Словарь специальных терминов
COS-регулирование (COS regulation)
См. регулирование на основе стоимости обслуживания.
OR-ценообразование (OpRes pricing)
См. ценообразование по величине оперативного резерва.
PJM
PJM — организация, ответственная за функционирование и управление энергосистемы, обслуживающей часть территории пяти среднеатлантических штатов США и округа Колумбия. При пиковой нагрузке 52 ГВт является третьей по величине централизованно управляемой зоной диспетчерского управления в мире после EDF во Франции и Tokyo Electric1.
1 апреля 1998 г. в PJM начал работать спотовый рынок электроэнергии с узловыми ценами.
VOLL
См. величина ущерба от отключения нагрузки потребителей.
Аварийная ситуация (contigency)
Неожиданная неисправность или выход из строя какого-либо компонента системы, такого как генератор, линия передачи, выключатель или разъединитель.
Возможны ситуации, приводящие к одновременному выходу из строя нескольких компонентов системы.
Агрегированный ценовой пик (aggregate price spike)
См. ценовой пик.
Активная мощность (real power)
См. мощность и реактивная мощность.
Арбитражная операция (арбитраж) (arbitrage)
Стратегия, связанная с нулевым риском и нулевыми инвестициями и тем не менее приносящая прибыль. Один возможный тип арбитража — перенос товара из зоны (узла) с низкими ценами в зону (узел) с высокими ценами, другой — переключение спроса с дорогого продукта на более дешевый.
Архитектура рынка (market architecture)
Архитектура рынка — это набор его субрынков различного типа и связи между ними. По своему типу субрынки могут быть, например, двусторонними, биржевыми и пулами. Связи между субрынками могут быть, например, неявными ценовыми зависимостями, определяемыми арбитражем, или явно определяться правилами, связывающими права, купленные на одном рынке, с деятельностью на другом. Архитектура полного рынка электроэнергии включает в себя все субрынки, как специально проектируемые, так и естественно возникающие. См. также структура рынка.
Аукцион (auction)
См. рынок аукционного типа.
Базисная нагрузка (baseload)
Минимальная нагрузка потребителей данной зоны диспетчерского управления. Эта часть нагрузки постоянна в течение всего рассматриваемого периода.
1 На самом деле крупнейшим в мире централизованно управляемым энергообъединением является Единая энергосистема России с пиковой нагрузкой 135 ГВт (по данным 2005 г.) — Примеч. ред.
Базисный генерирующий агрегат (базисная электростанция) (baseload generating capacity, baseload plant)
Генерирующий агрегат, который обычно работает круглосуточно, см. также пиковый генерирующий агрегат, полупиковый агрегат.
Безразмерная (величина) (dimensionless)
Переменная, величина которой может быть выражена просто числом без размерности, например, такой безразмерной величиной является вероятность. Если некоторые единицы измерения имеют одну и ту же размерность, они могут быть преобразованы друг в друга умножением на число (безразмерное), например, 1 год равен 8760 часов.
Длительность (относительная) может быть выражена числом часов за год, но поскольку единица времени, деленная на единицу времени, является безразмерной величиной, то длительность также может быть преобразована в безразмерное число делением на 8760.
Биржевой рынок (exchange market)
Часто называется просто биржа, или применительно к энергосистемам энергетическая биржа. Это централизованный рынок, который не производит дополнительных платежей поставщикам. Обычно при этом заявки определяют цены и объемы или кривые спроса и предложения. Иногда заявки также определяют минимальную продолжительность поставки, или минимальный объем поставки или затраты на пуск. Обычно заявки имеют гораздо более простой вид, чем многокомпонентные заявки, используемые в пулах.
Брокер (broker)
Посредник на рынке двусторонних контрактов, который организует торговлю, но не является стороной контракта, т. е. не продает и не покупает товар.
Величина ущерба от отключения нагрузки потребителей (value of lost load (VOLL))
Средний ущерб потребителей от непокрытия 1 МВт-ч нагрузки при отключении ее из-за принудительной разгрузки потребителей.
Внешний эффект (externality)
Внешний эффект имеет место тогда, когда на благосостояние потребителя или на производственные возможности компании непосредственно влияют действия другого экономического агента. «Непосредственно» обозначает, что это влияние осуществляется не через ценовой фактор. Внешний эффект называется отрицательным, если он оказывает вредное влияние, и положительным, если это влияние благоприятно.
Внешние эффекты появляются из-за того, что отсутствует рынок непосредственно для данного эффекта.
Возмещение постоянных затрат (fixed-cost recovery)
Валовая выручка за вычетом переменных затрат. Переменные затраты — это все виды затрат, которые устраняются при отсутствии выработки электроэнергии.
См. прибыль.
Вращающийся резерв (spinning reserves)
См. оперативный резерв.
Выбор состава генерирующего оборудования (unit commitment problem)
Задача наиболее экономичного выбора моментов времени пуска и останова всех генерирующих агрегатов в зоне диспетчерского управления. Поскольку производственные затраты генерирующих агрегатов и ограничения имеют весьма сложный вид, для решения этой задачи необходимы сложные математические методы и большой объем вычислений.
Вынужденный останов (forced outage)
Выход из строя генерирующего агрегата, линии передачи или другого оборудования из-за аварии или возникновения условий, когда оборудование не может быть использовано ввиду внезапно появившейся неисправности.
Газовая турбина (gas turbine)
Краткое название тепловой электростанции, в которой в качестве привода электрического генератора используется газовая турбина.
Двусторонние контракты (bilateral contracts)
Контракты, используемые для торговли между двумя сторонами.
Дилер (dealer)
Посредник на рынке двусторонних контрактов, который покупает и продает электроэнергию от собственного имени, пытаясь получить прибыль от спекулятивных операций.
Дискретность (lumpiness problem)
Некоторые компоненты производства могут выбираться только с определенной дискретностью, что делает невозможным покупку их в таком количестве, которое было бы оптимальным, если бы такого ограничения не существовало. Например, предположим, что газовые турбины продаются только двух типоразмеров — 100 МВт и 150 МВт. Тогда, если необходима мощность 275 МВт, то невозможно купить турбины с ровно такой установленной мощностью.
Эта проблема может ухудшить эффективность получаемого решения. В общем случае, при большом числе дискретных значений влияние этого фактора уменьшается.
Целочисленность (integer problem)
Частный случай, когда дискретность имеет только один фиксированный шаг и только целое число таких шагов может быть использовано.
Диспетчирование (dispatch)
Управление энергосистемой, в основном с точки зрения определения загрузки генерирующих агрегатов.
Диспетчерское распределение нагрузки — выбор состава генерирующих агрегатов, покрывающих нагрузку энергосистемы в некоторый момент времени, и уровня загрузки этих агрегатов.
При неудачном выборе состава агрегатов и уровня их загрузки диспетчерское распределение нагрузки называют неэффективным.
Экономическое диспетчирование (экономическое распределение нагрузки) (economic dispatch)
Минимизирует стоимость производства электроэнергии с учетом сетевых ограничений.
Диспетчирование с учетом ограничений по надежности (security-constrained dispatch)
Диспетчирование в зоне управления, которое минимизирует затраты на производство электроэнергии с учетом пределов по надежности по линиям электропередачи. Если эти ограничения оказываются существенными, то маржинальные затраты производителей электроэнергии будут различными в разных частях сети.
Долгосрочная прибыль (long-run profit)
См. прибыль.
Долгосрочный (период) (long run)
Краткое обозначение предпосылки о том, что капитальные активы (суммарная генерирующая мощность) находятся в равновесии.
Доля рынка (market share)
Доля одной компании в общем объеме продаж на рынке.
Дополнительный (компенсирующий) платеж (side payment)
Производимый пупом компенсирующий платеж поставщику, осуществляемый в случае, когда цена, устанавливаемая пулом на уровне маржинальных затрат, слишком низка для данного поставщика и не может привести рынок к равновесию. Этот платеж равен разности между доходом поставщика от маржинальных цен и его полными краткосрочными затратами на поставку электроэнергии, определяемыми в соответствии с многокомпонентной заявкой поставщика.
Достаточная величина установленной мощности (adequate installed capacity)
См. надежность.
Естественная монополия (natural monopoly)
Отрасль является естественной монополией, если суммарный объем производства в отрасли может быть произведен дешевле одной компанией, чем несколькими. Если ценовое преимущество одной компании незначительно, то такая отрасль представляет собой очень слабую естественную монополию, и в этом случае введение конкурентного рынка целесообразно. Если ценовое преимущество достаточно велико, то лучший выход — разрешить существование регулируемой монополии.
Закон Ома (Ohm’s law)
Постоянный ток, протекающий через провод или любой электрический прибор, равен разности напряжений на концах провода, деленной на сопротивление провода.
Аналогичный закон существует и для переменного тока.
Законы Кирхгофа (Kirchhoff’s laws)
Два закона для напряжений и токов в сетях постоянного тока, открытые Густавом Кирхгофом (1824—1887). Это понятие инженерами используется для обозначения аналогичных законов, управляющих потокораспределением в сетях переменного тока без потерь. Экономистами используется для обозначения всех физических законов, управляющих потокораспределением, в частности, обобщенного закона Ома.
Закупочный аукцион (procurement auction)
Аукцион на покупку, а не на продажу.
Затраты холостого хода (no-load cost)
См. производственные затраты.
Заявка на разгрузку (decremental bid)
Предложение выкупить обратно электроэнергию, которая уже была продана (обычно по цене ниже той, по которой она была продана).
Зона диспетчерского управления (control area)
Энергосистема (или некоторая совокупность энергосистем), оборудованная по границам системами измерения межсистемных перетоков мощности и телеметрией и способная регулировать свои генерирующие агрегаты таким образом, чтобы поддерживать заданный график перетоков мощности с соседними зонами управления и вносить свой вклад в регулирование частоты всего энергообъединения.
«Игры» участников рынка (gaming)
Попытки участников рынка извлечь выгоду из несовершенства правил рынка.
Излишек (surplus)
Полный излишек равен разности между ценностью продукта для потребителя и стоимостью его производства. Он равен также сумме излишков производителя и потребителя.
Всегда используется в одном из следующих словосочетаний.
Излишек потребителя (consumer surplus) или чистый излишек потребителя — площадь между кривой рыночного спроса и уровнем цены товара. (Валовой (полный) излишек потребителя — вся площадь под кривой спроса.)
Излишек производителя (producer surplus) или прибыль — площадь между уровнем цены товара и кривой рыночного предложения.
Маржинальный излишек (marginal surplus) — скорость изменения полного излишка при беззатратном увеличении поставки. Маржинальный излишек имеет различную величину в разных частях сети и равен локализованной (узловой) конкурентной цене.
Полный излишек (total surplus) или агрегированный излишек — сумма излишка поставщика и излишка потребителя.
Изменение (набор или сброс) нагрузки генерирующего агрегата (ramping)
Повышение или понижение уровня нагрузки генерирующего агрегата. Максимальная скорость набора нагрузки для паровых турбин составляет приблизительно 1% от их полной мощности в 1 мин. Поэтому для набора полной нагрузки им может потребоваться более 1 ч.
Изъятие (withholding)
Снижение уровня производства ниже конкурентного уровня, определяемого при данной цене рынка ценопринимающим поведением поставщика.
Величина изъятия (quantity withheld) — разность между объемом производства при конкурентном поведении и фактическим объемом производства.
Имеются также три других показателя влияния рыночной силы на рыночные цены и объемы.
Искажение объема поставки (quantity distortion) — разность между конкурентной величиной поставки и фактической поставкой.
Искажение цены (price distortion) — разность между фактической рыночной ценой и конкурентной ценой.
Маржа прибыли поставщика (наценка) (markup) — разность между фактической ценой и конкурентной ценой (маржинальными затратами) для данного объема.
Физическое изъятие (physical withholding) определяется тем, что генерирующий агрегат просто не производит электроэнергию.
Финансовое изъятие (financial withholding) совершается путем назначения цены выше маржинальных затрат.
Импеданс (impedance)
См. полное сопротивление.
Индекс Лернера (Lerner index)
Относительное повышение цены Lx = (Р-МС)/Р, определяемое как отношение между маржой прибыли поставщика (цена за вычетом маржинальных затрат) и ценой. Иногда этот индекс называют относительной «наценкой» (искажающей наценкой) (Tirole 1997,66). Маржинальные затраты МС соответствуют затратам, измеренным в точке монополистического равновесия, а не в точке конкурентного равновесия. Нулевое значение индекса свидетельствует об отсутствии рыночной силы, а значение, равное 1, — о бесконечно большой рыночной силе.
Индекс Херфиндаля—Хиршмана (Herfindahl—Hirschman Index (HHI))
Чаще называется индексом Херфиндаля. Используется для измерения концентрации производства и вычисляется как сумма квадратов рыночной доли поставщиков. Экономисты обычно выражают рыночные доли в относительных единицах, при этом величина HHI находится в пределах между 0 и 1, в то время как юристы выражают их в процентах и в этом случае HHI принимает значение в интервале между 0 и 10000.
Рыночная доля поставщика равна его выработке, деленной на полный объем продаж.
Инфрамаржинальная рента (inframarginal rent)
См. прибыль.
Искажение величины поставки (quantity distortion)
См. изъятие.
Искажение цены (price distortion)
См. изъятие.
Классическое конкурентное равновесие (classic competitive equilibrium)
См. равновесие.
Когенерация (cogeneration)
См. Комбинированное производство тепловой и электрической энергии.
Комбинированное производство тепловой и электрической энергии (cogeneration)
Производство электроэнергии на основе пара, тепла или других форм энергии, получаемых как побочный продукт другого технологического процесса.
Конкурентное равновесие (competitive equilibrium)
См. равновесие.
Конкурентный рынок (competitive market)
Рынок, на котором конкуренция достаточно близка к совершенной.
Конкуренция (competition)
Процесс, в котором поставщики пытаются максимизировать свою прибыль или потребители пытаются максимизировать свой чистый доход (излишек потребителя). В этой книге рассматривается только ценовая конкуренция.
Совершенная конкуренция (perfect competition)
Это рыночный процесс, в котором ни продавцы, ни покупатели не используют рыночную силу, и в котором продавцы, тем не менее, получают нормальную норму доходности на свои инвестиции (см. также естественная монополия и рыночная сила).
Контракт на разницу цен (contract for differences)
Контракт, по которому покупатель платит продавцу разницу между договорной ценой и рыночной ценой (обычно спотовой ценой).
Контурные потоки (loop flows)
Разность между плановыми и фактическими перетоками по данному пути передачи при нулевом значении непреднамеренного перетока. Синонимы: потоки по параллельным путям, незапланированные перетоки и циркулирующие потоки мощности.
Также относится к появлению потоков по параллельным путям в энергосистеме, в которой не были запланированы перетоки ни по каким путям передачи.
Коэффициент загрузки (коэффициент использования мощности) (capacity factor)
Отношение суммарной энергии, произведенной генерирующим агрегатом за некоторый период времени, к максимально возможной энергии, которую он мог бы произвести за тот же период, если бы работал с максимальной мощностью.
Коэффициент нагрузки (load factor)
Отношение средней нагрузки к пиковой нагрузке за определенный интервал времени.
Краткосрочная прибыль (short- run profit)
См. прибыль.
Краткосрочный (short run)
Термин, обозначающий, что расчет проведен в предположении о неизменности капитальной составляющей (суммарной генерирующей мощности), а объем производства соответствует максимуму прибыли.
Маржа прибыли поставщика (markup)
См. изъятие.
Маржинальная (предельная) ценность электроэнергии (marginal value)
Величина, которую потребитель согласен платить за дополнительную единицу потребления. Это определение справедливо при предположении, что кривая спроса — гладкая1 функция. В точках, где кривая спроса вертикальна, маржинальная потребительская стоимость не определена. Ценность электроэнергии для потребителей аналогична понятию переменных затрат для производителей.
Маржинальное ценообразование (marginal-cost pricing)
См. ценообразование по маржинальным затратам.
Маржинальные (предельные) затраты (МС) (marginal cost (МС))
При всех значениях уровня производства, при которых кривая переменных затрат поставщика является гладкой функцией, маржинальные затраты представляют собой наклон этой кривой.
Это величина изменения затрат при изменении объема производства, рассчитанная для данного объема производства или более строго: МС = dVC/dQ.
Когда кривая переменных затрат является негладкой функцией при данном объеме производства (например, на концах кривой или на ее вертикальном участке), маржинальные затраты не определены для данного объема производства. В таких ситуациях обычно могут быть использованы понятия маржинальных затрат слева и справа, определяемые как производные от VC слева и справа, которые часто существуют, даже когда производная не определена.
Нижеследующие определения не являются строгими и предполагают, что изменение на «одну единицу» равносильно производной.
Диапазон маржинальных затрат (marginal-cost range (MCR))
Значения маржинальных затрат от MCLH до MCRH. Если кривая переменных затрат является гладкой функцией, то MCLH, MCRH и MCR имеют одно и то же значение и равны значению маржинальных затрат.
При конкурентном равновесии, даже если маржинальные затраты не определены, цена тем не менее находится в диапазоне маржинальных затрат. Если это условие выполняется, то участники не пользовались рыночной силой.
Маржинальные затраты слева (left-hand marginal cost (MCRH))
Экономия от сокращения объема производства на одну единицу.
1 Это справедливо только в случае, когда можно пренебречь потерями в сети. При учете потерь цена в точке В может быть выше цены в точке А и при отсутствии насыщения. — Примеч. ред.
2 Несмотря на различие в ценах в точках А и В арбитраж при насыщении (перегрузке)сети невозможен. — Примеч. ред.
Маржинальные затраты справа (right-hand marginal cost (MCRH))
Затраты на производство одной дополнительной единицы.
Маржинальный (предельный) (marginal)
Термин, оставшийся от времен, предшествующих применению дифференциального исчисления в экономике, обычно обозначает производную по объему производства.
Межсистемная связь (interconnection)
Сетевое оборудование, которое связывает две энергосистемы или две зоны управления или связывает независимый генерирующий агрегат с зоной управления.
Многокомпонентная заявка (multipart bid)
См. пул; ценообразование по маржинальным затратам.
Монополия (monopoly)
Компания, являющаяся единственным поставщиком своего продукта, который не имеет замещающих продуктов и на который имеется много покупателей. Это абсолютная монополия, но и ситуации, достаточно близкие к этой, также называются монополией.
Монопольная сила (monopoly power)
Способность поставщика или группы поставщиков использовать рыночную силу.
См. также естественная монополия.
Монопсоническая сила (monopsony power)
Способность покупателя или группы покупателей использовать рыночную силу.
Мощность (power)
Скорость изменения потока энергии. Если специально не указывается, что мощность реактивная, то имеется в виду активная мощность.
Набор нагрузки генерирующего агрегата (ramping)
См. изменение нагрузки генерирующего агрегата.
Нагрузка (load)
Электрооборудование конечного пользователя или потребитель, получающие электроэнергию от энергосистемы. Термин «нагрузка» часто используется как синоним термина «спрос», например в упрощенной модели надежности.
Надбавка к цене (uplift)
Сумма, оплачиваемая всеми потребителями (обычно, за каждый мегаватт-час), которая покрывает затраты, не включенные в рыночную цену. Примерами таких затрат могут служить затраты на изменение диспетчирования, когда ценообразование рынка не учитывает перегрузок в сети, дополнительные платежи в пулах, постоянные затраты на передачу электроэнергии.
Надежность (reliability)
Способность энергосистемы поставлять электроэнергию при нормальных значениях пределов изменения напряжения и частоты.
Энергосистема будет надежной, если она имеет достаточную установленную мощность, и ее режимы не выходят за пределы по надежности.
Балансовая надежность (adequacy)
Способность энергосистемы удовлетворять суммарный спрос на электроэнергию и удовлетворять потребность в электроэнергии всех потребителей в каждый момент времени с учетом плановых и разумно ожидаемых внеплановых выходов из строя элементов энергосистемы.
Оперативная надежность (security)
Способность энергосистемы противостоять внезапным возмущениям, таким как короткие замыкания или внезапная потеря элементов энергосистемы.
Насыщение (пропускной способности) (congestion)
Линия сети электропередачи называется насыщенной, если она оказалась бы перегруженной (в результате оптимизации режима энергосистемы) при снятии ограничения на ее пропускную способность.
На рынке электроэнергии линия сети электропередачи от точки А сети до точки В является насыщенной, если цена электроэнергии в точке В выше цены в точке А1,2.
Наценка (markup)
См. изъятие.
Невыпуклая функция затрат (nonconvex costs)
Если переменные затраты на производство двух единиц продукции меньше, чем удвоенные затраты на производство одной единицы, то такие затраты на производство называются невыпуклыми. В более общем виде, если средние затраты на производство объемов q1 и q2 меньше, чем затраты на производство среднего между q1 и q2 объема, то такие затраты на производство называются невыпуклыми.
Независимый системный оператор (ISO) (Independent System Operator)
Системный оператор, который использует рыночные механизмы для планирования распределения нагрузок и диспетчирования и который был создан по одобрению FERC и в соответствии с критериями этой комиссии, определяющими его независимый статус и стандарты проектирования рынка. Независимый системный оператор должен быть организацией, не преследующей цели извлечения прибыли (т. е. некоммерческой) и не аффилированной ни с одним участником рынка.
Незапланированный переток (inadvertent interchange)
Разность между фактическим и плановым значениями сальдо перетоков зоны управления.
Нейтральное отношение к риску (risk neutral)
См. риск.
Обратный переток мощности (counterflow)
Переток мощности в направлении, обратном преобладающему направлению перетока.
Как основной, так и обратный перетоки являются всего лишь полезными условными понятиями — может быть измерено только сальдо перетоков.
Общественное благо (public good)
Благо, потребление одной единицы которого одним индивидом не препятствует использованию этой же единицы другим индивидом1.
1 В действительности, это только одно из свойств, которыми должно обладать чистое общественное благо (неконкурентность), существует также и второе свойство, называемое неисключаемостью, т.е. невозможность запретить индивиду потребление данного блага. — Примеч. ред.
Объем производства в перегрузочном диапазоне (emergency output)
Объем электроэнергии, произведенной при работе в перегрузочном диапазоне.
Ожидаемое значение (expected)
Математическое ожидание случайной величины — это среднее значение из всех значений данной случайной величины, которые появлялись бы при многократных наблюдениях (строго говоря, при бесконечном числе наблюдений). Например, математическое ожидание числа, выпадающего при бросании игральной кости, равно 3,5.
Олигополия (oligopoly)
Небольшая группа поставщиков, которая производит весь объем продукции, не имеющей близкого заменителя, и, следовательно, обладает рыночной силой.
Олигопсония (oligopsony)
Небольшая группа покупателей, которая осуществляет торговлю с большой группой продавцов.
Оперативная надежность (security)
См. надежность.
Оперативный резерв (operating reserve)
Часть мощности генерирующих агрегатов, которая равна превышению предложения над спросом и которая в соответствии с плановым графиком должна находиться в состоянии готовности быстро набрать нагрузку для обеспечения надежной работы в зоне управления. Оперативный резерв различается по скорости его мобилизации.
Регулировочный резерв (regulation)
Регулировочный резерв используется для непрерывного балансирования колебаний нагрузки и управляется системой АРЧМ (автоматического регулирования частоты и мощности).
Вращающийся резерв (spinning reserve)
Генерирующие агрегаты, которые включены в работу, синхронизированы с системой и производят меньше максимально возможного объема и способны производить дополнительный объем электроэнергии почти мгновенно после возникновения аварийной ситуации. После этого должен быть задействован невращающийся резерв, на что потребуется от 10 мин. до 1 ч.
Оптимальное потокораспределение (optimal power flow, OPF)
Расчет (и результат расчета) наиболее экономичного распределения нагрузки между электростанциями энергосистемы с учетом сетевых ограничений.
Органические недостатки рынка на стороне потребителя (demand-side flaws)
Первый из этих органических недостатков — отсутствие средств измерений и расчетов за электроэнергию в реальном времени, что не дает возможности покупателям реагировать на цены в реальном времени и приводит к неэластичности спроса в краткосрочном плане. Второй органический недостаток — отсутствие средств управления в реальном времени потоком мощности к конкретным потребителям. Это не дает возможности физически реализовывать двусторонние контракты.
Останов (outage)
Выход из работы генерирующего агрегата, линии передачи или другого оборудования.
Аварийный останов (forced outage)
Аварийный останов происходит из-за возникновения аварийной ситуации, например, из- за неожиданной неисправности оборудования.
Вывод в ремонт (плановый останов) (maintenance outage, planned outage)
Вывод оборудования в ремонт производится для выполнения ремонтных работ, которые могут быть при необходимости отложены, например, на неделю, но не до наступления следующего планового останова.
Отключаемая нагрузка (interruptible load)
Потребитель, имеющий контракт, по которому его электроснабжение может прерываться не более определенного числа раз в год в обмен на некоторую компенсацию, обычно в виде снижения тарифа.
Отключение нагрузки (load shedding)
См. Разгрузка потребителей.
Перегрузка сети (congestion)
См. насыщение
Перегрузочный диапазон (emergency operating range)
Уровень нагрузки генерирующего агрегата, превышающий его номинальную мощность в нормальном режиме, но ниже его номинальной мощности в критической ситуации (по терминологии NERC), или превышающий его максимальную мощность для нормального режима, но ниже его максимальной мощности для критической ситуации (по терминологии PJM).
В PJM немногим более 3% полной установленной мощности соответствует этому диапазону.
Переменные затраты (variable cost)
Затраты, величина которых зависит от объемов производства. Например, кривая предложения генерирующего агрегата часто моделируется неизменными переменными затратами на единицу продукции вплоть до максимального объема производства. В этом случае маржинальные затраты агрегата равны этим переменным затратам вплоть до достижения максимального объема производства, где они становятся неопределенными (или быстро возрастают в некотором узком перегрузочном диапазоне). В этой книге неизменные переменные затраты при нагрузках ниже максимальной обычно называются «переменными затратами», а не маржинальными затратами, которые могут быть и неопределенными.
См. также производственные затраты.
Переток мощности (энергии) (interchange)
Мощность или электроэнергия, которая перетекает из одной зоны управления в другую.
Пиковая нагрузка (peak load)
Нагрузка в период относительно высокого уровня спроса в энергосистеме. «Относительно» означает применительно к суткам, неделе или сезону. Пиковые генерирующие агрегаты используются ежедневно для покрытия суточного пика нагрузки, даже если эта нагрузка значительно ниже годового пика.
Пиковый генерирующий агрегат (пиковая электростанция) (peaker, peak-load plant)
Генерирующий агрегат (электростанция) с низкими постоянными затратами и высокими переменными затратами, предназначенный для покрытия пиков нагрузки. Обычно это газовые турбины, дизельные агрегаты и гидроаккумулирующие электростанции.
Плановый резерв (planning reserve)
Разность между ожидаемым значением величины генерируемой мощности в зоне управления в период прохождения годового максимума и ожидаемым годовым максимумом нагрузки, выраженная в процентах от годового максимума нагрузки.
Плата (потребителя) за мощность (demand charge)
Часть счета, выставленного потребителю электроэнергии, зависящая от максимальной электрической мощности потребителя и рассчитываемая по соответствующему тарифу на мощность.
Полное сопротивление (импеданс) (impedance)
Полное сопротивление в сети переменного тока состоит из активного и реактивного сопротивления. Реактивное сопротивление бывает индуктивным и емкостным. Линии электропередачи в основном имеют индуктивное сопротивление.
Полный рынок (entire market)
См. рынок.
Полупиковая электростанция (полупиковый генерирующий агрегат) (midload generator)
Электростанция, которая работает большее число часов в году, чем пиковая электростанция, но меньшее, чем базисная — приблизительно от 20% до 60% времени. Это электростанция с промежуточными величинами постоянных и переменных затрат. Полупиковые агрегаты часто запускаются каждый день, но работают при этом большую часть дня, а не несколько пиковых часов.
Этот термин используется также в моделях затрат на пуск для отличия полупиковых агрегатов от пиковых агрегатов, имеющих более низкие затраты на пуск.
Потери (в электрической сети) (losses)
Электроэнергия, протекающая по линиям электропередачи, нагревает провода. На это тратится часть энергии, поэтому к приемному концу линии доходит меньше электроэнергии, чем поступает на ее передающий конец. Эта разность равна потерям электроэнергии.
Предел по нагреву (thermal limit)
Предел пропускной способности линии, определяемый возможностью ее повреждения из- за нагревания. Нагревание вызывается потерями электрической энергии, которые приблизительно пропорциональны квадрату потока активной мощности. Более точно, предел по нагреву ограничивает сумму квадратов потоков активной и реактивной мощности.
Предел по надежности (security limit)
Предел передаваемого потока мощности по линии электропередачи, устанавливаемый для защиты ее от увеличения потока, вызываемого неожиданными отключениями других линий. Когда какая-либо линия выходит из строя, в соответствии с физическими законами поток мощности в этой линии сразу же переходит на другие линии. Предел по надежности в общем случае предотвращает превышение физического предела по этой линии для самой тяжелой единичной аварийной ситуации.
Предел по устойчивости (stability limit)
Предел пропускной способности линии, рассчитанный на основе критерия устойчивости потоков мощности переменного тока. Физический предел устойчивости соответствует потоку мощности по линии, при котором разность фазовых углов передающего и приемного концов линии равна 90°. Пределы по надежности, определяемые по физическому пределу устойчивости1, соответствуют разности углов порядка 30°.
Пределы по надежности чаще оказываются существенными для более длинных линий, а пределы по нагреву — для более коротких.
1 Предел по надежности выбирается значительно ниже физического предела устойчивости из-за необходимости введения большого запаса устойчивости. — Примеч. ред.
Премия за риск (risk premium)
Ожидаемая доходность, сверх той доходности, которая была бы получена при отсутствии риска. Премия обеспечивает инвестору компенсацию за риск.
Для проверки того, вызывается ли некоторый эффект риском, надо посмотреть, подвержен ли этому эффекту индивид, нейтральный к данному риску. Если это так, то рассматриваемый эффект не связан с риском.
См. также риск.
Прибыль (profit)
В этой книге используется экономическое понятие прибыли, которое отличается от понятия «чистая прибыль», используемого в бизнесе.
Прибыль — это доход за вычетом всех затрат, в том числе, затрат на обслуживание привлеченного капитала, включая нормальную рентабельность и премию за риск. Следовательно, если рентабельность собственного капитала компании равна стоимости обслуживания собственного капитала, или, иными словами, если компания имеет нормальную рентабельность собственного капитала, то она будет иметь нулевую экономическую прибыль.
Долгосрочная прибыль (long-run profit)
Экономическая прибыль, определенная выше.
Инфрамаржинальная рента (inframarginal rent)
Другое название ренты дефицитности. Она может быть вычислена как площадь между уровнем цены рынка и кривой маржинальных затрат поставщика.
Краткосрочная прибыль (short-run profit)
Доход за вычетом всех эксплуатационных затрат, включая затраты на пуски и затраты холостого хода. Краткосрочная прибыль необходима для покрытия постоянных затрат, таких как стоимость обслуживания капитала.
Рента дефицитности (scarcity rent)
Доход за вычетом всех эксплуатационных затрат, которые зависят от объема производства после пуска генерирующего агрегата.
Таким образом, краткосрочная прибыль равна ренте дефицитности за вычетом затрат на пуск и затрат холостого хода. Во второй части книги затраты на пуск и затраты холостого хода не учитывались, поэтому там краткосрочная прибыль была равна ренте дефицитности.
Приростные затраты (характеристика относительного прироста стоимости, ХОПС) (incremental cost)
Уменьшение затрат при отказе от производства данного объема электроэнергии. Включают в себя затраты на пуск и переменные затраты. Также включают все затраты на дополнительное диспетчирование.
Провал рынка (market failure)
Недостатки конструкции рынка, которые препятствуют эффективному функционированию рынка. Обычно этот термин используется при достаточно серьезной неэффективности.
Также используется для обозначения состояния рынка, при котором спрос нельзя выровнять с предложением за счет изменения цены, например, когда абсолютно неэластичный спрос превышает максимум физически возможного предложения.
Продолжительность (duration)
Доля времени, в течение которого нагрузка превышает определенный уровень. Может быть выражена в часах за год или в виде процента или доли. Иногда полезно интерпретировать ее как вероятность того, что величина нагрузки выше определенного значения.
Производная (derivative)
Математическое понятие, служащее для измерения изменения одной переменной, вызываемого изменением другой переменной.
Например, если полные затраты изменяются на 20 долл., когда объем производства изменяется на 1 МВт-ч, то производная полных затрат по объему производства равна 20 долл./МВт-ч. Экономисты называют эту величину маржинальными затратами.
Производственные затраты (cost of production)
Включают постоянные затраты, переменные затраты, затраты на пуск и затраты на холостой ход.
Также называются полными (суммарными) производственными затратами или просто полными затратами.
Затраты на пуск (startup costs)
Возникают только при пуске генерирующего агрегата. Существуют также затраты на останов, но они гораздо меньше по величине.
Затраты холостого хода (no-load cost)
Затраты на функционирование работающего генерирующего агрегата, когда он не производит электроэнергию. Так же, как и затраты на пуск, они могут включаться или не включаться в переменные затраты в зависимости от того, какую задачу мы собираемся решать. Затраты на холостой ход не зависят от уровня нагрузки агрегата и имеют размерность долл./ч.
См. также невыпуклая функция затрат.
Маржинальные (предельные) затраты (marginal cost)
Производная от полных (или переменных) затрат по объему производства.
Переменные затраты (variable costs)
Затраты, зависящие от уровня производства.
Постоянные затраты (fixed costs)
Затраты, не зависящие от уровня производства, например стоимость обслуживания собственного и заемного капитала, вложенного в генерирующие мощности.
Средние затраты (average cost)
Суммарные затраты, деленные на полный объем производства.
Пул (pool)
Централизованный рынок электроэнергии, который производит дополнительные платежи поставщикам. Пулы допускают (или требуют), чтобы поставщики подавали многокомпонентные заявки, отражающие различные составляющие затрат генерирующего агрегата и эксплуатационных ограничений. В пуле решается задача выбора состава генерирующих агрегатов для оптимизации диспетчирования. Получаемая в результате цена рынка не является равновесной ценой, но в сочетании с дополнительными платежами приводит рынок в равновесие.
Равновесие (equilibrium)
Состояние, в котором действующие силы уравновешены, и система не стремится изменить свое состояние. В экономике такое состояние часто характеризуется равенством спроса и предложения.
Однако конкурентное равновесие не обязательно является равновесием; это состояние, которое было бы равновесием, если бы поведение участников рынка было бы конкурентным. Например, монопольный рынок обычно тоже имеет точку конкурентного равновесия, хотя он и не работает в этой точке. Вместо этого, он работает при монополистическом равновесии, т. е. в точке истинного равновесия, в которой спрос равен предложению.
Классическое конкурентное равновесие (classic competitive equilibrium)
Просто конкурентное равновесие. Слово «классическое» здесь используется, чтобы отличить его от равновесия по Нэшу.
Конкурентное равновесие (равновесие по Вальрасу) (competitive equilibrium (Walrasian equilibrium)
Конкурентное равновесие, называемое также равновесием по Вальрасу, представляет собой пару цена-количество (Pе, Qе), которая удовлетворяет двум условиям:
- не влияющий на цену (ценопринимающий) поставщик при цене Р будет поставлять объем Qе и
- не влияющий на цену (ценопринимающий) потребитель при цене Р будет покупать объем Qе.
Монополистическое равновесие (monopolistic equilibrium)
Монополистическое равновесие представляет собой пару цена-количество (Ре, Ое ), которая удовлетворяет двум условиям:
- поставщик-монополист при цене Р будет поставлять объем Qе и
- не влияющий на цену (ценопринимающий) потребитель при цене Р будет покупать объем Qе.
Равновесие по Нэшу (Nash equilibrium)
Теоретико-игровое равновесие, состоящее из набора стратегий — по одной на каждого игрока. Ни один из игроков не может улучшить своего положения за счет изменения своей стратегии при условии, что остальные игроки придерживаются определенных по Нэшу стратегий. Рынок, на котором нет точки конкурентного равновесия, может тем не менее иметь точку равновесия по Нэшу, при котором игроки (поставщики) не используют рыночную силу. Такая точка называется конкурентным равновесием по Нэшу.
Равновесие по Вальрасу (Walrasian equilibrium)
См. равновесие.
Равновесная цена рынка (market-clearing price)
Это цена, при которой спрос равен предложению и которая может быть или не быть конкурентной.
Если некоторые из поставщиков покупают обратно электроэнергию в соответствии с заявками на уменьшение производства, например по 20 долл./МВт-ч, в то время как остальные заявки оплачиваются по 30 долл./МВт-ч, то ни одна из этих цен не является равновесной ценой рынка.
Если функции затрат поставщиков невыпуклые, то равновесная цена рынка вообще может не существовать.
Радиальная сеть (radial network)
Сеть без контуров.
Разгрузка потребителей (load shedding)
Процесс сознательного отключения (вручную или автоматически) заранее отобранной части потребительского спроса при возникновении ненормальных условий в системе для поддержания целостности энергосистемы и минимизации суммарной величины отключаемой нагрузки потребителей.
Разгрузка не носит добровольный характер и производится вне рамок контрактов с потребителями.
Ранжирование производителей электроэнергии по экономичности (merit order)
Ранжирование генерирующих агрегатов, начиная с агрегатов, имеющих наименьшие средние переменные затраты, до агрегатов с наибольшими затратами.
Также ранжирование работающих генерирующих агрегатов по маржинальным затратам.
1 Если такая ситуация возникает на балансирующем рынке, то в этом случае можно говорить о двух равновесных ценах рынка — одна на повышение нагрузки, а другая на ее понижение. — Примеч. ред.
«Расширенная» нагрузка (augmented load)
Нагрузка, увеличенная на величину мощности остановленных (например, из-за ремонта или аварии) генерирующих агрегатов.
Реактивная мощность (reactive power)
Поток мощности переменного тока может быть разложен на две составляющие: активную мощность, которая всегда течет по направлению от генерирующего агрегата к нагрузке, и реактивную мощность, которая течет попеременно в ту и другую сторону и не связана с передачей мощности ни в каком направлении. Потоки реактивной мощности, несмотря на свое наименование, являются активной мощностью и вызывают потери активной мощности и нагревание элементов энергосистемы.
Регулирование на основе стоимости обслуживания (cost-of-service regulation)
Установление цены на таком уровне, чтобы регулируемая компания получала нормальный уровень прибыли.
Регулировочный резерв (regulation)
См. оперативный резерв.
Регулируемый контракт (vesting contract)
Контракт, который подписывается покупателем генерирующих мощностей, выделяемых из состава вертикально-интегрированной регулируемой энергокомпании общего пользования, который используется для устанавления цен на вырабатываемую выделенными мощностями электроэнергию, поставляемую этой реструктурированной электрокомпании в течение определенного длительного периода времени.
Регулирующее отклонение региона (area control error (АСЕ))
Мгновенное значение перетока мощности с поправкой на отклонение частоты.
Резерв (reserve)
См. оперативный резерв, плановый резерв.
Рента дефицитности (scarcity rent)
См. прибыль.
Риск (risk)
Неопределенность дохода или затрат. В экономике риск — это не просто шанс что-либо потерять1. Доход, который иногда бывает на 100 долл. выше обычного, столь же рискован, как и доход, который иногда бывает на 100 долл. ниже обычного.
Частные лица или компании являются нейтральными к риску, если они рассматривают только долгосрочные средние затраты и доходы и не учитывают их неопределенность.
Розничные цены в реальном времени (real-time rates)
Розничные цены в реальном времени, которые изменяются в соответствии с оптовыми ценами в реальном времени.
Рынок (market)
Любая среда, в которой производится продажа и покупка товара или услуги, например биржа, пул или рынок двусторонних контрактов. Торговля на рынке обычно охватывает товары, которые достаточно хорошо замещают друг друга, но рынок электроэнергии включает также услуги, необходимые для производства и доставки поставляемой энергии, например услуги по передаче. Многие из проблем проектирования рынка, обсуждаемые в этой книге, относятся именно к такому широкому определению рынков.
Полный рынок электроэнергии (entire market)
Полный рынок электроэнергии представляет собой набор частичных рынков (субрынков), которые составляют предмет проектирования рынка.
1 Понятие риска отличается от понятия неопределенности квантифицируемостью (возможностью количественного измерения). — Примеч. ред.
Субрынок (sub-market)
Субрынок представляет собой одну из компонент полного рынка и сам по себе также является рынком. Например, таким субрынком является оптовый рынок на сутки вперед.
Рынок аукционного типа (auction market)
Рынок, на котором все участники собираются в одном месте или поддерживают связь с центральным аукционером, для того чтобы купить или продать какие-либо активы. Например, Нью-Йоркская фондовая биржа является рынком аукционного типа.
На аукционе принимаются заявки либо от покупателей, либо от продавцов, либо от тех и других.
Существуют следующие типы аукционов:
Английский аукцион (English auction)
Покупатели подают заявки, начиная с низкой цены. Покупатель, подавший заявку с наивысшей ценой, объявляется победителем и платит цену этой заявки.
Аукцион Викри (Vickrey auction)
Покупатели подают заявки в запечатанном конверте, и победитель платит цену наивысшей из отвергнутых заявок. Называется также закрытым аукционом второй цены (second-price auction) и иногда ошибочно голландским аукционом.
Голландский аукцион (Dutch auction)
Аукционер начинает с очень высокой цены и последовательно снижает цены. Первый покупатель, принявший предложенную цену, объявляется победителем и платит эту цену.
Двусторонний аукцион (double auction)
Заявки подают и покупатели, и продавцы. Может проводиться как аукцион первой цены, аукцион второй цены или как рынок, организованный по типу двустороннего непрерывного аукциона, наподобие Нью-Йоркской фондовой биржи, которая работает подобным образом после открытия аукциона второй цены.
Закрытый аукцион первой цены (sealed-bid auction, first-price auction, a pay-as-bid auction, discriminatory auction)
Покупатели подают заявки в запечатанном конверте (так же, как в аукционе Викри), и победитель платит цену своей заявки. Также называется аукционом первой цены, аукционом с уплатой по заявке и дискриминационным аукционом.
Обратный аукцион (reverse auction)
Используется для покупки, а не для продажи. Выигрывает заявка с самой низкой ценой. Все приведенные выше типы аукционов могут быть использованы в качестве обратного аукциона.
Рынок двусторонних контрактов (bilateral market)
Рынок, в котором участники (производители и потребители) торгуют непосредственно между собой по договорным ценам.
Это не биржевой рынок и не пул. Торговля может осуществляться через брокеров и дилеров.
Рынок с требованиями к величине установленной мощности (capacity-requirement market)
На рынке используются требования к величине установленной мощности и соответствующие штрафные санкции для обеспечения достаточного по условиям надежности уровня установленной мощности в энергосистеме. В условиях такого рынка привлечение инвестиций в меньшей степени определяются ценовыми пиками.
Рынок с ценообразованием на основе ущерба от отключения нагрузки потребителей (VOLL market)
Рынок, который использует только ценообразование на основе ущерба от отключения нагрузки потребителей электроэнергии для стимулирования достаточных инвестиций в установленную мощность.
Рынок с ценообразованием по величине оперативного резерва (OpRes market)
Рынок, который использует исключительно ценообразование по величине оперативного резерва для обеспечения достаточных капиталовложений в генерирующие мощности.
Рыночная сила (market power)
Способность с выгодой для себя отклонять цены от конкурентного уровня. Когда поставщики используют рыночную силу, они не ведут себя как в условиях конкуренции, воспринимая цену как экзогенно заданную величину. Вместо этого они производят меньше своего конкурентного объема, что приводит к повышению рыночной цены.
Рыночная цена (market price)
Обычно используется как синоним равновесной цены рынка, но может использоваться и для обозначения преобладающей цены на рынке, если происходит какой-либо отказ рыночного механизма.
Сальдо перетоков мощности (net interchange)
Сумма (алгебраическая) перетоков мощности из одной зоны управления во все другие.
Сброс нагрузки генерирующего агрегата (ramping)
См. изменение нагрузки генерирующего агрегата.
Своп (swap)
Торговля электроэнергией в одной части сети в обмен на электроэнергию в другой части сети. Часто используется для хеджирования неопределенности стоимости передачи.
Сеть (grid)
Сеть электропередачи.
Синхронизация (synchronization)
Процесс разгона генератора с контролем соответствия фазовых углов напряжения генератора и напряжения энергосистемы и с последующим подключением генератора к энергосистеме для того, чтобы он мог поставлять электроэнергию.
Синхронизированный (synchronized)
Два отдельных устройства переменного тока синхронизированы, если их векторы напряжения вращаются синхронно. Если рассматривать цикл как один шаг, то два синхронизированных напряжения не могут отстоять друг от друга более чем на четверть шага вперед или назад.
Системная маржинальная ценность электроэнергии (system marginal value (SMV))
Увеличение ценности электроэнергии для потребителей при небольшом увеличении потребления электроэнергии. Так же, как маржинальные затраты определяют кривую конкурентного предложения, маржинальная ценность электроэнергии определяет кривую конкурентного спроса.
Системные маржинальные затраты (system marginal cost (SMC))
Стоимость производства одной дополнительной единицы электроэнергии в системе при использовании самого дешевого из тех генерирующих агрегатов, которые могут быть дополнительно загружены. Аналогично маржинальным затратам системные маржинальные затраты также могут быть неопределенными, но для них, как и для маржинальных затрат, может быть определен диапазон значений.
Смещение частоты (frequency bias)
Величина, обычно выражаемая в МВт на 0,1 Гц, которая определяет соответствие между разностью номинальной и фактической частоты и величиной участия в регулировании мощности, требующимся от данной зоны управления для коррекции этой разности.
Способность к пуску с «нуля» (Способность к автономному запуску) (black-start capability)
Возможность пуска генерирующего агрегата при отсутствии питания от сети. Это позволяет данному агрегату оказывать помощь энергосистеме при восстановлении нормальной работы после ее полного останова.
Спотовая цена (spot price)
Цена на спотовом рынке.
Спотовый рынок (spot market)
Рынок в реальном времени. Иногда (но не в этой книге) в это понятие включают также рынок на сутки вперед и рынок на час вперед.
Спрос (demand)
Количество электроэнергии, которое было бы потреблено, если бы частота в энергосистеме и напряжение были равны нормальным эксплуатационным значениям для всех потребителей.
Величина отключенной нагрузки (недопоставленная электроэнергия) также включается в величину спроса. В этой книге используется экономическое, а не инженерное определение спроса — «электроэнергия, полученная нагрузкой (NERC)». При нормальных условиях в энергосистеме эти два определения совпадают — выработка электроэнергии равна спросу. При использовании экономического определения выработка и спрос могут различаться по величине, при использовании инженерного определения они всегда совпадают. (Потери включаются в оба определения спроса.)
Стимулирующий (совместимый со стимулами) (incentive compatible)
Экономический механизм называется стимулирующим (совместимым со стимулами), если он заставляет участника раскрывать свои истинные затраты и предпочтения. Аукцион второй цены является стимулирующим, поскольку при подаче заявки с более низкой ценой платеж в случае выигрыша не уменьшается, а при подаче заявки с более высокой ценой повышаются шансы на выигрыш. Поэтому наилучшая стратегия — подавать заявку с ценой, точно соответствующей ценности выигрыша для участника.
Структура рынка (market structure)
Свойства рынка, тесно связанные с технологией и собственностью. Классическим структурным показателем является индекс концентрации производства. Стоимостная структура рынка описывает затраты на производство и передачу электроэнергии. Концентрация и эластичность спроса — два ключевых фактора, определяющих степень конкурентности структуры рынка.
См. также архитектура рынка.
Субрынок (sub-market)
См. рынок.
Теневая цена (shadow price)
Теневая цена1 ограничения равна снижению затрат (более точно, увеличению полного излишка) в результате небольшого ослабления ограничения. Например, если увеличение пропускной способности линии на 1 кВт снижает затраты по поставке электроэнергии на 3 цент/ч за счет возможности использования более дешевого удаленного генерирующего источника, то теневая цена пропускной способности этой линии равна 3 цент/кВт или 30 долл./ МВт. Если линия не загружена до предела, то теневая цена равна нулю, поскольку ограничение по этой линии не является активным.
Технический минимум нагрузки (low operating limit)
Некоторые генерирующие агрегаты не могут поддерживать устойчивый режим работы, производя менее определенной величины мощности, которая называется техническим минимумом нагрузки.
Требования к величине оперативного резерва (operating-reserve requirement)
Уровень оперативного резерва, выраженный в мегаваттах. Если величина резерва сокращается ниже этого уровня, системный оператор пытается увеличить резерв, покупая больше резервной мощности, либо покупая больше электроэнергии и переводя часть генерирующих агрегатов в состояние резерва.
Имеется несколько типов оперативного резерва и по каждому из них устанавливаются отдельные требования, хотя в этой книге все эти типы часто объединяются вместе.
Требования к величине установленной мощности (capacity requirement)
Требования ко всем энергоснабжающим организациям в данной зоне диспетчерского управления иметь в собственности или получать по договору определенное количество установленной мощности. Это количество обычно составляет величину порядка 118% от их пиковой нагрузки.
Управление перегрузками сети (congestion management)
В США этот термин используется для обозначения диспетчерского управления, предотвращающего нарушение ограничений пропускных способностей сети.
В Альберте и Ирландии он используется также для обозначения строительства линий передач и генерирующих агрегатов для уменьшения перегрузки пропускных способностей сети.
Локальные (узловые) цены представляют собой рыночный механизм для управления перегрузками сети в краткосрочном периоде.
Упрощенная модель надежности (Simple Model of Reliability)
Модель, представленная в разделе 2-3.3, в которой разгрузка потребителей в точности равна величине установленной мощности за вычетом «расширенной» нагрузки.
Установленная мощность (ICap) (installed capacity (ICap))
Генерирующая мощность, которая обычно была работоспособна и будет работоспособна в будущем, даже если в настоящее время она отключена в плановом или внеплановом порядке.
Обозначение ICap относится к суммарной установленной мощности зоны управления.
Ущерб от отключения нагрузки потребителей (VOLL)
См. Величина ущерба от отключения нагрузки потребителей.
Федеральная энергетическая регулирующая комиссия (Federal Energy Regulatory Commission — FERC)
Подразделение федерального правительства, которое регулирует цены, нормативы и условия для большей части продаваемой электроэнергии в торговле через границы штатов и для большей части услуг по передаче.
Под юрисдикцией FERC не находятся муниципальные энергокомпании и штат Техас.
1 Теневая цена — цена, теоретически имеющаяся у товара в случае, если рыночная цена отсутствует или не отражает его реальной стоимости. — Примеч. ред.
Физический предел (physical limit)
В отличие от предела по надежности нарушение физического предела может привести к повреждению некоторой части энергосистемы, хотя и не обязательно той, для которой установлен данный предел.
Физические пределы для линий передачи включают в себя пределы по нагреву и пределы по устойчивости.
Форвардный контракт (forward contract)
Соглашение о будущей поставке товара по согласованной цене.
См. также фьючерсный контракт.
Форвардный рынок (forward market)
Децентрализованный рынок, на котором товар (электроэнергия) продается с использованием форвардных контрактов. Будущая поставка может совершаться через промежуток времени от нескольких дней до нескольких лет.
Функция прибыли (profit function)
Функция прибыли выражает краткосрочную прибыль обычно для пикового агрегата в зависимости от уровня установленной мощности и усредненных условий для «расширенной» нагрузки. Чем ниже уровень установленной мощности, тем выше краткосрочная прибыль из-за большей дефицитности генерирующей мощности. Крутизна функции прибыли определяет уровень риска на рынке.
Фьючерсный контракт (futures contract)
Обязательства участников рынка купить или продать товар по заранее оговоренной цене в определенный момент времени в будущем. Участник занимает «длинную позицию», если он решает покупать, и «короткую позицию», если он решает продавать. Фьючерсные контракты отличаются от форвардных контрактов тем, что они стандартизованы, торгуются через биржу, требуют финансовых гарантий и ежедневной переоценки рыночной стоимости данных контрактов.
Хедж (hedge)
Финансовый инструмент, который страхует покупателя от неопределенности спотовой цены.
Хеджирование (hedge)
Покупка такого финансового инструмента для снижения риска. Противоположное значение — спекуляция.
Целочисленность (integer problem)
См. дискретность.
Цена конкурентного рынка (competitive price)
Цена, при которой достигается равенство спроса и предложения на конкурентном рынке.
Равновесная цена на конкурентном рынке.
Ценовой пик (price spike)
Быстрое возрастание и последующее убывание цены. На рынках электроэнергии продолжительность ценовых пиков, как правило, меньше суток, и этот термин обычно применяется только тогда, когда цены превышают переменные затраты пикового агрегата.
Агрегированный ценовой пик (aggregate price spike)
Пиковая зона графика продолжительности цен.
Та часть графика продолжительности цен, которая превышает переменные затраты пикового агрегата с самыми высокими эксплуатационными затратами, но еще оправдывающего капиталовложения, связанные с агрегатом. Иногда также используется название ценовой пик.
Пиковый доход (доход от ценового пика) (price-spike revenue)
Средняя часовая рента дефицитности (инфрамаржинальная рента), получаемая от ценовых пиков пиковым агрегатом с самыми высокими переменными затратами, который оправдывает свои капиталовложения. Пиковый доход равен площади под кривой агрегированного ценового пика, но выше переменных затрат самого дорогого пикового агрегата. Когда пиковый доход равен постоянным затратам самого дорогого пикового агрегата, капиталовложения в эти агрегаты находятся в равновесии.
Ценообразование на основе VOLL (VOLL pricing)
См. Ценообразование на основе ущерба от отключения нагрузки потребителей.
Ценообразование на основе ущерба от отключения нагрузки потребителей (VOLL pricing)
Ценообразование, при котором цена спотового рынка становится равной ущербу от отключения нагрузки, когда должна производиться разгрузка потребителей и их частичное отключение.
Ценообразование по величине оперативного резерва (operating-reserve pricing, OpRes pricing)
Установление высоких цен на электроэнергию, когда оперативный резерв ниже требуемого уровня.
В отличие от ценообразования на основе ущерба от отключения нагрузки потребителей, при котором цена повышается сразу до уровня ущерба (VLL), но только при отключении нагрузки, ценообразование по величине оперативного резерва использует менее высокие цены, но гораздо чаще.
Ценообразование по маржинальным затратам (marginal-cost pricing)
Первоначально использовалось как один из основных принципов экономического регулирования. Применительно к рынку электроэнергии предусматривает установление цены на уровне системных маржинальных затрат, определяемых на основе многокомпонентных заявок.
Иногда используется термин «маржинальное ценообразование». Точное определение системных маржинальных затрат вызывает много разногласий.
Ценопринимающий участник рынка (price taker)
Поставщик, который оптимизирует объем своего производства в предположении, что он не может влиять на цену рынка.
Ценопринимающий участник увеличивает объем производства до тех пор, пока его маржинальные затраты не сравняются с ценой рынка.
Этот термин применим также к покупателю и объемам его потребления.
Цены в реальном времени (real-time prices)
Оптовые цены, вычисляемые каждый час или каждые пять минут. Этим термином также обозначают розничные цены в реальном времени для конечных потребителей.
Частота (frequency)
Скорость, с которой переменный ток совершает цикл, состоящий из двух изменений направления тока. Измеряется в герцах (Гц), что соответствует числу циклов в 1 с. Нормальная частота в Северной Америке — 60 Гц, в Европе —50 Гц. В энергообъединении частота всюду одинакова — зоны диспетчерского управления не имеют своих собственных значений частоты.
Эластичность спроса (demand elasticity, elasticity of demand)
Чувствительность объема спроса на товар к его цене. Более полное название — ценовая эластичность спроса.
Относительное изменение спроса, деленное на относительное изменение цены:
(dQ/Q) / (dP/P) = (dQ/dP) х (P/Q)
Энергетическая биржа (power exchange)
См. биржевой рынок.
Энергетический пул (power pool)
Первоначально — организация энергокомпаний, которая координировала диспетчирование принадлежащих компаниям генерирующих агрегатов или торговлю электроэнергией в объединенной энергосистеме.
Сегодняшние пулы на востоке США являются прямыми наследниками первоначальных энергетических пулов, и в этой книге иногда тоже называются энергетическими пулами. Первоначальные энергетические пулы решали задачу выбора состава оборудования, но не вводили узловое ценообразование.
См. также пул.
Энергия (energy)
Способность производить работу. Следовательно, энергия — это поток мощности (МВт) за период времени (ч).
Электрическая энергия обычно измеряется в киловатт-часах (кВт-ч) или в мегаватт-часах (МВт-ч), а тепловая энергия обычно измеряется в Британских тепловых единицах (BTU)1.
Энергообъединение (Interconnection)
Одна из пяти главных электроэнергетических сетей Северной Америки: Восточная, Западная, Техас, Квебек и Аляска. Энергообъединение — это наибольшая синхронизированная часть электрической сети. Энергообъединения могут быть соединены между собой только линиями постоянного тока.
Энергосистема (power system)
Все электрически соединенные сети электропередачи вместе со всеми подключенными к этим сетям генерирующими агрегатами и нагрузками, а также центрами диспетчерского управления.
Энергоснабжающая организация (ЭСО) (load-serving entity (LSE))
Агрегатор нагрузки, маркетер или распределительная компания, которые покупают электроэнергию на оптовом рынке для перепродажи отдельным конечным потребителям или группам потребителей.
Эффективность (экономическая) (efficiency)
Состояние системы, соответствующее максимуму суммы излишка потребителя и излишка производителя.
Экономическая эффективность производства (productive efficiency)
Означает минимизацию затрат на производство электроэнергии (максимизацию излишка производителя) для данного уровня нагрузки.
Литература
Baldick, R. And W. Hogan. 2001. Capacity constrained supply function equilibrium models of electricity markets: stability, non-decreasing constraints, and function space iterations. PWP- 089, University of California Energy Institute, University of California, Berkeley.
Bodie, Z., A. Kane, and A. Marcus. 1996. Investments. Chicago: Irwin.
Borenstein, S. 1999. Understanding competitive prices and market power in wholesale electricity markets. PWP-067, University of California Energy Institute, University of California, Berkeley.
Borenstein, S. 2001a. The trouble with electricity markets (and some solutions). PWP-081, University of California Energy Institute, University of California, Berkeley.
Borenstein, S. 2001b. Frequently asked questions about implementing real-time electricity pricing in California for Summer 2001. University of California Energy Institute, University of California, Berkeley.
Borenstein, S. and J. Bushnell. 1998. An empirical analysis of the potential for market power in California’s electricity industry. PWP-044r, University of California Energy Institute, University of California, Berkeley.
Borenstein, S. and J. Bushnell. 1999. An empirical analysis of the potential for market power in California’s electricity industry. Journal of Industrial Economics 47(3), September: 285-323.
Borenstein, S. and J. Bushnell. 2000. Electricity restructuring: Deregulation or reregulation. Regulation, The Cato Review of Business and Government 23(2): 46-52.
Borenstein, S., J. Bushnell, and C. Knittel. 1999. Market power in electricity markets: Beyond concentration measures. Energy Journal 20(4).
Borenstein, S., J. Bushnell, and F. Wolak. 2000. Diagnosing market power in California’s deregulated wholesale electricity market. PWP-064, University of California Energy Institute, University of California, Berkeley.
Brien, L. 1999. Why the ancillary services markets don’t work in California and what to do about it. Working paper, National Economic Research Associates, San Francisco.
Bushnell, J. and S. Oren. 1994. Bidder cost revelation in electric power auctions. Journal of RegulatoryEconomics 6: 5-26.
California Independent System Operator. 2000. Report on California energy market issues and performance, May-June 2000. Special Report, Department of Market Analysis, Folsom, Calif.
Cameron, L. and P. Cramton. 1999. The role of the ISO in U.S. electricity markets: A review of restructuring in California and PJM. Electricity Journal 12(3): 71-81.
Chao, Н. and R. Wilson. 1999a. Design of wholesale electricity markets. Рукопись книги, manuscript. Материал представлен в Интернете, см: http://faculty-gsb.stanford.edu/wilson/E542/ classmaterial.htm.
Chao, Н. and R. Wilson. 1999b. Incentive-compatible evaluation and settlement rules: multidimensional auctions for procurement of ancillary services in power markets. Forthcoming in Journal of Regulatory Economics. Текст представлен в Интернете, см: http://faculty-gsb. stanford.edu/wilson/E542/classmaterial.htm.
Cramton, Р. and J. Lien. 2000. Eliminating the flaws in New England’s Reserve Markets. Working paper, University of Maryland.
Cramton, P. and R. Wilson. 1998. A review of ISO New England’s market rules. Working paper. Текст представлен в Интернете, см: http://www.market-design.com/files/98mdi-iso-ne- markets-review.pdf.
Courant, R. 1937. Differential and integral calculus. Vol. I, Second Ed. Translated by E.J. McShane. Bdlackie & Son Ltd, London and Glasgow.
DOE (U.S. Department of Energy). 1998a. Challenges of electric power industry restructuring for fuel suppliers. DOE/EIA-0623. Washington, D.C.
DOE (U.S. Department of Energy). 1998b. Electric trade in the United States 1996. DOE/EIA- 0531(96). Washington, D.C.
DOE (U.S. Department of Energy). 2001a. Assumptions to the annual energy outlook 2001. Electricity market module. DOE/EIA-0554(2001). Washington, D.C., March 2.
DOE (U.S. Department of Energy). 2001b. Annual energy outlook 2001. Slide presentation by Mary J. Hutzler. Washington, D.C.
DOE (U.S. Department of Energy). 2001c. Electric power monthly June 2001. DOE/EIA- 0226(2001/06).Washington, D.C.
DOJ (U.S. Department of Justice). 1997. 1992 horizontal merger guidelines (with April 8, 1997 revisions to Section 4 on efficiencies). Jointly issued by the U.S. Federal Trade Commission. Washington, D.C. Текст представлен в Интернете, см: http://www.usdoj.gov/atr/public/ guidelines/horiz_book/hmgl.html.
Federico, G. and D. Rahman. 2001. Bidding in an electricity pay-as-bid auction. Working paper, Nuffield College, Oxford University and University of California, Los Angeles. Текст представлен в Интернете, см: http://www.nuff.ox.ac.uk/Economics/papers/2001/w5/federico- rahmansept2001.pdf.
Felder, F. 2001. “An island of technicality in a sea of discretion”: A critique of existing electric power systems reliability analysis and policy. Electricity Journal 14(3):21—31.
FERC (U.S. Federal Energy Regulatory Commission). 1996a. Promoting wholesale competition through open access non-discriminatory transmission services by public utilities: Recovery of stranded costs by public utilities and transmitting utilities. Order no. 888. Final rule. Washington, D.C., April 24.
FERC (U.S. Federal Energy Regulatory Commission). 1996b. Inquiry concerning the commission’s merger policy under the Federal Power Act: policy statement, Order no. 592. Docket No. RM96-6-000. Washington, D.C., December 18, 1996.
FERC (U.S. Federal Energy Regulatory Commission). 1999. Regional transmission organizations. Order No. 2000. Final rule: Docket No. RM99-2-000. Washington, D.C., December 20.
FERC (U.S. Federal Energy Regulatory Commission). 2000a. State of the markets 2000: Measuring performance in energy market regulation. Washington, D.C. Текст представлен в Интернете, см: http://www.ferc.fed.us/news/pressreleases/Perfpl_som2000.htm.
FERC (U.S. Federal Energy Regulatory Commission). 2000b. Market order proposing remedies in California wholesale electrics. Washington, D.C., November 1.
FERC (U.S. Federal Energy Regulatory Commission). 2001a. Order on motion to implement hybrid fixed block pricing rule and requiring tariff filing, acting on related requests for rehearing, and accepting preliminary report. Washington, D.C., April 26.
FERC (U.S. Federal Energy Regulatory Commission). 2001b. Ensuring sufficient capacity reserves in today’s energy markets: Should we? And how do we? Study team discussion paper. Washington, D.C., September 26.
FTC (U.S. Federal Trade Commission). 2000. Creating or maintaining a monopoly. Washington, DC. Текст представлен в Интернете, см: http://www.ftc.gov/bc/compguide/maintain.htm.
Green, R. and D. Newbery. 1992. Competition in the British electricity spot market. Journal of PoliticalEconomy 100(5): 929-953.
Green, R. 1996. Increasing competition in the British electricity spot market. Journal of Industrial Economics 44: 205-216.
Green, R. 1998. Draining the pool: The reform of electricity trading in England and Wales. Working paper, Department of Applied Economics, University of Cambridge.
Gribik, P. 1995. Learning from California’s QF auction. Public Utilities Fortnightly April 15.
Hirst, E. 2001. Real-time balancing operations and markets: Key to competitive wholesale electricity markets. Report prepared for the Edison Electric Institute, Washington, D.C., and the Project for Sustainable FERC Energy Policy, Alexandria, Virginia.
Hirst, E. and S. Hadley. 1999. Maintaining generation adequacy in a restructuring U.S. electricity industry. Report prepared for the Environmental Protection Agency; ORNL/CON-472. Oak Ridge, Tennessee.
Hobbs, B., J. Ιηόη, and S. Stoft. Installed capacity requirements and price caps: oil on the water, or fuel on the fire? Electricity Journal July, 14(6): 23-34.
Hogan, W. 1992. Contract networks for electric power transmission: Technical reference. Working paper, John F. Kennedy School of Government, Harvard University.
Hogan, W. 1995. Poolco: What’s the trick? Slide presentation at the Summer Membership Meeting, Electric Generation Association, Greenbrier, West Virginia.
Hogan, W. 1997. A concurrent auction model for transmission congestion contracts. Working paper, Center for Business and Government, John F. Kennedy School of Government, Harvard University.
Hogan, W. 1998. Competitive electricity market design: A wholesale primer. Working paper, Center for Business and Government, John F. Kennedy School of Government, Harvard University.
Hogan, W. 1999. Getting the prices right in PJM: Analysis and summary: April 1998 through March 1999 The First Anniversary of Full Locational Pricing. April 2.
Hogan, W. 2001b. Coordination for competition: Electricity market design principles. Lecture presented at the Public Utility Commission of Texas Workshop on ERCOT Proposals, Austin, Texas.
Hogan, W. 2001c. Designing market institutions for electric network systems: Reforming the reforms in New Zealand and the U.S. Paper presented at The Utility Convention, Auckland, New Zealand.
Jaffe, A. and F. Felder. 1996. Should electricity markets have a capacity requirement? If so, how should it be priced? Electricity Journal December, 9: 52-60.
Joskow, P. 2000a. Why do we need electricity retailers? Mimeo, Department of Economics, Massachusetts Institute of Technology, Boston, February 13.
Joskow, P. 2000b. Deregulation and regulatory reform in the U.S. electric power sector. Paper prepared for the Brookings-AEI Conference on Deregulation in Network Industries, Washington, D.C.
Joskow, P. 2001a. California’s electricity market meltdown. OpEd, New York Times, January 13.
Joskow, P. 2001c. Statement before the Governmental Affairs Committee, U.S. Senate, June 13.
Joskow, P. and E. Kahn. 2001b. Identifying the exercise of market power: Refining the estimates. Working paper, Department of Economics, Massachusetts Institute of Technology and Analysis Group/Economics, San Francisco.
Joskow, P. and E. Kahn. 2001a. A quantitative analysis of pricing behavior in California’s wholesale electricity market during Summer 2000. Working paper, Department of Economics, Massachusetts Institute of Technology and Analysis Group/Economics, San Francisco.
Joskow, P. and R. Schmalensee. 1983. Markets for power: An analysis of electric utility deregulation. Cambridge, MA: The MIT Press.
Kahn, A., P. Cramton, R. Porter, and R. Tabors. 2001. Pricing in the California exchange power electricity market: Should California switch from universal pricing to pay-as-bid pricing? Blue Ribbon Panel report commissioned by the California Power Exchange.
Klemperer, P. 1999. Auction theory: A guide to the literature. Journal of Economic Surveys 13(3): 227-286.
Klemperer, P. 2001a. Why every economist should learn some auction theory. Paper presented at the 8th World Congress of the Econometric Society, Seattle.
Klemperer, P. 2001b. What really matters in auction design. Working paper, Department of Economics, Oxford University.
Klemperer, P. and M. Meyer. 1989. Supply function equilibria in oligopoly under uncertainty. Econometrica 57(6): 1243-1277.
Knittel, C. 1999. The origins of state electricity regulation: Revisiting an unsettled topic. PWP-048, Universityof California Energy Institute, University of California, Berkeley.
Littlechild. 2000. Why we need electricity retailers: A reply to Joskow on wholesale spot price pass- through.WP 21/2000, Research Papers in Management Studies, Judge Institute of Management Studies, and DAE Working paper 0008, Department of Applied Economics, University of Cambridge, England.
Mas-Collel, A., A. Whinston, and ]. Green. 1995. Microeconomic Theory. New York: Oxford University Press.
NECA (National Electricity Code Administrator Limited). 1999a. Review of VoLL in the national electricity market: Issues paper. Report of the Reliability Panel. Adelaide, Australia.
NECA (National Electricity Code Administrator Limited). 1999b. Review of VoLL in the national electricity market: Report and recommendations. Final report of the Reliability Panel. Adelaide, Australia.
NECA (National Electricity Code Administrator Limited). 1999c. A plain English guide to VoLL. Report of the Reliability Panel. Adelaide, Australia.
NERC (North American Electric Reliability Council). 1996. Glossary of terms. Report prepared by the Glossary of Terms Task Force. Princeton, New Jersey.
NERC (North American Electric Reliability Council). 2000. Reliability assessment 2000-2009. Princeton, New Jersey.
PJM (PJM Interconnection, L.L.C). 1999. PJM manual for dispatching operations, Manual M-12. Valley Forge, Pennsylvania.
PJM (PJM Interconnection, L.L.C). 2001. State of the market report 2000. Report of the Market Monitoring Unit. Valley Forge, Pennsylvania.
Platt, H. 1991. The electric city: Energy and growth of the Chicago area, 1880-1930. Chicago: University of Chicago Press.
Reiss, P. and M. White. 2001. Household electricity demand, revisited. Working paper, Graduate School of Business, Stanford University.
Rosenberg, A. 2000. Congestion pricing or monopoly pricing. Electricity Journal 13(3): 33-41.
Rothwell, G. and T. Gomez. 2002. Electricity Economics: Regulation and Deregulation. New York: Wiley-IEEE Press.
Rudolph, R and S. Ridley. 1986. Power struggle: The hundred-year war over electricity. New York: Harper& Row, Publishers.
Ruff, L. 1999. Competitive electricity markets: Why they are working and how to improve them. Working paper, National Economic Research Associates, Cambridge, MA.
Ruff, L. 2001. Origins of the Original UK pool. Private memorandum to Stephen Littlechild. Available at www.stoft.com.
Samuelson, P. 1973. Economics. New York: McGraw-Hill.
Smith, V. 1995. Regulatory reform in the electric power industry. Working paper, Department of Economics, University of Arizona.
Schweppe, F., M. Caramanis, R. Bohn, and R. Tabors. 1988. Spot pricing of electricity. Kluwer Academic Publishers, New York.
Tirole, J. 1997. The theory of industrial organization. Cambridge, MA: The MIT Press.
Varaiya, P. 1996. Coordinated multilateral trades. Slides from a paper presented at the POWER Conference, University of California Energy Institute, University of California, Berkeley.
Wilson, R. 1997. Implementation of priority insurance in power exchange markets. Energy Journal 18(1): 111- 123.
Wilson, R. 1999. Market architecture. Working paper, Graduate School of Business, Stanford University, Текст представлен в Интернете, см: http://faculty-gsb.stanford.edu/wilson/ E542/classmaterial.htm.
Wolak, F. 1999. Report on the redesign of California real-time energy and ancillary services markets. Report to the California Independent System Operator, Folsom, California.
Wolak, F. 2000. An empirical analysis of the impact of hedge contracts on bidding behavior in a competitive electricity market. Working paper, Department of Economics, Stanford University.
Wolak, F. 2001. Want 10,000 megawatts now? Use variable power pricing. OpEd, San Jose Mercury News, May 4.
Wolak, F., Nordhaus, C. Shapiro. 2000. An analysis of the June 2000 price spikes in the California ISO’s energy and ancillary services markets. Report to the California Independent System Operator, Folsom, California.
Wolfram, C. 1999. Measuring duopoly power in the British electricity spot market. American EconomicReview 89 (September): 805-826.
Wood, A. and B. Wollenberg. 1996. Power generation, operation, and control. NY: John Wiley&Sons, Inc.
Wu, F. and P. Varaiya. 1995. Coordinated multilateral trades for electric power networks: Theory and application. PWP-031, University of California Energy Institute, University of California, Berkeley.
