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作者 荆朝霞 张皓 谭慧娟
平衡机制及其定价是电力市场设计的一个关键关节。上一篇文章（英国电力市场的平衡机制）中，介绍了英国Pool模式和BETTA模式下的平衡机制。这里对BETTA模式下的不平衡电价结算方法以及最近进行的一次改进进行进一步的介绍，并分析对我国电力市场改革的启示。
一、BETTA模式下的不平衡电价
平衡机制中，对提供平衡服务的市场成员按照其报价Bid/Offer进行结算。这里主要讨论对造成不平衡的市场成员（平衡机组单元BMU）的收费。不平衡收费的要点如下：
1）BMU的不平衡量=实际出力 -（FPN出力+Bid/Offer被调用的出力），这里的“出力”指该BMU注入电网的功率，可正可负。
2）不平衡收费用来回收系统购买Bid/Offer服务的成本。
3）对不平衡量>0的情况，即多发或少用情况，按系统售电价格（SSP）支付给市场成员；对不平衡量<0的情况，即少发或多用情况，市场成员按系统购电价格（SBP）缴费。
4）对SSP和SBP每半小时计算一次，均采用双结算系统：若市场参与者的不平衡与系统的不平衡状态一致，即加重了系统整体的不平衡情况，则采用惩罚性的“主要定价法”（Main Pricing Method），反之，市场交易方的不平衡状态有助于缓解系统的整体的不平衡情况，则通过非惩罚性电价“补充定价法”（Reserve Pricing Method）。
5）主要定价法反映系统购买Bid/Offer来进行系统平衡的成本。2014/15年度以前采用最后入围的500MW报价的平均价。
6）补充定价法反映短期市场的电能交易价格——即某市场参与方若能将其不平衡电量在短期市场结束前进行交易所能获得的价格。价格等于短期市场中，该交易时段内全部能量交易价格电量的一种加权平均数（越靠近实时交易点进行的交易，其价格及电量所占的权重越大）。
不平衡电价的具体选择情况如下表所示：
表1 不平衡电价算法选择与市场双方不平衡状态关系
二、电力平衡机制评估及改进
1、概述
正如在“电力市场中长期市场与现货市场的设计”一文中指出的，市场中的各种机制应该给市场参与者提供有效的经济激励信号，使市场能够以最经济、有效的方式保证电力系统的安全供应，实现资源的最优配置。
平衡结算机制也是如此。不平衡电价（cash-out price）是英国BETTA模式中对市场成员平衡行为的一个重要的价格激励信号。Ofgem认为现有的平衡机制不是十分有效，导致了系统平衡和安全供应方面的低效，从2011年开始开启了相关机制的评估工作。经过若干环节，包括征求各利益相关方的意见，Ofgem在2014年5月15日发布了终稿文件：“电力平衡机制评估-终稿方案”（Electricity Balancing Significant Code Review（EBSCR） - Final Policy Decision），提出了对不平衡价格计算的四条改进意见。该方案分为若干步骤，从2014/2015年度开始，2018/2019年度结束，目前正在按既定的步骤实施。不平衡结算也是我国当前很多省份的电力市场规则中的重要部分。英国在平衡机制方面的政策历程对我国有很强的启发意义。
2、背景与目标
当前英国的电力市场面临很多挑战，处于一个转型期：容量裕度变小、可再生能源发电比例增加以及欧洲一体化市场的建立等。经过研究，Ofgem认为当前的不平衡电价没有为市场平衡提供有效的经济信号，尤其是没有正确的信号来评估灵活性服务（快速进行出力的上下调整以响应市场供需变化，英文flexibility）和峰荷发电（peaking generation）服务的价值。因此，市场成员没有足够的激励提供灵活性能力（如灵活发电资源、需求响应和储能等）来匹配需求。随着间歇性发电比例的增加，灵活性服务对电力系统安全的供应越来越重要。不平衡结算机制和政府开展的容量市场从不同的角度解决电力安全供应的问题，互为补充： 容量市场通过给容量提供者一个稳定的收益以保证长期容量的充裕性，而不平衡结算机制的改革影响未来市场中容量的类型。变化更加强烈的不平衡价格将可以降低容量市场的容量价格。
进行不平衡评估和改进的总体目标是保护现有和未来消费者的利益，具体包括以下几个方面的目标：建立对有效的安全供应水平的激励、提高电力平衡的效率、确保平衡机制与欧盟市场改革一致并支持容量市场改革。
该方案的改进主要包括以下四个方面：计算不平衡价格采用边际成本法；计算不平衡价格时包括用户停电及降压造成的社会成本、改进备用定价方法以反映系统在恶劣情况下的价值、将双结算机制改为单结算机制。这里对前两项内容进行介绍和分析。
A、以发电边际成本进行不平衡结算
1）改革的原因
改革前的规则中，当市场成员的功率不平衡方向与系统一直时，对其采用主要定价法，即被系统调度采用进行系统平衡服务的最贵的500MWh的Bid或Offer的加权平均价。进行加权定价的平衡服务的量（改革前500MWh）就称为价格平均参考量（Price Average Reference,PAR）。这种基于平均成本的定价方法，扭曲了市场中缺稀资源的价格信号，尤其在系统供应比较紧张的时候，并且减少了灵活性服务提供者的收益，这最终又会影响到系统供应的安全性及整体的平衡成本。
2）改革的具体措施和步骤
使用系统边际成本，即最贵的Bid/Offer报价作为不平衡电量电价。根据相关主体的意见，将这一改革分解成三个阶段：第一阶段，2014/15年度，将PAR降为250MWh，即采用最贵的250MWh的Bid/Offer的报价的加权平均价作为不平衡电量的结算电价；第二阶段，2015/16年度，进一步将PAR降为50MWh；第三阶段，2018/19年度，最终将PAR降为1MWh。
3）改革的影响
该项改革主要有以下几个方面的影响：
（1）使不平衡价格变化更加剧烈，使其真正反映系统缺稀的成本，在系统供应紧张时候提供有效的经济信号。 （2）一个完全基于成本的，边际成本定价方法将使市场成员面临系统平衡服务的真正成本。这将激励市场成员基于自己的利益在关闸前采用最大可能去实现平衡（在其成本比系统的成本低的情况下）。 （3）这项基于边际成本的改革将提高对平衡和灵活性投资的激励，最终支持系统安全性。
B、在不平衡价格中包含负荷控制成本
1）改革的原因
当系统调度认为供应不足以满足需求时，可能需要使用负荷控制手段。这是一些在紧急情况下的最后的手段，通过直接停电、降低电压等方式减小电力需求。这些负荷控制手段是一种平衡手段，但并未包括在不平衡价格的计算中。这导致系统不平衡价格没有反应真实的平衡成本，因而降低了市场成员主动进行平衡来避免停电的激励。
2）改革的具体措施和步骤
在不平衡电价包括用户停电损失（VOLL）和电压降落损失。改革分为两个阶段：2015/16年度，停电损失费用£3000/MWh，2018/19年度该费用调整至£6000/MWh。这样在不平衡电价的计算中将负荷控制与其他不平衡服务手段按相同的方法处理。
3）改革的影响 该项改革的影响与上个措施类似。使得价格信号更加明显，当市场成员的停电损失更大时，其会尽力采取措施避免停电。
三、对我国电力市场改革的启示
1）电力市场相关规则的制定、修改，最终的原则是提高整体的效率。 2）边际成本定价方法可以提供更加显著的经济信号，引导更加有效的资源配置。 3）一项改革措施是否实施需要考虑以下两方面的问题：改革后社会福利的增加和改革需要的成本，福利的增加应该大于改革所需的成本。 4）不平衡电量的结算包括两个方面，向提供不平衡服务的供应者的购买价格和存在不平衡量的市场成员收取的价格，英国方法中对供应者（Bid/Offer）的购买价格采用报价，对使用平衡服务的不平衡量由平均成本改为边际成本，以提供更加多的经济信号。
我国目前一些地区的市场设计中，对不平衡的结算没有考虑实际的成本，而是采用人为规定的一个价格，需要进行一些定量的分析，分析相关规定对市场行为的影响，以及造成的成本、效益。 |
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