深入认识电力现货价格 | 深度

随着电力市场改革的进一步推进，越来越多的人开始了解电力现货市场。现货市场上存在各类发用主体交易电量和平衡商品，当电力市场供求关系达到均衡状态时，调度机构综合考虑供需报价和系统网络约束等算法，计算得到全天每个时刻每一节点（区域或系统）的电能量成交价格。电力现货价格反映电力商品的时序信号和位置信号，是整个市场核心作用的体现。如何深入认识和分析现货价格对于经营主体而言具有重要意义。

透析价格：多时间维度下的信息挖掘

横看成岭侧成峰，远近高低各不同。不同时间维度的现货价格蕴含着不同的信息。

将视野聚焦于现货单日的出清价格，应当重点关注的是当天的现货均价、最高最低价、日前和实时市场的偏差等信息。现货均价反应的是该地区当日的整体价格水平，最高、最低价格在一定程度上反应价格的波动情况，日前与实时价格之间的偏差则反映了市场出清边界条件、系统运行情况的变动。一天中的价格走势往往是当天电力供需变化的体现，如图1为A省某日价格曲线，在中午时段触底，而实时价格在17:30-20:00时段又出现一个明显的高峰。价格在中午最低的原因是此刻光照充足，光伏大发，同时中午午休时期用电负荷减少；而傍晚价格突变很可能是伴随着日落新能源出力快速降低，支撑晚高峰用电需要迅速爬坡所致。

图1 A省某日价格曲线

把视野稍微放宽，时间尺度由一天变为两天，便可发现由于天气等影响价格的因素不断变化，同一地区每天的现货电价都不相同，这种日间价格变化可通过价格同比变化率来进行反应。影响价格短期变化的因素主要是短时供需，例如负荷的变化以及新能源出力的波动等。负荷上涨，价格便有上升的趋势；反之，新能源出力增加，价格便有下降的趋势。如图2为B省某月14日和15日的实时价格曲线对比，该省连续两日的价格曲线出现了明显的变化，主要原因为该省15日新能源出力减少同时叠加外送电量增加，造成供需变紧，价格出现明显上涨。

图2 B省某月相邻两日价格曲线

将视野继续放宽，时间尺度由两天变为多日。将每天的价格都纵向重叠起来，计算每个时刻多日的平均价格，便能得到某地区日内典型价格曲线。类似于统计学基本定理，样本越多，经验分布函数越逼近于真实的概率分布；在一定时间跨度内，日期越多，它们的日内分时平均价格曲线反映典型价格特征的能力越强。而与统计学不同的是，某个地区的“典型价格曲线”并非与某个简单事件的概率分布一样是确定不变的，价格是供需的反映，供需有明显的季节性变化规律，这也导致不同时间跨度的典型价格曲线也并不一致。因此，为了研究的精细化，选择合适的时间尺度来进行分析是必要的，例如可以按照日期性质将日期分为工作日、周末、节假日；选取一个月、一个季度、一年为单位开展日内平均价格的研究。例如以一年的研究为例，图3为23年现货连续（试）运行的五个省份分时均价图，可以看出多地价格曲线整体呈现“两峰一谷”的形状：凌晨时段的电价相对较低且波动不大，6:00后随着生产增加，用电需求增加，电价开始上升，7—8点达到早高峰；之后，随着光照增加，光伏出力逐渐上升，价格不断降低，至午休时段达到低谷；然后，随着下午光伏出力下降，电价开始上升；傍晚时刻用电负荷较大，且伴随着日落，光伏出力急剧下降，此时电价达到最高；最后晚间伴随着生产减少，负荷下降，电价开始回落。

图3 2023年现货连续运行地区电价分时曲线

再转个角度，多日的价格不仅可以纵向重叠，也可以横向顺序铺开，形成长时间维度的价格曲线，此类价格曲线主要用于反映一段时间内的价格走势。例如，可以把每日的平均价格作为一点，将一个月的价格联系起来形成月度价格走势图，不仅可以看出当月的价格趋势，还可以通过环比甚至同比来分析更长时间尺度上价格整体趋势的变化。如图4，橙色曲线是B省5月日前均价走势图，与上个月价格（灰色曲线）相比可以看出5月价格整体比4月略有上升；与去年5月价格（绿色曲线）相比，则可以发现B省今年价格同比大幅下降。在实际供需没有十分明显变化的情况下，24年现货价格下探与煤价同比去年明显下降，燃煤机组发电成本降低密切相关，这也从侧面反映出现货市场发挥了发现真实价格的作用。

图4 B省2024年5月价格同比、环比走势图

价格多棱镜：不同主体各异的信息焦点

价格本身纷繁复杂，面对多样的价格信息，不同的主体亦有不同的关注重点。

对于发电侧、用户侧经营主体而言，精准预判不同时间跨度的现货价格都极为重要：在进行年度、月度中长期交易时，现货价格的年度、月度走势和均价信息可以帮助经营主体掌握现货格整体水平，从而指导交易报价；日内分时价格曲线可以辅助经营主体判断现货价格高峰、低谷可能出现的时段以及峰值，进而帮助经营主体调整交易策略实现利润最大化。具备调节能力的发电主体可以安排价格过低时降出力甚至停机，而高价时段争取出力更大；用户则可以根据分时价格信号，优化生产工作时间，避开高价时段用电，降低用电成本。

对于调度部门而言，确保电力系统安全稳定运行是第一要务，电力实时供需平衡至关重要。如果不考虑市场力等额外因素，现货价格就是市场真实供需的反映。价格出现高峰的时段也是电力供应紧张的时期，调度可以据此安排合理备用；价格低谷的时段用电需求也较弱，此时需要考虑新能源的消纳；电力曲线的陡峭程度反映出电力系统对调节能力的要求，曲线越陡峭调节成本越高，对应调节压力越大，调度可以据此规划调频、爬坡等资源的使用。此外，调度机构可以根据历史电价信息，结合电网运行方式等信息，合理安排省间交易计划、设置省内必开机组等。

对于市场监管者而言，市场整体的价格水平是需要关心的重点，而短时供需变化引起的电价短时波动则没有那么重要。因此，相较于每日电价最高、最低值，平均价格对于市场监管者而言更有意义。高电价对于发电侧主体就如同山珍海味（对用户侧主体则相反），而低电价好比清汤寡水，平均电价则是日常主食。偶尔吃一顿山珍海味或是喝一碗清汤寡水都没什么大问题，必不可少的主食才能反映整体生活质量。因此，使用日平均价格绘制形成的较长时间跨度的价格走势图对监管者而言最具价值，只要整体均价没有长期偏离价格合理区间，偶尔出现的“天花板价”或是“地板价”都是可以接受的。以峰谷价差为例，一个地区的峰谷价差水平决定了该地区适合的调节资源。从23年五个现货连续运行地区来看，现货最高、最低峰谷价差相差很大，可参考性并不高，而平均峰谷价差则可以有效代表价格整体波动水平，更能说明问题。甘肃平均峰谷价差均不超过0.38元/千瓦时，这个价差适合发展火电等资源进行调节，而不能支撑独立储能在现货市场中生存；蒙西的平均峰谷价差可以达到0.83元/千瓦时以上，说明蒙西的现货价格波动性极强，这样的价格落差便是储能发展的摇篮。

现货价格为锚：实现多元引领

现货市场所产生的分时价格曲线是市场各方充分竞争所产生的，它反映出的价格信号是整个市场功能的体现，为各主体提供/消耗电力商品提供一把衡量的尺子，可以为中长期电力交易、规划投资、资源优化配置等提供一个有效的量化参考依据。

一是现货价格信号有效引导中长期成交价格。中长期市场作为金融避险的手段，其价格应该是收敛于现货价格的。广东中长期市场组织的2024年年度交易中，以燃煤基准价0.453元/千瓦时上下浮动20%为年度交易成交均价上下限（即0.372-0.554元/千瓦时），市场参考价为0.463元/千瓦时。年度交易最终结果成交量2582.01亿千瓦时，成交均价为0.46562元/千瓦时，与2023年广东现货市场实时出清均价的0.4656元/千瓦时几乎一致，充分说明广东现货市场发挥了发现价格的优势，并引导中长期市场交易成交价向现货市场发现的真实价格趋近。中长期合约是差价合约，其锚定的是现货市场的价格。现货价格水平的高低对经营主体参与中长期交易是十分重要的参考，具有关键指导意义。

二是现货价格引导规划投资。我国实行全时空优化的电力市场模式，价格信号不仅包含时序信号，同样还包括位置信号。在同一个市场内，相同的时点，不同位置的两台机组可能盈利水平具有天壤之别。以蒙西市场为例，2023年蒙西平均交易结算电价包头地区最高，为429.2元/兆瓦时，乌海地区最低，为344元/兆瓦时，两者相差85.2元/兆瓦时。各火电企业在中长期市场均按照国家强制比例要求签订，各项费用分摊较为均衡的前提下，结算价差主要反映出发电厂位置信号造成的现货价格差异，从而引发了输煤和输电的经济性比较。以鄂尔多斯市某一坑口电厂为例，鄂尔多斯距离包头市全程大约146公里，该厂平均电价为370元/兆瓦时，若该电厂向包头市送电，按照均价429.2元/兆瓦时测算，价差近60元/兆瓦时。根据估算，鄂尔多斯市向包头市输煤价格折合约5元/兆瓦时，相较于在鄂尔多斯市建设火电获取370元/兆瓦时收益，从鄂尔多斯市向包头市输煤、在包头市发电获取429.2元/兆瓦时电价收益将更加经济，输电经济性远低于输煤经济性，这将对引导火电未来投资规划发挥重要作用。

图5 蒙西公用火电结算均价图

三是现货价格引导经营主体优化自身发用电曲线。市场具有自我调节、优化资源配置的作用，这其中价格信号扮演了及其重要的角色：在供需紧张时期通过较高的价格引导发电企业多发、用户通过需求侧响应转移或减少用电负荷，而在供需宽松时期则以较低的价格激励用户多用电，引导发电企业降出力。通过市场机制能够有效激励发用双方调整各自计划，优化自身发用电曲线，发用两侧在追求最大经济利益的同时，促进了电力系统平衡，提高了电网安全性。另一方面，价格走势也反映出在电力现货市场中能获得高收益的电源，必定是用户需要、系统离不开的电源，电力现货市场中收益降低的电源，必定是特性与电力系统需要相悖的电源。

合抱之木，生于毫末；九层之台，起于累土。价格只是市场要素中的一个，但却能够以小见大，反应出各种情况，提供大量信息。只有充分认识电力现货价格，才能发挥好让价格信号引导资源优化配置的作用，才能进一步提升电力系统调节能力，促进可再生能源消纳，保障电力安全可靠供应，引导电力长期规划和投资，促进电力系统更好更快的向清洁低碳、安全高效的方向转型。