新型电力系统与市场设计的全面解析
新型电力系统成本特性与多元价值体系
新型电力系统相较于传统电力系统，其运行成本特性发生了显著变化。传统电力系统中，火电的煤耗随出力增加而增加，呈现价量同向变化的特点。而新型电力系统则受到新能源（如光伏、风电）的影响，呈现出价量反向变化的特性，尽管边际成本定价原理保持不变，但边际成本的计算方法有所改变。
- 边际成本定价原理：生产边际成本加上高系统调节成本构成了新型电力系统的成本结构。
- 持续负荷曲线：与传统系统不同，新型电力系统的持续负荷曲线表明新能源的平均成本与系统整体的调节成本密切相关。
- 中长期市场与现货市场：在中长期市场中，新能源参与电力交易，而在现货市场中，其交易价格与实际出力曲线紧密关联，体现了其对市场价格的敏感性和不确定性。
支撑新型概率调度的灵活性市场设计
为了应对新型电力系统中不确定性增加的问题，市场设计引入了灵活性与概率调度的概念。关键在于：
- 电能量市场：通过标准化的带时标能量块交易，实现了电能量价值的稳定化，确保了中长期与现货市场的有效衔接。
- 容量/辅助服务市场：容量市场与辅助服务市场协同工作，确保了系统平衡与安全性的双重保障。
- 联合运营：电能量市场与平衡市场协同运作，共同确定了系统的平衡与调节策略，包括爬坡服务与备用容量的分配。
平衡责任分摊的共享模式
平衡责任的内部化是新型电力系统中的重要变革，旨在通过平衡单元和平衡服务商的机制，实现成本的有效分摊和资源的高效利用。这一模式具体表现为：
- 平衡单元：通过产权重组，将外部性内部化，降低了系统的运行成本。
- 平衡服务商：提供灵活性资源，包括储能、虚拟电厂等，通过市场机制优化资源配置。
- 平行交易机制：允许各类市场主体之间、或与平衡单元/共享储能等第三方服务商进行平行交易，促进资源的优化配置。
结论
新型电力系统通过整合电能量市场、容量市场、辅助服务市场以及平衡市场，构建了一套多元价值体系，旨在应对新能源大规模接入带来的挑战。通过考虑外部性理论、概率调度和灵活性市场的设计，以及平衡责任的内部化，该系统不仅提高了电力系统的稳定性与可靠性，还促进了资源的有效分配和成本的合理分摊，为未来的电力市场发展提供了坚实的基础。
