“出清”一詞本源于經(jīng)濟學，指市場通過價格調(diào)節(jié)，使商品供需達到平衡、所有愿意交易的主體均能完成交易的狀態(tài)。

在電力市場中，“出清”因電力“無法儲存、瞬時平衡”的特殊屬性，被賦予了更具體的內(nèi)涵——它不僅要實現(xiàn)發(fā)用電供需匹配，還要保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。那么，電力市場中“出清”到底是什么?又有哪些模式?是否進行安全校核?本文試圖用通俗的語言，把電力市場出清的來龍去脈講清楚。

(來源：北極星電力市場網(wǎng) 作者：清風)

一、先搞懂：什么是電力市場出清?

簡單來說，電力市場出清，就是根據(jù)市場規(guī)則和所有買家和賣家的報價，最終確定“誰發(fā)電、誰用電、發(fā)多少、用多少、按什么價格結算”的過程。

具體怎么操作呢?關鍵在于“高低匹配”原則，我們可以把它想象成一場“供需配對會”：

賣方排隊：發(fā)電廠(比如火電廠、光伏電站)會報出自己愿意發(fā)電的價格和電量，然后按“價格從低到高”排序——就像菜市場里，賣菜的人按低價在前、高價在后的順序排隊，這樣更容易吸引買家。

買方排隊：用電方(比如工廠、售電公司)會報出自己愿意買電的價格和電量，然后按“價格從高到低”排序——好比買菜的人按高價在前、低價在后排隊，這樣更容易和賣家達成交易。

配對成交：從“最低價的賣方”和“最高價的買方”開始配對，只要買方報價高于賣方報價，這筆交易就有效。接著往下配對，直到出現(xiàn)最后一對“買方報價≥賣方報價”的組合，之后的配對因為買方價低于賣方價，就不再成交。

二、分場景看：電力現(xiàn)貨市場有哪些出清模式?

電力現(xiàn)貨市場不是“單一市場”，而是由“日前市場、日內(nèi)市場、實時市場”組成的“組合市場”。這三個市場的出清功能不同，又相互配合，共同構成完整的現(xiàn)貨市場體系。

PART.1

1.先看三個市場的分工：

日前市場：提前一天的“大規(guī)劃”

日前市場在實時運行前一天組織出清，比如今天中午確定明天全天的發(fā)電計劃。這時，發(fā)電廠商能準確預測明天的發(fā)電能力，用戶也能預估明天的用電需求。通過出清，能確定明天哪些機組開機、每小時發(fā)多少電、交易價格多少，形成最基礎的“發(fā)電-用電清單”。

日內(nèi)市場：當天的“小調(diào)整”

就算提前一天規(guī)劃好，也會有意外情況——比如第二日天氣變化，光伏發(fā)電量比預期少;或者某家工廠臨時停工，用電需求下降。這時，日內(nèi)市場就發(fā)揮作用了：它在日前市場關閉后開放，允許市場主體調(diào)整之前的計劃，比如光伏電站減少發(fā)電量，其他電廠補上空缺發(fā)電量;用戶則可以根據(jù)當日實際生產(chǎn)情況增加或減少購電量。不過，日內(nèi)市場的交易規(guī)模通常很小，主要是“微調(diào)”，不改變整體計劃。

實時市場：最后關頭的“安全閥”

實時市場在用電前1小時左右組織出清，比如晚上6點確定7點的發(fā)電計劃，非常接近實際用電場景。它的核心作用不是“交易電量”，而是“保障安全”。如果電網(wǎng)出現(xiàn)突發(fā)情況，實時市場能通過出清調(diào)整機組出力，比如讓附近的電廠多發(fā)電，或者引導用戶臨時減少用電，避免電網(wǎng)過載。同時，實時市場的價格能真實反映“當下電力稀缺程度”，比如用電高峰時，電供不應求，價格會上漲，提醒用戶節(jié)約用電;用電低谷時，價格下降，鼓勵用戶多用電。

PART.2

再看核心出清模式：

電力現(xiàn)貨市場的核心出清模式按交易組織方式的不同，主要分為“集中出清”、“分散出清”以及“混合出清”。

集中出清模式：

這是目前大多數(shù)電力現(xiàn)貨市場采用的模式，就像“電力超市”：所有發(fā)電廠商和用戶都在同一個平臺報價，市場組織者收集全網(wǎng)的發(fā)電資源和用電需求，統(tǒng)一進行優(yōu)化匹配，發(fā)電企業(yè)報的是自己愿意賣出的電量和價格，用電方報的是想買的電量和能接受的價格。

比如說，有A、B、C三家發(fā)電企業(yè)：A報價0.3元/度、電量20萬千瓦時，B報價0.32元/度、電量15萬千瓦時，C報價0.35元/度、電量25萬千瓦時;用電方D報價0.4元/度、電量30萬千瓦時，E報價0.38元/度、電量20萬千瓦時。市場組織者先將賣方按低到高價排序(A→B→C)，買方按高到低價排序(D→E)。從A與D開始匹配，A的20萬千瓦時全給D，D還需10萬千瓦時;接著B的15萬千瓦時中，10萬千瓦時給D，D需求滿足，B剩余5萬千瓦時;再將B剩余5萬千瓦時和C的25萬千瓦時中15萬千瓦時給E，E需求滿足。最終按最后一筆有效交易(C與E，0.35元/度和0.38元/度)算統(tǒng)一價0.365元/度，所有成交主體按此價結算。

分散出清模式：

與集中出清模式不同，分散出清模式主要適用于電力現(xiàn)貨市場中的部分電量競爭。發(fā)電企業(yè)與用電方(如大用戶、售電公司)直接協(xié)商交易，根據(jù)自身成本、需求和市場預期確定價格和電量，無需通過集中平臺統(tǒng)一撮合。

比如說，有A、B兩家發(fā)電企業(yè)：A是光伏電站，午間有10萬千瓦時余電，成本0.28元/度，預期賣0.32元/度;B是火電廠，有20萬千瓦時電量，成本0.3元/度，預期賣0.35元/度。用電方C是食品加工廠，午間需12萬千瓦時電量，能接受0.33元/度;D是商場，需18萬千瓦時電，可接受0.36元/度。A直接聯(lián)系C，協(xié)商后以0.32元/度成交10萬千瓦時，C還需2萬千瓦時，再找B，以0.35元/度成交2萬千瓦時;B剩余18萬千瓦時，與D協(xié)商，以0.35元/度成交18萬千瓦時。交易無需統(tǒng)一平臺，雙方自主確定細節(jié)，價格和電量因交易對象不同而有差異。

混合出清模式：

這種模式就是集中和分散的結合體。一部分交易通過集中出清模式來完成，另一部分則由發(fā)用電雙方自己協(xié)商。

比如說，A是大型火電廠(50萬千瓦時，成本0.3元/度)，用電方B是工業(yè)園區(qū)(需40萬千瓦時)，A、B參與集中出清，需求滿足。A有10萬千瓦時余電，直接聯(lián)系用電方C，協(xié)商后以0.35元/度成交，這部分為分散交易。

三、守底線：出清結果必須過“安全校核”這一關

前面我們講的出清，都是“不考慮電網(wǎng)安全”的理想情況——但實際中，就算供需匹配了，如果電網(wǎng)承受不住，也會出大問題。所以，所有電力現(xiàn)貨市場出清結果，都必須經(jīng)過“安全校核”，這是電網(wǎng)安全的最后一道防線。

01

1.什么是安全校核?

安全校核的本質，就是“檢查出清結果是否符合電網(wǎng)運行規(guī)則”。就像我們開車前要檢查剎車、輪胎一樣，電網(wǎng)在執(zhí)行出清計劃前，也要檢查：按照這個計劃發(fā)電、用電，會不會出現(xiàn)線路過載、設備故障、電壓不穩(wěn)定等問題。只有通過校核的出清結果，才能真正執(zhí)行;沒通過的，要重新調(diào)整。

02

2.安全校核怎么操作?——四步走，覆蓋全場景

安全校核是個技術活，需要專業(yè)的調(diào)度系統(tǒng)和數(shù)據(jù)支持，具體分為四步：

第一步：建模型，收集“全量數(shù)據(jù)”

首先要為當前電網(wǎng)建立“數(shù)字模型”，就像給電網(wǎng)畫一張“詳細地圖”。然后收集所有關鍵數(shù)據(jù)，包括：

電網(wǎng)參數(shù)：線路的輸電能力、變壓器的容量、母線的電壓等級;

運行數(shù)據(jù)：各節(jié)點的負荷、發(fā)電廠商的報價曲線、機組的檢修計劃;

約束條件：電網(wǎng)的安全穩(wěn)定限額。

第二步：算潮流，檢查“正常運行狀態(tài)”

潮流計算是安全校核的核心，簡單說就是“計算電流、電壓在電網(wǎng)中的分布情況”。工程師會按照出清計劃，用專業(yè)方法計算：每條線路的電流是多少、每個節(jié)點的電壓是多少，是否在安全范圍內(nèi)，就像計算水流在水管中的水流、水壓一樣。

常用的計算方法有兩種：

交流潮流計算：用PQ解耦法、NR牛頓-拉普森迭代法，適合大多數(shù)正常電網(wǎng);

直流/類直流計算：當出現(xiàn)交流潮流不收斂時，就改用這種更簡化的方法，快速判斷電網(wǎng)是否安全。

第三步：做故障分析，應對“突發(fā)情況”

除了正常運行，還要考慮“萬一出故障怎么辦”——這就是故障分析的作用。工程師會模擬各種可能的故障場景，檢查出清計劃在故障時是否安全，比如：

線路過載：某條線路的電流超過安全限額，會不會跳閘?

設備故障：某臺變壓器突然故障，會不會導致其他設備過載?

穩(wěn)定問題：故障后電網(wǎng)的電壓、頻率會不會大幅波動，導致系統(tǒng)崩潰?

如果模擬發(fā)現(xiàn)，出清計劃在某類故障下會引發(fā)安全問題，就要調(diào)整計劃——比如減少該線路的輸電功率，或增加備用機組。

第四步：補校核，覆蓋“特殊穩(wěn)定需求”

對于一些復雜電網(wǎng)，還要增加“暫態(tài)、動態(tài)、電壓穩(wěn)定校核”：

暫態(tài)穩(wěn)定：故障發(fā)生后的0.1-1秒內(nèi)，電網(wǎng)能不能保持穩(wěn)定;

動態(tài)穩(wěn)定：故障發(fā)生后的1-10秒內(nèi)，電網(wǎng)的頻率、電壓能不能恢復正常;

電壓穩(wěn)定：電網(wǎng)各節(jié)點的電壓能不能保持在合格范圍。

只有通過以上所有校核，出清結果才算“合格”，才能正式執(zhí)行，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

總結

看完這篇文章，你應該能明白：電力市場出清不是簡單的“討價還價”，而是一套“兼顧效率與安全”的復雜體系——它通過“高低匹配”讓供需精準對接，通過“日前-日內(nèi)-實時”三級市場實現(xiàn)全周期規(guī)劃，通過“安全校核”守住電網(wǎng)底線。

(來源: 北極星電力市場網(wǎng)作者: 清風)