市场交易主体种类丰富，既包括传统模式下的国家电网等部门，又包括小型供电公司，投资者，做市商，电力经纪人，电力兼营机构。这种金融市场模式打破了传统电力工业一体化模式，使电力市场开始从垄断市场走向竞争市场。严格管制、高度垄断、垂直管理等电力工业所具有的传统属性随着市场竞争机制的引入而逐步减弱。
（二）交易对象从传统实物交割到金融合约交割是一个飞跃的过程。金融市场下交易的对象是电力衍生物合约，该合约分为三种类型，即电力期货合约，电力期权合约和电力远期合约。正如期货本身的特点一样，交易双方基于最有价值，最全面的信息分析得到的结果可以很好的预测未来的合约价格和趋势，所以，电力期货合约有现货市场不具有的发现价格的功能。并且这种期货合约中，并不要求实物交割，而是在到期日之前平仓，这种交割手段大大减少了交易的风险，在锁定了风险范围的同时，可以经过套期保值使电力期货的风险价格在短时间内保持在同一水平。作为标准化的合约，交易所交易的特点使交易更加变得安全可靠，从而在此之上再次降低交易风险，这种内在的特点可以吸引广大投资者进行投资，丰富金融产品，稳定物价。由电力特殊的内在特点决定的其不适宜储存，所以电力不同于普通商品，这也就要求了电力销售的高度流动性。而金融市场吸收了众多参与者后，提高了产品的流动性，有利于电力市场高效公平的竞争。而电力期权合约则是在期货合约的基础上免除投资者的义务，投资者可以根据市场的价格和信息决定是否行使权力，通过期权费来相对减少风险。在电力这样一个价格不稳定且高度垄断的行业，这一创新无疑削弱了价格的波动，减轻了来自市场的各个方面的风险。结合电力金融合约北欧和美国等公司成功的案例，这种发展趋势推进中国电力市场改革的进程。
（三）交易机制电力金融市场交易机制主要包括了电力衍生品交易的结算机制、信息披露机制、风险控制机制、价格形成机制和价格稳定机制。衍生品交易结算诸如期货合约到期前平仓，而不是实物交割。这种结算方式方便了投资者，投资者不必实物持有不易储存的电力。而期权合约可以根据电力的市场价格决定是否执行期权。正是基于各种衍生品的特性，全面的信息，风险的控制，从而发现电力的真正价格，利用有效的价格预测未来的价格信息。一系列的新型交易机制使电力市场在原有的现货交易不稳定的状态下转为稳定，公平的竞争。
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一、协商式双边交易模式应用可行性分析
我国电力市场双边交易模式主要表现为集中竞价式和双边协商式两种。两种模式各有优缺点。与集中竞价相比，协商式双边交易模式采用更简单的操作方式，为客户提供了较为广阔的空间，降低了交易成本，这些都促使了协商双边交易模式的兴起和应用。尤其是对于现阶段我国电力市场运行状态来说，双边交易模式的应用具有更高的可行性。具体体现为以下几个方面：
（1）协商式双边交易模式适用于不完善的发电市场交易平台，有利于现阶段我国电力市场交易经验的积累和运行机制的完善。正确体现了电力市场的差异性，从而帮助客户做出更加合理的选择。
（2）协商式的双边交易模式促进了市场的稳定，为市场主体之间的长久合作提供了机会。这主要是因为这种交易模式更加自由，符合现阶段经济市场的特点。从而有助于减少市场风险，降低交易成本。
（3）双边交易模式目前具有较大但有序的工作量，这使得调度人员的工作更具合理性。同时，该交易模式可对安全性较低的交易进行直接否决，降低了交易风险。基于协商交易模式的可行性分析，我们将针对电力市场与节能减排之间的关系分析其实现节能减排的效益。
二、电力市场与节能减排之间的关系
电力市场建设与节能减排之间相互依托。这主要表现为：电力市场机制的建立为电力企业的发展提供了平台，使电力资源得以应用，实现电力资源的跨区域和跨流量交易。只有在 电力市场机制完善的前提下，电力企业基于成本的竞价交易才具有可行性和高效率性。同时，通过基于资源税和排污税等成本考虑的电力市场建设，具有价格优势，能够实现资源的合理利用，实现电力结构的调整，从而促进企业的发展。同时，现阶段我国节能降耗的潜力与基数年利用小时数的年度合同电量相对应。在电力设施尚未完善的前提下，制定具有差异的电量供给是必要的。这就要求我国电力市场在节能减排的总方针下制定电力市场运行方案。其中主要为兼顾节能发电调度和电力市场建设，在实现节能减排的同时不能放弃电力市场结构调整和电力市场发展。根据市场变化进行合同电量的调整并且采用市场竞价方式上网。这是对现阶段电力市场不完善所采取的最为有效的措施。在此基础上，我国电力部分应及时进行电力结构的优化和改革，充分发挥电力市场和政府调控两种手段。
三、双边交易模式的节能减排效益分析
发电权是由当地政府制定并下发的当地年度发电量指标计划。其中包括电厂在公平竞争中获得的发电许可。发电权交易通过电量转让获得中长期发展效益，成为电厂中长期合约的一种补充。符合现阶段的电力市场发展现状要求，也是双边交易的一种重要表现方式，当然电能双边交易模式还包括大用户直购电交易和跨区跨省电能交易。文章仅针对这几种交易表现形式对双边交易模式下的节能减排效益进行分析如下：
（一）有效降低了发电能耗
通过发电权的制定标准， 可对电源结构进行调整。从而实现高效化的发电模式，充分的利用可再生资源。从而不断的提高火电机组的技术参数与容量等级， 实现发电能耗的降低。
（二）降低了环境污染
传统的小火电发电模式每发1kW・h的电就要排放4～7g的二氧化硫，而大机组则将这一数据降低至原来的十分之一。我国人口众多，正处于发展期，因此用电量大且存在均衡性差。因此发电权的转让意味着大量的降低了煤炭开采以及燃烧等过程带来的环境污染。
（三）有利于促进小火电的关停
通过发电权转移，实现了我国发电机组从小火电向大火电转变，小水电向大水电转变的过程，充分实现了资源的优化配置。小火电的一系列问题要求其必须退出电力市场。与此同时，电力企业的发电机组应逐渐实现大容量、高参数模式。而通过协商双边交易可制定有效的发电计划和有偿转让，使小火电机组安全平稳的退出电力市场，实现人员分流、转产以及转型。同时，小火电的关停有助于资源的有效利用和电力系统运行效率的提高。发电权交易则成为这一过程实现的重要手段之一。与其它交易模式相比，双边协商模式尊重了买卖双方的自主性，对企业自主经营权不造成影响。并且在这种模式下进行小火电关停，可避免相关的社会问题。
四、总结
与集中竞价交易模式相比，协商式的双边交易模式具有操作简单、运行成本低等特点，并且这种模式应用于目前状况下的电力市场。目前，我国的煤炭资源逐渐减少，环境污染比较严重，因此实现节能减排十分必要。它能够为企业带来经济效益，降低企业成本。目前，发电权交易、大用户直购电交易和跨区跨省电能交易这三种表现形式均能够实现电力资源的优化配置，从而降低电力企业发电能耗，降低非可再生资源对我国环境的影响。（作者单位：国网青海省电力公司调控中心）
参考文献：
[1]张森林，陈皓勇，屈少青，等.电力市场中双边交易及其节能减排效益分析[J].华东电力，2010（3）.
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在很长的时期中，需求侧对于平衡电力供需和改善系统运作的主动作用没有得到重视，在市场中始终是价格被动接受者的位置，而真正引起关注的则是因为电力市场危机而导致电力市场发展问题暴露，对需求侧的作用才开始关注。
1 电力系统发展阶段
1.1 市场化改革推进
全球中的很多国家对电力市场做深入改革，将传统的电力市场运行方式进行全面改革，使电力市场以开放式模式进行运作，因此带来了需求侧和供给侧相结合的理念来达到供需关系的平衡。市场化程度的加深在很大程度上充实了电力交易方式，并且使市场交易机制更加灵活多变，这对于需求侧来说提供了很多的可能性。在国内很多大城市中推行的峰谷电价，就是客户可以依据自身用电情况来进行选择，而对一些在高峰期自愿中断负荷的企业可以给予一些奖励。
1.2 智能电网的建设
需求侧的成本、效益和自动化程度决定了在电力系统中所起到的作用，智能电网是当前电力系统中非常重要的科技创新发展，所以要大力地对其技术进行发展。智能电网的发展提供了将高级计量基础设施和能量管理系统结合的双向通信设施和双向电力传输技术，最大的优势就是将信息不对称而产生的成本进行了有效的降低，不但有效地改善了市场透明程度，还稳定了电力行业的良性竞争方向。
1.3 可再生能源的发展
化石能源储备量越来越少，这样风电可再生能源的开发力度会大大提升，但随之而来的就是发电侧的不确定会提升。若仅仅利用发电侧来对系统的安全进行负责，则在经济性能上表现效果相对较差，因此主动追踪电力供给对于大规模再生能源网来说是非常可靠的安全运作基础。在使用可再生能源的同时，不可避免地要增加分布式电源数量，所以普通的用户可以通过屋顶光伏发电等方式来获得电能，改变原来电能购买使用者的身份，在达到自身使用电能标准的同时还能将剩余电量储存下来。与此同时也可以和电网签订合同，这样在得到低廉的购电费用等优惠的同时还能对价格波动进行一定的控制，对于跨时空交易来说十分有利。
供需互动由此而产生，主要指的是电力系统中各个方向利用市场或是服从系统调度来明确和调整用电和发电的方式，这其中还有电能、信息和交易的互动。供需互动可以对双方之间的资源做调整和协商，以此使用最低的成本来维护系统的安全性，确保其经济运作的正常化，这样不仅能将资源进行合理使用，还维持了竞争的公平性，保证了电力市场中的合理性。
2 供需互动的实现形式
2.1 互动形式的种类
供需单侧各方之间的互动形式，包含了供给侧方的发电权交易和需求侧方的用电权交易，但是确保发电和用电权交易的正常化进行，就需要保证电力的供给是不间断的，即便是电能出现短缺的情况下这种交易也可以顺利开展，在供需内部中通过交易来控制供需关系，目的就是达到最合理的资源配置。
供需两侧各方之间的互动形式，依据各种形式之下需求侧参与和影响市场的程度之间的差别，分别是需求响应、需求侧竞价等内容。需求响应是市场利用价格信号和激励方式，通过需求弹性来控制用户的电力消费模式，以便可以有效地减少供需互动形式所产生的成本。而在需求侧竞价中电力需求侧既是价格接受者，更是市场中的参与者，可以和供给侧来共同参与竞争中，控制和影响价格形成。负荷调度可以表现出部分负荷灵活可调性，主动地参与到系统的运作过程中，这样可以达到经济效益和整体资源的合理配置。在具有分布式电源的调度情况下，电力用户要掌握屋顶光伏、小型风机等发电设施，变为产销合一者，对用电和发电做合理的调配。除此之外，聚合不同容量的分布式电源，在市场竞争中还具有非常大的优势。
2.2 发电权交易
发电权交易是指发电商通过在市场中进行竞争从而得到发电许可份额，并且以市场规则为基础而从事交易。水火互济的生产方式会是电力系统长时间优化调度的基础，但是可再生能源的发展日渐壮大，使得风火置换交易对火电运行成本进行了有效的降低，这样也减少了碳排放量。在国内，煤电发电量在整体装机容量中还具有很高的比重，而因为国内电源结构的不完善导致可再生能源和负荷中心分布不合理，所以要利用发电权交易来解决这种情况，但是国内发电权交易市场程度较低，灵活调整机制所具有的优势没有充分地表现出来。
2.3 用电权交易
用电权交易则是指电力用户依据自身的标准，根据规则来对用电权做交易，实现电能使用在用户之间的自行调整，通常而言具有单位耗能从高到底，以及由少至多的方向性。用电权交易下开展电力用户互惠是最为合适的方式，带动了用电的有序性，利用市场来对资源做合理配置就可以有效地对需求侧市场进行完善。用电权交易也是需求响应、负荷调度的一种市场化方式，通过对峰荷的调节来维持电力平和，确保了电力系统的正常运作。最近几年对能源开发力度的加强，对于当前电力供需紧张形势而言不得不说起到了很好的缓解作用，但不可否认的是其中还存在着时效性、时段性等缺电情况，综合来看国内电力市场化程度并不高，这样导致了用电权交易单纯的存在于需求侧内部中，没有完全地发挥出其应用性。
2.4 需求响应
需求响应存在于市场中，是参与其中的用户因为价格信号产生的反应或是其中的一些激励制度而做出反应，对电力消费模式的一种改变。需求响应将需求侧的安全稳定性充分的表现出来，需求响应一方面是关于价格的需求响应；另一方面是关于激励的需求响应。前者的需求响应指的是用户在根据电价的浮动来做调整，最终实现降低电费的目的，而后者则指的是用户通过削减负荷或是截断用电等方式来获得一定的奖励，无论是那种需求响应都可以进行协调发展。需求响应同时也是虚拟资源，在进行交易的同时对各方面项目的开展能够进行有效的调节，以此来获得实际的利益。
但是国内对于需求响应项目的开展并不完善，一些大型城市虽然已经开始了分时电价等模式，但是这种情况并不多见，而从发达国家来看，需求响应对于系统短期容量缺失情况可以起到有效的调节作用，并且对于高峰电价、电价波动风险等风险也能有效的避免，因此同样也可以在国内进行推广。
2.5 需求侧竞价
需求侧竞价是一种主动竞争，用户能够根据自身需求来做自我调节，通过竞价来融入市场运作中，同时可以收获到相应的经济效益，而实行的机制主要分为两种：一种是双边合同交易；另一种是参与市场竞标。
双边合同交易指的是需求侧必须参与到市场议价中，使得市场格局中出现多方代表参与其中的形势，以便可以对电力供需和电价体系做科学化调节和控制，对电力交易方式做好风险管理，形成全面互动职能电网独有的特征。考虑到实际的成本，一般情况下是用电量可以达到一定程度，需求量非常大的客户才能和发电商做电能交易。输配电定价模式所包含的种类主要有三类，它们分别是单一电量定价、单一容量定价和两部制电价，并且根据输配电固定成本、网络损耗等内容来做分配。需求侧可以把整个需求参与到市场竞争中，可以提供需求侧竞价曲线，同时也可以参与内容丰富的需求变量市场竞争中。
3 供需互动的市场特性
3.1 供求机制
因为电力资源没有办法大规模经济储存，之前的电力市场就没有办法像其他商品那样利用仓库来进行储存，以便可以及时地投入到市场中来解决供求平衡的问题。因为市场是以销定产，所以只能不断进行扩建、升级输电设施，加大投资力度来能保证逐渐增长的电力需求。但是其中也存在着一些问题，例如大范围缺电、系统可靠性降低等问题。而在供需互动的电力市场中，达到供需平衡的方式有很多种，不会局限在一条渠道上。需求侧要签订合同就要对电力需求做时空调整等多种方式来对市场供需做调节，配合供给侧供需问题来对资源做合理的配置。
3.2 价格机制
价格机制是市场机制的中心，可以充分地体现出市场中需求侧和供给侧之间的影响，而国内的电价主要包含了上网电价、输配电价和销售电价。在没有供需互动的电力市场中，电价机制的波动较大并且存在着不合理性。发电商为了利益而采用持留发电容量等方式来提高市场电价，尤其是在需求侧本身没有一个良好的价格弹性的形势下。除此之外，因为以销定产的市场特性使得风水季节弃水情况时有发生，并且因为负荷水平频繁变化而带来了经济损失，电价持续的下降，甚至出现负电价，将市场中的风险提升。
3.3 促进市场改革
电力系统的供需互动对于价格来说，是一种反馈方式，能将价格的形成和变化具体的表现出来，这同时也可以看出市场配置所具有的优势，具有高效的用电负荷，不仅将供需关系管理协调，还能预测未来走势，充分地体现出了供需互动对系统安全稳定运作和市场公平合理发展的重要意义。和很多已经具有供需互动项目的发达国家相比，国内的发展时间较短，但是不可否认的是其潜力十分巨大。在新形势环境中要在电价形成机制中逐步健全用户端购电的开放，不断挖掘大用户购电能力，还要扩大分布式再生能源网范围，真正地发挥出价格信号在调节供需关系中的效果。还可以进行有序的需求响应项目，健全再生能源电价和奖励机制，这样利用技术手段来提升能源使用效率。
4 结语
新形势下电力系统中供需互动方面是电力市场化的改革，对电力系统也是一个完善和创新的过程，提升了系统的安全性和稳定性。而国内电力市场化的不断发展对供需互动形式也是一种双向的选择，希望可以降低电力市场中的风险，为电力系统的科学发展提供基础。
参考文献
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篇11
电力交易与运输是运筹学中运输问题的一种典型运用。应该说电力交易管理是公司生产经营工作中的重点，直接关系到公司业务的最终体现，设计公司的核心利益，具有重要的研究意义与价值。电力输送指由发电厂或电源由某处输送到另一处的一种方式，由于早期技术不成熟，电能输送多采用直流输电，而后期逐渐演变成交流传送，相信以后技术成熟，会出现更加合适的电能传输方式。实质上，电力跨距离输配是一类具有特殊约束的运输问题，由此，文章从运输问题角度对电力交易和输送研究进行文献梳理和总结与展望。具体从如下几个方面进行阐述。
二、电力交易及电网输送互联商业化
1.国外的电力交易及电网输送研究
20世纪90年代以来，在国外，PANTO(S) M 和 GUBINA F[1]研究了电力输送分配因素对于电力交易服务定价的影响；KRASENBRINK B 和 PRIBICEVI C B[2]等就竞争激烈的市场中的综合规划发电和交易进行了研究；2002年，NGUYEN D H M 和 WONG K P[3]则研究了自然条件下的动态电力均衡状况和多均衡的竞争力市场。
Rau N[4]指出想要提出一整套标准化的设计方案，在当前是不现实的，并列举了许多暂时无法很好解决的问题，包括形成的区域输电组织与原有价格体系的冲突问题，规划统筹问题，输电过程中费用分摊问题，阻塞管理问题等等，并分析了可能的实用性举措。Ilic M[5]的研究描述了覆盖多个电力市场的跨区域输电组(IRTO)的组织设计构思。Khal Le[6]介绍了发电公司在区域输电组织模式下，如何进行报价。Li Chaoan 、Fu Shuti和Yi Su[7]则介绍了区域输电组织中实时平衡市场的优化和组织，用基于改进单纯性的线性规划算法来计划市场出清价格。Erli G[8]基于非合作博弈模型，分析了多区域电力市场下定价和系统运行的模型。Yoon X、Collison K和Hie M[9]共同，描述了在考虑各个区域是独立市场，且具有独立的价格体系的情况下，如何在多区域互联系统中确定电能传输服务价格。
总体来看，国外有关电力市场交易及输送的文献研究主要集中在如何将区域电价作为输电系统阻塞管理的手段，认为市场的收益将不仅仅局限在解除阻塞这样的问题上(KENT S、MARK H S、JORGE V，2004)[10]，而更需要依靠更多的基础投资，比如STAMTSIS G C 和 ERLICH I[11]提出要通过合理的发电厂投资及运营来获得收益。一个好的市场设计必须能避免传输约束之间的博弈，因为这个问题在管制系统里不会遇到。
目前，国外电力市场已发展到一定的成熟阶段，研究的重点已放到转运费用的分析计算上。
2. 国内的电力交易及电网输送研究
1998年，钟金[12]在其学位论文《电力市场条件下的交易分析与发电计划》中阐明了要在结合国外电力市场实践经验和中国电网互联初步商业化运营经验的基础上，研究探讨电网商业化运营应遵循的一些基本原则及其实现方法。文章对电网运行从统一调度到分散调度的变化所引起的系统优化分析方法的改变进行了研究，分析了几种典型交易分析方法，并提出了两种可用于不同情况的交易分析与决策模型。同时，文章分析了中国互联电网在向商业化运行方式转变的过程中出现的一些问题，并针对这些问题提出了可能的解决办法。
由于文章理论算法性较强而忽视了模型在现实中的具体应用实际情况，而体现出一定程度的不足。但是，文章在中国电网输送的互联商业化运营模型方面，仍带给学术界和国家以巨大的理论意义与现实意义。
Wei guo Xing [13]介绍了中国第一个跨区域电力交易的市场――三峡市场的前景，讨论了市场可能的组织结构，提出了未来中国电力市场主要为国家电力市场和区域电力市场的两层市场结构。王芝茗和冯庆东[14]给出了一个解决区域电力市场有约束实时调度的实用方法――等值发电机成本增量曲线法，以应用于区域电力市场输电服务决策。柏瑞，刘福斌，李灿等三人[15]提出了直接考虑网络约束的交易计划新方法，通过引入发电贡献因子和负荷汲取因子解决多级电力市场中存在的协调问题，并针对双边交易的特点，采用交易矩阵的方式建立了区域电力市场中Broker系统制定交易计划的数学模型。曾鸣和刘敏[16]针对我国目前的六大区域互联电网在形成区域性电力市场过程中面临的价格问题，通过借鉴国外经验，尤其是发展中国家的经验，并结合我国实际，分析研究促进我国区域电力市场形成的价格方案及调控机制。主要内容包括：趸售电价、包含转供和开放输电通道在内的输电价格、电力库运营模式、各类合同以及电力市场价格风险等方面。刘坤[17]则针对区域电网公司所拥有的调峰电厂在电网安全运营和平衡市场需求两个方面的重要作用，运用委托一模型，对电网公司和调峰电厂间最优合同模型进行设计，证明在对称信息条件下，当委托人是风险中性而人是风险规避型时，该最优合同能够达到帕累托最优风险分担和帕累托最优努力水平；电网公司可以在保证整个电网运营的安全性和稳定性的同时实现电网整体的利润最大。
王红蕾和魏一鸣（2007）[18]结合南方互联电网的实际情况，在满足电力撮合交易的条件下，运用贪心算法中的任务时间表方法分析了现行模拟电力市场中购售双方存在”就近购买”的行为，指出经济利益的分配是重要因素，并提出了具体的建议。这一点较之前的各类文献已经有很大进步，然而在理论应用和经济管理中的博弈思想体现的仍不明显。
进一步地，他们对南方互联电网从形成之初便开展商业化运营过程中，各主体行为进行了研究，认为只有对每一次电力交换所带来的利益进行合理的分配，才能调动区域电网的积极性，但是如果不真正实现利益共享，互联运行就难以实现（王红蕾，魏一鸣，2007）[19]；并指出联网效果不佳不是技术上的原因，而是由于在统一电力市场电能交易中存在着整体和局部利益的冲突。省间电力交易的价格应经过严格的经济调度和交易计划分析后确定，送电端所获利润应与受电端分享，依靠市场博弈来解决问题。而为了求出“购电整体最优”方案，文章运用了带权拟阵的贪心算法。
曾鸣、孙昕和张启平[20]考虑到我国电力系统管理和调度的实际情况，指出互联电网效果不大的深层次原因是电力运输在价格形成机制上和区域电力市场管理体制上的问题。在区域电力市场内省间电网的电力交易中，主要是由于管理体制的缺陷形成链式反应，引发一系列的矛盾和冲突，进而影响了各方参与跨省网交易的积极性。
由上述文献看来，我国的电力市场交易和电网输送研究还刚刚起步，国内确实有学者针对具有输电网络约束的电力市场模型进行了分析和研究，但是在输配电市场的建立与完善还有许多工作要做。电力交易与电网互联输送中存在着巨大的经济效益潜力，如何同时调动电网内供给者与接受者的积极性，充分发挥互联电网的效益，实现运输问题的最优，是目前的理论研究亟需解决的重要问题。
3. 中国的电力交易与跨区域电网输送――西电东送
“全国联网、西电东送、南北互供”是国家电力公司十五规划的工作重点。
史连军、韩放和张晓园[21]在2001年的《互联电网电力市场运行模式的研究》一文中研究了建立以运输问题理论为基础的互联电网电力交易的机制，促进东西部地区间的电力交换，优化资源配置，获取联网效益，迫在眉睫。他们针对互联电网电力市场运行模式，分析了互联电网的效益，提出了组织互联电网电力交易的三种基本模式，并讨论了电力交易类型和价格，研究出了互联电网联络线的调频与控制模式。这一文献，对运输问题在中国电力交易市场与跨区域电网输送领域的理论研究和中国西电东送工程在现实中的运用具有重要意义。
随着西电东送工程的推进，国内学者对区域电力市场的研究与实践也在不断深入，调度、定价、规划、公平合理的费用分摊与利益分配等已成为跨区域电力市场化交易的主要问题。
2007年，马文斌[22]在前人研究的基础上，在其《跨区域电力市场电力交易及管理研究》的学位论文中通过分析比较国外电力市场化进程，借鉴国外电力市场构建的成功经验，结合我国电力工业运营实际，系统地研究了我国跨区域电力市场的框架和运营的理论与方式，分析了在不增加电力需求侧用电成本的前提下增加电力企业收益、进而加强电力行业管理、实现和谐电力输送的一个重要思路。文章真正实现将运输问题从理论到实际的运用，对我国的“西电东送”事业拥有重要意义。
针对以上文献对中国西电东送工程研究的贡献和尚存不足，专家和学者在今后还需要在优化资源配置、实现最大经济效益、完善电力输送调度方式和管理模式等方面加以重点研究。
4. 运输问题在民营电力交易与输送中的应用研究
在我国民营的电力交易与电力输送网络中，民营送变电工程企业是电力行业内电网基建的施工方。而运输则是整个系统中具有增值效应的环节之一，在竞争激烈的行业背景下，提高运输效益是该类企业发展的必然要求，也是我国民营电力交易发展和提高经济效益的必然要求。从运筹学中运输问题的角度出发进行统筹规划，该类企业可考虑从以下几方面进行相关改善：建立管理信息系统；制定合作博弈的合理运榆计划；合理结合多种运榆方式和路线等。
基于上述实际经济意义，韦琦和刘秋兰[23]发表了论文《民营送变电施工企业的运输问题研究――以广东某送变电工程有限公司为例》，论文以广东某送变电工程有限公司为例，用运筹学的理论与思想，对民营送变电工程企业的运输问题进行了深入探究。其旨在探讨从运输问题方面提高该类企业经济效益的途径，从而提高整个民营电力交易网络的经济效益，为我国民营电力交易和输送网络整合出合理可行的运营方案。
总体而言，由于电力交易与输送在民营企业中的应用实际较少，因而关于运输在此类民营企业的电力输送中的研究文献也较少，尽管其运用可借鉴国家宏观的跨区域电力交易与输送，但是由于微观个体的差异性与独特性，不同民营企业中的电力交易与输送仍存在差异。基于此，学者在今后的研究中，应在对民营企业有个体独特性的分析上，具体问题具体分析，为不同类型和规模的民营企业提供适合其发展的电力输送方案。
三、电力输送中的合作博弈
目前已有一些学者运用博弈论对区域间交易决策优化进行了研究，包括Jukka R 、Harri E、Raimo P H、Bai X 、Shahidehpour S M、Ramesh V C、Tan X和Lie T T的合作与不协作情况下双边电力交易决策的研究[24-26]。J.Cardell、C.hitt和W.Hogan[27]提出电力市场并不是一个能够实现完全自由竞争的市场。发电厂和大用户都具有一定市场力，如果放任市场成员在市场中自由交易，将导致市场交易秩序混乱，市场价格失控，严重影响区域经济的协调发展。 Hirsch P、Lee S、Alvarado F 、Mares A Bolton Zammit、David J Hill和R John Kaye[28-30]等人则认为电力市场化的改革以及区域电力市场的建立应该结合现状，在现有调度和交易机制的基础上，利用市场的手段和方式，改进、完善和规范现有的调度和交易机制，而不是重新设计和建立一套全新的机制，使电力市场化改革给电力系统带来的安全隐患降到最小。
在费用分摊方面，D．Chatttopadhyay[31]首次在国际上提出应用Shapley值来分摊联网效益，随后，J．W. Marangon Lima、M．V F．Pereira和J．L．R．Pereira[32]提出运用同样的原理分析输电费用，而Y Tsukamoto、I.Iyoda和 J．E F．Wu[33-34]则研究了输电线路扩建成本的分摊原理。D．Chattopadhyay和 B．B．Chakrabarti[35]提出了无功网损的公理分摊方法，研究了输电成本的公理分摊等。
随着我国电力行业体制的改革，形成了利益主体多元化的分散管理格局。王先甲和李湘姣[36]提出，在这种格局下进行电网互联，就可能产生决策主体与多利益主体之间的利益冲突。电力跨区域交易决策时的特点是相应联络线的传输极限必须计及，以及相应输电费用必须计及，并应计算区域间交易带来的各种效益的量化值，以确定最优交易量、价格及时间。
一般来说，运输问题只能解决一个可以控制调度的运输系统，实现该系统中的运输优化。运用于电力系统中，由于市场机制和自由竞争，一个较大的电网布局系统通常是由若干子系统所构成的，并且这些子系统相对于大系统来说通常是独立的（不论从经济上还是行政上来看都是如此）。因此，在一个大的电网布局系统中，例如地区或全国等，尽管可以建立运输问题的优化模型并采用运筹学中的方法求得最佳调运方案，但是，这些最佳调运方案通常是无法实现的。因为全局最佳调运方案可能会损害一些在市场机制下具有优势的子系统的利益，给一些弱势的子系统带来额外获利。另一方面，全局最佳调运方案与市场机制下的自由竞争原则相违背，由于大系统不能控制子系统的调度，所以，必然会有一些子系统拒绝全局最佳调运方案。因此，在考虑运输费用或营运盈利时，每个子系统都会为了自身利益而局部地优化本子系统的调运方案，当从而破坏整体的帕累托最优性。
针对这一问题，张建高，郑乃伟[37]曾有所探究，他们在《合作博弈与运输优化》（2002年7月）中从博弈论的角度分析了区域性大系统中的运输问题，考虑了在这种运输系统中，由于各个子运输系统之间的相对独立性和彼此之间的竞争，采用运筹学中通常的运输问题模型是无法使这样的一个运输系统达到最优状态的。
这一文献从理论和实践的分析中证明出，要在区域性运输大系统中实现运输问题的最优解，允许各子运输系统之间结盟是必要的。遗憾的是，尽管此文已经初步阐明了博弈论在电力运输中的重要应用价值极其应用方法，但是它仍然没有摆脱理论算法的限制，也没有将运输问题与现实的管理问题、经济问题所结合。具体来看，表现在仍然遗留了关于运输合作博弈的两个问题：
（1）如果公共销地假设条件不成立，即至少有一个子系统垄断某个销地，运输合作博弈的特征函数还满足超可加性吗？
（2）对于运输合作博弈，是否存在一个线性规划或某种较好的算法，能同时求解全局运输问题最优解和运输合作博弈的核心，或者最小核心，或者核仁。
马文斌、唐德善和陆琳[38]分析了互联电网的特点和问题，指出跨区域互联电网合作的必要性，并结合运输问题的思想，运用博弈论构建了基于多人合作对策的互联电网合作对策模型，并采用核心法、Shapley值法和简化的MCRS法等分配方式进行了算例分析，探讨了不同计算结果的寓意。结果表明，博弈合作对策模型可以更好地体现各合作电网之间的相互影响，使得电力分配运输结果较传统方法更为合理，可以较好地应用于互联电网电力交易的优化决策。据此，他们发表了《基于合作博弈的互联电网电力交易优化分配模型》(2007)。
孔祥荣，韩伯棠[39]在其论文《基于合作博弈的运输分配方法》(2010)中指出，要按照合作博弈规则划分计算运输网络的夏普里值，提出了新型的运输分配方法。而在对物资进行科学分配的同时，综合考虑了运输资源的合理利用和成本最优，便于利益相关者形成稳定的合作同盟。
综合上述文献来看，基于合作博弈的电力运输分配方法超越了单纯追求费用最小或时间最短的传统原则，从管理角度合理利用各方资源，优化运输成本，同时达到稳定和均衡，真正实现了以管理学与经济学的完美结合。
四、鲁棒性在电力交易与输送中的体现
卢强、王仲鸿和韩英铎[40]指出，在现有的电力系统鲁棒控制策略中，有些是以单机无穷大系统为模型进行设计，但由于缺乏各个控制器之间的协调从而形成了“各自为政”的局面，达不到理想的控制效果。而另一些是以大系统整体模型为基础，以预先选定各控制器的结构作为约束条件而得到。理论上按这种方法所设计出的各子系统控制规律可使得总体性能指标在给定控制结构条件下达到最优，但当系统较大时，计算量可能无法接受。
张文泉、董福贵、张世英和陈永权[41]进行了发电侧引入竞争机制，使发电厂如何组合、发电资产如何重组成为电力市场的重要研究课题。研究叙述了近年来，在电源规划过程中，负荷需求、发电成本等许多因素日益呈现不确定性，制定发电规划必须考虑这些不确定性因素，从而使发电组合成为鲁棒性组合，即为《电厂鲁棒性组合研究》(2003)一文。他们的研究表明了，电厂鲁棒性组合的发电成本对不确定因素变化不敏感或反应迟钝，这不仅真正充分反映出电厂组合鲁棒性的真实内涵，也充分说明电厂组合鲁棒性研究的现实意义。
陈卓、李少波及郝正航[42]的《复杂电力系统鲁棒性协调控制研究》(2008)针对现有的电力系统鲁棒控制策略中存在的不足，提出了将关联测量控制理论与鲁棒控制相结合的控制策略。
鲁棒性在运输问题中的运用体现研究是一个比较新颖的课题，以往的研究大多强调系统内的控制策略和组合等，而对鲁棒性与经济效益的关系研究较少。专家和学者今后可就此方面进行进一步深入探析。
五、总结及展望
运输问题在电力方面的运用已经得到国家和各类民营企业的普遍重视，如我国的西电东送工程就是最好的例证。此前国内外专家和学者也已经对电力交易及电网互联输送、电力输送中的合作博弈理论和鲁棒性在电力交易与输送中的运用等各方面问题进行了研究。
对于运输问题在跨区域电力市场交易中应用的研究，在国内外都属于较新的课题。结合我国的特点，目前的研究和分析基本符合我国广大区域电力交易和输送的实际，对于建立和完善我国区域电力交易及电网输送理论，和进行跨区域电力市场交易研究具有一定的指导意义。但是，从整理的文献中，可以看到，当前的研究内容普遍比较零散，缺乏系统性和深度。主要表现在以下几个方面：
1.未能提出系统、具体、实用的跨区域电力交易体系、价格机制和跨区域输电费用分摊方法。
2.对于跨区域电力市场交易过程中的电力需求、尤其是长期需求的预测没有相对比较精确的方法。
3.对于供电企业管理的研究较少，没有在电力体制改革逐渐深化的情况下从供电企业内部管理上迸行深入分析研究，也没有对直接参与电力市场的电力大用户的管理机制进行深入研究。
由此可见，运输问题在我国跨区域电力市场的研究还有待进一步的深入。尚需要进一步研究的内容有主要以下几方面：
1.在跨区域电力市场运行过程中如何限制与消除地方保护主义和寡头主义对跨区域电力交易的障碍与影响。
2.怎样保证跨区域的电力市场交易规模与各个区域电网的发展相协调。
3.在根据适度超前及成本效益原则不断扩大联网规模的同时，怎样保证跨区域联网工程的整体经济性。
另外，鲁棒性在电力运输中的体现是运输问题在电力交易与输送领域运用的另一个研究方向与要点。在当前学术界研究的基础上，若能更加深入地对其进行实际运用上的探究，明晰系统鲁棒性与经济效益的深层关系，则能给中国的电力运输界带来更大的经济效益。
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篇12
碳交易试点可谓是我国建立碳排放机制的第一步，为什么先从这里入手呢？国网能源研究院企业战略研究所副所长马莉称：“建立碳交易试点的目的主要有三个，一是通过碳交易试点，探索建立基于市场并适合国情的碳减排机制，以此作为落实“十二五”碳强度指标以及2020年温室气体减排目标的重要手段之一。二是碳交易是未来发展趋势，作为经济快速发展的大国，我国推行碳交易试点也是顺应潮流并争取主动的行为。目前，我国的CDM项目约占全球的44.63%，但因处于国际产业链底端，缺乏定价权。因此，应吸取我国在石油市场丧失话语权的教训，争取在碳市场形成全球化稳定市场之前，为我国争取碳市场的话语权。三是从国际政治环境角度看，通过开展碳交易试点，可进一步展现中国致力于应对全球气候变化的大国风范，并可在国际谈判中保持有利位置。”
以电力行业为试点需要考虑的因素
之所以选择电力行业作为试点行业，主要考虑的是电力行业整个计量系统非常完善，建立碳交易试点可以节省很多成本。碳交易强调可核证和可计量，这个问题在电力行业也相对比较容易解决。马所长在这里特别强调了一个问题：“与发达国家不同的是，目前我国正处在经济快速增长阶段，这个过程用电负荷增加是具有历史必然性的。用电负荷总量增加的必然性和碳排放总量下降的要求之间存在矛盾，如何调解这对矛盾，是设置碳排放机制需要考虑的问题。这点与发达国家是完全不同的，因为西方发达国家的经济发展状态已经进入一个相对平稳的阶段，它们的减排目标设置和我们这种经济高速发展期的减排机制设置必然存在差异。碳交易市场机制及规则设计，要充分考虑电力市场空间扩展性与碳排放权市场空间收缩性的两个不同的趋势，不能对电力工业发展产生制约。这也是建设电力行业碳减排试点需要考虑的第一个问题。”“其次需要考虑的是碳排放指标的初始分配要与电源结构挂钩，在大力促进清洁能源发展的同时，也要充分考虑由我国资源禀赋决定的以煤炭为主的电源结构，要体现碳交易的客观性、均衡性和公平性。”马所长举例说：“在确定碳排放总量减少的大前提下，为发电厂分配碳指标的时候，就要考虑到发电量的增加而去设定减排指标，而不能用一个静态的、固定的指标去一刀切。但是同时也要考虑到电力结构转型的因素，如该发电厂有多少负荷是使用清洁能源发电的，这也可以当成其规定碳指标时的考虑因素。”也有专家分析可以按照电力和石油化工行业等行业分解碳减排指标，然后在行业间或者行政区域间建立一种交易模式，竞争性行业则可以安排过渡方案，减排指标从向地方分解转化为向行业分解。
“第三个需要考虑的是电力行业开展碳交易，要有利于能源布局优化。”我国能源资源分布不均衡，主要集中在西部和北部地区。碳排放指标的分配要考虑到区域能源资源禀赋的差异性，从全国资源优化配置的角度来看，合理分配碳减排指标，适当向西北部能源资源富集地区倾斜，以引导电源向西部布局。
马所长说最后要考虑的是：“现有的体制和机制。中国国情、电情与国外不同，电力价格没有放开，电量指标主要是由政府分配，碳排放指标的分配要考虑与电量指标的结合。电力市场化改革正在逐步推进，碳交易市场的发展要与电力市场化进程衔接。”
电力企业在碳交易及低碳经济中扮演重要角色
电力行业是碳排放的重要领域，根据中国电力企业联合会的数据统计，2010年电力碳排放量约占全国排放量的50%，但同时也是实施碳减排的重要行业。“十一五”前四年，电力行业累计实现减排量约为9.51亿吨。就这种情况，马所长分析：“未来，中国电力工业还处于快速发展阶段，以煤为主的电源结构将长期存在，因此电力行业的减排成效将对碳交易及低碳经济发展起到至关重要的作用。电力企业通过开展碳交易，可以充分利用市场手段有效降低企业的减排成本，激发电力企业减排及参与市场的积极性，使之成为碳交易市场的主体之一。而相关资料也显示，电力企业已经开发很多CDM项目，对碳交易市场规则和运作机制有比较深入的了解，一旦碳交易试点建立，这些企业能很容易地参与进来。”电力企业在发展低碳经济中的作用也是不容小觑的，一方面，发电企业是承担直接减排责任的重要主体，通过绿色发电技术的研发和应用，促进绿色清洁能源的开发和利用，为用户提供安全可靠、清洁环保的电力。另一方面，电网是连结各发电企业和广大用户的枢纽，电网企业在能源生产、运输和消费等环节的低碳化中发挥着重要的作用。电网企业通过采取一系列措施降低网损，积极实现输电环节的直接减排。
篇13
斯普雷彻：我的大部分职业生涯都是在电力行业度过的。当加利福尼亚州决定解除对电力市场的管制时，我计划建立一个可以帮助买方和卖方获得电力价格的交易所，但我拒绝了建立一个政府扶持下的交易市场的建议，坚持创办一个买卖双方可以自由交易的市场。随后，我创建了ICE，并将它发展为北美地区最大的电力交易市场。
记者：你是说ICE当初主要进行电力交易吗?
斯普雷彻：是的。ICE的发展远远超过我的预期，它是全球化的企业，交易的能源产品还包括天然气和石油。我们也经营着一个期货交易所。让人感到幸运的是，当初非常简单的目标最终却带来比预想大得多的丰硕成果。
记者：你何时收购了英国国际石油交易所(1PE)?
斯普雷彻：我是在2001年收购的IPE，后来IPE首次实现了柜台交易和期货市场的统一。最终，我们把IPE更名为现在的ICE期货(，C[Futures)，实现了柜台交易和期货交易的电子化。
记者：这几乎与安然公司发生的时间相同，你们利用柜台交易产品进入它原来的市场，对吗?
斯普雷彻：是的。我们在一定程度上受益于安然公司的倒闭，它的倒闭显示了一对多的交易系统模式中存在的问题，而我们采用的是多对多交易系统模式，后者在美国商品期货交易委员会(CFTC)注册，有着比前者更好的监管体制，这一点为市场所接受。
记者：相对于你们的主要竞争对手纽约商品交易所，你们的市场份额是多少?
斯普雷彻：纽约商品交易所在期货市场上是我们的首要竞争对手。我们的轻质原油(包括西德州和布伦特中级原油)期货市场份额超过了50％，中馏份油品(燃料油)期货的市场份额约为55％，在天然气期货和柜台交易市场也占有4096的份额。
此外，我们还提供电力交易，而纽约商品交易所不提供此项服务。我们大约占有80％的电力柜台交易市场份额。其余的大宗电力交易主要通过纽约商品交易所的平台进行。
我们获得了相当多的能源市场份额，因为我们为市场提供了不一样的服务。
记者：与其他交易所相比，你们公司的绝大多数领导者都不是来自商学院，以前也没有进入过交易所行业。
斯普雷彻：我们是一家非常独特的公司，公司主席、首席技术官和我都没有在交易所进行过交易或工作的经验。我们的公司是为顾客而生，我们倾听客户的需要，并通过创新手段满足他们的需要，这是构成公司的DNA。
