电力现货价格机制研究|什么是短缺定价？

1. 什么是短缺(稀缺)定价

RTO或ISO代表其市场参与者在每日和每小时的批发市场中采购电能和运营备用。【“运营备用“是本文中用来指在批发市场中所采购的辅助服务的术语。所有RTO和ISO对这些产品使用略有不同的名称且以稍微不同的方式定义备用产品。通常，“运营备用“业务包括：(a)调频备用，用于供需之间的短期偏差(例如4至6秒); (b)旋转或同步备用，其所备用和电网同步的容量能够在相对较短的时间内(例如，在10分钟内)作出反应，以便在发生意外情况时使用，例如失去发电机; (c)非旋转备用，与电网不同步的容量，并且在发生意外情况时可能需要更长的时间来响应(例如，在10-30分钟内)总的来说，这些和其他辅助服务有助于维持系统频率，保持电力供需之间的紧密平衡，并确保在意外事件从电网中移除一个供给时可以确保持续的提供电能。】

它必须获得足够的资源以及时的满足任何特定时刻的预期负荷，以及足够的运营备用来提供所需要的灵活性以便时刻保持可靠性并应对意外挑战。投入批发市场的资源可以选择供应电能和/或一种或多种运营备用产品。

RTO或ISO将评估所有出价，以找到最有效的资源组合来满足所有系统的需求，并为每种产品设定市场价格。这些市场价格是被共同优化的，因此总体上会产生最低的系统成本; 也正因为如此，电能和每个运营备用产品的市场价格是相互关联的。(通常情况下，当资源提供辅助服务以防止其提供和支付电能市场价格时，资源将有资格获得机会成本的支付。这样做是为了使系统运营商针对资源分配的决策的是中性的。否则，资源可能不愿意提供服务，例如旋转备用，其收入会低于该资源将电能销售到批发市场的收入。)许多对于系统运营商可用的供应资源可被实时调度，以同时提供电能和运营备用的产品组合。

当维持可靠性所需的电能和运营备用供不应求时，价格会更高。这有几个原因。首先，在系统供能紧张期间用来支持负载所需且可用的最昂贵资源的可变成本可能远高于在温和的系统条件下所需的最后一个机组的可变成本。其次，研究表明，消费者非常重视避免非自愿削减负荷。然而，在紧张的市场条件下的价格形成机制并不是一个简单的过程。绝大多数需求并没有价格响应，因此不会提供关于其停止消费意愿的价格信号。此外，运营商还会适当采取一些市场外的动作以避免短缺情况。短缺定价是RTO和ISO用于在市场条件紧张时更准确地定价电能和运营备用的方法。

这些更准确的价格旨在实现两个主要目标。第一个目标是发送短期价格信号以提升现有资源的市场表现，并维持系统可靠性。从短期来看，这些价格应该足够高以此来刺激现有资源(包括输入)，使其可以尽可能地满足市场并向消费者发出减少需求的价格信号。因此，短缺定价应该可以反映出消费者对于电能的估值。

短缺定价的第二个目标是通过构建新的供应资源和淘汰不经济的资源来促进长期的市场参与。

这对于没有集中容量市场或其他机制来确保资源充足性的RTO或ISO尤为重要，但在具有容量市场或其他机制以确保资源充足性的地区也很重要。当短缺价格准确反映消费者对电能,运营备用和计划备用的估值时,由此产生的长期市场参与(进入和退出)从经济学的角度来说将会是有效的，因为收入(包括短缺定价)将只涵盖资源的长期收入要求。如果利益相关者希望获得比纯电能市场更高的资源充足性，可以将容量市场的结构添加到具有适当短缺定价的电能市场，以促进新的市场参与。

虽然每个RTO和ISO都倾向于广泛地将短缺定义为当现有资源无法满足运营备用和/或电能的最低要求的情况，但每个RTO和ISO针对如何实施短缺定价存在许多技术差异。本文接下来将探讨一些不同的市场设计方法。