加州是电力行业改革重组的先驱。早在二十世纪八十年代就已经开始酝酿建立电力市场。1996年8月加州立法机构通过一项关于改革电力行业、引进电力零售竞争的法案─1890号法案，随后，加州电力调度控制中心(ISO)成立，加州电力改革全面展开。1998年，电力交易中心(PX)和电力调度控制中心(ISO)同时开始运作，并成为加州电力市场的核心。

    本文第一、二、三、四部分分别介绍加州电力危机前的市场结构、现货市场运作流程、辅助服务市场和阻塞管理情况，第五部分简析加州电力危机的原因及启示，第六部分介绍加州电力市场的再造情况。

    加州电力市场结构

    加州电力市场中，电力调度控制中心(ISO)和电力交易中心(PX)是两个非营利机构。其中，加州ISO负责输电系统的运行并保证加州电力系统的安全可靠，PX提供电能批发交易的平台。原有的三大电力公司仍然拥有输配电设备的所有权，负责输配电网络的检修与维护及输配电设备的具体操作。加州ISO不直接对输电设备进行操作，但协调输电公司的运行。

    根据加州1890号立法规定，由投资者拥有的电力公司必须向电力交易中心(PX)购买其所有的电力需求量，并且也必须把其所有的发电量通过电力交易中心(PX)出售。其它的市场参与者则可选择自愿参加电力交易中心(PX)的能量交易。现货市场由ISO运行。无论是发电商、中间商还是零售商，都必须经过计划协调公司向ISO提交自己的能量计划和辅助服务计划及报价。电力交易中心实际上也是一个计划协调公司。每个计划协调公司提交的能量计划必须是平衡的，即供给量和需求量必须相等。加州ISO只接受来自计划协调公司和电力交易中心的计划和报价，也只和计划协调公司和电力交易中心进行结算。

    现货市场运行时序

    日前阶段：日前上午10：00以前接受并检查各个计划协调公司递交的平衡的能量计划、自我提供的辅助服务量、以及辅助服务及平衡能量增减的投标报价。日前上午10：00到11：00之间运行辅助服务市场并进行区域间阻塞管理；计算出调整后的能量计划、辅助服务计划及中标量；计算出各小时的辅助服务市场价格及输电阻塞价格；估算各个计划协调公司的输电阻塞费用。如果没有区域间阻塞问题，这时的能量及辅助服务的计划及中标量将变为各计划协调公司的最终日前计划及中标量，电力调度控制中心也将不再运行12：00到13：00之间的第二次辅助服务市场及区域间输电阻塞管理。如果出现区域间阻塞问题，这一时段的所有市场将被视为无效，各个计划协调公司将有机会调整它们的能量计划去规避输电阻塞费用。日前上午12：00之前接受并检查各计划协调公司递交的更新的平衡的能量计划和更新的自我提供的辅助服务量，以及增减投标报价。日前中午12：00到下午1：00之间运行第二次辅助服务市场并进行区域间阻塞管理；计算出调整后的最终能量计划、辅助服务计划及中标量；计算出最终的各小时的辅助服务市场价格及输电阻塞价格；计算出各个计划协调公司的输电阻塞费用。日前下午1：30之前检查是否有计划协调公司未能够完全提供它们必须提供的辅助服务或系统需要更多的辅助服务。如果有，则需要追加开放一个辅助服务市场去购买需要补足的或额外增加的辅助服务。同时，根据最终的能量计划决定是否需要调用必开机组。小时前阶段：实时阶段2小时15分钟前接收并检查各计划协调公司提交的小时前的能量计划，自我提供的辅助服务量，以及辅助服务和平衡能量增减投标报价。实时阶段2小时至1小时之间运行辅助服务市场及输电阻塞管理，决定最终的能量计划、辅助服务计划、小时前市场结算价格、以及小时前输电阻塞费用等。实时阶段：实时阶段1小时前接收计划协调公司提交的实时市场的能量投标报价。实时阶段10分钟前运行实时市场，为保证系统安全稳定运行而组合能快速启动的机组；根据能量报价向单机发出调度指令。

    辅助服务市场

    加州电力系统中定义的辅助服务共有六种：调频、热备用、冷备用、替代备用、无功补偿和黑启动。其中无功补偿和黑启动不加入辅助服务市场，通过签订年度合同的方式来满足系统需要，其他四种参与辅助服务市场交易。加州辅助服务市场是世界上第一个使用投标竞争来购买辅助服务的市场。加州ISO根据每个计划协调公司在每个区域的负荷情况分配其需要提供的辅助服务量。如有欠缺，则由加州ISO在辅助服务市场中购买，购买所需费用按照一定的规定分摊给没有完全自我提供辅助服务的计划协调公司。

    阻塞管理

    计划协调公司在日前的上午10点之前向ISO提交参与日前阻塞管理市场的平衡能量增减竞标报价。ISO对于系统阻塞的管理主要是针对区域间的阻塞(inter-zonal)进行的，即保证所有日前提交的能量计划中的能量传输要求不会造成区域间的传输阻塞。加州ISO日前区域间阻塞管理的一个特色是”市场分离”的规定。这个规定的实际内容就是如果ISO需要调整任何一个计划协调公司的能量计划来帮助解决阻塞，这个调整必须不破坏该计划中已有的供需平衡，即ISO需同时调用其平衡能量增和平衡能量减投标，使得其最后能量计划中的发电量和用电量仍然相等。调整原则是，平衡能量投标低者先调整，直到阻塞解决为止。最后一个被调整的计划协调公司的平衡能量投标将确定该输电阻塞的价格。ISO将收到的阻塞费按一定规则付给拥有金融输电权的计划协调体或者输电公司。

    2000年加州电力危机的原因简析及启示

    加州电力危机由很多因素造成，诸如发电所有权过于集中、批发市场中没有最终需求的参与、缺少合同或其它形式的长期供电协议、联邦与州管制政策有时相互矛盾、天然气价格的急剧抬升等问题都在一定程度上促成了危机的爆发。加州电力危机对我们的启示：

    (1)电力是一种特殊的商品，进行电力市场设计要充分考虑电力系统的特性；

    (2)需要制定严密的管制措施和法规来遏制操纵市场的行为；

    (3)市场化的理念要贯彻市场设计的始终，供求关系不能被人为分离，需求侧应该参与市场；

    (4)应允许电力零售商通过签订中长期双边合同来满足其负荷需求；

    (5)鼓励新建装机容量和新建线路的政策方针应该同步跟上。

    加州电力市场的再造

    加州电力危机后，对电力市场的改造提上日程。2002年，加州ISO提交了“市场全面设计计划”的市场改革方案，同时还提交了对电力市场协议的相应改动意见。未来(2007年后)的加州电力市场主要有五个模块组成：双边合同交易、金融输电权市场、日前综合期货市场、余量机组组合市场、实时市场。