未引入输电权时，如果发生阻塞节点间进行的双边交易需要按照节点电价之差交纳拥塞费(con－gestion charge)。譬如对节点1到节点3的输电交易，每单位电能需支付18．5(＝52．5－34)的阻塞费。而节点电价是交易结束后计算得到的，也就是阻塞费是事后确定的。
引入输电权后，输电权的价格是由市场参与者间的一系列投标确定的，它是交易实现前确定的。每个参与者在获得市场信息后，企图使自己获利最大，经过多轮投标，路径1→2的输电权价格会收敛于相应线路约束的影子价格为23．5；路径1→3的输电权价格会收敛为16。发生阻塞的各路径输电权的价格为相应线路约束的影子价格（具体分析见本文第二部分第4节）。
显然FGR通过市场化的、分散的方法可事先确定阻塞收费，且这种阻塞收费可正确反映阻塞引起的机会成本。
3 FGR的实施
可交易输电权的实质是用市场化方法确定输电阻塞时输电容量的价格。因此，设计合理的市场是输电权得以实施的前提和基础。引入输电权后，电力市场上交易的有三种商品 ：电能、辅助服务和输电权。输电权市场和电能市场是同时进行的，本文不考虑辅助服务市场。
总体上市场结构分为两部分：分散的双边贸易为主的期货市场(forward market)，集中的联营体中进行的现货市场(spot market)和实时电量平衡(或称调节)市场(real－time regulation market)。相应的市场时序为：
(1)期货市场
期货市场首先进行输电权的初始拍卖（initialal－LOCAIION）。TSO对可能发生阻塞的flowgate进行预测；然后用拍卖的形式发布flowgate的输电权，发电商、负荷等市场参与者都可参与投标、竞买输电权。
输电权可在期货市场上进行交易。交易商可以根据交易计划、PTDF和flowgate确定会引起哪些线路的阻塞，从而购买相应线路的输电权。经过一系列交易后电能交易计划和输电权价格被确定，拥有输电权的交易商也相应得到实时调度的优先权。
(2)现货市场
对那些未能在期货市场达成交易、或愿意在现货市场进行交易以及其他需要的交易商可在现货市场进行交易。所有现货市场的交易采用竞标方式。
在调度开始前一段时间，所有市场交易结束。交易结果形成“建议运行计划”提交给TSO；理想情况下所有进入运行计划的电能交易应具有相应的FGR。所有交易商拥有的、未进入建议运行计划的FGR在现货市场交易结束后自动释放，并不予补偿，TSO可根据需要使用这些被释放的输电权。
(3)实时调度
TSO根据期货市场和现货市场的交易结果进行实时调度，保证系统稳定运行和电能交易的实际进行。对那些因未预料的输电约束或紧急情况需要重新调整发电机出力(redispatch)的交易，TSO在保证系统可靠性的前提下按照期货、现货的优先权顺序进行调整。
(4)市场清算
对于FGR完全覆盖（即购买了所有必须的FGR）的电能交易，交易商不必支付任何阻塞费用。对于FGR覆盖不完全的电能交易，根据调度结果计算出相应阻塞线路的影子价格，然后根据交易对这些线路的阻塞“贡献”来收费。与节点电价差作为阻塞电价的方法相比 ，这种定价方式更加透明。
从市场运行过程中可以看出，期货市场及相应输电权市场对于缓解网络阻塞起了主要作用。TSO所起的作用是提供必要的系统信息，剩下的事情完全交给市场来解决。在输电权的交易过程中，交易商直接面对阻塞的机会成本。通常情况下，如果其电能交易会引起阻塞，阻塞费用在实际调度前就已知。这使得交易商更加谨慎地制定自己的交易计划，也就是在拥塞管理中扮演更为主动的角色。
实际运行中，因为短期内输电容量不能大幅增加，网络阻塞是不可避免的。一条线路的阻塞会引起整个网络的节点边际电价的波动。交易商更愿意看到稳定的价格，并且希望自己的交易计划能够保证被执行，输电权的规避价格风险功能及与之相关的优先权一定程度上满足了这种需求。
4 讨论
引入基于潮流的输电权为解决网络阻塞提供了很好的途径，从概念上是可行的。但在具体实施时有如下问题需要解决。
首先是引入输电权所带来的复杂性。TSO需要完成定义flowgate、发布输电权等工作 ，这增加了运营管理负担，提高了信息成本，另一方面也使得对TSO的监管更加重要。TSO的主要任务之一是预测可能发生阻塞的关键路径，也就是具有商业重要性的flowgate(Commercial Significant Flowgate，CSF)。对于需要定义多少CSF、定义哪些路径为CSF还存在很多争论。
输电权必须面对的另一问题是市场力（marketpower）。市场力指市场参与者对市场价格有显著影响的能力，电力市场化之后不可避免地会碰到市场力问题。大的发电厂可以通过限制发电量或联合提高投标电价来操纵市场。处在“负荷口袋”中的发电商尽管所占市场份额可能并不高，但因为网络阻塞也可能具有非常大的市场力，通常称之为本地市场力。在输电容量不足的电力市场中，具有市场力的发电商能够通过策略投标攫取阻塞租金 。在线路阻塞、输电权不可交易的情况下发电商数目的增加不会自动消除这种市场力，这与电力负荷的较小的需求弹性、发生阻塞时甚至会出现零需求弹性有关。引入输电权后，拥有大量输电权的市场参与者也可能有市场力，能影响输电权的价格。输电权设计的原则之一是希望能够削弱市场力，至少不能恶化市场力问题。
为了研究市场参与者的经济行为、了解它们对输电权的反应，寻找削减市场力对市场效率的影响的措施，进一步的研究首先用博弈论中的cournot模型和bertrand模型、供给函数均衡（supply functionequilibrium）对电力市场中寡头垄断进行分析。通过对经济行为的研究，将可为电力市场改革和政策提供理论依据［20～22］。
本文研究采用了最基本的三节点网络模型，对于这种方法的可行性需要在复杂网络上进行进一步的数值分析和研究。同时需进一步扩展模型以包括线路损耗、无功定价等。另外，为使模型能够在实际系统付诸实施，还必须对技术细节、交易规则进行细化，针对实际情况进行调整。
设计能实际运行的交易规则和市场结构使得期货市场能够迅速收敛、达到市场均衡也非常重要。可引入期货、期权等衍生金融工具为交易商提供规避风险的功能。随着信息技术和电子商务的发展，可在此框架的基础上设计包括电能、辅助服务和输电权三种商品的 、按电子商务［23］方式运行的电力期货市场。
5 结论
阻塞管理是电力市场研究的重要课题。本文分析讨论的可交易的基于潮流的输电权为阻塞管理提供了一种新的思路和方法。引入输电权、利用市场机制来进行价格发现，同时为市场参与者提供了规避价格风险的工具。市场参与者直接面对阻塞的机会成本，从而能够更为理性地作出交易决策，而这正体现了电力市场公平、公正、公开的原则。
本文通过三节点示例说明了这一方法理论上的可行性，可在跨大区电能交易的阻塞处理中作为参考。但在具体实施前仍有大量问题需要进一步研究。
参考文献
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