上周二，“电力系统经济学原理（第2版）”的线上共学结束，我们完成了对整本书的学习。
从5月14日第一次直播开营开始到现在，共计5个多月的时间，33次的共学直播和线上社群的讨论，让我这个组织者和领学员收获颇多。
以输出倒逼输入的形式，让我也成为了这项活动最大的受益者。
整个学习过程中，我也在不断刷新自己对于电力系统，对于电力市场的认识。
在共学结束之际，把我在这个过程中学到或者说是颠覆过去认知的十件事儿分享给大家，当成一个注脚，以待未来持续迭代和修正。
成本：电力的真实价值
之所以电力系统可以和经济学联系在一起，在于电力的真实价值。其作为一种商品，理应和其它商品一样，当成一些交易活动的标的。
如果要问用户为了一度电所交出去的费用中，究竟包含了哪些成本，可能很多人会想到有关于发电成本和输配电等成本。
但纵观本书八章的结构，前五章集中在电能量市场，第六章在辅助服务市场，第7章在发电容量充裕度，第8章在关于输电的投资。
其中第7章作者推荐拓展阅读的一份美国PJM系统运营商出具的“需求侧响策略”的报告中，让我对一度电的真实成本或者说一度电电价包含的所有部分有了更深的理解。
《Demand Response Strategy》- PJM Interconnection
The customer's retail electricity costs are primarily driven by distribution, generation (e.g., energy, capacity, ancillary services) and transmission costs.
客户的零售电力成本主要由配电、发电（例如：电能量、容量、辅助服务）和输电成本构成。
每时每刻，一度电从电厂发出来，送到电网中，再安全稳定地送到用户处，总体上包含了生产部分，输电部分和配电部分。
而生产部分又可以再拆分成电能量成本、辅助服务成本、容量充裕度成本，正好分别对应书中的各个章节。
配电部分，实际和我们狭义理解的输配电价类似，就是电网将已经汇集到用户所在节点的电量通过一些线路和设备送抵至用户处。
配电公司确保有充足的配电容量，根据“成本+利润”的方式核定这部分价格，随最终的到户电价一并收取。
输电部分，确切说指的是那些连接系统不同节点之间的输电线路，类似于本书第五章“输电网络”部分所述。
这部分输电线路的价格对应输电容量的市场价值，由节点电价差所体现，有了这部分物理线路，才可以实现不同电价节点间的能量交换。
而将非本地节点电厂所发电能供给至本地节点需要支付这部分成本，在我国的电力市场，可以把这部分费用理解为通道费用，省外来电通过区域输电网，跨区域专项工程而产生的输电费用。
但这个价格一般都含在了受端节点的落地电价中，看似是上网电价的一部分，但实则上的网是本地的网，还是要支付输电成本的。
生产成本这一块，电能量的生产在不同类型的电厂具有不同的边际成本，传统火电较高，因为有燃料成本，新能源电站较低，毕竟风光资源是免费的。
除此之外，为了预防短期的负荷波动，为了防止因为功率预测而产生的更大的不平衡，为了一些无法预测的线路或者机组故障而进行的辅助服务资源调用，也需要支付一笔成本。
这笔费用目的是为了系统的短期平衡，虽然现货实时市场的目的也是为了实现平衡，但辅助服务市场适用于上述三种无法准确预测的情况。
生产成本最后一项有关于容量充裕度，这是一种长期的储备。
负荷在全年并不平稳，峰谷之间差距会很大，这也就意味着不同的机组，在全年的有效利用小时数不同。
低利用小时数的机组因为自身边际成本较高，可能在全年被调用的时间有限，所以只依靠电能量价格甚至稀缺电价机制不足以让投资者有信心继续持有这类电厂。
但系统却需要这样的容量充裕度，因此需要建立容量补偿或者容量市场来给这部分投入吃下定心丸。
所以对于用户来说，这远期的供电充裕度看似和自己无关，实则电力系统时刻的稳定运行和每个人都息息相关。
综上，本书教给我的也是最重要的一个认识，就是关于电力这个商品真正的价值以及对应的成本组成。
电力成本 = 发电成本 + 辅助服务成本 + 容量成本 + 输电成本 +配电成本
再去拆解各省市到户电价时，再对照各类批发侧和用户侧结算单据时，对于每个电价分类，都可以按照此模型找到归属。
制衡：物理规则的无条件优先
在本书共学开启之际，序言中的“经济规律对物理系统运行的影响作用以及物理定律对经济规律的制约作用”被我喻为全书的“书眼”。
在用微观经济学市场理论建设电力市场规则时，我们也看到了电力系统的物理约束对于交易结果的影响。
电力系统实时平衡的要求，电力大电网对于潮流的汇聚和分散，发电机组的启停爬坡和运行限制，输电线路的容量和可靠性制约等等，都在不同程度上影响最终的出清价格。
于是在一些案例中可见，明明在某交易周期价格低到底板，燃煤发电机组还依然维持运行，以便于可以参与到不远即将到来的用电高峰期。
明明商品应该从价格低的市场流向价格高的地区，但依然会出现系统潮流方向和价格方向相反的现象。
签约了双边合约也不见得发电企业提供的电力就会流入用户的设备里，这是电力系统的集散特性，不论从功率流还是现金流，不论是信息流还是合约流，电力市场永远不会去中心化。
约束：影子价格的理解
初听影子价格这个词感觉好高级，而在本书第一次与之相见是在第三章多机组发电主体该如何分配机组功率，第二次相见就在第五章有关输电容量约束所导致的节点电价里。
再往后，通过书中例题了解越来越多的优化问题，自然会对匹配这些优化问题的约束有了更深的了解。
所谓影子就是暗藏在某个约束之下的，而影子价格就是这个约束对于整体目标所带来的成本。
发用功率平衡约束带来了电能量价格，也就是电能量的边际成本。
输电容量约束带来了阻塞成本，实际上反映的就是输电功率对于系统发电成本的影响。
还有很多约束，都在通过拉格朗日乘子（影子价格）在影响最终的节点电价。
“目标函数+约束条件”构成的最优化问题，在本书中处处可见，如果这个约束条件成立，那么必然存在影子成本。
如何理解这个影子成本，我学到了一句话，那就是
放宽单位容量的这个限制，会对于目标函数带来怎样的影响变化。
边际：往前一步会怎样
在本书尚未正式开启有关于电力市场的章节前，在第二章先安排了有关于“微观经济学”原理的介绍。
在其中不乏供给、需求、社会福利、生产模型、帕累托及纳什均衡等概念。
但最该被记忆并理解的还是这两个字“边际”。
边际意味着增量的增量，而对照边际可以诞生更多的词汇，比如边际成本，边际收益，边际效用等等。
供需在市场的均衡来自于边际成本等于边际效用，越多并不代表越好。
在边际点上做事，是微观经济学教给我们的处世道理。
一克钻石和一杯水哪个更有价值？在边际点上，二者有同样的价值。
努力到无能为力，并不是一句丧气话，而是要在边际点上知进退，明事理。
对手：谁在与我博弈
在电力市场上，作为参与主体你，交易对手是谁？发电和用电主体一定就是交易对手么？
那要看是在哪个市场类型以及是怎样被组织的市场。
双边合约，自然知道交易对手是谁，但在集中式市场中，不论是竞价还是撮合，亦或是摘牌，可能知晓买卖结果，但并不太清楚究竟是谁在买，谁在卖。
这些都还好理解，和股票一样，一级市场的股权转让，二级市场的股票交易。
但电力的现货实时平衡市场，却让我看到了另一种交易对手，那就是发用主体的共同对手方，系统运营商。
一个在全部远期、日前之后开启的最贴近实时运行时刻的市场，目的是在全部主体申报之后能够维持系统平衡。
简而言之，哪怕全部主体在前序市场上如何精准报量，作为系统运营商也只会相信自己的超短期功率预测，毕竟这方面的能力别人学不来，数据都在这里。
而基于此数据给出的系统平衡方案就需要调用一些平衡资源，也就是现货市场上的那些卖方和买方报价。
作为发电厂，可以利用富余容量进行调增的卖方报价，也可以减少出力申报买方报价，买别的机组替自己发电，赚取价差。
而作为用户，可以减少用电功率来申报卖方报价，卖的是自己在前序市场上积累的合约电量，也可以增加用电功率申报买方报价，以期待用更低的成本来满足用电的需求。
此时，发电和用户是竞争对手，而非交易对手，因为对于双方申报的采购方，只有一个，那就是为了维持平衡的系统运营商。
只不过他并非用自己的钱来购买这些资源，而是经过统一的规则来决定哪些资源在这个市场被调用出清，最终的结果还是以实时市场的价格所体现。
这样一个机制，就无法说电力交易可以完全去中心化。但这也是教会我的一个地方，有交易，就有对手，在哪个市场，无论如何也要先知道对手方是谁吧。
时间：由远及近，由粗到细
在市场时序上有远期、日前、日内、现货等不断临近实际运行的市场。
在哪个市场上持仓多少交易电量，都是批发侧主体需要考虑的话题。
现货市场的价格波动较大，源自于实际电量和合约电量之间的差额，尤其是一些在零售侧的固定电价用户，对价格没有任何敏感性，导致其实际用电量往往和合约电量大相径庭。
在无现货时代，这个偏差还可以诉诸于偏差考核，售电公司和用户协商处理。
但在现货时代，偏差直接执行现货价格，完全由批发侧的售电公司承担，当然也有可能存在盈利的空间。
而这个差额究竟对售电公司是利好还是利亏，完全取决于当时市场供需平衡方向与售电公司自身持有电量的方向是同向，还是逆向。
最终这些成本或者红利，也会通过零售价格传导至终端用户，成为售电公司竞争力的一部分。
越临近运行周期时，对于实际电量的预测可能会更加准确，但只要是预测就还属于“蒙一下”的范畴。
而为了避免过于波动的现货价格，在远期和现货市场上如何分配交易电量，也成为了各个主体的课题。
于是也诞生了差价合约CFD等金融工具，用于作为远期合约的压舱石。
而且在电力市场，时间还有分割交易周期的公用，一个市场到底将交易周期分割成多短的一个时段，直接对应了电量的曲线分解，和主体的交易频次。
对应的，计量装置，集采系统都要随之更新，大量的数据涌入系统运营商，交易中心处。而作为主体，很难通过这些渠道去获取自身的颗粒度更细的实际电量数据，但这未免不是能源数字化一个更该去被利用的机会。
只要你的数据准确，只要你的数据有助于主体在市场上的持仓和申报。
空间：从主体到节点
广域电网上连接了无数的发电和用电主体，这些主体也构成了电力市场以及电力系统运行中最核心的单位：节点。
我们现在知道了，节点并不是点，而是一条类似于连接了发电、负荷等资源的母线，毕竟英文叫bus，不是公交车，而是总线的意思。
因为阻塞的缘故会产生节点电价，而因为输电线路的连接，可以使得有些节点成为发电节点，而有些节点成为了受电节点。
只不过在这个模型下，要以一个节点的净注入量或者净输出量作为功率考量。
在第五章关于节点电价的数学推导中，我们计算过潮流，推导过模型，也正是先利用了从主体到节点的思想，才勾连起电力系统潮流分析与节点电价之间的关系。
但在现实交易场景下，一个互联的电力系统或许会因为安全问题而无法完整披露全部互联情况。正向推导不成时，我们只能通过不断地积累交易结果来反推出一个局部区域内的潮流情况以及为何一些节点电价差总会出现。
当然，节点电价不仅是交易结算的依据，同样也是发电和输电容量投资的依据，一般来说高位电价的节点存在本地需求无法本地满足的情况，这对增加本地发电投资或许是个信号。
而长时间的节点电价差也会代表互联线路上的容量不足，是否也是在暗示电网要在这两点之间搭起新的桥梁。
总之，电力节点，是市场绕不开的单位，从总览的角度看，研究节点的意义大于研究某个主体的意义。
机制：金融与物理
在未碰触本书这么详实的内容之前，我还不会区分什么是物理执行市场，什么是金融执行市场。
但在输电权这一科目里却领略了物理和金融之间的区别，前者如约执行，后者推倒重来。
为什么会有这样的安排？还是因为电力系统运行规则的限制。
双边合约所约定的发电和用电，只会根据双方的意愿，但并不会去考虑是否越过系统容量的红线。
而当这些合约汇聚到系统运营商处，结果才能大白，有些地区阻塞难免，倘若不能物理执行，那只有拉闸限电或者压低出力。
所以阻塞情况较多的地区，选择了另一条我之前未曾了解的路，那就是金融市场。
所谓金融市场，和投机、投资、期权、期货等颇为复杂的东西无关，只是说合约归合约，但也只是个结算依据。
系统的运行还是要靠更临近的电量申报，也就是再组织一个市场，让大家带着预测重来。
于是有了差价合约，任何前一级的市场结果量价都可以视为是下一级市场的差价合约。
那么双结算机制，“照付不议、偏差结算”就成了大家耳熟能详的话语。
一个真实的电力系统，也被金融概念玩成了一个略带虚拟的场景，不过在这份虚拟中依然要遵守现实的约束，而现实也因为这个金融上的虚拟得到了公平的交易。
模型：量价费记在心里
电力市场，交易的是电量和功率，乃至远期的容量，出清的是价格，形成的是费用。
不管你在市场的哪一侧，这个模型都离不开，而且三者互为因果，环环相扣。
量代表了需求，而价代表了对于需求的底线，数学上已经证明了在边际上报价是一个主体可以获取最大收益（利润）的唯一途径，但最终的出清价格却是要整个系统真实的供需情况来决定。
降低你的边际价格，抬高你对于电力使用所带来的收益，这都是各类主体在电力市场上可以获取一个不错的身位所需要做的努力。
而除此之外，量与价的乘积所构成的费用，并不是一个单纯的结果，在某些层面，还往往会成为一个原因。
从电能量移至与功率有关的辅助服务或者容量市场，不论是服务市场上总出清的费用，还是说整个系统所规定的容量补偿或者容量电价机制都是拟合整体费用在前，根据电量分摊成折价在后。
这一点在各网省公司的系统运行费中体现的淋漓尽致，当然在更为复杂的批发侧结算单上，还会有很多类似的费用种类。
有的跟主体的属性有关，关乎节点电价，关乎出清电量，关乎偏差处理，也有的事儿是全部主体的共性分摊，如启动成本、阻塞盈余乃至一些不平衡资金等等。
总之离不开量价费，但要搞清楚各中规则，还是需要花一些功夫去了解产生的机理并尝试去解释规则上的公式及算例。
博弈：需要长期主义
庞大的电力市场，众多的参与主体，有合作，有竞争，有监管，也有市场力。
在第四章有关市场主体行为一章中，我曾借用售电公司这一主体做过自己的分享。
无现货时代的交易，电量是王道，所以催生出一批关系型的售电公司。
但随着现货市场的开启，在批发侧市场不再是只签约一些中长期合约。售电公司要琢磨如何参与这个市场交易，如何提升自身的交易技术，以及如何培养或者留住一个出色的交易员。
大部分靠关系赚过一波的售电公司往往就要退出历史的舞台，因为你还真不能不信一家企业的基因，市场可不讲关系。
而对于交易技术，需要磨练，需要不断地对比自己的交易策略和出清结果，还需要不断地推测他人的意图，这是个多次博弈的过程，交易周期拆的更细，那么需要琢磨的回合就更多。
所以，这也是个长期主义，很多兜不住的就要撤退，但留在牌桌上的，是已经很成熟的企业，还是说在等待拐点的企业还真不知道。
只不过，我认为，随着市场的筛选和更多情况的披露以及大家互相之间的“默契”，整体交易水平也会维持在中位数，一些可能在市场初期会有的超额回报企业并不会一直存在。何况看不见的那只手也是一直存在的。
当大家的收益率都差不多的时候，你能等到那一刻么？所以这真的是个长期主义，也进而会衍生出一些交易之外的涉电业务。
但不论如何，与竞争对手，与系统组织者之间的协作和博弈，都是电力市场主体的必修课，甚至于被监管的发电市场力乃至系统运营商，也都会和监管机构不时地打起太极。
于是乎一直参与其中的交易员就会形成一些默会知识，倒不出来，但却真的有效果，这也是交易员这个职业在当下为何如此火热。
但我觉得交易员会和程序员一样，不存在线性的比对，往往一个好的交易员可以借助工具以一当百。
那么摆在各位主体老板面前的课题就是如何留住这些优秀的交易员，这同样也需要长期主义，需要企业是否有一个可以看到长期的未来图景。
敲碎与重建
学习一门新知，有乐趣但也伴随痛苦，每次自己卡住的时候，每次发现自己不明白的居然这么多的时候，都会很头疼，总是在想什么时候是个头呢？
但这不就是学习和认知该有的过程么，从不知道自己不知道的愚昧之巅，到知道自己不知道的绝望之谷，一次次打碎后重塑，一次次空杯后斟满。
知道的越多，不知道的也越多，如此往复，最终也会让人不再追逐那个满眼尽收的结果，反而会享受不断探索获取新知的过程。
每次刷新或者颠覆自己已有认知时，我都会无比的兴奋，也更乐于把这些所获在直播中分享给大家。
而在此共学结束之际，择其中我认为最重要的十个点，凑个整，给自己一次梳理，也再次从实向虚，抛开知识，留下认知。
但对于电力系统还有电力市场，这仅仅是个入门的开始，经过这半年的积累，我相信自己已经稍微架构起了这个领域的认知框架。之后也不会不断地添砖加瓦，以此为基础，让自己的理解能更进一步，也让自己的解释力能够再上一层。
明天周二晚上，为了有始有终，共学最后一次直播，呼应5月14日的开营，那就给这次旅程做一个完整的结尾。
结营直播间恭请，期待与您继续学习~
