【借鉴】美国电力市场和能源交易简介

全额保合约的定价很复杂，因为全额保服务的项目多，卖方要承担很多风险。全额保合约的价格组成可以分为两大块：

一块是各种服务的价格，包括能源、容量、传输、辅助服务和可再生能源份额，这一块占大头，但相对来说定价比较容易，能源的价格可以参考市场上相对应的远期合约价格，其它服务的价格波动性不大，各个公司的定价相对一致;

另一块是不确定性引起的风险，虽然这一块比例很小，但是是定价的关键，因为各公司对各种风险的看法不同。如果过高估计风险，则没有机会获得合约，如果过低估计风险，则获得合约但会给公司带来损失，导致“赢者诅咒”。全额保合约的最大风险来自用户用电量的不确定性和电力价格的不确定性。用电量的不确定性主要有两个原因，一个是天气原因，一个是用户可以随时停止或恢复卖方的服务，这个相关的专业术语叫“移民”，相关的风险叫“移民风险”。由于电力价格的巨大波动性，如某一节点的电价一般是$20-50/MWh，但出现极端天气时会达到$1000/MWh，所以公司获得合约后一般都要在远期市场上购买预计的电量用来对冲风险。如果预估电价波动性特别大，可能还会买金融传输权用于对冲更多的风险。但获得合约后，不管电力价格走高还是走低，卖方一般都有风险。如果电价走低，用户可能停止使用卖方的服务，因为市场上还有很多零售公司，这时候一般卖方要把多余的用于对冲的远期合约低价出售。如果电价走高，会有新的用户使用卖方的服务，导致原来卖方购买的对冲电力出现不足，这时候一般卖方要从日前市场或实时市场高价购买不足的部分。移民风险可以用看跌期权或看涨期权来对冲，所以定价时可以参考看跌期权或看涨期权的价格。比如如果预计有移入风险，则可以买适量看涨期权，因为移入发生时，卖方要去实时市场高价购买不足的电力，但同时看涨期权价值上涨，所以可以对冲高价购买的增加成本。相反，如果预计有移出风险，则可以购买看跌期权。

全额保合约的执行和结算也比较复杂。假设在$50/MWh 的合约价格里，能源价格是 30，容量价格是 10，传输和辅助服务价格是 5，可再生能源份额的价格是 2，余下的$3/MWh 是卖方的风险和利润。因为合约从 2017 年 1 月 1 号开始，所以卖方要提前一天，即 2016 年 12 月 31 号做好第二天每个小时的用户负荷预测并送达 PJM。

实际上每个小时的负荷和价格都会变，但为了简化，假设每一小时的情况都相同，并且假设容量、传输、辅助服务及可再生能源份额的实际价格跟定价的价格一致，所以这些部分的支出和收入相互抵消，卖方的收益或损失只是由负荷的变化和电力价格的变动引起的。假设卖方在定价时预测用户的负荷为 100MW，并于获得合约当天在远期市场上以$30/MWh 买了 100MW 的远期合约用于对冲风险，到了提供服务前一天卖方预测第一天的负荷为 110MW，而第一天的实际负荷为 105MW，日前市场的电价为$35/MWh，实时市场的电价为$32/MWh，日前市场多安排的 5MW 在实时市场卖回给 PJM，那第一天卖方收益或亏损的结算如下：

用户支付给卖方：105MW*24hours*$30/MWh = $75,600

卖方从远期市场价格上涨获益：100MW*24hours*$(35-30)/MWh = $12,000

卖方在日前市场支付给 PJM：-110MW*24hours*$35/MWh = -$92,400

卖方在实时市场获得 PJM 的支付：5MW*24hours*$32/MWh = $3,840

卖方释放定价中的风险和利润：105MW*24hours*$3/MWh = $7,560

最终卖方第一天第净收益为$6,600。

实际定价、合约履行和结算比这个例子要复杂得多，但读者可以通过这个例子对这些内容有个概念性的理解，同时对美国电力交易公司如何运用各种市场和通过 PJM 给用户提供电力服务有一个初步的了解。

五、结束语

上世纪 90 年代开始美国电力市场改革进程开始加速，至今已经历时 20 多年。有失败的教训但总体来说是成功的，作者认为对中国的电力改革可以在以下几方面有所借鉴。

首先要明确电力市场改革的一个重要目的是为了降低消费者的用电成本和给消费者提供可靠的电力供应，当然在中国可能其它一些目的也很重要，如改善能源结构减少环境污染等。需要说明的是降低消费者的用电成本是一个长期目标，在短期内不应该以电价是否降低来作为改革成败与否的衡量标准。

然后为了达到这个目的，要从几方面入手，包括设计高效可行的市场、保证开放透明的市场竞争、精简监管部门并进行高效监管(如美国只有联邦和州一级的监管部门，没有市或县级监管部门)、保证所有的市场参与者都有话语权，能参与市场规则的设计等。具体来说，高效透明的市场要求输配分开和独立和中立的调度和结算。调度和结算中心要实行会员制而非股份制。

最后作者相信中国可以在某些方面比美国做得更好。美国在近 30 年的加速改革后，不少州的零售市场依然没有开放。一个重要的原因是美国各州的改革都要通过各州政府的批准并立法，由于各州政策和法律不一样，加上有强大的游说集团，有些州的改革依然缓慢。中国改革的阻力也不小，但全国各地的政策和法规比较统一，作者相信中国一旦启动加速改革的进程，完全可以比美国走得更快。

作者为了给读者对美国电力市场的整体情况有一个较全面的了解，尽量从不同角度来介绍，可能在逻辑性方面有所欠缺，欢迎批评指正。另外，电力市场内容多，细节多，由于时间和篇幅所现，很多介绍未能深入展开，读者有兴趣的话，可以跟作者联系。关于电力市场设计的细节也可以去WWW.PJM.COM 上了解。