加州电力危机 加州电力市场概况

加州是电力行业改革重组的先行者。 早在20世纪80年代，建立电力市场的计划就已开始。 1996年8月，加州立法机关通过了一项关于改革电力行业、引入电力零售竞争的法案——Bill 1890。随后，加州电力调度控制中心（ISO）成立，加州电力改革全面启动。 1998年，电力交易所（PX）和电力调度控制中心（ISO）同时开始运营，成为加州电力市场的核心。

本文第一、二、三、四部分分别介绍了加州电力危机前的市场结构、现货市场运行流程、辅助服务市场和拥堵管理。 第五部分简要分析了加州电力危机的原因及启示。 第六部分介绍加州电力市场的重塑。

加州电力市场结构

在加州电力市场，电力调度控制中心（ISO）和电力交易所（PX）是两个非营利组织。 其中，加州ISO负责输电系统的运行并确保加州电力系统的安全可靠，PX则提供电能批发交易的平台。 原三大电力公司仍拥有输配电设备的所有权，负责输配电网络的检查维护和输配电设备的具体运行。 加州ISO并不直接运营输电设备，而是协调输电公司的运营。

根据加州 1890 年立法，投资者拥有的电力公司必须从电力交易所 (PX) 购买其所有电力需求，并且还必须通过电力交易所 (PX) 出售其所有发电。 其他市场参与者可以选择自愿参与电力交易所（PX）的能源交易。 现货市场由 ISO 运营。 无论是发电商、中介商还是零售商，都必须通过规划协调公司向ISO提交自己的能源计划和辅助服务计划及报价。 电力交易中心实际上是一个规划协调公司。 各规划协调公司提交的能源计划必须是平衡的，即供给和需求必须相等。 加州ISO仅接受计划协调公司和电力交易中心的计划和报价，并且仅与计划协调公司和电力交易中心结算。

现货市场运行时间序列

日前阶段：受理并审核各计划协调公司提交的平衡能源计划、自备辅助服务金额、前日上午10:00前辅助服务及平衡能源标书增减情况。 前一天上午10:00至11:00运行辅助服务市场，进行区域间拥堵治理； 计算调整后的能源计划、辅助服务计划及中标金额； 计算每小时的辅助服务市场价格和传输拥堵价格； 估算每个规划协调公司的输电拥塞成本。 如果不出现区域间拥堵问题，此时的能源及辅助服务的计划和投标数量将成为各规划协调公司最终的日前计划和投标数量，电力调度控制中心将不再运行12：00至13：00之间第二辅助服务市场和区域间输电拥堵管理。 如果出现区域间拥堵问题，在此期间所有市场都将被视为不活跃，个别计划协调公司将有机会调整其能源计划以避免输电拥堵费。 接受并检查前一天中午12:00前各计划协调公司提交的更新平衡能源计划和更新的自备辅助服务量以及增减标价。 中午12:00至下午1:00运行第二辅助服务市场，进行区域间拥堵治理； 计算调整后的最终能源计划、辅助服务计划及中标金额； 计算最终每小时辅助服务市场价格和输电拥堵价格； 计算每个规划协调公司的输电拥堵成本。 今天下午 1:30 之前检查是否有项目协调员无法完全提供他们必须提供的辅助服务或系统需要更多辅助服务。 如果是这样，则需要开放额外的辅助服务市场来购买补充或额外的辅助服务。 同时根据最终的能源计划决定是否需要调用必启动机组。 盘前阶段：实时阶段接收并查看各计划协调公司2小时15分钟前提交的盘前能源计划、自备辅助服务量、辅助服务及平衡能源增减情况投标报价。 实时阶段运行2小时至1小时之间的辅助服务市场和输电拥堵管理，确定最终的能源计划、辅助服务计划、每小时市场结算价格、每小时输电拥堵费等。 实时阶段：实时阶段，1小时前收到规划协调公司提交的实时市场能源竞价报价。 实时市场在实时阶段前 10 分钟运行。 为保证系统安全稳定运行，将可快速启动的单元进行组合； 根据能源报价向各个机器发出调度指令。

辅助服务市场

加州电力系统定义了六种辅助服务：调频、热备用、冷备用、替代备用、无功补偿和黑启动。 其中，无功补偿和黑启动不参与辅助服务市场，通过签订年度合同来满足系统需求。 其他四类参与辅助服务市场交易。 加州辅助服务市场是世界上第一个采用竞争性招标购买辅助服务的市场。 加州 ISO 根据每个地区的负荷情况分配每个计划协调公司需要提供的辅助服务数量。 如果出现短缺，加州ISO将在辅助服务市场进行采购，采购费用将按照一定规定分摊给本身不完全提供辅助服务的计划协调公司。

堵塞管理

规划协调公司在前一天上午10点前向ISO提交参加日前拥堵管理市场的平衡能量增减标书。 ISO对系统拥塞的管理主要针对区域间拥塞，即确保之前提交的所有能源计划中的能源传输要求不会造成区域间传输拥塞。 加州ISO当前区域间拥堵管理的一个特点是“市场分离”条款。 该规定的实际内容是，如果ISO需要调整任何计划来协调公司的能源计划以帮助解决拥堵，则这种调整不得破坏计划中现有的供需平衡，即ISO需要同时调用其平衡能源增加和平衡能源减少投标，以便其最终能源计划中的发电量和消耗量保持相等。 调整原则是平衡能源出价最低的先进行调整，直至障碍消除。 最后调整的计划协调公司的平衡能源投标将决定该输电中断的价格。 ISO将按照一定规则将收到的拥堵费支付给规划协调机构或拥有财政输电权的输电公司。

2000年加州电力危机原因浅析及启示

加州的电力危机是由多种因素造成的，例如发电所有权过度集中、批发市场缺乏最终需求参与、缺乏合同或其他形式的长期供电协议、有时联邦和州监管政策相互冲突，以及天然气价格急剧上涨。 一定程度上助长了危机的爆发。 加州的电力危机告诉我们什么：

（1）电力是特殊商品，电力市场设计时必须充分考虑电力系统的特点；

（二）需要制定严格的管制措施和规定，遏制市场操纵行为；

（三）市场设计必须贯彻市场化理念，不能人为割裂供需关系，需求方参与市场；

（4）允许电力零售商通过签订中长期双边合同来满足其负荷需求；

(5) 鼓励新增装机、新建线路的政策和指导方针应及时更新。

重塑加州电力市场

加州电力危机后，电力市场转型被提上日程。 2002年，加州ISO提交了《综合市场设计计划》的市场改革方案，同时也提交了电力市场协议的相应修改。 未来（2007年以后）的加州电力市场将主要由双边合约交易、金融输电权市场、日前综合期货市场、剩余机组组合市场、实时市场五个模块组成。