中国电力市场改革已经取得初步成效，但发电侧市场集中度大、清洁能源消纳困难等现实矛盾亟待通过更大范围的资源优化配置解决，借鉴和参考欧洲跨国电力市场的运行经验对于中国下一步建设统一电力市场具有重要意义。首先，面向中国推进统一电力市场所面临的跨省区通道容量如何分配、输电成本如何回收以及省内外交易如何衔接等问题，针对性地研究了欧洲跨国电力市场的输电管理机制及市场耦合机制。其次，以欧洲电力交易所EPEX SPOT为例，描述了耦合市场的交易流程和交易衔接方式。最后，结合中国当前电网建设背景及市场运行实际，基于欧洲跨国电力市场运行经验，提出推进统一电力市场的意见和建议。

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在中国电力消纳保障机制和新配额制的实施背景下，为了使省内消纳责任主体完成消纳考核，如何利用市场机制激励可再生能源跨省跨区消纳是关键问题之一。为此，借助于省间-省内两级市场，引入了省间可再生能源交易商代理省内消纳责任主体参与省间可再生能源市场交易。在两级市场框架下，以市场运行成本最小化为目标，建立了一种非线性的双层优化消纳模型。上、下层的出清结果作为对方层级的计算参数，利用KKT（Karush-Kuhn-Tucker）条件和拉格朗日对偶理论，将上述双层非线性问题转化为单层线性问题求解。最后，为验证所提模型的有效性对某地区进行算例仿真，分析不同消纳责任权重、绿证价格下的市场运行成本，结果表明两级市场能够有效降低省内消纳责任主体完成考核的市场成本，促进可再生能源的跨省跨区消纳和电力市场的绿色、经济运行。

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高比例风光新能源地区日益增长的新能源装机带来新能源消纳压力巨大。电力现货市场能够通过分时价格信号，实时反映电力供需情况，引导用户负荷移峰填谷，提升新能源消纳水平。甘肃省作为中国首批现货试点省份之一，在起步阶段设计了考虑新能源参与的发电侧单边现货市场方案，但由于现货价格现阶段无法传导至用户侧，导致用户侧难以根据现货市场形成的价格信号调整用电需求，一定程度上制约了新能源消纳的市场潜力。文章着眼于改进甘肃现有的现货市场机制，在分析甘肃省新能源市场化消纳现状基础上，重点提出发电侧和用户侧双边参与的现货交易机制，包括组织方式、出清机制、结算机制等。通过算例对单边模式和双边模式下现货市场出清结果进行对比分析，结果表明，用户侧参与现货市场交易有利于激励用户主动消纳新能源，形成对新能源消纳友好的用电曲线，提高新能源消纳能力，为完善高比例新能源地区现货市场机制提供参考。

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在全球能源转型背景下，中国新能源持续快速建设，但消纳问题也不断凸显，传统的补偿模式很难平衡新能源消纳中的各方主体诉求，通过市场机制解决市场主体的利益平衡成为各方共识。对省级新能源参与现货市场的市场设计进行思考和展望，首先研究了考虑新能源快速增长下的美国PJM电力市场设计变化与调整。在此基础上，研究了浙江省新能源的现状、发展以及未来面临的消纳问题，进而提出了考虑新能源消纳分阶段模式演化的省级电力市场设计。最后以浙江省运行数据为例，基于目前新能源低占比场景以及未来新能源高占比的假设场景，对新能源不同市场参与模式的消纳情况和收益进行了算例计算和比对分析。根据新能源与现货市场的发展情况，渐进地选取新能源参与现货市场的模式；3种模式中，新能源以报量报价形式参与市场能够使社会整体效益最大化。

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随着分布式发电渗透率不断增加，大量本地生产的电能通过配电网供应本地负荷，促成了配电网层面的局域电力交易。在英国局域电力市场框架下，提出了一种基于博弈论霍特林模型的用户交易策略优化方法，帮助大用户降低购电成本。该方法用风险成本量化可再生能源出力的不确定性，用MW-Mile输电定价法计算的输电成本反映电力交易使用电网的情况，求解用户支出最小的交易策略。验证算例结果表明，提出的数学模型可有效模拟包含多个发电商的交易竞争，输电成本可能会影响交易策略的优化结果。

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风电光伏等可再生能源大规模并网，增大了电网调峰压力，需要发掘需求侧资源参与调峰。从交易组织、交易流程、交易结算3个方面设计了考虑虚拟电厂参与的调峰辅助服务市场机制，使虚拟电厂与火电机组同台平等参与深度调峰市场竞价，并分别给出了深度调峰市场日前出清和实时出清模型。交易采用按报价出清的方式，火电机组和虚拟电厂根据实际调用的调峰容量和申报价格获得收益。最后通过算例分析验证了所提市场机制和模型的有效性。

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针对分布式光伏大规模发展导致电网调频需求和压力日益增大的问题，提出了分布式光伏参与调频辅助服务的交易机制。首先，结合分布式光伏的特点，给出了其参与调频的准入条件。其次，增补了“两个细则”模式下分布式光伏参与调频的补偿机制，包括补偿方式、考核标准、结算分摊方法等。然后，提出了分布式光伏参与调频的市场机制，考虑了调频容量和调频里程2种交易标的，对其价格进行调整，引入了分布式光伏可信度指标，给出了调频市场的交易流程与出清模型，采取了考虑机会成本的容量补偿和考虑调频性能指标的里程补偿的两部制补偿机制，并由用户侧分摊调频费用。最后，算例验证了所提调频辅助服务交易机制的有效性。

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能源系统的低碳化转型与发展是国际社会应对气候、环境、能源问题的共同解决方案，特别是在全球范围能源行业放松管制的现实背景下，能源系统协同运行和综合优化的效益得到了广泛关注。多能源系统协同运行和多能源市场耦合交易能够挖掘利用不同能源间的互补性和替代性，实现灵活的能源生产、消费、储存、传输，在更大的范围内优化配置资源、消纳可再生能源，推动能源系统的低碳化转型与发展。立足能源市场发展实际，在分析开展多能源市场耦合交易必要性的基础上，总结了近年来多能源市场间交互影响、多能源市场协调运行及联合出清、多能源市场中的交易行为及均衡分析等方面的最新研究进展，提出了进一步研究中面临的关键问题。

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近年来以风能和光伏为代表的可再生能源电力消纳问题日渐突出，初期以补贴刺激其发展的方式资金缺口大且难以可持续实施，可再生能源配额制度（renewable portfolio standard，RPS）及其配套的绿色证书交易机制（tradable green certificates，TGC）能够以市场化手段激励可再生能源有效消纳。该研究梳理了电力市场和绿色证书市场之间的资源传递关系，构建了市场主体进行绿色证书和电力交易的基本框架，搭建包括发电商、电力市场和绿色证书等耦合模块的系统动力学模型，仿真模拟了可再生能源发电商参与电力中长期市场以及绿色证书市场的策略并分析了各市场的交易情况，为市场主体的策略调整和配额参数的设定提供依据。

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中国电力改革与市场化建设逐步进入深水区，面临着多方面目标难以协调、不同阶段的改革目标不一致、电力市场设计缺乏整体性与系统性等问题。首先提出和分析了电力市场的终极目标和路径目标，将社会福利分配结构纳入市场结构中形成广义的市场结构概念，然后结合中国国情讨论了如何通过市场设计让市场和政府协调发挥作用，最后对中国当前电力市场建设中的中长期与现货市场衔接、省内与省间市场衔接、计划与市场衔接等关键问题进行了分析，并给出了建议的解决思路。从经济学角度分析、讨论中国电力市场改革面临的一些关键问题，旨在寻求长期的、根本性的解决机制，为各地区电力市场设计提供参考。

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