菲律宾电力市场浅析及对中国的启示

翁维华

(国网上海市电力公司, 上海市 200122)

菲律宾电力市场浅析及对中国的启示

翁维华

(国网上海市电力公司, 上海市 200122)

简要介绍了菲律宾电力市场改革的历程。重点介绍了菲律宾电力市场的市场构成、交易机制和市场运行流程，并对其调度和交易分离的现货市场运行经验进行了分析。同时阐述了菲律宾电力市场的全电量竞价、净额结算，节点边际电价，计划中的辅助服务市场和能量市场联合优化一体化出清，以及双结算体系的特点。最后从市场注册、交易组织、交易执行、交易结算、信息披露、技术支持系统建设等方面给出了对中国的启示。

电力市场; 现货市场; 辅助服务市场; 备用市场; 市场结构; 交易品种; 结算

0 引言

菲律宾自2001年6月启动电力工业改革以来，目前已成为继新加坡之后电力市场化改革步伐最快的亚洲国家，也是目前东盟(ASEAN)10国中仅有的2个成功设立并运作电力现货市场的国家之一。菲律宾电网规模较小且结构相对简单，跨区交易少，为体现公平性，菲律宾基本照搬了新西兰的电力市场改革模式，采用调输一体模式，即调度机构(SO)隶属于输电公司，市场运营商(MO)独立。同时打破了垂直一体化的管理模式，把整个电力工业拆分为发、输、配、售4个环节，并在吕宋和维萨亚建立起了统一的电力批发现货市场(WESM)。

目前，为充分利用国家电网公司经营区域内跨区域省间通道输电能力，有效促进西南及三北地区可再生能源消纳，缓解弃水、弃风、弃光问题，2017年国家电力调度控制中心和北京电力交易中心联合印发了《跨区域省间富余可再生能源电力现货交易试点规则(试行)》。在此框架下国家级SO负责组织建设、运行、维护和管理电力现货交易技术支持系统，按市场规则组织跨区域现货交易;保障电力系统统一调度，负责跨区联络线安全校核;负责向相关MO提供交易结果、执行情况等跨区域现货交易结算所需信息。送端省SO负责组织可再生能源发电企业报价;负责省内电网安全校核和合同签订;负责跨区域现货交易结果在发电侧的执行;负责向MO提供交易结果、执行情况等结算所需信息。受端省SO负责组织省内大用户、售电公司报价;负责根据省内消纳能力，代表电网企业参与跨区域现货交易报价，或者按照委托合同确定的购电报价策略参与跨区域现货交易报价;负责省内电网安全校核和合同签订;负责跨区域现货交易结果在用户侧的执行;负责向MO提供交易结果、执行情况等结算所需信息。MO则负责市场交易主体的注册管理并提供相关服务。

此外，国家发改委、能源局也印发了《关于开展电力现货市场建设试点工作的通知》，并选择南方(以广东起步)、蒙西、浙江、山西、山东、福建、四川、甘肃等8个地区作为第一批试点。2018年底前启动电力现货市场试运行。建立现货市场旨在实现调度运行和市场交易的有机衔接，促进电力系统安全运行，形成体现时间和位置特性的电能量商品价格，为市场主体提供反映市场供需和生产成本的价格信号。希望通过本文对菲律宾电力市场改革经验的介绍，为探索适合中国电力市场改革的道路提供一定的参考和借鉴。

1 菲律宾电力市场改革的历程

受1997至1998年金融风暴的冲击，菲律宾各发电厂的发电量急剧下跌，但国营的国家电力公司(NPC)仍需按“照付不议”条款支付大笔资金用于购电，最终导致NPC资不抵债，菲律宾政府决心实施彻底的电力改革[1]。

2001年6月，菲律宾第9136号法案《电力工业改革法》(EPIRA)[2]完成国会法律程序，正式生效。2003年11月18日菲律宾电力市场公司(PEMC)成立。2004至2005年，引进建设支撑WESM的市场管理系统(MMS)。2006年6月26日和2010年12月26日吕宋与维萨亚的现货市场分别投入商业化运营[3-4]。2007年菲律宾输电网25年特许经营权拍卖成功，输变电环节交由私人部门特许经营;独立的能源监管委员会(ERC)成立。2008年通过可再生能源法案;2013年6月26日，引入零售竞争和电网开放(RCOA)[5]，RCOA的实施使菲律宾电力市场从批发竞争模式走向了零售竞争模式。2016年6月开始，可竞争用户的负荷门槛进一步下降至750 kW。750 kW以下的用户仍属于俘获市场(即供应者垄断市场)，此部分用户无法自主选择自己的电力供应商，仍由所在地的配电公司负责购电和供电，配电公司为俘获市场用户购电的双边合同仍由ERC审批。2013年12月DOE在其通告[6]中要求在吕宋、维萨亚地区的WESM框架下研究辅助服务市场建设和运行问题，但截至当前，辅助服务市场仍未正式投入商业运行。

2 WESM市场构成

WESM主要由MO，SO，以及交易参与者(TPs)这3类主体构成，各类主体的职责见图1[7]。

SO负责向MO提供与系统状况相关的数据，例如:系统快照(包括网络拓扑结构、电网参数、机组运行参数、有功潮流、无功潮流、开关状态等信息)，停电计划，为满足N-1标准预先定义的事故清单、输电和安全(断面)限额，根据WESM规则、电网导则、ERC相关指令实时调度所有的发电设施和连接的负荷，为所有能提供辅助服务的发电商和用户提供测试，并为合格发电商和用户颁发辅助服务合格证书，根据辅助服务采购协议(ASPP)与辅助服务供应商签订辅助服务双边购销合同。

MO负责定义和维护市场网络模型，预测系统负荷，制定并向SO发送实时发电调度计划(RTD)和发电优先顺序表(MOT)、开展交易的计费和结算，按照WESM规则发布市场信息。

图1 三类市场主体职责Fig.1 Responsibilities of three kinds of market parties in the WESM

TPs负责遵守WESM注册要求，参与发电竞价，提交双边合同数据，遵守调度指令。

3 WESM市场交易机制

菲律宾最初设计电力市场是要同步推出能量市场和辅助服务市场，但DOE为降低难度和风险，先推出能量市场。辅助服务市场的初步建设思路已形成，但尚未正式实施。

3.1 WESM能量市场的交易机制

WESM能量市场目前采用“发电侧单边竞价”模式和“全电量竞价、净额结算，节点边际电价”机制，并设有最高限价(最初其能量市场最高限价为64比索/(kW·h))，2013年最高限价下调至32比索/(kW·h)。2015年10月，PEMC进一步建议将价格最低限价定在10比索/(kW·h)，并于2016年1月1日生效[1]。

尽管菲律宾发电厂与配电公司/售电公司基本都签订有长期双边购销合同，但电厂能否真正提供这部分合同电量，取决于该电厂在WESM中的报价和市场出清结果。

在结算时，MO仅结算市场各成员的市场出清电量与双边购销合同电量的差额部分，双边购销合同电量由合同双方自行结算。净额结算若有盈余，自2014年1月起全额返还，不保留。由于在各交易时段，发电厂的实际发电量往往不等于其事前的竞价电量，故需在实际电费结算时加入偏差调整机制。WESM使用双结算体系[8]，即每个交易时段的交易量等于每个交易时段事前交易量和事后交易量的总和，每个交易时段的交易金额等于每个交易时段事前交易计划金额和事后偏差调整金额的总和。若事前市场运行出现错误，则由MO发布价格错误通知，用事后数据重新结算。若事后市场运行出现错误，则MO重新运行市场数据，将重新运行结果用于结算。

当前WESM的交易时段为1 h,每个交易时段每台独立可控的发电机组按其可用发电容量分10个区段单独报价。并采用对应网络节点处满足电力系统安全运行的网络约束条件以及负荷需求的最后一台机组的报价作为市场出清价格。

3.2 计划中的WESM辅助服务市场的交易机制

对于计划中的WESM辅助服务市场(即备用市场)，PEMC提出采用“发电侧和可中断负荷竞价”模式，“总库市场、事前价净额结算、区域备用价格(ZRP)”机制[9]。

PEMC提出在WESM辅助服务市场内开展调频备用(RR)、事故备用(CR)、可调备用(DR)的辅助服务交易;另外2种辅助服务(无功支持(RPS)和黑启动(BS))还需由输电公司根据ERC批准的ASPP继续通过签订双边合同采购。辅助服务的交易间隔也以1 h为单位，实行辅助服务市场和能量市场联合优化一体化出清。

同步出清辅助服务市场ZRP和能量市场的节点边际电价，目的是在同时满足能量平衡和备用要求的前提下，使出清后的能量市场与辅助服务市场成本之和最小。所谓事前价净额结算是指:SO与各发电商签订的原辅助服务购销双边合同仍然有效，剩余的备用容量在辅助服务市场中按事前交易价格结算。各区域每种备用价格是单一的，即满足每种备用需求的最高报价加上的机会成本(有上限)。当发电机组既提供电能又提供备用时，才会产生机会成本。

4 WESM运行流程

WESM的运行流程如图2所示。MO于1 d内分24次(每小时1次)向SO发送RTD和MOT，向TPs发送市场信息[10]。MO每次提前2 min发送覆盖未来1 h的RTD和MOT(见图3)，并由SO对RTD进行发布前的最终校核。通过安全校核后，SO以调度指令的形式将RTD发送各发电厂，发电厂遵照执行，并监测RTD的执行情况。如果实际发电计划与RTD偏离超过±3%，SO就必须记录并向MO提交离差报告作出说明。若SO未收到MO发来的RTD，则SO可在此期间进行市场干预，启用SO自己的发电计划。

图2 WESM的运行流程Fig.2 Operation process of WESM

图3 WESM时间表:RTDFig.3 WESM time-table: RTD

当实际电网负荷与编制RTD时参考的预测负荷产生偏差时，SO就必须借助MO提供的MOT对发电机组的有功功率进行相应的调整，以确保系统的频率在规定的范围内。

在每个交易时段后的第1 min内，MO执行实时事后价格出清(RTX)程序，用该交易时段实际负荷和事前申报价格出清该时段实时事后电价。实时事后电价对应网络节点处满足该时段调度执行后实际电力系统的安全运行网络约束条件以及实际负荷需求的最后一台机组的报价，它仅用做价格发现，并被用于解决实际调度结果与RTD之间的偏差。

为确保电网安全运行和保证电能质量，ERC批准在文献[8]列明的情况下，即达到电压运行极限，或输电线路和电力设备热稳定极限，或电网稳定运行极限等情况下，为保证电力系统安全运行，SO可调用符合条件的必须运行机组(MRU)。

5 菲律宾电力市场运行经验

1)市场总体设计

菲律宾WESM总体设计简单明晰，是一个2层结构的全电量竞价单边市场，即以双边合同电价场外结算双边合同电量和以现货市场出清价场内结算现货市场电量。其市场出清规则和结算规则明确，较好地实现了各类合同电量纳入到一个市场框架下与现货市场电量一同竞价出清。WESM中发电商与配电公司/售电公司签订的长期合同电量，减小了供需双方的市场风险敞口，增加市场中电量和备用充裕度的同时避免了发电商减量提价的行为，促进了发电侧的竞争，抑制了市场力。节点边际电价出清机制不仅能鼓励对高效电源的投资，还能引导电网建设的投资方向。菲律宾电力市场不同于美国PJM市场，其电力现货市场只有实时市场，没有日前市场，这与新加坡类似。发电商在数据申报“关门时刻(第H-2交易时段)”前都能修改交易时段(第H交易时段)的市场申报数据。虽然其也做日前计划和周(即1星期)前计划，但这仅限于给市场参与者提供未来市场的参考信息，并不参与实际结算。

2)双结算体系

为体现数据申报关门时刻前各市场主体申报数据的严肃性，菲律宾采用了既考虑事前交易量也考虑事后交易量的“双结算体系”，思路与PJM的既考虑日前市场又考虑实时平衡市场的“两结算系统”有异曲同工之处。

3)总库市场

菲律宾已形成了将计划中的辅助服务市场与能量市场一起纳入WESM框架的总库市场和机会成本的思路。将来，提供辅助服务也能在市场中获取相应的收益。

4)MO的MMS与SO的EMS/SCADA采用一致的物理模型

当前WESM交易周期为1 h，交易出清的结果是该交易时段末各发电机组的有功电力值，可直接提交SO进行电网安全校核，有效解决了目前困扰SO的交易结果进行电网安全校核的问题。同时，SO事先通过EMS/SCADA软件和特定接口将每5 min的系统快照、停电计划、电网约束条件和限额等信息发给MO的MMS，MO将其MMS系统安全校核过的出清结果发给SO作最终安全校核，可以保证MO的MMS与SO的EMS/SCADA采用一致的物理模型，以体现MMS的出清结果(RTD和MOT)的准确和严肃性。为更为有效和精确地监控和结算机组发电计划，有必要考虑将出清周期进一步压缩至30 min或15 min等更短的时间间隔。

5)其他问题

在菲律宾MO与输电公司分离后，诸如电网网络参数等信息的共享、沟通和办事效率还是或多或少会受到影响。此外，MO原先依靠输电公司各专业的支撑问题也都接踵而来。

6 对中国的启示

当前中国已开展的电力交易基本还限于中长期电量交易，协调市场交易与系统安全最关键的现货市场才刚刚起步，辅助服务交易市场体系也尚未健全。目前交付SO进行安全校核的交易结果是电量值而非每个交易时段的电力值。由菲律宾电力市场的运行经验可见，现货市场的建设应与市场的实际情况，尤其是系统的运行条件紧密结合,充分考虑包括资源禀赋、电源结构、网络阻塞、产业结构、市场集中度等影响要素[11]。

1)市场注册

参与交易的各市场主体应先取得政府颁发的相应资质证书，与MO签订相关的入市协议和技术支持系统使用协议，并将其相关的基本信息、商务信息、参数信息等提交给MO，在MO系统中成功注册。并按照国家发改委、能源局《关于印发电力体制改革配套文件的通知》(发改经体〔2015〕2752号)文件要求，办理相应的第三方数字证书。MO应及时将数字证书与对应市场主体的用户名进行绑定。

2)交易组织

发电商与电力用户或售电公司可事先达成以金融差价合约形式只签量和价但不定电力曲线的中长期交易，以规避价格波动风险，该合同应在政府部门备案。需物理执行的带电力曲线的双边合同，应由发—用双方提前1日自行提交至MO，作为次日结算的依据。在现货交易的日前阶段，各发电商申报全电量参与竞价。基于中国当前SO与MO分离的实际情况，现阶段MO可考虑将各发电商申报的某交易时段各段电力信息和对应电价高低排序信息提交SO进行安全校核，以形成可执行的日前发电计划曲线和MOT，再由MO确定该交易时段出清的结算价格。其中省外来电的曲线和价格由国家层面MO提前确定，省内市场交易空间为用电需求扣除外来电的剩余部分。同时，为与SO当前的周检修计划相配合，可考虑执行周前计划，周前计划不参与结算，仅给出指示性的未来7日的小时调度计划和现货价格，其结果可用于指导市场参与者未来7日的市场报价，也可作为SO在确定计划停电时权衡成本影响的风向标。

3)交易执行

在现货交易的日内和实时阶段，在RTD发至各发电商前，SO须根据电网实时情况运行安全校核程序，并以增量成本最小化(即以MOT)为目标，在日前调度计划的基础上，按照日前报价优化日内机组出力调节量。各发电商应遵守SO指令调整机组出力，实现日前市场和日内、实时市场的有效衔接。当实际调度明显偏离增量成本最小化目标调节时，SO应向政府相关部门做好解释工作。

4)交易结算

MO负责为SO实际执行的电量提供电力交易结算依据。随着中国电力市场深化改革的启动，交易主体更加多元，交易品种和交易周期更加多样，建立与之相协调的结算机制和结算技术支持系统，支撑中长期、日前、日内、实时多时间维度多结算价格的结算和清算[12]需尽早提上议事日程。

5)信息披露

MO可考虑在其官网上向市场成员提供显示每小时电量的市场状态信息、各交易时段市场边际出清价格、市场成员名单、市场交易规则、各类市场公告、停电计划、用电负荷需求、省外来电曲线、备用需求、最高限价和最低限价等信息，并定期公布市场运行报告。

6)技术支持系统建设

为保证现货市场的顺利建设，可考虑由MO负责建设维护和管理能够支撑电力现货交易和结算的技术支持系统，并同步做好与SO相关系统的数据接口工作;由SO负责升级改造现有的EMS/SCADA系统，并增加与MO系统的相关数据接口;由SO负责建设维护和管理其负荷计量系统，增加与MO系统的数据接口，以适应未来现货市场交易的需要。

7 结语

发生在我们邻国菲律宾的这场持续至今的电力改革在广度和深度上都是亚洲发展中国家中屈指可数的。本文介绍了其市场改革的历程，并分析了其运行经验。在此基础上，以2015年中共中央、国务院签发的《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》(中发〔2015〕9号)，以及2017年国家发改委办公厅和国家能源局综合司联合签发的《关于开展电力现货市场建设试点工作的通知》(发改办能源〔2017〕1453号)为契机，对现货市场下的市场注册、交易组织、交易执行、交易结算、信息披露、技术支持系统建设等方面提出建议。希望通过本文对菲律宾电力市场的分析，为推动中国电力市场改革提供一定帮助。

[1] WESM. 2006—2016 Igniting transformation:special 10th anniversary edition [EB/OL]. [2017-03-12]. http://www.wesm.ph/.

[2] The Official Gazette. Electric power industry reform act, Republic Act No 9136[EB/OL]. [2017-02-10]. http://officialgazette.gov.ph/.

[3] DOE. Department Circular No 2006-06-0008: declaring the launching of the wholesale electricity spot market(WESM) in the Luzon grid and the terms and conditions for the commencement of the full commercial operations of the WESM[EB/OL]. [2017-01-23]. https://www.doe.gov.ph/.

[4] DOE. Department Circular No 2010-11-0012: declaring the commercial operation of the wholesale electricity spot market (WESM) in the VISAYAS grid and its integration with the LUZON grid[EB/OL]. [2017-01-23]. https://www.doe.gov.ph/.

[5] DOE. Department Circular No 2015-06-0010: providing policies to facilitate the full implementation of retail competition and open access (RCOA) in the Philippine electric power industry[EB/OL]. [2017-02-10]. https://www.doe.gov.ph/.

[6] DOE. Department Circular No 2013-12-0027: declaring the commercial launch for the trading of ancillary services in Luzon and Visayas under the Philippine wholesaler electricity spot market[EB/OL]. [2016-12-10]. https://www.doe.gov.ph/.

[7] WESM. Revised PDM [EB/OL]. [2012-07-12]. http://www.wesm.ph/.

[8] WESM. WESM participant handbook, Vol 3: billing, settlement & metering [EB/OL]. [2016-12-08]. http://www.wesm.ph/.

[9] WESM. Pricing and cost recovery mechanism for reserves in the Philippine WESM [EB/OL]. [2017-01-02]. http://www.wesm.ph/.

[10] WESM. WESM participant handbook, Vol 2: trading operations [EB/OL]. [2016-11-08]. http://www.wesm.ph/.

[11] 邹鹏，陈启鑫，夏清，等.国外电力现货市场建设的逻辑分析及对中国的启示与建议[J].电力系统自动化,2014,38(13):18-27.DOI:10.7500/AEPS20140219003.

ZOU Peng, CHEN Qixin, XIA Qing, et al. Logical analysis of electricity spot market design in foreign countries and enlightenment and policy suggestions for China[J]. Automation of Electric Power Systems, 2014, 38(13): 18-27. DOI: 10.7500/AEPS20140219003.

[12] 周明，严宇，丁琪，等.国外典型电力市场交易结算机制及对中国的启示[J].电力系统自动化,2017,41(20):1-8.DOI:10.7500/AEPS20170223001.

ZHOU Ming, YAN Yu, DING Qi, et al. Transaction and settlement mechanism for foreign representative power markets and its enlightenment for Chinese power market[J]. Automation of Electric Power Systems, 2017, 41(20): 1-8. DOI: 10.7500/AEPS20170223001.

BriefAnalysisonthePhilippineElectricityMarketwithInspirationtoChina

WENGWeihua

(State Grid Shanghai Municipal Electric Power Company, Shanghai200122, China)

The process of electricity market reform in Philippines is briefly introduced. The formation, trading mechanism, and market operation process of the Philippine electricity market are mainly introduced.Its operational experience of spot market by separating system operator (SO) and market operator (MO) are analyzed. Several features of the Philippine electricity market, such as whole energy bidding, net settlement, locational marginal price, planned co-optimization of energy market and reserve market, and two-settlement system are illustrated. Finally, some inspiration to China is given in the fields of market registration, trading organization, transaction execution, transaction settlement, information disclosure, and the construction of technical supporting system.

electricity market; spot market; ancillary services market; reserve market; market structure; transaction varieties; settlement

2017-05-31;

2017-11-27。

上网日期: 2017-12-01。

翁维华(1977—)，男，工程师，主要研究方向:电力调度、电力市场。E-mail： 1643911210@qq.com

(编辑顾晓荣)