低碳经济背景下中长期电力市场交易结算模式研究

孙杰灵

［摘 要］随着低碳经济发展战略的提出和实施，传统的电力市场交易结算模式逐渐暴露出一些问题。文章对低碳经济背景下中长期电力市场交易结算模式进行新的研究。通过对当前环境下中长期电力市场交易结算模式存在的弊端进行分析，认为中长期电力市场交易结算模式存在偏差电量结算复杂和主流应用模式落后等问题。在此基础上，对低碳经济背景下的中长期电力市场交易结算模式进行探究，设计出可以解决上述弊端的发用解耦双结算模式，通过说明发用解耦双结算模式的基本结构，展示发用解耦双结算模式的设计演算流程，以及分析发用解耦双结算模式的优越性，基于现今低碳经济背景下的中长期电力市场交易结算环境提出具体的应用建议，促进低碳经济发展，增加市场的竞争力和可持续性，实现电力市场化和规范化。

［关键词］低碳经济；中长期电力市场；交易结算；发用解耦

doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2023.17.050

［中图分类号］F713 ［文献标识码］A ［文章编号］1673-0194（2023）17-0179-04

0     引 言

随着电力市场化改革的推进，电力交易越来越普遍地采用中长期交易模式，即交易双方通过签订长期合同或竞标交易等方式，在未来的一段时间内进行电力交易。本文研究低碳经济背景下中长期电力市场交易结算模式的应用，研究电力市场交易结算模式，探索新的解决方案，对于推动电力市场稳健发展具有重要意义。

1     当前环境下中长期电力市场交易结算模式存在的弊端

1.1   中长期电力市场交易模式增加了偏差电量结算的复杂性

中长期电力市场中的偏差电量结算比较复杂。偏差电量是指购售双方在某一时刻的交易量与实际交割量之间的差异［1］。在实际交易过程中，电力供需存在不确定性，因此可能会出现偏差电量。中长期多时间尺度交易类型无疑增加了市场主体偏差电量结算的复杂性。在中长期电力市场中，偏差电量结算的时间也需要考虑买卖双方的利益平衡，以及市场的公平性和透明性。这种复杂性导致中长期电力市场偏差电量结算存在着一些实际问题。例如，在计算偏差电量时，缺少准确的数据源和交易信息可能导致结算结果具有不确定性；在结算时间上，对于结算周期的选择，可能会导致某一方受到不公平待遇［2］。而且因为在中长期交易模式下，偏差电量的清算通常跨度较长，如果清算时间不规范，可能会影响各方的利益，引发交易纠纷。

为了解决这些问题，中长期电力市场需要引入更加准确、可靠的计算方法和技术支持，以及公正透明的结算机制。只有各方加强合作，共同努力，才能确保中长期电力市场交易的顺利进行。

1.2   中长期电力市场主流交易结算模式已无法满足应用要求

国家对能源需求的不断增长和对环境影响的高度关注，促进了电力市场的发展。市场化交易模式在优化资源配置、实现资本价值最大化、提高能源利用效率等方面有明显的优势；并能够有效地保证电力供需关系平衡，降低电价波动风险，实现电力市场的长期平稳发展。以计划为导向的交易模式是电力市场最早采用的一种运作模式，但其运营效率受到了市场环境和时效性的限制，市场反应机制受到了很大影响。国家电网公司采用售电公司直接与上级电力部门订立“常规供应计划”与国家电网公司联网调度的方式进行交易，但交易额度受到了很大限制，其在电力市场中的作用不断被削弱。目前，新型交易结算模式正逐渐在中国的电力市场中推行和应用，在建立和完善电力市场交易体系和市场竞争机制的基础上引入了新的交易结算模式，如发用解耦双边结算模式和计划市场解耦结算模式等。这些模式侧重于实现市场资源优化配置，降低市场成本，推动低碳经济的发展，使市场环境更加透明和公平。

2     关于中长期电力市场交易结算模式的探究

2.1   发用解耦双结算模式的基本结构

低碳经济背景下的能源转型要求电力市场的交易模式更加灵活和高效，以更好地适应新能源的开发和消费。本文在此背景下，对中长期电力市场交易结算模式进行研究，设计出一种发用解耦双结算模式，可以有效解决主流交易结算模式已无法满足应用要求的问题。由于传统的电力市场交易结算模式是“单结算”模式，即统一按照发电厂所出售的电力量和价格进行结算。这种传统的交易结算方式只适用于传统的火电、燃煤发电等能源形态，但对于新能源的供应，则无法进行合理的计算和结算。因此，本文設计的发用解耦双结算模式则是在主流交易结算模式的基础上进行升级和改进，它将发电厂的电力产量与新能源市场的电力采购需求进行分离解耦，再进行双向结算［3］（如图1所示）。

在这种模式下，电力市场可以根据对新能源的需求量来制定相应的采购量和价格，同时通过将发电厂产出的电力量进行平均分配来保证市场的供需均衡。发用解耦双结算模式的优点在于，可以更好地适应新能源的消费需求，同时也可以有效降低新能源采购的成本，提高新能源的市场竞争力。中长期电力市场交易中发用解耦双结算模式是解决现有主流交易结算模式无法满足低碳经济能源转型应用要求的一种有效途径。它不仅可以帮助电力市场更好地适应新能源消费需求，同时还可以为新能源提供更为灵活和高效的市场交易机制。

2.2   发用解耦双结算模式的设计演算流程

本文设计的发用解耦双结算模式，主要解决中长期电力市场交易模式下，偏差电量结算过于复杂的问题。将偏差电量划分出不同等级的处罚资金档位，采用偏差程度，计算出市场主体准确的处罚金额。以下为发用解耦双结算模式优化偏差电量结算的具体验算过程：

式中，代表偏差电量在数据方面显示的结算费用；为偏差电量实际上产生的结算费用；表示市场主体b的总偏差电量；表示市场主体b的用电侧的处罚金额；将市场主体设为b，cb则是全部电量综合后得出的总偏差率；表示发电侧的处罚金额。总偏差电量的计算公式如下：

如上式，其中为市场主体b结算端口的计算数据；为市场主体b的合同约定数量；为市场主体b参与市场相关辅助服务时，需要相应的电量效率；为市场主体b的无需核验的电量。

运营机构根据偏差电量的具体统计情况，对某一特定期限内的偏差电量的偏差率h进行计算，并得出数据方面显示的结算电量。公式如下：

最后，通过函数，计算市场主体的偏差电量等级和具体的处罚金额。将偏差率的差异分4个偏差电量等级，分别表示为hb、h1、h2、h3，不同偏差电量等级，h、j、k是与其相对应的基础处罚金额，不同的处罚金额函数计算公式如下：

式中，h、j、k是相对应的不同偏差电量等级下，不同数量的基础处罚金额，通过代入具体的偏差率hb數值，以及需要被调整的系数hb的具体数值，最终确定市场主体b需要被处罚的金额数目。

2.3   发用解耦双结算模式的优越性

本文于发用解耦双结算模式下，设计出优化偏差电量处理方法的计算模型，主要是为了解决中长期电力市场交易模式中存在偏差电量结算过于复杂的问题的同时，将市场交易模式、负荷以及电力系统结构进行三方结合，充分考虑到电量存在执行偏差的实际条件，在此基础上，对市场主体电量设置执行偏差免考核区间［4］。该模式主要可以进一步明确具体的执行偏差率。如果偏差电量的差值超出了被允许的范围，运用机构便可根据已有的偏差程度等级，找到对应的惩罚档位，对电力市场主体进行资金惩罚。在当前低碳经济背景下，利用本文设计的发用解耦双结算模式来调整偏差电量的惩罚力度可以有效利用市场供需形势解决中长期电力市场交易模式偏差电量结算过于复杂的问题。在中长期电力市场化交易模式中，应用发用解耦双结算模式对于偏差电量的处理方法，对于优化电力市场经济调度，促进电能量优化配置，甚至对于发用电计划的落实都起到了很好的作用。

此外，该模式还可以明确显示出偏差与供需的相互影响关系。当为了达到供需平衡，需要多发或少用时，就会出现用户方产生负偏差，发电方产生正偏差，对此就需要对处罚进行加量。而当为了达到供需平衡，需要少发或多用时，就会出现用户方产生正偏差，发电方产生负偏差，对此就需要处罚进行减量［3］。当发生国家相关政策调整、外力导致的不可抗力因素，以及由电网企业方造成的，因技术性障碍导致的意外停电、临时停电、有序用电，包括为避开用电高峰，错峰停电等问题，导致市场主体未能完成交易电量的情况，可免除偏差考核。该模式将发电和用电价值分离，有利于市场形成价格发现机制，提高整个电力市场的透明度和效率。在保持电网企业输配损益无差别的前提下，对于用户侧的超用电量和发电侧的超发电量的结算价格，实现价值传导和资金平衡，双方结算价格保持一致性，充分体现电力市场交易公平、公正、公开原则。

3     低碳经济背景下中长期电力市场交易结算模式的具体应用建议

在低碳经济背景下，中长期电力市场交易结算模式在应用中需要改变，以适应环境保护和可持续发展的需要。因此，电力市场要更加注重市场化机制，通过电力交易市场的竞争和协调来实现资源的最优配置。同时还需要增强市场监管，提高交易透明度，确保市场公平和合规运行。针对市场价格波动性大的问题，应该加强市场监管和预警机制的建设。电力市场交易是一项具有一定风险的业务［5］。为了保证交易的安全性和稳定性，交易风险管理和信息披露非常重要。此外，针对电力市场的不确定性，应建立完善的市场风险防控机制，包括市场监测、应急响应等方面，以应对市场的风险事件。预警系统可及时发现市场价格波动过程，监管系统可对市场参与者的不道德行为进行干预。

全面开展电力市场化改革，建立健全的市场规则和管理制度，促进电力市场的公平竞争，进一步降低电力结算成本，提高电力交易效率。在现代电力市场中，通过电力交易结算平台实现电力交易和结算，可以有效提高交易效率和透明度。这一模式已经在欧美国家得到了广泛应用。因此，低碳经济背景下，中国电力市场也应该积极推广电力交易结算平台，以提高交易效率和透明度。建立低碳经济指标体系，对电力市场中的低碳和清洁能源实行优惠政策，从而鼓励市场参与者更多地开发和使用低碳和清洁能源。

改进交易结算模式，在发用解耦双结算模式中，可以引入结算机制的自动化和电量预测技术，从而提高交易结算效率，减少人工操作成本。在计划与市场解耦结算模式中，可以加强计划部门的市场敏感度，提高其对市场变化的洞察度和预见性，从而更好地进行规划和监管。通过提高输电效率，减少输电的损失，从而降低电力供给成本，缩短从火电厂到用户的输电损耗期限，降低供电成本。

总之，在低碳经济背景下，电力市场交易结算模式的应用需要逐渐向更加市场化、智能化、数字化的方向发展，以符合未来经济的可持续发展需求。针对中长期电力市场交易结算模式，优化建议不仅能够促进低碳经济发展，还能够增加市场的竞争力和可持续性，实现电力市场化和规范化。这些措施的实施需要政府、市场参与者和公众的共同参与和支持。

4     结束语

全球能源需求的不断增长和碳排放的严重影响，推动电力市场向低碳经济模式转型已成为大势所趋。在此背景下，探索和研究新的电力市场交易结算模式，可以实现电力市场向规范化、市场化、可持续发展方向迈进，同时也可以推动电力市场稳健发展。发用解耦—双结算模式和计划与市场解耦结算模式是当前电力市场交易结算模式的较为成熟和有效的方案，但在实际应用中，还存在一些问题和挑战需要解决。未来的工作将需要更多的研究力量和实践经验来完善和推进这些方案的实施，以实现电力市场稳健、可持续发展，为全球低碳经济的建设做出贡献。

主要参考文献

［1］陆春阳，许田阳，李文转，等. 现货市场下中长期电力市场交易结算模式研究［J］. 中国管理信息化，2022，25（23）：37-40.

［2］王林炎，洪潇，王超，等. 不同市场放开程度下电费结算模式研究［J］. 浙江电力，2021，40（9）：76-84.

［3］赵徽，胡云旺，韦丁.基于ESIA理论的电力市场交易结算流程优化［J］.广西电力，2020，43（4）：63-66.

［4］宋少群，郑旭冬，程鑫，等.现货市场过渡期的中长期电力市场交易机制分析［J］.电气应用，2021，40（2）：93-97.

［5］陈文福，王颖，林晔，等.电力市场交易结算机制研究［J］. 中国市场，2020（14）：66-67.