7月26日周五，“电力系统经济学原理”共学继续第五章：输电网与电力市场。
本次直播主题为三节点输电网络的节点电价计算，通过对不同支路设置不同的输电容量限制，观察节点电价的变化和部分机组行使局部市场力的空间（对应书籍162~168页）。
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现将本次主要共学内容摘要如下，供大家留存参考~
物理定律先于市场规律起作用
在第三章有关发电机组物理约束的章节，我们已经知晓这些物理约束对于一台火力发电机组在申报量价以及系统运营商在出清市场时的限制。
这是在发电侧的层面需要考虑的约束。
在本章涉及输电网络时，支路上的输电容量限制和阻抗值同样也会影响系统潮流，进而影响市场出清情况，甚至因为阻塞的产生而发生不同的节点电价。
经济学领域的市场运行有其基本原则，可以称之为市场规律，但在电力市场中，先于市场规律起作用的依然是电力系统运行的物理规律。
例如前述三节点系统，经过再调度后获取可执行的且发电成本最低的系统方案。可以观察到，同样的电力商品，因为线路阻塞发生了不同的节点价格。
将每个节点视为一个小市场的话，居然出现了相对价格较高的2号节点市场会有商品流向相对价格较低的3号节点市场，这并非是市场规律不起作用或者是人为操纵因素。
而是商品流需要物理实体即输电网络进行承载，其先要遵循电力系统的潮流分布，然后方可再进行关于价格的计算。
市场规律先促使各参与方据实进行报价和报量，但电力系统的物理条件限制会导致在阻塞的情况下，并不能完全按照市场规律出清。
再议节点电价的计算
节点电价是节点上的边际价格，即该节点增加1MW用电需求时，全系统需要增加的最小发电成本。
对于三节点系统，我们依然先要以统一市场节点的方式，出清一套最优经济方案，再进行潮流的计算。
通过支路潮流和输电容量的比对来判定系统是否存在阻塞越限的问题，若有，则进行再调度。
再调度时需要的方案要满足如下三点：
要消除阻塞支路上的越限功率，使得发生阻塞的支路上以额定容量进行电能的传输。 要维持系统的发用功率平衡，即新投入的发电容量和被削减的发电容量要匹配。 要确保再调度方案是发电成本最小的方案，即在满足物理约束的条件下，尽可能使用边际成本更低的机组。
求取出再调度方案后，即可计算节点电价。
若节点上存在已有出力但尚未满发的机组时，该机组为本节点的边际机组，其边际成本即为本节点的节点电价。
若节点上不存在上述机组，即全部连接于该节点的机组都在满发或者没有任何出力，那么本节点的节点电价将由其它节点上的机组出力来决定。
具体计算过程可以视为将本节点需求增加1MW后，重新计算可执行的最小发电成本调度方案，将本调度方案的最小成本减去未增加负荷时的调度成本，为单位增量负荷所需的增量成本，即节点边际电价。
节点电价与市场力
因为阻塞的存在，导致一些节点上的价格受到影响，而且不受本节点机组的控制。所以一定程度上，局部支路输电容量的限制，会导致市场力的发现并发生。
书中用具体算例证明了这一过程，2-3支路上较小的输电容量，导致节点2的节点价格仅有5元/度。
因为某些特殊原因，节点2上的C机组要在该交易周期内维持出力，那么其势必要申报低于5元的价格才会获得系统出清。
而此举反而提高了3节点上的节点电价并使得该节点上的D机组增加了机组出力。
倘若3节点上的机组D行使市场力，提高2倍的机组报价以谋求暴利，将导致2号节点出现负价格。
因为2-3支路的65MW输电功率限制，是的机组D具有了局部市场下的市场力行使空间，因为了满足全系统410MW的负荷需求，在此物理约束条件下，机组D的最小出力不可能小于77.5MW（推导过程见直播）。
即只要系统不削减合同负荷，那么机组D无论报何种价格，至少可以获得77.5MW的出清电量。
可见，在某个节点上，较大的负荷需求和较小的发电能力，匹配上相邻输电通道上较小的输电容量，使得本地的发电机组有行使市场力的条件。
但这种局面可想而知是暂时的，其它节点机组可以尝试增加输电容量来消除市场力，而本地节点上，也会有更多的投资者建造发电容量来蚕食市场力所带来的暂时利润空间。
