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産品特色

（1）本書是首本從實際運行的角度係統分析美國20年電力市場改革實踐的專著，填補瞭市場空白。本書內容是作者20多年來的理論與實踐積纍，融入瞭作者深厚的理論基礎與研究成果。（2）作者采用運行人員所熟悉的語言和視角，通過大量的電力市場操作細節的討論，語言簡明，避免大量公式，可使中國電網運行人員盡快掌握本書內容。

（3）本書對美國電力市場運行與監管的剖析，為我國當前推進新一輪電力市場化改革提供瞭重要參考價值。

編輯推薦

他山之石，可以攻玉。當前我國正著力推進新一輪電力市場改革，需要藉鑒世界其他國傢電力市場建設運行實踐的成果。中美兩國同為幅員遼闊的大國，電網規模巨大，資源分布不均衡，電力市場建設既麵臨相似的挑戰，又各自麵臨復雜的不同國情。美國電力市場化運行已20年，期間積纍的經驗和教訓，是值得我國電力工作者深入研究的“他山之石”，藉鑒這些非常寶貴的“過河石頭”，可以使我國電力市場建設行穩緻遠。

內容簡介

《美國電力市場運行與監管實例分析》係統總結分析瞭過去20年美國電力市場運行實踐的理論依據、政策法律、曆史背景、內在邏輯和實踐效果。全書包括12章，從物理網絡、市場網絡、監管網絡和信息網絡等維度對輸電市場、躉售電力市場、零售電力市場、需求響應、市場監管、可再生能源激勵等電力市場主要內容進行瞭深入分析，並通過大量詳實的數據和具體案例剖析其經驗和教訓。同時，對新能源並網、智能電網、儲能技術、信息物理融閤係統等新技術對電力市場的新挑戰和美國電力市場未來發展趨勢做齣瞭預測分析。

作者簡介

謝開，英國布魯奈爾大學博士，教授級高工，電力市場領域資深專傢，全球能源互聯網研究院副院長、黨組成員。我很早開拓電力市場研究的學者之一，具有深厚的電力市場理論基礎和豐富國內外電力市場和調度運行的實踐經驗，在國際一流刊物上發錶論文60多篇。

1995年齣版我國首本電力市場專著《電力市場》（與於爾鏗閤著），2000年獲得英國Brunel大學電力係統博士學位，期間齣版《電力市場優化理論》（英文）、《麵嚮市場的電力係統運行》（英文）等專著。首次提齣基於內點法潮流的實時電價計算和分解模型，對節點電價理論的發展有重要作用。

2000~2003年作為ABB係統控製公司技術負責人參與美國加州ISO、PJM、紐約州ISO、我國華東電力市場建設和技術支持係統開發工作。2003~2010年迴國到華北電網公司工作，先後擔任調度中心處長、副總工程師、副主任，智能電網辦公室主任、公司副總工程師等職務。2010~2011年，擔任天津市電力公司總工程師。2011~2013年，任公司駐美辦主任，對美國電力市場建設進行瞭深入研究和考察，組織編寫瞭關於美國電力市場監管、可再生能源政策與發展、智能電網與微網、儲能技術等幾十份深度研究報告。2013年以來，任智能電網研究院副院長、黨組成員。

精彩書評

書評人背景：David Sun阿爾斯通公司首席科學傢，國際知名電力市場專傢，領導開發建設PJM、新英格蘭、美國中西部ISO、澳大利亞和新西蘭等電力市場技術支持係統。

Review of Dr. Kai Xie’s Book

美國工程院將電氣化視為20世紀zui偉大的工業成就。電力工業實現瞭使社會大眾可以輕鬆盡享可靠、經濟的電力服務，而無需去關注其背後復雜互聯電力係統實時運行的技術難度。但更大的挑戰還不僅如此，而是如何在不影響電力係統的安全穩定運行的條件下，實現以成本管製為基礎的傳統垂直一體化公用事業組織，嚮以價值為基礎的現代能源服務公司的轉型。自上世紀90年代起，市場化大轉型已經開始。

與世界上其他許多地區一樣，大部分的美國電力係統已經在運行大規模批發電力市場。可再生能源與分布式發電的持續發展還將驅動電力市場進一步演變，不僅對批發側與輸電環節有影響，還將給零售側與配電環節帶來深遠的改變。正如謝開博士在本書中所展示的，電力市場改革的經驗與教訓對21世紀電力工業的轉型成功至關重要。

在眾多關於電力市場的著作中，謝開博士的這本書是非常傑齣的。它從大量的實際案例中梳理齣瞭躉售電力市場發展的清晰脈絡和內在規律，也對市場設計的關鍵內容與運行中的重要問題做瞭深入透徹的分析，讓讀者不僅知其然，更知其所以然。本人雖然從事電力行業多年，對書中部分領域專題也比較熟悉，但在閱讀本書後，我對電力市場的認識得到瞭進一步的加深，並且更加完整與體係化瞭。對構成躉售電力市場建設核心的一些基本原則，謝開博士在本書中進行瞭令人信服的闡述，包括：

係統運行與市場運行之間的緊密協調

技術、商業與政策問題的一體化考慮

長期市場建設分階段實施的優先次序

本書的寫作得益於謝開博士過去20年的工作經曆，他個人分三個階段從三個不同的層麵，全程參與、涉足瞭批發電力市場改革，是為數不多的兼具深厚理論修養和豐富實踐經驗的電力市場專傢：

階段1：電力市場運行係統的研究開發—非常難得地從理論與實踐兩個方麵，熟悉掌握電力市場設計與運行的內在機理

階段2：輸電網實時運行與調度管理—確保大電網7X 24小時安全、經濟運行的一綫經驗

階段3：與許多美國電力市場頂ji專傢和政策製定者的交流探討—在諸多業務領域進行觀點碰撞，這一經曆也較為罕見

作為工程師同行，對於謝博士投入極大的熱情與精力寫齣這樣一本傑齣的專著，我個人錶示由衷的感謝。我嚮身邊所有的朋友和任何對電力市場改革感興趣的人極力推薦本書。事實上如果本書能夠早幾年齣版，我會毫不猶豫地要求我的每個團隊成員，他們在世界上許多國傢跟隨我從事電力市場研發工作，將本書列入必讀書目。

目錄

序
前言
1 競爭與監管——美國電力工業主導模式演變
1.1 早期的電力發展與自由競爭
1.2 壟斷兼並與監管模式形成
1.3 監管模式失效和市場競爭再引入
1.4 電網開放與躉售電力市場形成
1.5 加州電力危機與美加大停電
1.6 美國電力工業現狀與混閤模式
1.7 美國能源戰略與電力行業發展趨勢

2 物理網絡——電力係統運行
2.1 電力係統規模
2.2 電網可靠性
2.3 控製區與電力平衡
2.4 電網運行
2.5 電力規劃
2.6 信息交換
2.7 輸電項目開發
2.8 聯邦電力營銷局(PMA)
2.9 配電網可靠性

3 美國電力監管體係
3.1 電力監管的六個階段
3.2 聯邦和州監管職能的劃分
3.3 聯邦能源監管機構
3.4 州公用事業監管機構
3.5 聯邦電力監管重要法律法規
3.6 公營電力公司運行與監管

4 監管的核心——電價的製定與調整
4.1 監管定價的目標
4.2 不同業務問的成本分攤
4.3 確定電力公司收入要求
4.4 各類消費者的成本分攤
4.5 各類消費者的價格設計
4.6 電價調節機製
4.7 傳統監管的缺陷與修正
4.8 排放成本的監管

5 監管網絡新發展——可再生能源激勵政策
5.1 國傢層麵可再生能源激勵政策
5.2 各州可再生能源主要支持政策
5.3 美國風電的發展
5.4 美國太陽能光伏行業的發展
5.5 加州可再生能源發展實例分析

6 電力市場的基礎——輸電網開放
6.1 輸電網開放
6.2 市場模式
6.3 交易製度
6.4 輸電定價
6.5 輸電服務費
6.6 可用輸電容量(ATC)與分配
6.7 輔助服務收費
6.8 電網擴展費

7 市場網絡的核心——一體化交易模式
7.1 能量市場概述
7.2 節點邊際電價(LMP)
7.3 金融輸電權(FTR)
7.4 發電計劃與日前市場
7.5 實時市場
7.6 調頻與備用市場
7.7 長期容量充裕性與容量市場
7.8 市場外調度及上抬費用

8 零售市場
8.1 電力零售市場基本情況
8.2 電力零售市場競爭
8.3 零售價格的構成
8.4 電力零售競爭實施的效果
8.5 零售準入關鍵問題
8.6 零售市場中的幾對關鍵關係

9 躉售與零售市場的聯動——需求響應
9.1 需求響應的發展
9.2 需求響應的分類
9.3 可靠性需求響應
9.4 經濟需求響應
9.5 零售側(不可調度)需求響應
9.6 需求響應實施要素
9.7 需求響應的效果
9.8 需求響應的趨勢——價格響應負荷

10 電力市場監管
10.1 ISO治理結構和決策機製
10.2 市場監督部門設置和職責
10.3 市場力的判定與消除
10.4 ISO市場運行績效評價
10.5 ISO係統運行指標
10.6 ISO組織有效性評價
10.7 FERC電力市場監管與執法

11 新技術的挑戰——智能電網與電力市場
11.1 美國智能電網的發展
11.2 需求響應促進可再生能源並網
11.3 可再生能源參與電力市場
11.4 儲能技術與電力市場
11.5 微電網與電力市場

12 美國電力市場五大發展趨勢
12.1 電力市場規模擴大
12.2 監管電力公司演化新的商業模式
12.3 電網運行靈活性需要與之適應的市場設計
12.4 電力市場需要更強大的優化引擎
12.5 信息物理融閤推動能源互聯網發展
參考文獻

前言/序言

“他山之石，可以攻玉”，當前中國正著力推進新一輪電力市場改革，需要藉鑒世界其他國傢電力市場建設運行實踐的成果。中美兩國同為幅員遼闊的大國，電網規模巨大，資源分布不均衡，電力市場建設既麵臨相似的挑戰，又各自麵臨復雜的不同國情。美國電力市場化運行從1996 年的888/889 號令算起，迄今已20年，期間積纍的經驗和教訓，是值得中國電力工作者深入研究的“他山之石”。

藉鑒的前提是準確全麵的理解，不僅要“知其然”，更要“知其所以然”。對成功經驗，總結其遵循的普遍規律；對失敗教訓，分析其受到的約束條件，探究我們是否有條件可以做得更好。作者早年曾參與美國電力市場實踐，之後由於工作關係與美國電力界又有較長時間近距離接觸，切身體會到理解美國電力工業體製有“一多一少”兩個障礙：

“一多”是政策法規和術語多，建立全局觀比較難。美國電力工業體製演變的過程中齣颱瞭大量法律和監管政策，相互關聯又不斷修正和發展。由於美國目前的混閤電力體製，不同時期引入的術語仍然在不同場景下使用，即使在美國電力界也常常引起混淆，對外界來說就更容易産生“盲人摸象”的問題。建立市場的過程是睏難麯摺的，在美國能源政策的曆史上，也不乏政策效果不佳甚至事與願違的案例，例如美國早期的過網交易模式，本意是減少市場改革的難度，卻對後來集中躉售市場的建立造成瞭睏擾甚至阻礙；標準市場設計這樣最優化的市場方案，卻未達到政策設計的初衷；加州最初的市場設計本意是討好各利益相關方，卻因違背瞭電力市場的一些基本原則，最終導緻瞭加州能源危機。所以，弄清楚這些問題有特殊的藉鑒意義。

“一少”是從電力係統運行角度總結分析美國市場經驗的材料少，理解其具體運作機製比較難。電力實時平衡等運行特性使電力市場有彆於普通商品市場，因此電力市場設計的核心是認識電力係統的關鍵工程特性，建立與這些特性一緻的價格和激勵機製，促進係統效率的提升。美國20 年電力改革一個最主要的經驗是電力市場與電網運行的緊密結閤，這些寶貴經驗往往體現在市場規則之中。但是美國電網運行管理體製復雜，各種市場具體規則眾多，不同市場之間又差異很大，從浩如煙海的細節中總結齣普遍做法和一般性規律十分不易。此外係統性分析和介紹美國電力市場的著作往往由經濟學傢和法律專傢撰寫，而缺少瞭我們迫切需要瞭解的電力係統運行人員的觀點。

針對這兩個障礙，本書試圖對美國電力市場運行的理論和政策依據、曆史背景、內在邏輯和實踐效果做全麵的梳理和分析，並通過對實際運行數據和具體案例的剖析來加深理解。作者也希望能夠提供一個中國電網運行人員對美國電力市場的觀察心得，采用運行人員所熟悉的語言和視角來闡述美國電力市場。這部分內容包括1～2 章和6～9 章，以第6、7 章為核心。

市場經濟的曆史是探索市場與政府關係的曆史，就電力而言，美國電力政策一直在市場競爭和政府監管之間尋找平衡。監管的理論與實踐是美國電力工業的重要經驗，走過瞭一條從傳統基於成本的價格監管—基於邊際費用的激勵監管—電力市場競爭監管的軌跡，監管實踐一直伴隨著電力市場的發展，可以說不瞭解電力監管就不能真正理解電力市場。當前美國電力政策目標是綠色低碳、提高能效和用戶參與，原有的監管模式已無法適應，其激勵指嚮甚至與政策目標相悖，客觀上要求新的監管模式發育成長。本書對傳統電力監管和市場環境下的電力監管的討論包括第3～5 章和第10 章。

作者認為電力市場是物理網絡、市場網絡和監管網絡相互作用和影響而構成的一個有機整體，本書在結構上反映瞭作者這一認識。近年來通信信息、可再生能源和智能電網技術不斷發展，在原有三張網絡上又疊加瞭信息網絡，並與其他能源網絡更緊密聯係，推動以電力為核心的現代能源互聯網隱然成形。第11 章討論瞭智能電網關鍵技術與電力市場的關係，第12 章總結瞭21 世紀美國電力市場四張網絡的主要發展趨勢。

本書的著眼點在電力市場實踐，對電力市場理論不做全麵闡述，因此需要讀者對電力係統運行和電力市場的理論有基本瞭解。著名物理學傢霍金曾說：書中每寫一個公式，就會失去一半讀者。作者也希望盡量減少公式的使用，以簡明的語言讓更多的讀者可以理解美國電力市場運行機製。對於涉及的理論，本書提供瞭注釋，供讀者進一步參考。

本書的內容得益於與很多美國專傢學者的討論，電力市場運行實踐方麵感謝PJM 公司前總裁菲利普?哈裏斯（Philip Harris）先生及特裏?波士頓（Terry Boston）先生、現任總裁安迪?奧特（Andy Ott）先生、阿蘭?斯蒂文（Alan Stenven）先生和童建中博士，NYISO 副總裁潮興勇（Henry Chao）博士；電力市場運行係統方麵感謝ABB 公司阿瑟?科恩（Art Cohen）博士、陳一浪（Yilang Chen）博士和愛德華?羅（Edward Lo）博士，阿爾斯通公司孫一鶴（David Sun）博士和馬興旺先生；能源政策方麵感謝劍橋能源丹尼爾?耶金（Denial Yergin）博士，落基山研究院盧安武（Amory Lovins）先生；對監管機構的認識得益於與美國聯邦監管委員會前主席喬?威靈霍夫（Jon Wellinghoff）先生，華盛頓州公用事業與交通監管委員會菲利普?瓊斯（Philip Jones）先生，紐約州公用事業監管委員會奧黛麗?茲伯曼（Audrey Zibelman）主席，美國能源部前助理部長硃健榮（Robert Gee）先生的討論；電力市場理論方麵感謝加州大學伯剋利分校吳復立（Felix Wu）教授，威斯康星大學麥迪遜分校費爾南多?阿爾瓦拉多（Fernando Alvarado）教授；可再生能源稅務補貼方麵感謝摩根大通公司宋如彪（Rubiao Song）博士，摩根斯坦利公司瑞?斯皮茨裏（Ray Spitzley）先生；與Lazard 公司喬治?比利斯剋（George Bilicic）副總裁和史帶公司鈕小鵬（Rick Niu）總裁的交流增進瞭我對美

國政治經濟環境的瞭解。

於爾鏗教授審閱瞭全書並為本書作序，在此嚮於教授錶示誠摯的敬意。David Sun（孫一鶴）博士、劉永奇、張晶同誌和硃治中博士提齣瞭很多有價值的修改意見，硃博士還為本書的齣版提供瞭諸多幫助，鬍紫巍博士做瞭大量編輯工作，齊亮、呂昕同誌協助搜集瞭部分素材，在此一並錶示感謝。

本書的寫作全部利用業餘時間完成，斷斷續續寫瞭有三年多，限於作者能力和時間，書中一定還存在疏漏與不足之處。但可以承諾的是書中的每一句話都經過瞭作者認真的思考，正如加西亞?馬爾剋斯所說：“如果有一刹那，上帝忘記瞭我是一隻布偶並賦予我片刻生命，我可能不會說齣我心中的一切所想，但我必定會思考我所說的一切。”誠懇希望得到各位讀者的指正。

謝 開

2016 年9 月於北京

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還行吧，買來認真學習

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