Các dạng thị trường doc

Các dạng thị trường
•
Các dạng thị trường theo dịch vụ được mua
bán
•
Các dạng thị trường theo thời gian
•
Các dạng thị trường theo cấu trúc các bên tham
gia mua bán.
Các dạng thị trường theo loại dịch vụ được mua bán
•
Thị trường mua bán dịch vụ điện năng
–
Thị trường phát điện
–
Thị trường bán buôn
–
Thị trường bán lẻ
•
Các thị trường dịch vụ phụ trợ
–
Dịch cân bằng công suất thực (ổn định tần số)
–
Dịch vụ ổn định điện áp (đối với các khách hàng)
–
Dịch vụ an ninh truyền tải
–
Dịch vụ điều độ kinh tế
–
Dịch vụ hiệu lực thương mại
–

Dịch vụ khởi động đen
Các dạng thị trường theo thời gian
•
Thị trường mua trước là thị trường mà trong đó các giao
dịch được thực hiện trước thời điểm điện năng được sản
xuất ra, chúng là các thị trường tài chính
Các thị trường mua trước bao gồm
–
Thị trường các hợp đông mua bán điện dài hạn, trung hạn, ngắn
hạn
–
Thị trường ngày tới
•
Thị trường thời gian thực là thị trường mà trong đó các
giao dịch được thực hiện tại thời điểm điện năng được sản
xuất ra, chúng là thị trường vật lý.
Hệ thống thanh tóan kép
•
Giả sử một nhà cung cấp bán một lượng Q
1
cho điều hành
hệ thống (SO) với giá P
1
trong thị trường ngày tới (DA).
Nhà cung cấp đuợc trả :
Q
1
* P
1

Tuy nhiên lượng điện phát thực tế của nhà cung cấp trong
thị trường thời gian thực (RT) là Q
0
(phụ thuộc vào điều độ
kinh tế hệ thống) có thể khác với Q
1.
. Khi đó cần có thêm
một thanh tóan phụ cho nhà cung cấp:
(Q
0
– Q
1
)*P
0

Thu nhập tổng cộng của nhà cung cấp:
Q
1
*P
1
+ (Q
0
- Q
1
)* P
0

•
Thu nhập của nhà cung cấp cũng có thể dược viết lại
như sau:

Q
1
* (P
1
– P
0
) + Q
0
* P
0
Nếu thị trường RT là cạnh tranh, thì động lực của các
nhà cung cấp trong thị trường RT hoàn toàn không bị
ảnh hưởng bởi các giao dịch trước.
Hợp đồng chênh lệch giá
Nguồn phát Nhà buôn Phụ tải
Q
1,
P
G
Q
1,
P
L
Giao dịch Thị trường thời
gian thực
Điều chỉnh
Nguồn phát
được trả
P
G

* Q
1
P
0
* Q
1
- P
0
* Q
1
Phụ tải phải trả P
L
* Q
1
P
0
* Q
1
- P
0
* Q
1
Thu nhập ròng
của nhà buôn
(P
L
-P
G
)*Q
1

P
0
*Q
1
- P
0
*Q
1
Các hợp đồng sai khác
Nhà buôn trả nguồn phát (P
G
-P
0
)*Q
1
Phụ tải trả nhà buôn (P
L
-P
0
)*Q
1
Phụ tải trả nguồn phát (trực tiếp) (P
G
-P
0
)*Q
1
•
Các giao dịch song phương thông qua hợp đồng sai khác giúp
cho các bên tham gia tránh được những rủi ro gây ra bởi giao

động giá cả trong thị trường thời gian thực với hai điều kiện:
- Các bên tham gia giao dịch sản xuất và tiêu thụ một lượng điện
năng đúng bằng lượng điện năng ghi trong hợp đồng
- Giá thị trường là như nhau ở địa điểm nguồn phát và địa điểm
tiêu thụ
•
Việc sử dụng các hợp đồng sai khác không làm ảnh hưởng
đến động cơ tối đa hóa lợi ích của các bên tham gia trong
thị trường thời gian thực. Do vậy bất kỳ một sự sai lệch
nào so với hợp đồng đã ký kết cũng đều có lợi cho các bên
tham gia
Chênh lệch giá địa điểm
Hợp đồng sai khác có thể ở một trong hai dạng như sau:
Nguồn phát
Phụ tải
P
G
P
L
Xét một giao dịch giữa một nguồn phát và một phụ tải thông qua
hợp đồng sai khác
Phụ tải trả cho nguồn phát
Phụ tải trả phí truyền tải
(P
C
- P
G0
)*Q
1
Nguồn phát trả phí truyền tải

(P
C
-P
L0
)*Q
1
Giả sử hợp đồng được viết theo cách thứ nhất, khi đó quá
trình thanh tóan sẽ như sau:
CFD Thị trường thời điểm
Nguồn phát được trả (P
C
-P
G0
)*Q
1
P
G0
*Q
1
Phụ tải trả (P
C
-P
G0
)*Q
1
P
L0
*Q
1
Các hợp đồng CFD trong các giao dịch năng lượng không có

tác dụng trong việc ngăn ngừa đối với những rủi ro gây ra bởi
những biến động của phí tryền tải.
Giao dịch Phí truyền tải
Nguồn phát được trả P
C
*Q
1
0
Phụ tải trả P
C
*Q
1
(P
L0
-P
G0
)*Q
1
Kết quả thanh tóan có thể được viết lại như sau:
•
Một cách để ngăn ngừa rủi ro liên quan đến giá truyền tải
đó là sử dụng thị trường mua trước quyền truyền tải tài
chính (FTR).
Giả sử trong ví dụ trước, phụ tải đã mua quyền truyền tải
tài chính cho lượng Q
1
với giá P
TR
. Khi đó quá trình thanh
tóan ở thời gian thực sẽ như sau:

CFD Thị trường
thời gian thưc
FTR
Nguồn phát
được trả
(P
C
-P
G0
)*Q
1
P
G0
*Q
1
Phụ tải trả (P
C
-P
G0
)*Q
1
P
L0
*Q
1
-(P
L0
-P
G0
)*Q

1
Thị trường ngày tới
•
Đấu giá thị trường ngày tới
•
Bốn dạng thiết kế thị trường ngày tới
- Thị trường sàn giao dịch
- Thị trường Pool
- Thị trường song phương
- Thị trường PJM
•
Vai trò của thị trường ngaỳ tới
Đấu giá thị trường ngày tới
•
Thị trường này tới được vận hành bởi SO theo hình thức
đấu giá. Việc đấu giá có thể dưới hai dạng:
–
Sàn giáo dịch nănglượng
–
Pool
•
Một đấu giá được tiến hành theo 3 bước
–
Chào giá
–
Xác định các đấu giá được chấp nhận và giá cả
–
Thanh tóan cho các đấu được chấp nhận
Chào giá của các phụ tải
P

q
D
P
Q
D
Đường cầu của các phụ tải Đường cầu của thị trường
Chào giá của các nguồn phát
P
P
q
S
Q
S
Đường cung của
các nguồn phát
Đường cung của thị trường
Chấp nhận chào giá và xác định sản lượng
Tổng thặng dư = Q*(V – P) + Q*(P – C) = Q*(V – C)
•
Với các đường cong chi phí không lồi và không tồn tại sức mạnh thị
trường, các đấu giá đơn giá ngày tới được thiết kế nhằm cực đại hoá
tổng thặng dư của các nhà sản xuất và người tiêu dùng.
Giá
Số lượng
P
Cầu
Cung
Hệ thống không bị ràng buộc
•
Trong một hệ thống không bị ràng buộc, mức giá và sản

lượng tối ưu của thị trường sẽ được xác định tại giao điểm
của các đường cung và cầu.
•
Giá thị trường sẽ bằng giá trị thặng dư biên của hệ thống và
bằng giá chào cao nhất được chấp nhận của các nguồn phát
hay bằng giá chào thấp nhất được chấp nhận của các phụ tải.
•
Trên cơ sở giá thị trường sẽ xác đinh các chào giá được
chấp nhận của các nguồn phát và phụ tải.
Hệ thống bị ràng buộc
•
Khi có các ràng buộc đặt lên hệ thống (như giới hạn khả
năng truyền tải, tốc độ thay đổi công suất của các nguồn
phát…), thì giao điểm của đường cung và đường cầu có
thể là một trạng thái không khả thi đối với hệ thống.
•
Ví dụ: Xét trường hợp đơn giản trong đó các nguồn phát
và các phụ tải ở hai đầu của một đường dây truyền tải có
công suất bị hạn chế
P
Q
Cung
Cầu
P
D
P
S
Thặng dư người
tiêu dung
Thặng dư nhà

sản xuất
Thặng
dư của
SO
Trong trường hợp
này sẽ có sự khác
nhau giữa giá ở
phía nguồn phát và
giá ở phía phụ tải
Các dạng thị trường theo cấu trúc các bên tham gia
•
Thị trường song phương
Là thị trường trong đó các bên tham gia (các nguồn phát và các phụ tải) giao
dịch trực tiếp với nhau ở các mức giá được thỏa thuận.
•
Thị trường tập trung
- Sàn giao dịch năng lượng:
Là thị trường tập trung mà không có những khoản thanh tóan
phụ. Các đấu giá thường chỉ đưa ra giá cả và số lượng giao dịch.
Các chào giá đơn giản hơn nhiều so với chào giá nhiều thành
phần được dùng trong thị trường Pool
- Thị trường Pool:
Là thị trường tập trung mà trong đó có các khoản thanh tóan
phụ. Trong thị trường Pool các chào giá bao gồm nhiều thành
phần mô tả các mặt về chi phí và giới hạn sản xuất của các tổ
máy
Sàn giao dịch năng lượng - Power Exchange
•
Là thị trường tập trung mà trong đó không có các khoản
thanh tóan phụ (side payment). Ở cùng một thời điểm và vị

trí nó thanh tóan cùng một giá cho các tổ máy
•
Các thông tin chào giá:
–
Nhà cung cấp: P
S
(Q) - Chào giá riêng cho 24 giờ
–
Phụ tải : P
D
(Q) - Chào giá riêng cho 24 giờ
•
Chấp nhận chào giá và xác định giá
–
Bài tóan tối ưu : Cực đại hóa tổng thặng dư của các chào giá được
chấp nhận, {Q
1
}.
–
Điều kiện ràng buộc: Ràng buộc đường dây truyền tải
–
Xác định giá : P
1
= Thặng dư biên tại từng vị trí
•
Thanh tóan:
–
Trả cho nhà cung cấp : Q
1
* P

1
+ (Q
0
– Q
1
)*P
0
–
Phụ tải phải trả : Q
1
*P
1
+ (Q
0
- Q
1
)*P
0
Pool Năng lượng – Power Pool
•
Pool năng lượng là một thị trường tập trung mà trong đó có
các khoản thanh tóan phụ.Do vậy ở cùng một thời điểm và
vị trị các nhà cung cấp khác nhau có thể được trả giá khác
nhau.
•
Các thông tin chào giá:
–
Nhà cung cấp: P
S
(Q), chi phí khởi động, giới hạn tốc độ thay đổi

công suất,…. Sử dụng một chào giá chung cho 24 giờ
–
Phụ tải: P
D
(Q) hoặc Q
D
. Chào giá riêng cho 24 giờ
•
Chấp nhận chào giá và xác định giá cả:
–
Bài tóan tối ưu: Cực đại hóa tổng thặng dư của các chào giá được
chấp nhận, {Q
1
}.
–
Các điều kiển ràng buộc: Giới hạn truyền tải, giới hạn tốc độ thay
đổi công suất,…
–
Xác định giá cả: P
1
= Thặng dư biên tại từng vị trí
•
Thanh tóan:
–
Trả cho nhà cung cấp : Q
1
* P
1
+ (Q
0

– Q
1
)*P
0
+ side payment
–
Phụ tải phải trả : Q
1
*P
1
+ (Q
0
- Q
1
)*P
0
+ uplift
Các khoản thanh toán phụ chỉ được thực hiện khi nhà cung
cấp bị lỗ do chi phí thực hiện chào giá (bao gồm chi phí
năng lượng, chi phí khởi động, chi phí không tải) lớn hơn
giá Pool.
Thị trường quyền truyền tải
•
Là một cách tiếp cận thuần túy song phương đối với thị
trường năng lượng. Các bên mua và bán phải liên hệ trực
tiếp với nhau để thực hiện giao dịch. Điều hành hệ thống chỉ
kiểm sóat thị trường quyền truyền tải.
•
Các thông tin chào giá
–

Phía cầu: Từ nút X đến Y: Q
T
(P
T
), chào giá riêng cho 24 giờ
•
Chấp nhận giá chào và xác định giá
–
Bài tóan tối ưu: Cực đại hóa tổng thặng dư = ∑ (P
T
* Q
T
)
với 0< Q
1
T
<Q
T
–
Ràng buộc: Giới hạn khả năng truyền tải
–
Xác định giá : Giá truyền tải từ X đến Y = thặng dư biên của việc
tăng 1kw giới hạn truyền tải từ X đến Y
•
Thanh tóan
Phía cầu phải trả: Q
1
T
*P
1

T
+ (Q
0
T
-Q
1
T
)*P
0
T
Thị trường ngày tới PJM
(Pennsylvania-New-Jersey-Maryland)
•
Thị trường ngày tới PJM là một sự kết hợp cả ba dạng thị
trường nói trên. Đây là dạng thị trường phức tạp nhất đối
với SO
•
Các thông tin chào giá:
–
Nguồn cung cấp: P
S
(Q), chi phí khởi động, giới hạn tốc độ thay đổi
công suất,… Chào giá chung cho 24 giờ
–
Phụ tải: P
D
(Q), hoặc Q – Chào riêng cho 24 giờ
–
Nhu cầu truyền tải : Từ X đến Y : Q
T

(P
T
), chào giá đơn riêng cho 24
giờ
–
Chào giá ảo: Q
E
(P
E
) (cung hoặc cầu), chào giá đơn riêng cho 24 giờ
•
Chấp nhận chào giá và xác định giá cả:
–
Bài tóan tối ưu: Cực đại hóa tổng thặng dư của các chào giá được
chấp nhận, {Q
1
}, cộng với tổng thặng dư truyền tải, Σ(P
T
* Q
T
)