适应新型电力系统的电力互替品市场——（三）体系设计

何光宇; 肖居承; 范帅; 严正; 刘敦楠; 李祖毅

doi:10.7500/AEPS20240415001

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适应新型电力系统的电力互替品市场——（三）体系设计

学术研究 | 更新时间：2025-06-16

- 适应新型电力系统的电力互替品市场——（三）体系设计
- Substitute Power Product Market Suitable for New Power System—Part Three System Design
- 电力系统自动化 2025年49卷第1期页码：80-91
- 作者机构：
  
  1.电力传输与功率变换教育部重点实验室（上海交通大学），上海市 200240
  2.上海非碳基能源转换与利用研究院，上海市 200240
  3.华北电力大学经济与管理学院，北京市 102206
  4.浙江大学电气工程学院，浙江省杭州市 310027
- 作者简介：
  
  何光宇(1972—)，男，通信作者，博士，教授，博士生导师，主要研究方向：智能用电与节能、智慧园区与虚拟电厂、需求响应与新型电力市场、源荷双侧调度。E-mail：gyhe@sjtu.edu.cn
  肖居承(1995—)，男，博士研究生，主要研究方向：电力市场、智能电网、虚拟电厂。E-mail：xiaojucheng@sjtu.edu.cn
  范帅(1993—)，男，博士，主要研究方向：智慧园区与虚拟电厂、需求响应与新型电力市场。E-mail：fanshuai@sjtu.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划资助项目(2019YFE0122600)
- DOI：10.7500/AEPS20240415001
  中图分类号：
- 收稿：2024-04-15，
  
  修回：2024-09-15，
  
  网络出版：2024-10-22，
  
  纸质出版：2025-01-10
- 稿件说明：
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何光宇,肖居承,范帅等.适应新型电力系统的电力互替品市场——（三）体系设计[J].电力系统自动化,2025,49(1):80-91.

HE Guangyu,XIAO Jucheng,FAN Shuai,et al.Substitute Power Product Market Suitable for New Power System[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(1):80-91.
何光宇,肖居承,范帅等.适应新型电力系统的电力互替品市场——（三）体系设计[J].电力系统自动化,2025,49(1):80-91. DOI： 10.7500/AEPS20240415001.

HE Guangyu,XIAO Jucheng,FAN Shuai,et al.Substitute Power Product Market Suitable for New Power System[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(1):80-91. DOI： 10.7500/AEPS20240415001.

摘要

针对能源转型背景下优化电力市场总体设计的紧迫需求，文中立足于电能价值这一根本点，提出了适应新型电力系统的电力互替品市场体系设计。首先，分析指出电力互替品市场体系的建设目标，正是为了适应低发电边际成本、高系统消纳成本的新能源，其短期目标是提升系统的调节能力，长期愿景是促使系统具有低调节边际成本。其次，基于对电能价值内涵的再思考，提出了电能双重价值理论，揭示了电能作为商品所具有的生产使用价值和电力电量平衡价值，强调不应基于资源类型而应基于所发挥价值来划分市场主体类型。最后，从商品属性、时间尺度和空间范围等多个维度，对电力互替品市场体系进行了系统设计。该体系由电能量市场、辅助服务市场两大部分构成，其中，前者又可分为互替电量市场与调节电量市场两部分，分别用于反映电能的生产使用价值和平衡价值。在此基础上

对电力互替品市场体系下多区域电力互替品市场形态以及零售商参与电力互替品批发市场的方式进行了探讨。所提出的电力互替品市场体系围绕系统连续平衡而设计，有利于建立公平交易、充分竞争、简单透明的交易机制。

Abstract

In response to the urgent need to optimize the overall design of the electricity market under the background of energy transition

this paper proposes a system design of the substitute power product (SPP) market suitable for the new power system

grounded in the fundamental concept of electric energy value. First

the analysis shows that the construction goal of the SPP market system is precisely to adapt to renewable energy resources with low marginal generation costs but high system accommodation costs. Its short-term goal is to enhance system flexibility

and its long-term vision is to promote low marginal regulating costs. Then

based on a reconsideration of electric energy value connotations

this paper proposes the dual-value theory of electric energy

revealing both the production-use value and the power balance value of electric energy as a commodity. It emphasizes that market entities should be classified based on their provided value rather than resource types. Finally

the SPP market system is systematically designed across multiple dimensions including commodity attributes

temporal scales

and spatial scope. This SPP system consists of two main components of the electric energy market and the ancillary service market. The former can be further divided into substitute energy market and regulating energy markets

reflecting production-use value and power balance value of electric energy

respectively. On this basis

this paper also explores the multi-regional SPP market forms and the mode for retailers to participate in the wholesale SPP market. The proposed SPP market system is designed around continuous system energy balance

which is conducive to establishing fair

full-competitive

simple and transparent trading mechanisms.

关键词

Keywords

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