從澳大利亞現(xiàn)貨市場暫停事件看電力市場緊急狀態(tài)應(yīng)對

陳啟鑫，呂?？桑茟c虎，李可昕，高洪超，郭鴻業(yè)

（電力系統(tǒng)及大型發(fā)電設(shè)備安全控制和仿真國家重點(diǎn)實(shí)驗室,清華大學(xué),北京市 100084）

0 引言

2022 年6 月15 日,澳大利亞電力市場運(yùn)營機(jī)構(gòu)（Australian Energy Market Operator,AEMO）宣布暫停運(yùn)行電力現(xiàn)貨市場［1］,這是澳大利亞電力現(xiàn)貨市場首次暫停運(yùn)行,引起了各方關(guān)注?，F(xiàn)貨市場暫停后,AEMO 仍組織市場出清,但使用指導(dǎo)價格而非出清價格進(jìn)行結(jié)算。自1998 年全面運(yùn)作以來,澳大利亞國家電力市場（National Energy Market,NEM）已成為世界上知名的自由競價電力市場。在此次暫停運(yùn)行事件前,NEM 已數(shù)日頻繁出現(xiàn)電力供應(yīng)緊張的預(yù)警,AEMO 也實(shí)施了多次市場干預(yù),以保障電力供應(yīng),但仍無濟(jì)于事,直至?xí)和，F(xiàn)貨市場運(yùn)行。

近年來,世界各地電力市場遇到緊急狀態(tài)暫?，F(xiàn)貨市場運(yùn)行的情況頻出。2020 年8 月,美國加利福尼亞州電網(wǎng)連續(xù)2 d 出現(xiàn)了用電高峰時期切負(fù)荷運(yùn) 行 的 限 電 事 故,共 計1.47 GW 負(fù) 荷 被 限 制［2］。2021 年2 月,美國得克薩斯州經(jīng)歷了連續(xù)極端低溫天氣誘發(fā)的大停電事故,事故中執(zhí)行了最高20 GW、最長持續(xù)4 d 的負(fù)荷輪停［3］。2022 年6 月14日,美國中東部斷電用戶達(dá)到50 萬戶［4］。近年來,此類事故不少發(fā)生在電力市場成熟的地區(qū),引發(fā)了對于高比例新能源下現(xiàn)有電力市場機(jī)制適用性與穩(wěn)定性的擔(dān)憂。

實(shí)際上,對于極端天氣、應(yīng)急事件、異常供需關(guān)系等造成的緊急狀態(tài),各大電力市場均有各自的應(yīng)對機(jī)制。為了應(yīng)對緊張的電力供需關(guān)系,AEMO 根據(jù)既定的市場規(guī)則暫停現(xiàn)貨市場,在客觀上降低了電力用戶的金融風(fēng)險,也避免了大規(guī)模的停電事故。緊急狀態(tài)應(yīng)對機(jī)制背后,是機(jī)制設(shè)計者對電力市場效率與電力供應(yīng)可靠性、安全性的權(quán)衡。

在國際形勢復(fù)雜和全球能源低碳化的背景下,電力市場出現(xiàn)緊急狀態(tài)的可能性有所上升。一方面,能源供應(yīng)鏈不確定性增加,而氣候變化導(dǎo)致極端天氣頻發(fā),對能源供需平衡構(gòu)成更大的挑戰(zhàn)；另一方面,電力系統(tǒng)中新能源比例不斷提升,其發(fā)電不確定性與間歇性的影響愈發(fā)不可忽視,高比例新能源在關(guān)鍵時刻的短缺將成為電力市場重大事故的導(dǎo)火索。事實(shí)上,中國電力市場近年來也曾面臨嚴(yán)重的緊急狀態(tài)。2021 年底,動力煤價格高漲,而發(fā)電成本未能通過電價有效傳導(dǎo),導(dǎo)致部分地區(qū)出現(xiàn)因電力供應(yīng)不足而拉閘限電的情況。

目前,中國共有14 個電力現(xiàn)貨市場試點(diǎn)地區(qū),部分試點(diǎn)地區(qū)已開始連續(xù)不間斷結(jié)算試運(yùn)行,電力現(xiàn)貨交易比例不斷提升。為確保中國能源安全,提升中國電力市場的魯棒性,有必要對市場緊急狀態(tài)及其應(yīng)對策略進(jìn)行深入的研究。但是,目前相關(guān)研究主要針對單次停電事故分析原因［5-6］,或者僅關(guān)注某個特定市場特定緊急狀態(tài)的應(yīng)對機(jī)制［7］。關(guān)于世界各地電力市場對緊急狀態(tài)應(yīng)對機(jī)制,國內(nèi)未見研究進(jìn)行系統(tǒng)梳理,未能對其機(jī)制要素進(jìn)行抽象與總結(jié)。

基于以上分析,本文首先對本次澳大利亞電力現(xiàn)貨市場暫停事件進(jìn)行分析,著重分析事件過程中AEMO 的應(yīng)對機(jī)制；然后,進(jìn)一步對世界各地電力市場的緊急狀態(tài)應(yīng)對方案進(jìn)行梳理與總結(jié)；最后,面向國內(nèi)電力市場建設(shè)提出相關(guān)建議。

1 澳大利亞電力現(xiàn)貨市場暫停運(yùn)行解析

1.1 澳大利亞NEM 概述

1）NEM 和AEMO 簡介

NEM 是轄區(qū)跨5 個互聯(lián)州的電力批發(fā)市場,由AEMO 負(fù)責(zé)運(yùn)營［8］。NEM 開展電力現(xiàn)貨交易,出清和結(jié)算周期均為5 min,發(fā)電商在出清之前均可進(jìn)行投標(biāo)和對投標(biāo)的修改。投標(biāo)內(nèi)容除了機(jī)組發(fā)電成本量價對、爬坡速率外,還包括每個交易時段的機(jī)組最大可用容量以及當(dāng)日最大發(fā)電量。基于投標(biāo)信息,AEMO 在各機(jī)組最大可用容量等約束下進(jìn)行市場出清和調(diào)度,并實(shí)行區(qū)域定價,每個州為一個價區(qū)。

NEM 的發(fā)電裝機(jī)以火電和水電為主,但正處于快速轉(zhuǎn)型期。2020/2021 財年,NEM 年度發(fā)電量中,燃煤發(fā)電占64.67%,風(fēng)電和光伏發(fā)電（含分布式光伏）分別占10.45%和10.84%,均超過燃?xì)獍l(fā)電（6.57%）［8］。NEM 計劃于2025 年實(shí)現(xiàn)特定時段可再生能源出力滿足100%負(fù)荷需求,并于2035 年前退役全部火電［9］。

2）價格管制和現(xiàn)貨市場暫停機(jī)制

澳大利亞國家電力市場規(guī)則（NER）條例3.14規(guī)定了NEM 管制價格機(jī)制和電力現(xiàn)貨市場暫停運(yùn)行機(jī)制［10］。

管制價格機(jī)制是NEM 為了防止持續(xù)高電價破壞電力交易正常進(jìn)行的安全措施之一。當(dāng)某區(qū)域市場價格升高到一定的水平,過去2016 個交易時段（等效為7 d）的電價之和超過累積價格閾值時,便會觸發(fā)管制價格帽,NEM 進(jìn)入所謂管制價格時期（administered price period,APP）。2021/2022 財年,NEM 能量市場累積價格閾值為135.91 萬澳元,等效平均價格為674.16 澳元/（MW·h）。APP 內(nèi)能量市場價格帽,即管制價格帽,為300 澳元/（MW·h）,不足等效平均價格帽的一半,更是遠(yuǎn)低于非管制價格時期的價格帽15 100 澳元/（MW·h）。此外,管制價格機(jī)制規(guī)定,一旦某區(qū)域開始實(shí)施管制價格帽,與該區(qū)域相連的區(qū)域市場也會實(shí)施管制價格帽,直到APP 觸發(fā)條件不滿足。

根據(jù)NER 條例3.14.3（a）,AEMO 可以在以下3 種情況下宣布現(xiàn)貨市場暫停運(yùn)行,包括:電力系統(tǒng)崩潰、管轄區(qū)進(jìn)入緊急狀態(tài)并向AEMO 發(fā)出指令、AEMO 判定無法按照NER 規(guī)定運(yùn)行現(xiàn)貨市場［10］。在現(xiàn)貨市場暫停運(yùn)行后,直至AEMO 決定重啟市場之前,NEM 中的投標(biāo)和調(diào)度仍可按原有規(guī)則進(jìn)行,但出清價格不用于結(jié)算,而是用過去28 d 內(nèi)對應(yīng)區(qū)域、同類型日（工作日、周末和節(jié)假日）、對應(yīng)時段的歷史平均價格結(jié)算,限價范圍為150～300澳元/（MW·h）。為了表述方便,本文遵循翻譯慣例,使用“暫?，F(xiàn)貨市場（suspend the spot market）”的表述。但需要說明,市場“暫?！眱H僅是在既有市場規(guī)則下、在一段時間內(nèi)改變定價方式,市場的其他功能仍然在運(yùn)行。

在管制價格和現(xiàn)貨市場暫停時期,如果相應(yīng)的價格無法覆蓋機(jī)組的成本,機(jī)組可以向AEMO 申請額外的補(bǔ)償。

1.2 NEM 暫停運(yùn)行過程回溯

2022 年6 月12 日,NEM 昆 士 蘭 區(qū) 域 電 價 觸 發(fā)管制價格機(jī)制,至15 日,AEMO 宣布NEM 現(xiàn)貨市場暫停運(yùn)行。下面將基于實(shí)際數(shù)據(jù)分析,簡要回溯NEM 暫停運(yùn)行過程。

1.2.1 近期NEM 能源供應(yīng)情況

燃煤和燃?xì)獍l(fā)電是澳大利亞供電的主要形式,受多方面因素影響,煤炭和天然氣等能源供應(yīng)緊張,提高了機(jī)組發(fā)電成本,NEM 電價隨之穩(wěn)步上漲。如圖1 所 示,自2022 年1 月 第1 星 期 至6 月 第2 星 期,澳大利亞紐卡斯?fàn)柶谪浭袌鰟恿γ汉吞烊粴庵鹬芷骄鶅r格［11］分別上漲101%和126%,NEM 現(xiàn)貨市場電價上漲488%［8］。圖中,MMBtu 為天然氣百萬英熱單位。

圖1 2022 年澳大利亞逐周動力煤、天然氣期貨平均價格和昆士蘭區(qū)域平均現(xiàn)貨電價Fig.1 Average weekly thermal coal and natural gas futures prices in Australia and average spot electricity prices in Queensland in 2022

6 月正值南半球初冬,風(fēng)力和光伏發(fā)電量處于低谷,同時寒冷天氣下的取暖需求和發(fā)電需求升高。同時,由于6 月初原本不屬于澳大利亞電力需求高峰期,因此,大量發(fā)電機(jī)組按計劃停運(yùn)、維護(hù)。此外,有3 GW 的燃煤機(jī)組處于計劃外的停運(yùn)狀態(tài),這加劇了電力供應(yīng)的緊張,進(jìn)一步推高電價［4］。

1.2.2 現(xiàn)貨市場暫停前NEM 運(yùn)行情況

如 圖2 所 示,2022 年6 月12 日18:50,NEM 昆士蘭區(qū)域電價為9 500 澳元/（MW·h）,過去7 d 累積電價達(dá)到136.100 4 萬澳元,超過了累積高電價閾值（135.91 萬澳元）,自動觸發(fā)管制價格機(jī)制。昆士蘭區(qū)域于12 日18:55 分開始實(shí)施300 澳元/（MW·h）電價上限。13 日18:35 開始,根據(jù)管制價格機(jī)制,與昆士蘭區(qū)域相連的新南威爾士、維多利亞和南澳大利亞區(qū)域陸續(xù)實(shí)施管制價格帽。

圖2 2022 年6 月5 日至13 日NEM 現(xiàn)貨市場昆士蘭區(qū)域電價和7 d 累積電價Fig.2 Electricity price and 7-day cumulative electricity price of Queensland in NEM spot market from June 5 to 13，2022

由于管制價格帽300 澳元/（MW·h）相對當(dāng)前發(fā)電成本過低,NEM 內(nèi)發(fā)電機(jī)組開始削減申報的最大可用發(fā)電容量,甚至退出市場運(yùn)行。2022 年6 月11 日至14 日NEM 所有機(jī)組申報的最大可用容量之和［8］如圖3 所示。

圖3 2022 年6 月11 日至14 日NEM 進(jìn)入市場最大發(fā)電可用容量Fig.3 Maximum available generation capacity in NEM from June 11 to 14，2022

由圖3 可見,6 月12 日晚昆士蘭區(qū)域管制價格帽生效后1 h,整個NEM 最大可用發(fā)電容量降至44 GW 以下,較施行管制時下降了4%；6 月13 日晚,其余區(qū)域管制價格帽生效,NEM 最大可用容量進(jìn)一步下降,至6 月14 日07:00 降至37 GW,相對6 月11 日同時段下降8.7 GW（19%）,相當(dāng)于NEM化石能源總裝機(jī)容量的26%［8］。

由于進(jìn)入市場的發(fā)電容量急劇下降,AEMO 于6 月13 日凌晨預(yù)測到當(dāng)日可能發(fā)生電力供應(yīng)短缺,開始發(fā)送指令讓機(jī)組增加出力［12］。AEMO 還預(yù)測到6 月14 日部分時段系統(tǒng)已經(jīng)沒有備用容量,于是發(fā)布了3 級備用不足（lack of reserve 3,LOR3）預(yù)警。6 月14 日,為了應(yīng)對LOR3,保障電力供應(yīng),NEM 共有5 GW 的發(fā)電機(jī)受指令調(diào)度,約占最大負(fù)荷的20%,市場受到嚴(yán)重干預(yù)；6 月15 日,AEMO 繼續(xù)在實(shí)施管制價格帽的4 個州發(fā)布LOR3,鼓勵各機(jī)組響應(yīng)預(yù)警,進(jìn)入市場提供更多的發(fā)電容量。

然而,6 月15 日NEM 投標(biāo)信息［8］顯示,各機(jī)組進(jìn)入市場的最大發(fā)電容量仍與6 月14 日相當(dāng),照此發(fā)展,AEMO 將不得不于當(dāng)晚再次施加大規(guī)模干預(yù)。6 月15 日14:00,AEMO 認(rèn)為已無法在保證電力供應(yīng)安全和可靠性的同時繼續(xù)運(yùn)行現(xiàn)貨市場,宣布NEM 現(xiàn)貨市場于14:05 暫停運(yùn)行［1］。

1.3 NEM 暫停事件分析

澳大利亞電力現(xiàn)貨市場暫停引起了各方關(guān)注,特別是引起了對于NEM 管制價格機(jī)制的質(zhì)疑。NEM 管制價格帽的數(shù)值在2008 年5 月由原先的100 澳 元/（MW·h）（峰 時）修 改 為300 澳 元/（MW·h）后［13］,于2015 年 寫 入NER 條 例 中［14］,此 后 未 被 更新。當(dāng)諸多因素導(dǎo)致NEM 現(xiàn)貨市場觸發(fā)管制價格帽時,300 澳元/（MW·h）相對此時的發(fā)電成本已經(jīng)過低。為了減少損失,發(fā)電機(jī)組大量退出市場,反而更加導(dǎo)致電力短缺,市場無法正常運(yùn)行。因此,管制價格機(jī)制的價格帽過低是導(dǎo)致NEM 無法正常運(yùn)行的主要原因。

盡管如此,本次AEMO 對電力市場緊急狀態(tài)的應(yīng)對可以說是有效的。值得注意的是,本次NEM暫停運(yùn)行的整個過程均按照NER 條例進(jìn)行,暫?，F(xiàn)貨市場本身就是AEMO 可選的應(yīng)對手段。電力現(xiàn)貨市場暫停后,NEM 電力供應(yīng)短缺情況已經(jīng)改善［15］,避免了大規(guī)模停電等更大的損失。6 月24 日,NEM 已經(jīng)正式恢復(fù)電力現(xiàn)貨市場運(yùn)行。

實(shí)際上,價格管制和暫?，F(xiàn)貨市場（條例3.14）與緊急狀態(tài)應(yīng)對（條例4.8）在NER 中的規(guī)定相對獨(dú)立［10］,但在本次現(xiàn)貨市場暫停事件中,兩者存在較強(qiáng)關(guān)聯(lián)。首先,各種原因?qū)е碌碾娏?yīng)不足推高了電價,持續(xù)高電價觸發(fā)管制價格帽后,過低的價格帽又加劇了電力供應(yīng)不足的情況,使得電力市場進(jìn)入緊急狀態(tài)。AEMO 無法臨時改變價格管制機(jī)制,為了保障電力供應(yīng),AEMO 可以采取的手段包括:市場手段、指令發(fā)電、暫?，F(xiàn)貨市場等（詳見2.4節(jié)）。NEM 暫停前,AEMO 采取市場手段但無果,采取指令發(fā)電導(dǎo)致對市場過多干預(yù)。在AEMO 為了應(yīng)對緊急狀態(tài)而采取的大量干預(yù)下,現(xiàn)貨市場難以正常運(yùn)行,因此AEMO 決定暫?，F(xiàn)貨市場。

2 世界各國電力市場緊急狀態(tài)對策機(jī)制

電力市場緊急狀態(tài)與電力系統(tǒng)運(yùn)行的非安全狀態(tài)概念有所重合,但側(cè)重點(diǎn)不同。安全運(yùn)行狀態(tài)要求電力系統(tǒng)處于正常狀態(tài),即電壓、頻率等物理量均符合要求,且在應(yīng)急事件發(fā)生后仍能處于正常狀態(tài)。電力市場緊急狀態(tài)通常是指電力供應(yīng)預(yù)計會受到重大不利影響的狀態(tài)。電力市場緊急狀態(tài)可能由電力系統(tǒng)安全受破壞導(dǎo)致,也可能由市場主體無序競爭或者大量退出市場導(dǎo)致。

世界各國電力市場機(jī)制對緊急狀態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)以及市場干預(yù)手段有著明確的規(guī)定,以防電力供應(yīng)態(tài)勢在市場緊急狀態(tài)下進(jìn)一步惡化。下文將分別介紹各國電力市場對緊急狀態(tài)和應(yīng)對策略的機(jī)制。

2.1 美國PJM 市場

美國PJM 市場對于市場緊急狀態(tài)的機(jī)制主要分為能量和容量兩部分。能量層面的緊急機(jī)制主要用于應(yīng)對日前市場中出現(xiàn)的供不應(yīng)求和供過于求的市場出清異常狀態(tài),通過一系列手段來協(xié)調(diào)供需,使得系統(tǒng)能量供需趨于平衡。容量層面的緊急機(jī)制主要針對關(guān)乎系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的容量充足性問題,用以應(yīng)對可能出現(xiàn)的系統(tǒng)容量短缺問題,維護(hù)系統(tǒng)正常運(yùn)行。

2.1.1 能量市場緊急狀態(tài)

能量市場緊急狀態(tài)分為最大發(fā)電緊急狀態(tài)（maximum emergency generation）和最低容量緊急狀態(tài)（minimum capacity emergency）,分別對應(yīng)于供不應(yīng)求和供過于求的情況［16］。

1）最大發(fā)電緊急狀態(tài)

如果所有機(jī)組的經(jīng)濟(jì)最大發(fā)電量難以滿足日前市場的需求投標(biāo),那么PJM 發(fā)出最大發(fā)電警告,并依次執(zhí)行以下步驟以緩解市場供給不足的情況:

（1）將所有在線機(jī)組的出力增加到其最大緊急限制。如果在達(dá)到最大限制之前達(dá)到功率平衡,則按經(jīng)濟(jì)最大值的比例增加發(fā)電量。此時的節(jié)點(diǎn)邊際定價（locational marginal price,LMP）為所有在線機(jī)組中的最高報價。

（2）引入僅可用于最大發(fā)電緊急狀態(tài)的離線機(jī)組,順序基于經(jīng)濟(jì)報價數(shù)據(jù)。此時LMP 仍為所有在線機(jī)組中的最高報價。

（3）將剩余的價格敏感型需求降至零。此時LMP 設(shè)置為被削減的最高價格的需求投標(biāo)。

（4）按比例削減所有負(fù)荷,直到達(dá)到平衡。此時,LMP 設(shè)置為前幾個步驟或者投標(biāo)價格帽的值（目前為2 000 美元/（MW·h））,取其中較高者。

2）最低容量緊急狀態(tài)

如果日前市場的需求投標(biāo)小于將所有可能的機(jī)組都關(guān)閉且所有剩余機(jī)組出力均處于最小經(jīng)濟(jì)出力限制時的總發(fā)電量,那么PJM 將發(fā)出最低發(fā)電警告,并依次執(zhí)行以下步驟以緩解市場供給過剩的情況:

（1）將所有在線機(jī)組出力降至最低緊急限制。如果在達(dá)到最低出力限制之前達(dá)到功率平衡,則按經(jīng)濟(jì)最小值的比例降低出力。此時,LMP 設(shè)置為0或所有在線機(jī)組的最低報價中的較低值。

（2）將LMP 設(shè)置為0,按緊急最低出力限制的比例將所有在線發(fā)電量按比例減少到低于緊急最低限度。

2.1.2 容量緊急狀態(tài)

PJM 市場對于觸發(fā)容量緊急狀態(tài)有4 個階段。在正常運(yùn)行的情況下,會根據(jù)需要發(fā)布咨詢信息（advisory）。在市場容量面臨短缺時,首先會在日前或更早的時間,對于可能存在發(fā)生的容量短缺問題發(fā)出預(yù)警（alert）。在日內(nèi)實(shí)時運(yùn)行中,如果預(yù)計到將發(fā)生短缺情況,將先以警告（warning）的形式通知相關(guān)方,并在需要的時候通知采取行動（action）［17］。

1）預(yù)警狀態(tài)

預(yù)警狀態(tài)主要包括了機(jī)組開機(jī)預(yù)警（unit startup notification alert）、最大發(fā)電/負(fù)荷管理預(yù)警（maximum generation emergency/ load management alert）、一級備用預(yù)警（primary reserve alert）和電壓降低預(yù)警（voltage reduction alert）。這些預(yù)警狀態(tài)主要用以提前通知相關(guān)方做好準(zhǔn)備,如開啟機(jī)組或準(zhǔn)備調(diào)整處理或參加需求響應(yīng)等。同時,也根據(jù)相關(guān)短缺情況發(fā)布一級能源緊急警報（energy emergency alert level 1,EEA1）,以呼吁全社會共同節(jié)約用電以應(yīng)對短缺。

2）市場干預(yù)狀態(tài)

當(dāng)日內(nèi)運(yùn)行時,PJM 根據(jù)短缺的情況,依次采取以下的手段來應(yīng)對:

（1）提前通知準(zhǔn)備并按需調(diào)用系統(tǒng)內(nèi)注冊的需求側(cè)響應(yīng)資源,同時,會向社會發(fā)布更高等級的二級能源緊急警報（energy emergency alert level 2,EEA2）,以呼吁社會共同應(yīng)對短缺。

（2）當(dāng)一級備用容量不滿足一級備用需求,但尚大于同步備用需求時,發(fā)布一級備用警告,調(diào)動所需的二級備用進(jìn)入一級備用狀態(tài)。開啟最大發(fā)電緊急行動,開啟緊急報價流程,在盡量保證經(jīng)濟(jì)性的情況下,緊急向市場成員或外部采購短缺的發(fā)電容量。同時,啟動緊急自愿需求側(cè)響應(yīng)行動,通知注冊了應(yīng)急需求側(cè)響應(yīng)的相關(guān)成員自愿削減負(fù)荷。

（3）當(dāng)同步備用容量低于同步備用需求時,發(fā)布電壓降低警告和非關(guān)鍵負(fù)荷削減警告,削減非必要的建筑負(fù)荷。對于突發(fā)的意外情況,還可以采取直接調(diào)度所有資源的行動。

（4）當(dāng)可用的一級備用已經(jīng)小于N-1 安全的要求時,發(fā)布人工切負(fù)荷警告,在必要時降低配電系統(tǒng)的電壓來減少需求,并進(jìn)行人工切負(fù)荷操作。此時將發(fā)布最高等級的三級能源緊急警報（energy emergency alert level 3,EEA3）。

2.2 美國加州電力市場

目前,美國加州電力市場存在5 個狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)的電力資源充裕時,系統(tǒng)為正常運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)出現(xiàn)短缺的征兆時,則進(jìn)入預(yù)警狀態(tài),包括2 種預(yù)警狀態(tài)；之后,情況更加嚴(yán)重時,會進(jìn)入3 種程度的市場干預(yù)狀態(tài),以緩解電力或備用資源緊張或供不應(yīng)求情況［18］。

2.2.1 預(yù)警狀態(tài)

首先,系統(tǒng)進(jìn)行彈性預(yù)警（flex alert）,當(dāng)D+2的結(jié)果表明有超過500 MW 的電力短缺或D+1 的尖峰負(fù)荷大于45 000 MW 時,美國加州獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營商（CAISO）將通過發(fā)布公告鼓勵用戶削減負(fù)荷。

然后,系統(tǒng)進(jìn)行能源不足預(yù)警（energy emergency alert watch）,其觸發(fā)條件是獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營商預(yù)測到次日有一個或多個小時可能會出現(xiàn)能源短缺。此時,CAISO 將與輸電公司、大型用電主體進(jìn)行溝通,并發(fā)布用戶公告。

2.2.2 市場干預(yù)狀態(tài)

首先是一級緊急狀態(tài)EEA1,觸發(fā)條件是次日的某時段所有可用容量均全部上線。當(dāng)觸發(fā)后,CAISO 將發(fā)布公告,并向緊急減載（emergency load reduction program,ELRP）的負(fù)責(zé)方確定在負(fù)荷較高水平時可以削減的負(fù)荷量。

其次是二級緊急狀態(tài)EEA2,觸發(fā)條件是系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)供給不足情況,但仍能維持系統(tǒng)運(yùn)行和最小備用需要。當(dāng)觸發(fā)后,CAISO 將削減部分非必要負(fù)荷,并啟用可靠性需求響應(yīng)資源（reliability demand response resource,RDRR）和緊急需求響應(yīng)資 源（emergency demand response resource,EDRR）。此外,還將啟用緊急備用（contingent only reserves）和啟用部分非市場中標(biāo)機(jī)組以維持系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

最后是三級緊急狀態(tài)EEA3。此時,系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)供給不足情況,無法維持系統(tǒng)運(yùn)行和最小備用需要。通過強(qiáng)制性切負(fù)荷行為,縮小受影響的用戶范圍。CAISO 將向可能削減的負(fù)荷發(fā)布削減數(shù)量及預(yù)計恢復(fù)時間。

2.2.3 其他應(yīng)對機(jī)制

除了針對緊急狀態(tài)設(shè)計的機(jī)制以外,CAISO 還制定了稀缺電價機(jī)制,作為系統(tǒng)備用不足時的電價機(jī)制。具體的,當(dāng)系統(tǒng)備用不足時,電力市場結(jié)算價格不再僅僅是能量出清價格,而是能量出清價格與CAISO 設(shè)置的懲罰價格之和［19］。

結(jié)合2020 年夏季加州出現(xiàn)的限電事件來看,在緊急狀態(tài)下進(jìn)行政策性干預(yù)也是必不可少的。例如,在2020 年8 月17 日加州州長簽署了N-74-20 號行政命令67,允許暫時放寬對各類型發(fā)電機(jī)的管束和碳排放的要求,這在當(dāng)時最大限度地提高了電網(wǎng)供電水平,緩解了電力市場的緊急狀態(tài)［20］。此外,CAISO 在發(fā)生限電后暫時取消了虛擬投標(biāo)機(jī)制（virtual bid）,以最大限度保證出清結(jié)果準(zhǔn)確反映市場供需情況。

2.3 美國得州電力市場

美國得州電力可靠性委員會（ERCOT）以系統(tǒng)的備用資源數(shù)量為衡量標(biāo)準(zhǔn)。與前述2 個市場類似,其也將市場面臨的供給緊張分為3 個階段,即EEA1、EEA2、EEA3［21］。

第1 階段為EEA1,此時系統(tǒng)備用資源低于2 300 MW,約占年度最高負(fù)荷的3.1%,且未來30 min 內(nèi)無法恢復(fù)。在此狀態(tài)下,ERCOT 將充分利用系統(tǒng)未啟用的備用資源,啟動負(fù)荷側(cè)響應(yīng)并向外電網(wǎng)購買額外功率。

第2 階段為EEA2,此時系統(tǒng)備用資源低于1 750 MW,約占年度最高負(fù)荷的2.3%,且未來30 min 內(nèi)無法恢復(fù)。在此狀態(tài)下,ERCOT 將根據(jù)合約切除提供備用的大型工業(yè)用戶負(fù)荷,以及切除部分商業(yè)和小型工業(yè)負(fù)荷,并向輸電公司申請負(fù)荷側(cè)響應(yīng)資源和降低電壓。

第3 階段為EEA3,此時系統(tǒng)備用資源低于1 000 MW,約占年度最高負(fù)荷的1.3%,且未來30 min 內(nèi)無法恢復(fù)。在此狀態(tài)下,ERCOT 將要求輸電公司減少負(fù)荷,一般通過有計劃的輪流限電實(shí)現(xiàn)。

得州在2021 年2 月出現(xiàn)了嚴(yán)重的限電事件,當(dāng)時ERCOT 除了按照程序逐步升級為EEA3 以外,還采取了許多政策干預(yù)手段,為其恢復(fù)正常狀態(tài)起到了重要作用。例如,ERCOT 授權(quán)位于轄區(qū)內(nèi)的機(jī)組調(diào)至滿發(fā)狀態(tài),一些不符合環(huán)保條件的機(jī)組也被允許發(fā)電。此外,ERCOT 將系統(tǒng)的價格機(jī)制由LCAP（low system-wide offer cap）模式調(diào)整為HMPC（high system-wide offer cap）模式。LCAP 的初衷是在電力市場的日常運(yùn)行中保護(hù)消費(fèi)者,當(dāng)系統(tǒng)電價足夠高（滿足發(fā)電企業(yè)一定的盈利水平后）到一定閾值時,則將出清價格上限定為LCAP 的價格,為2 000 美元/（MW·h）和50 倍天然氣價格中的最大值。與之相對,HMPC 的價格為9 000 美元/（MW·h）,與天然氣價格無關(guān),降低了高天然氣價格對市場出清價格的影響。事實(shí)證明,后期天然氣價格飛漲,及時將價格機(jī)制由LCAP 模式調(diào)整為HMPC 模式是行之有效的選擇［3］。

2.4 澳大利亞電力市場

除了前述AEMO 對電力市場的干預(yù)機(jī)制,NER 條例4.8 還對緊急狀態(tài)的應(yīng)對做出規(guī)定,要求AEMO 在發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)的狀況可能對電力供應(yīng)產(chǎn)生重大不利影響后,必須發(fā)布相關(guān)細(xì)節(jié)并采取相應(yīng)措施,這些狀況包括:電力供給短缺、應(yīng)急事件或極端天氣等破壞電力系統(tǒng)安全等［10］。

實(shí)際操作中,AEMO 采用備用不足（LOR）狀態(tài)來界定電力系統(tǒng)的電力供應(yīng)短缺情況,按嚴(yán)重程度遞增分別有一到三級備用不足。下面簡要闡述其含義以及AEMO 的相應(yīng)措施。

一級備用不足為系統(tǒng)備用容量低于一個區(qū)域內(nèi)最大的兩臺機(jī)組的狀態(tài)。此時,電力系統(tǒng)安全未受到威脅。AEMO 通過減少規(guī)定的電力備用水平來鼓勵機(jī)組增加電力供應(yīng),并鼓勵大型用戶削減負(fù)荷。

二級備用不足為系統(tǒng)備用容量低于一個區(qū)域內(nèi)最大機(jī)組的狀態(tài)。此時,電力系統(tǒng)仍正常運(yùn)行,但已經(jīng)不滿足N-1 安全。除了一級備用不足對應(yīng)的措施外,AEMO 有權(quán)直接向機(jī)組發(fā)送發(fā)電指令,或者通過激活可靠性和緊急備用交易者（reliability &emergency reserve trader,RERT）機(jī)制改善供需平衡情況。

三級備用不足意味著發(fā)生供需不平衡的情況。此時,電力系統(tǒng)已經(jīng)沒有備用,除了上述措施外,AEMO 會進(jìn)行切負(fù)荷以恢復(fù)系統(tǒng)安全。

需要說明的是,3 種備用不足狀態(tài)都可以細(xì)分為備用不足預(yù)警和實(shí)際備用不足。前者為AEMO預(yù)測到電力備用不足的情況；如果備用不足預(yù)警發(fā)布后,市場仍然未能有效響應(yīng),系統(tǒng)才會進(jìn)入實(shí)際備用不足。

本次現(xiàn)貨市場暫停前,NEM 即出現(xiàn)了三級備用不足預(yù)警,AEMO 發(fā)布預(yù)警后,還采取各種市場手段應(yīng)對該緊急狀態(tài)。由于投標(biāo)信息表明市場響應(yīng)不足,AEMO 判斷可能發(fā)生實(shí)際三級備用不足,屆時將通過指令發(fā)電或被迫切負(fù)荷來應(yīng)對。最終,AEMO 選擇暫?，F(xiàn)貨市場運(yùn)行,以避免實(shí)際三級備用不足的發(fā)生。

2.5 北歐電力市場

北歐電力市場（NordPool）對于緊急狀態(tài)的干預(yù)手段主要停留在維持價格信號有效的層面,主要通過重啟市場、移動供給和需求曲線等手段,來使得出清價格保持在一個限定的范圍內(nèi)。對于仍難以達(dá)成市場出清的極端情況,根據(jù)區(qū)域內(nèi)各國不同的情況,可能會接受超限的價格或者取消市場結(jié)果采用前一日的出清價格等方式。對于出清價格達(dá)到或超過限價（目前為-500～4 000 歐元/（MW·h））的時段,NordPool 在不同區(qū)域的行動包括以下幾種［22-23］:1）在北歐區(qū)域,將激活峰值備用資源,由市場參與者承擔(dān)不平衡費(fèi)用；2）在英國區(qū)域（NordPool UK）,將重新開放市場,允許參與者修改報價；3）在英國區(qū)域,還將排除塊投標(biāo),以及按比例削減投標(biāo)。

表1 總結(jié)對比了各電力市場的緊急狀態(tài)應(yīng)對措施,其中以PJM 作為美國電力市場的代表。

表1 各國電力市場緊急狀態(tài)應(yīng)對措施Table 1 Emergency countermeasures of electricity markets in various countries

3 緊急狀態(tài)應(yīng)對機(jī)制分析

3.1 電力市場狀態(tài)界定

在綜合分析各電力市場對緊急情況的劃定政策和響應(yīng)后,本文將各市場的狀態(tài)劃分為正常運(yùn)行狀態(tài)、預(yù)警狀態(tài)和緊急狀態(tài)。按照大部分市場對于電力短缺嚴(yán)重程度的界定,緊急狀態(tài)又進(jìn)一步分為三級。各狀態(tài)與應(yīng)對措施的整體情況總結(jié)在表2 中。

表2 電力市場狀態(tài)與相應(yīng)應(yīng)對措施Table 2 Electricity market status and corresponding countermeasures

1）正常運(yùn)行狀態(tài)

正常運(yùn)行狀態(tài)即市場正常運(yùn)行,能夠形成有效的價格信號,供需雙方均能得到滿足的情況。

2）預(yù)警狀態(tài)

預(yù)警狀態(tài)意味著市場和系統(tǒng)運(yùn)營方通過各種預(yù)測手段,感知到未來系統(tǒng)可能面臨供需不平衡等風(fēng)險,從而提前發(fā)布預(yù)警提示,提醒市場相關(guān)方提前做好準(zhǔn)備。預(yù)警狀態(tài)的特點(diǎn)是提前根據(jù)預(yù)測信息發(fā)布,該狀態(tài)的設(shè)置有助于相關(guān)方提前做出防范準(zhǔn)備,使系統(tǒng)盡量避免進(jìn)入緊急狀態(tài)。

3）緊急狀態(tài)

緊急狀態(tài)根據(jù)實(shí)際運(yùn)行時的供需和備用情況,分為三個級別。

（1）一級緊急狀態(tài)。此時供需尚能平衡,但已沒有額外的機(jī)組可以再提供更多供給,系統(tǒng)內(nèi)所有的發(fā)電資源都已經(jīng)被調(diào)用,無法再滿足負(fù)荷的進(jìn)一步增進(jìn)。該狀態(tài)對應(yīng)于美國聯(lián)邦能源管理委員會（Federal Energy Regulatory Commission,FERC）的EEA1［24］。

（2）二級緊急狀態(tài)。此時供不應(yīng)求已經(jīng)或即將發(fā)生,但應(yīng)急備用尚能滿足,系統(tǒng)將按經(jīng)濟(jì)手段削減負(fù)荷,如需求側(cè)響應(yīng)等手段。該狀態(tài)對應(yīng)于FERC的EEA2［24］或者AEMO 的LOR1。

（3）三級緊急狀態(tài)。此時系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足最低應(yīng)急備用要求,系統(tǒng)安全面臨風(fēng)險,往往需要系統(tǒng)直接調(diào)度資源或進(jìn)行切負(fù)荷準(zhǔn)備和實(shí)際切負(fù)荷操作。該 狀 態(tài) 對 應(yīng) 于FERC 的EEA3［24］或AEMO 的LOR2。

3.2 緊急狀態(tài)應(yīng)對手段分析

各電力市場的緊急狀態(tài)應(yīng)對手段可以分為市場手段和非市場手段。通常而言,為應(yīng)對緊急狀態(tài)預(yù)警或一般緊急狀態(tài),市場運(yùn)營機(jī)構(gòu)優(yōu)先采用市場手段,以減少對市場的干預(yù),保障自由競爭；而對于嚴(yán)重緊急狀態(tài),則會引入帶有強(qiáng)制性的非市場手段,為了保障電力供應(yīng)而部分犧牲了市場的效率。

對于職責(zé)和結(jié)構(gòu)不同的市場,應(yīng)對手段也有所不同。澳大利亞電力市場,以及美國的PJM、CAISO 和EROCT 等市場的系統(tǒng)調(diào)度與市場運(yùn)營合一,因此,應(yīng)對供需不足的手段既包括市場層面的減小電力彈性負(fù)荷削減等手段,也包括指令發(fā)電等非市場手段。額外調(diào)度的資源在事后進(jìn)行補(bǔ)償和費(fèi)用分?jǐn)偂Ｔ跉W洲NordPool 市場,由于市場運(yùn)營者主要負(fù)責(zé)市場交易和出清,具體電網(wǎng)的調(diào)控由區(qū)域電網(wǎng)公司進(jìn)行,故市場應(yīng)急規(guī)則主要解決出清中遇到的供需不匹配問題,通過市場手段努力引導(dǎo)參與者調(diào)整報價,引入額外市場資源等手段來使得出清電價歸于合理區(qū)間,如果市場手段難以奏效,最多強(qiáng)制到限價或者參考前一日的市場電價出清。

因此,為應(yīng)對電力市場緊急狀態(tài),需要基于市場運(yùn)營機(jī)構(gòu)的功能和職責(zé),考慮電力市場的裝機(jī)和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)等特點(diǎn),并根據(jù)緊急狀態(tài)的嚴(yán)重程度選擇合理的措施,在市場效率和電力供應(yīng)安全之間進(jìn)行取舍。各市場狀態(tài)下各區(qū)域電力市場采取的應(yīng)對手段具體歸納如下。

1）預(yù)警狀態(tài)

在這一階段的市場應(yīng)對手段主要為提醒和引導(dǎo)性質(zhì)的措施。系統(tǒng)將發(fā)布公告告知系統(tǒng)潛在的能源不足風(fēng)險,并倡導(dǎo)各用電單位節(jié)約用電,在非負(fù)荷高峰時期用電。同時,系統(tǒng)還將通知相關(guān)方做好準(zhǔn)備,以便開展需求側(cè)響應(yīng)或機(jī)組的應(yīng)急啟動等。

2）緊急狀態(tài)

（1）一級緊急狀態(tài)。在這一狀態(tài),供需尚能平衡,系統(tǒng)將采取一些預(yù)防性措施,來避免供需進(jìn)一步惡化。其中包括,告知相關(guān)部門系統(tǒng)存在的風(fēng)險,確定可削減的負(fù)荷數(shù)量,向外電網(wǎng)購買額外功率等。在ERCOT 和AEMO,還會啟動部分負(fù)荷側(cè)響應(yīng)資源。AEMO 還通過減少規(guī)定的電力備用水平來鼓勵機(jī)組增加電力供應(yīng)。

（2）二級緊急狀態(tài)。在這一狀態(tài),供需已經(jīng)難以平衡,但備用尚可以滿足。系統(tǒng)應(yīng)對手段將更為直接。其中,在負(fù)荷側(cè)包括削減非必要負(fù)荷,根據(jù)合約削減工業(yè)用電和小型商業(yè)負(fù)荷。在電網(wǎng)側(cè),還可能采取降低電壓等手段。此時市場尚希望通過經(jīng)濟(jì)手段的努力,來保障大部分用戶的用電。PJM 和AEMO 還可以直接向機(jī)組發(fā)送調(diào)度指令的方式來控制機(jī)組發(fā)電情況。AEMO 還通過激活可靠性和緊急備用交易者（RERT）機(jī)制改善供需平衡情況。PJM 還可以激活緊急報價流程,允許機(jī)組進(jìn)行緊急報價來補(bǔ)充發(fā)電資源。

（3）三級緊急狀態(tài)。在這一狀態(tài),備用已經(jīng)不足,系統(tǒng)為保證區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)整體的穩(wěn)定,將對部分負(fù)荷進(jìn)行強(qiáng)制計劃性輪流限電,并及時公告限電數(shù)量及預(yù)測限電時長。此外,所有緊急備用資源將被啟用。此時,僅僅通過區(qū)域內(nèi)的應(yīng)急手段仍無法滿足負(fù)荷需要,通常需要向區(qū)外電網(wǎng)協(xié)商增加能量支援。

4 對中國電力市場緊急狀態(tài)應(yīng)對的建議

如何應(yīng)對不確定性更強(qiáng)的能源供應(yīng)鏈以及更頻發(fā)的極端天氣,維護(hù)電力市場的平穩(wěn)運(yùn)行,也正是中國電力市場建設(shè)面對的難題。中國的發(fā)電裝機(jī)結(jié)構(gòu)與澳大利亞接近,2021 年中國部分地區(qū)出現(xiàn)供電緊張的情況,其中一個原因就是燃料價格高漲,大量機(jī)組因較低的電價不足以支撐成本而暫停運(yùn)行。中國電力市場建設(shè)中,需要重視電力市場對于緊急情況的應(yīng)對能力。

為此,需結(jié)合世界各國電力市場的機(jī)制設(shè)計以及經(jīng)驗教訓(xùn),為中國在復(fù)雜國際環(huán)境下的電力現(xiàn)貨市場機(jī)制設(shè)計提供政策建議。

1）電力市場緊急狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)

為了指導(dǎo)電力市場的應(yīng)對措施,應(yīng)該明確電力市場緊急狀態(tài)定義,完善緊急狀態(tài)判定標(biāo)準(zhǔn)。

首先,應(yīng)制定電力市場緊急狀態(tài)分級標(biāo)準(zhǔn),針對國內(nèi)現(xiàn)貨市場價格帽較低的特點(diǎn),除電價水平外,還可以基于電力備用水平等市場量,規(guī)定不同等級緊急狀態(tài)的定量觸發(fā)標(biāo)準(zhǔn),并完善緊急狀態(tài)的信息發(fā)布機(jī)制。

其次,應(yīng)該完善電力市場暫停的規(guī)定,明確需要暫停電力市場的情況。如果需要暫停電力市場,還應(yīng)該完善電力市場暫停前后的運(yùn)行銜接機(jī)制,例如中長期合約的調(diào)整機(jī)制等。

最后,為完善應(yīng)急狀態(tài)應(yīng)對機(jī)制,還可以建立中長期的預(yù)警機(jī)制。面對月度等較長時間后可能出現(xiàn)的電力供應(yīng)短缺,提前采取手段激勵資源加入市場以改善可能的供需緊張情況。

2）緊急狀態(tài)下的市場運(yùn)行機(jī)制

為了有效保障電力供應(yīng),應(yīng)該提前制定在緊急狀態(tài)下的電力市場運(yùn)行機(jī)制和電力短缺管理方法。

首先,應(yīng)該明確各方在緊急狀態(tài)下的權(quán)利和責(zé)任。對于市場運(yùn)營機(jī)構(gòu),應(yīng)該提前規(guī)定其在特定等級的緊急狀態(tài)下有權(quán)采用的手段,例如何種狀態(tài)下可以指令發(fā)電、切負(fù)荷等。對于市場主體,應(yīng)該規(guī)定其在電力市場緊急狀態(tài)下的義務(wù),例如響應(yīng)市場運(yùn)營商的發(fā)電指令等；同時,也應(yīng)該對市場主體的相關(guān)權(quán)利做出規(guī)定,例如指令發(fā)電、切負(fù)荷的補(bǔ)償方法等。中國能源供給企業(yè)的國有化程度較高,在市場規(guī)則中明確其保供責(zé)任,還可以提升其作為民生基礎(chǔ)供給企業(yè)的社會責(zé)任感。對于非國有企業(yè),則同樣應(yīng)該明確其相關(guān)責(zé)任,以免其因逐利而導(dǎo)致電力供應(yīng)得不到保障。

其次,應(yīng)該完善市場運(yùn)營機(jī)構(gòu)應(yīng)對不同嚴(yán)重程度的電力短缺的方案。電力短缺風(fēng)險較低時,市場運(yùn)營機(jī)構(gòu)可以用市場化方式鼓勵發(fā)電資源進(jìn)入市場,或者采取手段干預(yù)市場。電力短缺風(fēng)險較高時,市場運(yùn)營機(jī)構(gòu)還可以采取向機(jī)組發(fā)送發(fā)電指令、實(shí)施有序用電等非市場手段,以改善電力供給情況。對于需要有序用電的情況,應(yīng)該建立完善的有序用電方案,包括按照提前確定的優(yōu)先級進(jìn)行切負(fù)荷運(yùn)行方案等。

如需暫停電力市場,應(yīng)該規(guī)定市場暫停運(yùn)行后的出清方式和調(diào)度方式。NEM 暫停后,盡管電價不由市場出清決定,但電力市場的投標(biāo)、出清、調(diào)度等流程仍在進(jìn)行。這種“部分暫?！倍皇峭耆∠袌龅淖龇晒┲袊娏κ袌鼋梃b。

3）緊急狀態(tài)下的定價和補(bǔ)償

為了保護(hù)各方利益,應(yīng)該完善電力市場緊急狀態(tài)下機(jī)組提供電力供給的定價和補(bǔ)償機(jī)制。首先,應(yīng)該明確緊急狀態(tài)下,特別是電力市場暫停運(yùn)行后的指導(dǎo)電價形成方式。緊急狀態(tài)下,可能出現(xiàn)指令發(fā)電以及指導(dǎo)電價無法覆蓋機(jī)組發(fā)電成本的情況,應(yīng)該制定相應(yīng)的補(bǔ)償機(jī)制；相應(yīng)地,應(yīng)該完善緊急狀態(tài)下發(fā)電費(fèi)用和補(bǔ)償費(fèi)用的分?jǐn)倷C(jī)制。此外,為了增加電力供給,可以適當(dāng)減輕碳排放等外部約束,但應(yīng)該完善相應(yīng)機(jī)制。例如,2021 年底中國曾有發(fā)電企業(yè)因為保證電力供應(yīng)而大規(guī)模虧損,也有部分發(fā)電企業(yè)迫于碳減排壓力而減少電力供應(yīng),這些就涉及發(fā)電企業(yè)補(bǔ)償、外部約束松弛等機(jī)制。

特別是,根據(jù)本次澳大利亞電力現(xiàn)貨市場暫停的經(jīng)驗,應(yīng)該采取更合理的價格帽形成機(jī)制,或者及時對價格帽數(shù)值進(jìn)行更新,以適應(yīng)市場外部環(huán)境的變化。例如,ERCOT 所采用的與天然氣價格關(guān)聯(lián)的價格帽可以在一定程度上避免機(jī)組主動退出市場的情況［3］。

4）緊急狀態(tài)下的市場恢復(fù)

應(yīng)該明確電力市場從緊急狀態(tài)恢復(fù)到正常運(yùn)行狀態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)以及銜接機(jī)制,包括緊急狀態(tài)的解除、價格管制手段的解除、電力市場啟動重新運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)實(shí)施方法等。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要能準(zhǔn)確衡量電力市場的運(yùn)行狀態(tài),確保恢復(fù)運(yùn)行后的電力市場能夠有效運(yùn)行,提供可靠、安全的電力供應(yīng)。

5 結(jié)語

本文基于NEM 實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)分析,回溯了澳大利亞電力現(xiàn)貨市場暫停運(yùn)行的過程,著重分析了AEMO 在過程中對電力市場緊急狀態(tài)的應(yīng)對。

澳大利亞電力現(xiàn)貨市場暫停是在電力供需緊張背景下,持續(xù)高電價觸發(fā)價格帽導(dǎo)致大量機(jī)組退出市場運(yùn)行后,AEMO 為了保障電力供應(yīng),按照既定市場規(guī)則做出的決定?，F(xiàn)貨市場暫停前后,AEMO相繼采取了發(fā)布電力備用不足預(yù)警、鼓勵機(jī)組進(jìn)入市場、向機(jī)組發(fā)送指令以增加供應(yīng)、暫?，F(xiàn)貨市場等應(yīng)對措施,在客觀上避免了大規(guī)模切負(fù)荷等更嚴(yán)重事故的發(fā)生。

進(jìn)一步,本文梳理并對比分析了世界各國電力市場的緊急狀態(tài)應(yīng)對方案。各電力市場對緊急狀態(tài)的判定標(biāo)準(zhǔn)和干預(yù)手段有著明確的規(guī)定。結(jié)合世界各國電力市場的機(jī)制設(shè)計以及經(jīng)驗教訓(xùn),提出了中國未來電力市場在應(yīng)對緊急狀態(tài)方面的建議,包括完善電力市場緊急狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn),建立健全緊急狀態(tài)下電力市場運(yùn)行機(jī)制、定價和補(bǔ)償機(jī)制、市場恢復(fù)機(jī)制等。希望本文的研究成果能為中國電力現(xiàn)貨市場的建設(shè),特別是電力市場的緊急狀態(tài)應(yīng)對提供參考。