【内容提要】
前几篇文章，我们分析了计划发用电及网损对市场盈余的影响：
广东现货市场的市场盈余分析-网损的影响
计划发电和非市场用户结算造成的市场盈亏及其分摊
（来源：微信公众号“走进电力市场”ID：gh_aef23ab4d1d9 作者：荆朝霞）
今天的文章中，我们分析日前市场出清、结算机制对市场盈余的影响。主要结论如下：1）日前市场和实时市场出清采用的都是负荷预测值，全网统一结算价与负荷预测情况有很大关系，一般情况下价格随总负荷的升高而升高，一些情况下随着总负荷的增高反而降低，具体与发电容量及成本、负荷预测中总负荷分解到母线的方式等有关。2）广东当前现货市场出清的机制下，不考虑计划与市场并轨、网损等问题，日前、实时负荷预测的误差会造成一定的市场盈余，盈余的符号、大小与系统负荷预测值、用户侧申报值、实时市场出清价、日前市场出清价有关，具体公式为：市场总盈余=(日前负荷预测-用户侧日前申报)*(实时市场价格-日前市场价格)。3）相同的负荷侧日前申报下，系统负荷预测的情况不同，市场盈余情况会不同。4）这种市场盈余很大程度上是日前市场按照负荷预测而不是用户的申报出清的，从避免、减小这种盈余的角度，日前市场的出清应尽快从“按系统的负荷预测出清”改为“按用户的申报量”出清。
一、现货出清及结算简要介绍
广东现货日前市场中，用“发电报价+日前负荷预测”出清，用发电出清量对发电结算，用用户申报量对用户结算。实时市场中，按“(日前锁定的)发电报价+实时负荷预测”出清，对发电和负荷的“实际计量和日前出清量之差”按实时市场价格结算。
为了简化分析，这里不考虑计划和市场并轨的问题，不考虑网损。
二、无阻塞下现货出清及结算
1、结算公式分析
【公式1】 发电结算 = 日前负荷预测 * 日前市场出清价 +（实时负荷预测-日前负荷预测） * 实时市场出清价
【公式2】负荷结算 = 用户日前申报量 * 日前市场出清价 +（实时负荷预测-用户日前申报量）* 实时市场出清价
根据以上两式可以得到：
【公式3】市场总盈余= 负荷结算 - 发电结算 = (日前负荷预测-用户日前申报量)*(实时市场价格-日前市场价格)
下面对不同的情况进行分析。
2、日前和实时负荷预测均准确
这种情况下，不考虑负荷预测不准确对结算的影响。即认为：[日前负荷预测]=[实时负荷预测]=[实际负荷]，进而[日前市场的价格]也与[实时市场的价格]相同。无论用户侧在日前市场申报的电量如何，结算结果都一样，市场盈余为零。
3、实时预测准确，日前预测值低于实际负荷
这种情况下，[实时负荷预测]=[实际负荷]，[日前负荷预测]<[实时负荷预测]。两节点系统中，[日前市场出清价]一定不高于[实时市场出清价]。
【情景1】不考虑阻塞。假设日前市场负荷预测为150MW，市场出清价为250元/MWh；实时市场负荷预测为200MW，市场出清价为350元/MWh。
发电结算：150*250+(200-150)*350=37500+17500=55000元。负荷侧结算取决于其在日前市场的申报。
【情景1-1】负荷申报总量等于实际负荷总量
这种情况下，所有负荷按照日前市场价格结算。
负荷结算：200*250=50000元
市场总盈余：50000-55000=-5000元
【情景1-2】负荷申报总量小于日前负荷预测
这种情况下，日前申报量按日前市场价格结算，剩余部分按实时市场价格结算。假设日前申报量为140MW。
负荷结算：140*250+60*350=56000元
市场总盈余：56000-55000=1000元
【情景1-3】负荷申报总量大于日前负荷预测小于实时负荷预测
这种情况下，日前申报量按日前市场价格结算，剩余部分按实时市场价格结算。假设日前申报量为165MW。
负荷结算：165*250+35*350=53500元
市场总盈余：53500-55000=-1500元
【情景1-4】负荷申报总量大于实时负荷预测
这种情况下，日前申报量按日前市场价格结算，剩余部分按实时市场价格结算。假设日前申报量为220MW。
负荷结算：220*250+(-20)*350= 48000 元
市场总盈余：48000-55000=-7000元
3、实时预测准确，日前预测值高于实际负荷
【情景2】不考虑阻塞。假设日前市场负荷预测为250MW，市场出清价为500元/MWh；实时市场负荷预测为200MW，市场出清价为350元/MWh。
发电结算：250*500+(200-250)*350=125000-17500=107500元。负荷侧结算取决于其在日前市场的申报。
【情景2-1】负荷申报总量等于实际负荷总量
这种情况下，所有负荷按照日前市场价格结算。
负荷结算：200*500=100000元
市场总盈余：100000-107500=-7500元
【情景2-2】负荷申报总量小于实际负荷总量
这种情况下，日前申报量按日前市场价格结算，剩余部分按实时市场价格结算。假设日前申报量为140MW。
负荷结算：140*500+60*350=91000元
市场总盈余：91000-107500 = -16500元
【情景2-3】负荷申报总量大于日前负荷预测
这种情况下，日前申报量按日前市场价格结算，偏差部分按实时市场价格结算。假设日前申报量为220MW。
负荷结算：220*500+(-20)*350=103000元
市场总盈余：103000-107500=-4500元
【情景2-4】负荷申报总量大于日前负荷预测
这种情况下，日前申报量按日前市场价格结算，偏差部分按实时市场价格结算。假设日前申报量为260MW。
负荷结算：260*500+(-60)*350=109000元
市场总盈余：109000-107500=-1500元
将以上各种情景的结果总结到表1。可以看到，在相同的负荷侧日前申报及实时负荷预测、实时市场出清价的情况下，日前负荷预测的情况不同，市场盈余情况也不同。
表1 【情景1】与【情景2】对比分析
三、阻塞下现货出清及结算
无阻塞情况下，日前、实时市场出清价与负荷预测值正相关。有阻塞情况下，市场出清价与预测预测值的关系有不确定性关系。市场总盈余包括阻塞盈余和预测误差造成的盈余。以下分析中，为了简化问题，忽略阻塞盈余的影响，仅考虑负荷预测的影响。市场结算中，对发电和用户都采用相当的价格结算即相当于忽略了阻塞盈余。下面的分析中，所有发电和负荷都按负荷侧的平均价结算。实际市场结算中，发电的总收入是按这种方法算出来的值减去系统阻塞盈余得到的值。
1、负荷升高导致负荷侧平均结算价格升高
【情景3】G1的最大发电容量为200MW，G2的最大发电容量为50MW。G1和G2的市场报价分别为250￥/MWh和250￥/MWh。AB的最大传输容量为60MW。
【情景3-a】A、B节点的负荷分别为100MW和55MW，总负荷为155MW。G1、G2的出力分别为150MW和5MW。G1满发，线路无阻塞。A、B节点的出清价均为250￥/MWh，用户侧平均结算价为250￥/MWh。具体如图1所示。
图1 情景3-a市场出清结果
【情景3-b】A、B节点的负荷分别为100MW和80MW，总负荷为180MW。G1、G2的出力分别为160MW和20MW。线路发生阻塞，A、B节点的出清价分别为250￥/MWh和350￥/MWh，用户侧平均结算价为294.4￥/MWh。具体如图2所示。
图2 情景3-b市场出清结果
