现在的电力市场往往是现货市场与期货市场的结合,实施期货市场的优势在于:

(1)电力产业的投资往往数量巨大,所带来的风险也是很大的,即存在“壁垒”现象,所以在短期的现货市场上实现容量成本的回收是不合理的,因为短期的边际成本不能反映更多的市场信息。

(2)期货交易在较长期的时间范围内进行交易,有利于资源在更大的范围内进行优化；实施短期的现货市场的优势在于:可以解决电力交易的不确定性问题,例如系统负荷的波动、发电容量的可用性、输电线路的阻塞调度以及网损分配、辅助服务定价等问题。

由此可见,电力市场应该是以期货市场为主,国、内外的电力市场都是这种模式,期货市场实现的是经济学意义上的市场竞争,而在现货市场上则解决的是电力系统运行方面的问题。实际的电力市场交易是期货与现货市场相结合的,无论在期货市场上,还是在现货市场上,都可以用如下的数学模型来模拟:

其最优性条件为:

其最优性条件为:

式中:λ为对应负荷PD的影子价格。由此可见,只有期货与现货市场的边际电价相等时,电力市场的效率才能达到最大化,其比例可以是任意的。当存在短期的现货交易时,负荷必须为短期负荷预测所确定的值,如式(12.9)所示。当考虑实际的发电机组可用容量和负荷的不确定性后,式(12.8)、式(12.9)变换为:

式中:λ为对应负荷PD的影子价格。由此可见,只有期货与现货市场的边际电价相等时,电力市场的效率才能达到最大化,其比例可以是任意的。当存在短期的现货交易时,负荷必须为短期负荷预测所确定的值,如式(12.9)所示。当考虑实际的发电机组可用容量和负荷的不确定性后,式(12.8)、式(12.9)变换为:

当P表示装机容量时,αiPi为长期市场上可以确定的实际的供电容量。由此,可以得出短期的现货交易电量为:

当P表示装机容量时,αiPi为长期市场上可以确定的实际的供电容量。由此,可以得出短期的现货交易电量为:

假设每台机组的可用容量是相等的,即α1=α2=…=αN=α,并且考虑到式(12.5)的关系,有:

假设每台机组的可用容量是相等的,即α1=α2=…=αN=α,并且考虑到式(12.5)的关系,有:(www.daowen.com)

在发电侧电力市场上,长期的负荷预测和实际的负荷值往往是存在一定误差的,可以假设:P=βP,则:

在发电侧电力市场上,长期的负荷预测和实际的负荷值往往是存在一定误差的,可以假设:P=βP,则:

则现货市场占交易电量的比例为:

则现货市场占交易电量的比例为:

期货市场占交易电量的比例为αβ。

期货市场占交易电量的比例为αβ。

上面只是考虑了发电系统的可用容量和负荷预测的不确定性,而输电系统也是影响现货与期货交易电量比例的一个重要因素,考虑输电系统时的情况较复杂,可以认为输电系统是通过影响发电可用容量而对交易电量的比例产生影响的,即发电可用输电容量为αγP,其中γ为输电系统的可靠性指标。因此,现货市场占交易电量的比例为:

上面只是考虑了发电系统的可用容量和负荷预测的不确定性,而输电系统也是影响现货与期货交易电量比例的一个重要因素,考虑输电系统时的情况较复杂,可以认为输电系统是通过影响发电可用容量而对交易电量的比例产生影响的,即发电可用输电容量为αγP,其中γ为输电系统的可靠性指标。因此,现货市场占交易电量的比例为:

则期货市场占交易电量的比例为αβγ。

则期货市场占交易电量的比例为αβγ。