بررسی حقوق انتقال جریان در بازار برق در word

بخشی از فهرست مطالب پروژه بررسی حقوق انتقال جریان در بازار برق در word

فصل اول – مقدمه

فصل دوم – ساختار بازار

              2-1- اهداف در عملکرد به شیوه بازار

              2-2- مدل های بازار برق

              2-3- ساختار بازار

              2-4- انواع بازار برق

فصل سوم – معانی PTR , FTR

              3-1- دلایل اسفاده از حقوق انتقال

              3-2- حقوق انتقال فیزیکی

              3-3- حقوق انتقال مالی

فصل چهارم  - طراحی بازار انتقال

              4-1- طراحی بازار انتقال

              4-2- مالکین حقوق انتقال مالی

فصل پنجم – معیارهای عملکرد بازار

فصل ششم – بررسی بازراهایی که در آنها FTR به حراج گذاشته می شود

              6-1- بازار PJM

              6-2- بازار نیویورک

              6-3- بازار کالیفرنیا

              6-4- بازار نیو اینگلند

    6-5- بازار تگزاس

    6-6- بازار نیوزلند

فصل هفتم – نتیجه گیری

منابع

 مقدمه

در بسیاری از كشورها بخش های زیر ساخت همانند الكتریسیته، راه آهن و تولید و توزیع گاز در حال تجدید ساخت هستند. بیشتر برنامه های تجدید ساختار برای ایجاد بخش های رقابتی و همچنین ایجاد تمایز بین بخش های رقابتی و انحصاری است. در بسیاری از زیرساختها بخش رقابت پذیر برای دادن سرویس به مشتری به بخش انحصاری احتیاج دارد. در همه‌ این سیستمها قیمتی كه تولیدكنندگان برای محصولشان ارائه می دهند به محل آنها و همچنین اینكه محصولاتشان را از چه قسمتی عبور می دهد، بستگی دارد. ترافیك و تراكم شبكه باعث تفاوت قیمت انتقال در نقاط مختلف شبكه می‌شود.
صنعت برق كه همیشه بوسیله یك سیستم متمركز اداره می شد یكی از زیرساختهایی است كه شاهد تغییرات عظیمی بوده است. این سیستم متمركز در حال تبدیل به یك صنعت رقابتی است كه در آن  بازار قیمت برق و توزیع آنرا بوسیله افزایش رقابت كاهش می دهد.
این نوسازی باعث تجزیه سه عنصر اساسی این صنعت یعنی تولید، انتقال و توزیع شده است.
كنترل مستقل شبكه در یك سیستم بازسازی شده هم رقابت و هم دسترسی مستقیم به اجزا شبكه را آسان می كند. البته عملكرد مستقل شبكه بدون نهاد مستقلی مثل ISO قابل اطمینان نیست. برای اینكه بازار رقابتی بصورت پر بازده و با قابلیت اطمینان بالا كار كند، ISO از مشتركین بازار مثل تولید كننده‌ها، كمپانی های توزیع و انتقال دهنده ها و در نهایت مصرف كننده ها مستقل می باشد. ISO باید قوانینی روی انرژی و بازارهای سرویس فرعی قرار دهد و سیستم انتقال را بصورت غیر تبعیض آمیز اداره كند و برای ریسك های بازار ایجاد حصار حفاظتی را آسان كند. ISO باید به سیستم قوی كامپیوتری مجهز شده باشد كه شامل مانیتورینگ بازار، حراج و به مزایده گذاشتن سرویس های فرعی می باشد.
انرژی سرویس های فرعی بصورت سرویس های مجزا ارائه می شوند و كمپانی های تولید كننده (GENCOS) می توانند بوسیله پیشنهاد قیمت به بازار برق با هم برای فروش انرژی رقابت كنند. شكل زیر یك نمونه سیستم بازار برق را نمایش می دهد.
  
در كشور ما هم بازار برق زمینه ای برای اجرایی شدن بند «ج» اصل 44 است و مقدمات اجرایی شدن آن نیز در قسمتهایی از بازار برق فراهم شده است. در تفسیر این اصل آمده است كه 80% نیروگاهها باید به بخش خصوصی واگذار شود اما یكی از ابزارهای مهمی كه باید در بخش تولید برق وجود داشته باشد اطمینان از وجود یك محیط رقابتی است.
در تفسیر اصل 44 قانون اساسی درج شده كه غیر از شبكه های انتقال سایر تأسیسات می توانند به بخش خصوصی واگذار شوند بنابراین شبكه های انتقال برق باید به عنوان ترانزیت برق دسترسی آزاد به آن باشد كه هر تولید كننده و مصرف كننده دولتی و غیر دولتی بصورت یكسان و آزاد به این شبكه ها دسترسی پیدا كند.
موضوع دیگر اینكه در تفسیر اصل 44 قید شده كه ترانزیت برق هم باید دولتی باقی بماند اما دسترسی به آن را بازار برق می تواند تضمین كند. با توجه به اینكه شبكه انتقال دولتی خواهد ماند باید شرایط طوری باشد كه بخش غیر دولتی و دولتی این احساس را داشته باشند كه همه می توانند برای خرید و فروش و ترانزیت، به این شبكه دسترسی داشته باشند و شرایط رقابت برای طرفین كاملاً یكسان باشد كه البته ایجاد این بستر بسیار مشكل است.

فصل دوم
ساختار بازار و عملكرد آن
 
2-ساختار بازار و عملكرد آن
2-1 اهداف در عملكرد به شیوه بازار
برای ایجاد بازار الكتریسیته دو هدف داریم:
1-اطمینان از عملكرد مطمئن و امن.
2-استفاده از عملكرد اقتصادی تر.
امنیت مهمترین قسمت سیستم قدرت است. در یك محیط با ساختار جدید امنیت بوسیله استفاده از سرویس های گوناگون موجود در بازار براحتی ایجاد می شود. عملكرد اقتصادی بازار الكتریسیته مخارج استفاده از الكتریسیته را كاهش می دهد، این یك علت برای ایجاد ساختار جدید و یك راه برای افزایش امنیت همراه، با حرفه اقتصادی است. برای انجام این كار استراتژی های مناسبی روی قسمتهای مختلف سیستم قدرت باید طراحی شود.

2-2 مدل های بازار برق
برای اینكه به اهداف مورد نظر برسیم مدل های گوناگونی برای ساختار بازار در نظر گرفته شده است.
سه مدل اصلی داریم كه در زیر به توضیح آنها می پردازیم.
مدل استخر (poolco): مدل استخر بصورت یك بازار متمركز تعریف می‌شود كه بازار را برای خریدار و فروشنده آماده می كند. فروشنده ها و خریدارهای برق سفارش های خود را با توجه به مقدار برقی كه می خواهند مبادله كنند به استخر می دهد. فروشنده ها در بازار برق برای تأمین انرژی شبكه با هم رقابت می كنند. اگر یك فروشنده رقم بالایی را ارائه كند قادر نخواهد بود برق خود را بفروشد. در سوی دیگر خریدارها برای خرید رقابت می كنند و اگر سفارش های آنها خیلی كم باشد آنها قادر نخواهند بود برق خود را بخرند. در این بازار تولید كننده هایی كه قیمت های پائین ارائه می دهند  از سوی بازار تقدیر می شوند و براحتی برق خود را می فروشند. ISO در استخر یك قیمت واحد برای برق در نظر می گیرد كه این برای مشتركین مشخص می كند كه مصرف آنها چگونه باشد و همچنین اینكه سیاستهای سرمایه گذاری خود را چگونه برنامه ریزی كنند. بازار برق قیمت را به سطحی می رساند كه عرضه كننده های بسیار كارآمد در آن قیمت می توانند رقابت كنند. در این بازار عرضه كننده های برنده به مقدار بیشترین سفارش خریداری دریافت میكنند.
مدل قرارداد دو جانبه (Bilateral contacts): قراردادهای دو جانبه توافقی است بین دو مشترك برای دریافت و ارسال برق. این قراردادها شرایط را مستقل از ISO تعیین می كنند. در این مدل ISO تنها ظرفیت خط انتقال را بررسی می كند تا امنیت برای انتقال برق برقرار باشد.
مدل قرارداد دو جانبه خیلی انعطاف پذیر است چون دو طرف شرایط دلخواه خودشان را در نظر می گیرند. البته عیب آن مخارج بالای مذاكرات و نوشت قرارداد است و ریسك بالایی دارد.
مدل هیبرید (Hybrid): مدل هیبرید تركیبی از دو مدل قبلی است. در این مدل بر خلاف استخر مشتری می تواند با تولید كننده های برق مذاكره كند و یا همان قیمت بازار را برگزیند.
در این مدل مشتركینی كه قرارداد دو جانبه امضا نكنند از همان مدل استخر بهره می برند. اینكه مشتری بتواند برای خرید با تولید كننده مذاكره كند بهترین امكان را به او می دهد، تا با توجه به نیازهایی كه دارد برق مورد نظر خود را خریداری كند.
2-3 ساختار بازار
در این بخش راجع به ساختار بازار و انواع بازارها و مسائل مربوط به بازار برق بحث می کنیم.
 
2-3-1 اجزاء کلیدی بازار
بازسازی ساختار برق، ساختار سنتی متمرکز را به اجزایی تبدیل کرده که می توانند بصورت مستقل عمل کنند.
در اینجا ما اجزاء بازار را به ISO و مشترکین بازار تقسیم می کنیم. ISO رهبر بازار است و عملکرد آن قوانین بازار را مشخص می کند. اجزاء کلیدی بازار که در اینجا دربار? آنها بحث می کنیم عبارتند از Genco ها و Transcoها و بقیه اجزاء بازار شامل DISCOها، Retailcoها و بازارگردان و مشتری ها می شود.
ISO: یک بازار رقابتی به یک کنترل کننده مستقل نیاز دارد و این کنترل بدون ISO امکانپذیر نخواهد بود. ISO تعرفه انتقال با تعیین می کند و امنیت سیستم را نگهداری می کند،برنامه نگهداری را تعیین می کند و در برنامه ریزی های بلندمدت نقش اساسی دارد. ISO باید مستقل از اجزاء بازار یعنی صاحبان خط انتقال، تولید، کمپانی های توزیع و مصرف کننده ها عمل کند.
ISO این اختیار را دارد که برای نگهداری امنیت سیستم مقداری به همه منابع برق را تخصیص دهد. همچنین به هم? مشترکین بازار این سیگنال را می فرستد تا آنها برای عملکرد مناسب و پر بازده آماده باشند و همچنین برای سرمایه گذاری آتی خود برنامه ریزی کنند.
بطور کلی 3 ساختار برای ISO می توانیم در نظر بگیریم و انتخاب ساختار به اهداف ISO بستگی دارد. ساختار اول MinISO بیشتر برای حفظ امنیت انتقال در عملکرد بازار می باشد تا حدی که ISO مختار است برای انتقال در سیستم برنامه ریزی کند. در این ساختار ISO نقش دیگری در بازار ندارد و هدف آن محدود به امنیت است. ISO کالیفرنیا یک مورد از همین نوع ISO است که در آن ISO خیلی محدود است و روی تولید و برنامه ریزی کنترل بسیار محدودی دارد.
ساختار دوم برای ISO، MaxISO است که شامل یک بورس برق است (power exchange یا PX). PX یک عنصر مستقل، غیر دولتی و بدون سود است که برای تجارت برق مزایده می گذارد تا بازار هرچه بیشتر رقابتی شود. PX  قیمت بازار را بر روی بیشترین سفارش در بازار محاسبه می کند. در برخی ساختارها ISO و PX دو عضو جدا هستند. مشترکین باید داده های زیادی مثل مخارج برای هر ژنراتور و نیاز روزانه برای هر مصرف کننده را تهیه کنند. با این اطلاعات ISO در بهینه ترین حالت برق را ارسال می کند و مخارج انتقال را تعیین می کند. ISOهای PJM و NGC در انگلستان از این نوع هستند.
GENCOها: یک GENCO از ژنراتورها محافظت و موجب عملکرد آن ها می شود. یک GENCO ممکن است صاحب ژنراتور باشد، یا اینکه مراوداتی با ژنراتورهایی که صاحبان دیگری دارند داشته باشد.
GENCOها این امکان را دارند که برق را به کسانی که با آنها قرارداد بسته اند بفروشند و همچنین این حق را دارند که به PX برق بفروشند. همچنین GENCOها در کنار توان حقیقی، توان راکتیو و توان رزرو و هم تجارت می کنند. عملکرد GENCO ارتباطی به ISO  و IRANSCO ندارد ومستقل از آنها عمل می كند یك GENCO جریان برق را در نقاط مختلف عرضه می کند و ممکن است از طریق Transcoها و DISCOها به مشتری داده شود. قسمت تولیدی Genco شامل قراردادهای خرید برق و تولید کننده های برق می باشد. چون GENCOها ساختار متمرکز ندارد قیمت آن ثابت و تنظیم شده نیست.
در ساختار جدید بازار هدف GENCOها حداکثر میزان سود است و برای انجام این کار تمایل دارند در هر بازاری حضور داشته باشند و هر کاری را برای کسب سود بیشتر انجام دهند و این خود GENCOها هستند که برای قراردادها و ریسک هایی که می کنند، مسئولیت دارند.
Transcoها: سیستم انتقال حساس ترین قسمت در بازار برق است. عملکرد امن و بهینه سیستم انتقال کلید عملکرد بهینه بازار است. یک Transco برق را بوسیله خط فشار قوی از Genco به DISCO انتقال می دهد تا برای تحویل به مشتری آماده شود.
Transco از یک شبکه پیچیده تشکیل شده است که بوسیله همه مشترکین استفاده می شود و ژنراتورها و مشتری های بزرگ را به شبکه متصل می کند، Transco تحت کنترل ISO می باشد.
یک Transco نقش ساخت و نگهداری سیستم انتقال را دارد و بوسیله اطلاعاتی که توسط ISO جمع آوری شده است مثلاً هزینه های گوناگون برای خود برنامه ریزی می کند.
Discoها: Disco برق را در یک منطقه جغرافیایی خاص بین مشتریان توزیع می کند. یک Disco بوسیله شبکه الکتریکی که خطوط توزیع و انتقال را به مصرف کننده ها متصل می کند کنترل و نگهداری می شود.
Disco برای ساختن و عملکرد سیستم الکتریکی و داشتن قابلیت اطمینان باید جوابگو باشد و همچنین برای خطاها در شبکه توزیع و کیفیت در آن مسئولیت دارد.
Retail coها: یک جزء جدید در این بازار رقابتی است که فروش برق را تأیید می کند و آنگاه فروش برق قانونی می شود. یک retailer برق و بقیه سرویس های ضروری برای تولید برق را می خرد و برق و بقیه سرویس ها را در یک بسته آماده عرضه به مشتری می کند.
Aggregator: وظیفه دارند تا مشتری ها را در یک گروه قرار دهند، این گروه بلوک های عظیمی از توان و بقیه سرویس ها را به قیمت کمتری می خرد و در اصل وظیفه یک آژانس بین خریدار و فروشنده را دارند.
Broker: یک جزء است که در وسط بازار که سرویس ها قیمت گذاری می شوند و خرید و فروش می شوند قرار دارد و در اصل تجارت بین خریدار و فروشنده را تسهیل می کند. Broker نه تولید می کند و نه خرید و فروش. مانند یک آژانس بین یک GENCO یا یک کمپانی و بازارگردان ها عمل می کند.
Marketer: (بازارگردان): بازارگردان برق تولید نمی کند ولی برق را خرید و فروش می کند.
Customers(مشتری): مصرف کننده نهایی برق که در مورد مشتری کوچک با وسایلی به خط توزیع متصل شده است.
ولی در مورد مشتری بزرگ به خط انتقال متصل شده است. در ساختار بازسازی شده مشتری مجبور نیست برق و سرویس ها را از کمپانی منطقه خود بخرند. مشتری ها دسترسی مستقیم به تولیدکننده ها و قراردادها دارند و با توجه به قیمت مورد نظرشان آن بسته از سرویس های متناسب را انتخاب می کنند.
2-4 انواع بازار برق
2-4-1 بازار انرژی
بازار انرژی محلی است که تجارت رقابتی انجام می شود. بازار انرژی یک مکانیسم متمرکز است که تجارت بین خریدار و فروشنده را تسهیل می کند. در مجموع ISO و PX نقش بازار انرژی را دارند.
2-4-2- بازار انتقال
در یک سیستم قدرت با ساختار جدید شبکه انتقال محلی است که رقابت میان تولید کنندگان در مقایسه با احتیاجات مصرف کننده ها و کمپانی های توزیع اتفاق می افتد. کالایی که در بازار انتقال مبادله می شود یک حق انتقال (transmission right) می باشد. این ممکن است یک انتقال توان، تزریق توان به شبکه و یا استفاده و گرفتن توان از شبکه باشد.
دارنده این حق انتقال می تواند بصورت فیزیکی بوسیله انتقال توان از حق خود استفاده کند و یا اینکه بصورت مالی برای انتقال عمل مورد نظر بوسیله در اختیار گذاشتن شبکه انتقال به دیگران پول دریافت کند.
به مزایده گذاشتن حق انتقال به یک بنگاه متمرکز احتیاج دارد که در آن متقاضیان سفارش های خود را برای خرید و فروش حق انتقال مورد نظر ارائه می کنند. این بنگاه بوسیله ISO در بعضی سیستم ها کنترل می شود.
 
فصل سوم
معانی FTR و PTR
 
3-معانی FTR و PTR
حق انتقال فیزیکی: (PTR)   physical transmission right
حق انتقال مالی:    (FTR)   Financial transmission right

3-1 دلایل استفاده از حقوق انتقال
برای آسان کردن و بهینه کردن ارتباط بین اجزا یک شبکه و استفاده از حداکثر ظرفیت شبکه باید مکانیسمی ایجاد کنیم تا در هنگام اضافه بار و تراکم با سهمیه بندی بتوانیم کارکرد مطمئن شبکه و بازدهی بیشتر آنرا تضمین کنیم.
توسعه مکانیسم برای تعیین قیمت خدمات در هنگام تراکم و ترافیک بسیار پیچیده است. اگر این مکانیسم برای تعیین قیمت را به صاحب ارائه دهنده خدمات واگذار کنیم به دلیل انحصار نمی توانیم از او انتظار داشته باشیم که قیمت های صحیح ارائه دهد و یا در آینده بطور مناسب سرمایه گذاری کند، تا شبکه را گسترش دهد.
یک شیوه در حال رشد برای مقابله با چالش های ناشی از تراکم درونی شبکه اینست که وسائل حفاظتی برای مقابله با نوسانات مربوط به هزینه های حالت های تراکم بکار گرفته شده و سیستمی غیر متمرکز ایجاد شود. این شیوه حقوق قابل معامله به صاحب حق می دهد. این ممکن است فیزیکی (PTR) و یا مالی (FTR) باشد. این حقوق برای جبران هزینه های ناشی از جرائم استفاده از شبکه در هنگام تراکم می باشد که تحت ضوابطی این جرائم ارزیابی شده و از هزینه های استفاده کننده کسر می شود.

3-2 حقوق انتقال فیزیکی (PTR)
در مورد شبکه قدرت که تمرکز ما در این مورد است دو نوع تجارت حق را بررسی می کنیم. اولی شیو? حقوق فیزیکی (PTR) برای استفاده از شبکه است. در این شیوه ظرفیت هر جزء شبکه تعریف شده است و برای استفاده از این ظرفیت حقوقی بوجود آمده اند که هم به تولید کننده و هم به مصرف کننده اختصاص داده می شوند. یک تولید کننده باید یک حق فیزیکی داشته باشد تا تولیدات خود را برنامه ریزی کند و یا آنرا در مسیر پرترافیک شبکه انتقال دهد. وقتی تولید کننده ای که یک چنین حقی داشته باشد هیچ شارژی را برای استفاده از شبکه نخواهد پرداخت. بازارهای این حقوق فیزیکی قیمت نهایی برای حالا ت مختلف و پرترافیک را تعیین می کنند. افزایش ظرفیت که نیازمند سرمایه گذاری های جدید است باعث ایجاد حقوق فیزیکی جدید می شود. برای استفاده از این ظرفیت جدید، باید حقوق جدید که به علت افزایش ظرفیت شبکه بوجود آمده اند توسط سرمایه گذاری ها فروخته شود.
در PTR صاحب حق فیزیکی انتقال برای انتقال بین دو ناحیه A و B بدون پرداخت پول انتقال را انجام می دهد صاحب حق می تواند خط را خود استفاده کند یا به حراج بگذارد و به دیگران تضمین بدهد.
در سال های گذشته ابتدا تمرکز بیشتر متخصصان روی PTR بود که به تدریج به FTR تغییر کرد. PTR برای کم شدن تردید و نامعلولی در انتقال می باشد که البته این اطمینان هزینه زیادی دارد. در PTR بیشتر این اهمیت دارد که PTR این توانایی را داشته باشد که قسمتی از ظرفیت انتقال را از بازار حذف کند. رها کردن این ظرفیت اضافی به بازار می تواند در هنگام ترافیک مشکل را حل کند ولی نمی توان و نباید روی این ظرفیت برنامه ریزی کرد.
PTR برای بازار برق به حدی پیچیدگی داشت که متخصصان به دنبال راه حل دیگری بودند که دارای خصوصیات یک بازار ایده آل، سفارشی بودن، دارای قابلیت امنیت بالا و رقابتی بودن باشد. PTR، با انعطاف پذیری تجارت و بازار تضاد داشت و همچنین حفظ قابلیت اطمینان در آن مشکل بود. پس این ایده که با یک PTR ساده می توان نتیجه گرفت تبدیل به یک PTR متشکل از پیچیده ترین قوانین شد و در نهایت ایده PTR از بین رفت و مدل های آن مورد استفاده قرار نگرفت. PTR در بازارهای غیر متمرکز و تجارت های دو طرفه مورد بحث قرار می گرفت.

3-3 حقوق انتقال مالی (FTR)
یک شیوه دیگر ایجاد و اختصاص حقوق مالی مربوط به هر جزء شبکه انتقال می باشد. FTR یا حق انتقال مالی بسیار کار را ساده کرده است و موانعی که در PTR به آن برخورد می کنیم اینجا وجود ندارد.
تعاریف بسیاری از FTR وجود دارد که هر کدام مزایا و معایبی دارند اما ساختار اصلی FTR  رنج زیادی از اجزاء بازار را پوشش می دهد و یک قرارداد را به المان ها مختلف تجزیه می کند که هر کدام ریسک خود را دارند. ساختار اصلی هم تحت تعاریف مختلف خواص مختلفی دارد.
تشبیه FTR به قراردادی است که به صاحب توان این اطمینان را می دهد که به نقطه مورد نظر برق خود را بفروشد جدا از اینکه کجا برق را وارد شبکه می کند. پس FTR بصورت قرارداد برای پرداخت وجه در ازای خروجی در نقط? مورد نظر تعریف می شود.
تحت ساختار ایده آل بازار برای ایجاد حقوق مالی خریدارها و فروشنده ها سفارش هایشان را به ISO می دهند تا برق را در نقاط مختلف خرید و فروش کنند. ISO کمترین سفارش را انتخاب می کند تا تولید و مصرف با توجه به قوانین فیزیکی و ظرفیت شبکه برای محل برق تنظیم شود.
در یک گروه قیمت اولین سفارش دهنده ای که رد می شود و از دور رقابت خارج می شود به عنوان بالاترین قیمت در آن نقطه (گره) در نظر گرفته می شود.(cleaning price) پس وقتی یک تولید کننده در نقطه ای برق خود را می فروشد طبیعتاً، باید حدوداً قیمت برق این تولید کننده در این نقطه از بقیه کمتر باشد تا بتواند در رقابت پیروز شود. به تفاوت قیمت در دو نقطه (مثلاً تولید و مصرف) قیمت تراکم (Congestion price) می گوئیم. کسانی که در این فاصله حقوق مالی دارند با توجه به درصد حقی که از کل ظرفیت دارند پول دریافت می کنند یعنی این حق باعث می شود تا دارند? آن برای یک مسیر برای انتقال، پول دریافت کند یا در یک بازار گرهی به اندازه تفاوت قیمت بین دو گروه پول بگیرد. این پرداخت هرگونه ریسک را در استفاده از مسیر از بین می برد و این پول به هم? صاحبان حق داده می شود مستقل از اینکه صاحب حق از سیستم انتقال استفاده کند ینی مستقل از استفاده فیزیکی صاحب آن از شبکه است.
پس اگر یک ژنراتور (تولید کننده) تمامی برق تحویلی خود را با خریدن و پول دادن برای حقوق مالی (FTR) پوشش داده است همانند ژنراتوری است که خود صاحب این حقوق مالی است و ظرفیت کافی برای پوشش برق تحویلی را دارد. حقوق مالی تولید کننده را کاملاً از مشکلات ترافیکی شبکه آزاد می کند.
FTR بیشتر بصورت قراردادهای انتقال شناخته می شود اما در ابتدا بصورت یک سیستم قیمت گذاری گرهی مبتنی بر سیستم استخر شناخته می شد.
 
فصل چهارم
طراحی بازار انتقال 
4- طراحی بازار انتقال
4-1 مروری بر بازار های انتقال
با توجه به آنچه که در بش قبل بحث شد سیاستهای انتقال در مرکز قسمت طراحی بازار برق قراردارد اساس این است که باید این سایتها غیرتبعض آمیز وبرای همه باشند. حقوق انتقال مالی رقابت در این سیستم ساده می کند.
طراحی بازار آمریکا فاصله بین نوای وبازار ها کم می کند.
یک سری اصول استاندارد باید تعریف کنیم تا باعث عملکرد پربازده شبکه وغیرتبعیض آمیز وقابل دسترس بودن برای همه بشود. این طراحی شامل یک عضو مستقل انتقال می باشد که یک تعرفه وقیمت را تعیین می کند.
در ضمن یک بازار مناسب برای انرژی وسرویس های مکمل باشد که در آن سرویس دهندگان مجبور شوند سفارش هایشان را با امنیت کافی برای انتقال همچنین یک محدوده امنیتی ارائه کنند که البته با وجه به اطمینان و حاشیه امنیت قیمت ها متفاوت خواهد بود. این طراحی شامل قراردادهای دو جانبه هم می شودکه این قراردادها با توجه به اختلاف قیمتی نقطه تزریق برق با نقطه استخراج برق              قیمت گذاری می شوند.
در این بازارها ژنراتورها قیمت محلی را در نقطه ای که برق بربازار می دهند دریافت می کنند و بارها مصرف کننده در نقطه ای که برق از بازار می کشند پول پرداخت می کنند. وقتی قیمت محلی در نقطه ژنراتور وبار تفاوت داشته باشد ژنراتور وبار با توجه به تعرفه ترافیکی باید تفاوت قیمت رامحاسب کنند در اینجا صاحبان حق انتقال مالی به اندازه تعرفه ترافیکی بین دو نقطه ژنراتوروبار پول دریافت می کنند. پس یک صاحب حق انتقال مالی (FTR) بین ژنراتوری که در A است وباری را که در B  تغذیه می کند پول ثابتی دریافت می کند که تعرفه ترافیکی آن را مشخص می کند ودریافت حساب FTR از قیمت محلی نقاط B,A مستقل است. در بازار  
 (Pennsylvania,New jersey and Maryland) PJM به FTR ها حقوق ثابت انتقال گفته می شود (Fixed Transmission Rights) در نیویورک به آنها قراردادهای انتقال با توجه به ترافیك گفته می شود (Tcc) در کالیفرنیا حقوق انتقال قطعی (Firm transmission Rights) و در New England , New leanland هم همان حقوق انتقال مالی نامیده می شود.در تگزاس هم که به نوعی از این اصول استفاده می کند (TCR) حقوق انتقال تراکمی نامیده می شود. FTR هادربازارهای مختلف از تاریخ مختلف در حال استفاده هستند که درزیر آمده شده است:
نام بازار    تاریخ شروع استفاده از FTR    نام FTR در بازار
PJM
NEW YORK
CARFORNIA
NEW ENGLAND
TEXAS    APRIL /1/1998
SEPTEMBER /1/199
FEBRARY /1/2000
MARCH /1/2003
FEBRARY /15/2002    FTR
TCC
FRT
FTR
TCR

درنوع طراحی FTR كه در بازارهای مختلف استفاده می شود NEW ZEALAND, ENGLAND ,NEWYORK,PJM NEWاز قراردادهای مالی استفاده می کنند. کالیفرنیا از قرادادهایی استفاده می کند که هم بخش مالی وهم بخش فیزیکی دارد.
در حال حاضر کالیفرنیا در حال تغییر دادن وشیفت بر روی (Firm transmissein Righs) حقوق انتقال قطعی می باشد.
در بخش های بعدی ابتدا خصوصیات حقوق انتقال مالی (FTR) را بررسی می کنیم. سپس به بررسی بازارهای FTR در PJM نیویورک،کالیفرنیا ،NEW Zealand ,NEW ENGLAND وتگزاس می پردازیم البته تمرکز ما روی بازارهای PJM ونیویورک است چون تکمیل ترین بازارها هستند.
درپایان بازارها را مقایسه کرده ونتیجه گیری می کنیم.
 
شكل 4-1
 4-2 مالکیت حقوق انتقال مالی (FTR)
مخارج ترافیک که توسط ISO جمع آوری می شود به تمامی مشترکین بازارداده می شود تا آنها برای انتقال برق خود از بهینه ترین حالت استفاده کنند.حق مالکیت هم یک مکانیسمی است تا به سرمایه گذاری روی انتقال پاداش دهد.
این حقوق به سرمایه گذاری یک قرارداد قابل تجارت می دهند. قیمت گذای صحیح FTR برای سرمایه گذاری در مکان تولید و انتقال وهمچنین برای محل ایجاد بار خیلی کمک می کند.
 
4-2-1FTR 
چون جریان الکتریسته از قوانین کیرشهف پیروی می کند مدیریت و انتقال بسیار مشکل است. اولین تعریف ظرفیت انتقال یک قرارداد در یک مسیر بود. که بعد به مسیرهای مختلف برای حرکت جریان تبدیل شد. یک روش مناسب روش نقطه به نقطه (Point –to-point) می باشد.
صاحب یک FTR به اندازه سهمی که از خط دارا است، سهم دارد تا برق عبور دهد.مقدار دارایی FTR توسط ISO مدیریت می شود و به صاحبان FTR برای افزایش ظرفیت آینده داده می شود.
بین قیمت ترافیك ودریافتی FTR ها ممکن است تفاوت باشد که اینها در نزد ISO می ماند، این مازاد درآمد دوباره بین صاحبان FTR ومشتری ها تقسیم می شود. اگر پرداختی به صاحب FTR از مقدار قیمت تراکم بیشتر باشد ISO مقدار پرداختی را به نسبت صاحبان FTR کم می کند. اختصاص FTR معمولا در مزایده ها اتفاق می افتد طراحی مزایده بوسیله ISO اتفاق می افتد به ساختار بازار بستگی دارد. به صاحب FTR طبق فرمول
  پرداخت می شود.
که درآن Pj قیمت پالس در محل pi,j قیمت پالس در محل Qij , I مقدار تقسیم در قراداد برای انتقال ما بین محل های ناوز می باشد. اگر مقدار قرارداد با مقدار واقعی دقیقا همخوانی داشته باشد یک FTR یک حصار مطمئن برای مشکلات مختلفی است که ممکن است وجودداشته باشد.
FTR ها فرم های مختلفی دارند مثل FTR ها نقطه به نقطه FTR,(Point to point) های  flowgate که هردوی اینها دو نوع الزامی (obligation) واختیاری (option) دارند.
FTR های نقطه به نقطه و از نوع الزامی در عمل بهترین راه هستند. در FTR های نقطه به نقطه از نوع اختیاری پیچیدگی بیشتر است ومحاسبات بیشتری زیر طلب می کند ولی در برنامه PJM در سال 2003 مورد استفاده قرار گرفت فرم Flowgate در کالیفرنیا وتگزاس مورد استفاده قرار گرفته است. فرم نقطه به نقطه از نوع الزامی می تواند تنظیم (balanced) یا غیر تنظیم (unbalandced) باشد که نوع تنظیم برای جلوگیری از ترافیک های انتقال ونوع غیرتنظیم برای جلوگیری از تلفات مورد استفاده قرار می گیرد.
فرم flowgate بوسیله جا (chao) وپک (peck) در سال های 97-1996 بیان شد و روی بازارهای غیرمتمرکز پایه ریزی شد. استافت (stoft) در سال 1998 نشان دادکه روش چاو-پک ریسک را در انتقال کم میکند. طرفداران روش flowgate ادعا می کنند که روش نقطه به نقطه به خوبی از شبکه انتقال محافظت نمی کند چون بازارهای FTR بر پای نقطه به نقطه درعمل به نسبت کم بازده کار می کنند. اورن (Oren) در سال 1997 توضیح داد که روش نقطه به نقطه به اشتباه در قیمت گذاری وارسال برق غیربازده می انجامد.
ایده روش flowgate اینست که چون الکتریسیته در مسیرهای موازی جریان دارد قیمت گذاری و پرداخت ها باید براساس جریان وشارش الکتریسیته باشد. فرض کلیدی شامل یک سیستم قدرت است با انشعاب های کم ظرفیت باعث محدود شدن شارش جریان از انشعاب ها می شود. در عمل این فرض دقیق نیست. بالدیک (baldick) در سال 2003 از روش flowgate انتقاد می کرد واین روش را از جنبه های اقتصادی و مهندسی مورد تجزیه وتحلیل قرار می داد و توضیح داد که این روش کاملا نسبت به آنچه فرض کردیم و از آن انتظار داریم تفاوت دارد و از بسیاری از اصول پیروی نمی کند.

4-2-2 تخصیص وقیمت گذاری حقوق انتقال مالی (FTR)
حقوق انتقال مالی (FTR) با روش های مختلفی تخصیص داده می شوند. آنها را میتوان به کسانی که در خطوط انتقال سرمایه گذاری می کنند داد.برای بقیه اعضای بازار باید یکسری خصوصیات قانونی داشته باشند تا بتوانند صاحب FTR بشوند. راه حلی که اجرامی شود بستگی به طراحی بازار و تصمیماتی که دربازار گرفته می شود دارد. FTR های ظرفیت خط انتقال می توانند به صورت های مختلفی اختصاص داده شوند. آنها میتوانند براساس حقوق انتقال موجود ویا مزایده و یا تعرفه های موجوداختصاص داده می شوند.
عایدی یک مزایده می تواند به صاحب خط انتقال داده شود. در کالیفرنیا صاحبان خط انتقال از عایدی برای سرمایه گذاری استفاده می کنند و در نیویورک برای کاهش هزینه های سرویس های انتقال.
اختصاص FTR های نقطه به نقطه الزامی (Point to point obligation) معمولا در مزایده انجام می شودکه در آن تابع سود خریدار وفروشنده حداکثر است. تابع به تمامی جزئیات سیستم بستگی دارد. مزایده مقدار FTR اختصاص داده شده وقیمت نهایی را تعیین می کند. همچنین مزایده مکانیسمی است که پیکربندی FTR ها درآینده را مشخص میکند.
FTR در بازارهای ثانویه هم معامله می شوند. ممکن است یک FTR بین دو محل وجودنداشته باشددر اینصورت FTR های مختلفی را ترکیب کنیم تا بین دو محل FTR مورد نظر را ایجاد کنیم. FTR  ها مدت اعتبار ماهها یا سالها دارند.
مطالعه قیمت FTR ها نشان می دهد که قیمت ها نرخ محافظت در هنگام ترافیک و در فاصله های طولانی را نشان نمی دهند و صاحبان FTR ریسک بزرگی را متحمل می شوند. این بخاطر تعریف FTR است که با ظرفیت ثابت روی یک زمان مشخص بیان می شود. به همین دلیل اعضا بازار بعضی اوقات ترافیک انتقال را اشتباه پیش بینی می کنند. قیمت گذای FTR براساس پیش بینی ترافیک می باشد که با ارسال عملی برق تطابق کامل ندارد. این ممکن است باعث قیمت گذاری اشتباه FTR شود. قیمت گذاری اینچنین FTR ها می تواند نشانه یک بازار رشد یافته باشد.

 
4-2-3 درآمد FTR ها
یکی ازمهمترین مسائل در اجرای FTR ها بوسیله ISO در آمد مناسب می باشد. برای حفظ اعتبار ISO FTR , باید شرایطی را هم زمان ایجاد کنند که این شرایط توسط مشکلات سیستم انتقال تعیین می شوند.
درامد مناسب به این معناست که درآمدی که توسط جمع آوری قیمت های محلی بدست آمده باید حداقل برابر با درامد صاحبان FTR ها باشد.هر وقت تغییری در ساختار FTR بوجود بیاید باید سیستم انتقال را تست کنیم تا ببنیم آیا همه شرایط همزمان برقرار هستند یا خیر. اگر شرایط برقرار بودند این سیستم درآمد زا می باشد. برای سیستم های ایده آل بدون تلفات اثبات شده که این چنین هستند. قیمت گذاری نامناسب محلی  به عدم درآمد زایی منجر می شود. در حالت کلی چه برق DC یا AC باشد باید شرایط طوری باشد تا درآمد زایی تضمین شود.
بازار FTR به موازات بازار محلی  عمل می کند و برای تضمین درآمدزایی تقاضای شبکه از FTR ها باید نیازهای سیستم قدرت که شامل نیازهای سیستم انتقال می شود را براورده کند.
تجربه بازارهای PJM ونیویورک نشان داده که نرم افزار می تواند این نیازها را توضیح دهد.
تحت یک بازار محلی درآمد از روش نقطه به نقطه الزامی بدست می آید.

تست عملیاتی در فرمول های مزایده لحاظ شده وقیمت گذاری وتجارت FTR ها از طریق یک مزایده متمرکز در مدت زمان معلوم انجام می شود. هر FTR یک شارش توان معلوم واجرا شده دارد که عملکرد همزمان FTR ها در یک مزایده باعث قیمت گذاری FTR ها وایجاد تعرفه های ترافیکی و تعرفه های امنیتی برای حفظ امنیت در مواقع تراکم می شود.
اورن (OREN) درسال 1995 واورن و دینگ (DENG) د رسال 2003 بادلیل ثابت کردندکه تست عملیاتی همزمانی بسیار سخت و دقیق می باشد. دلیل آن اینست که چون بیشتر کالاها قابل تجارت در مقدار بیشتری نسبت به مقدار تحویلی فیزیکی مبادله می شوند منطقی است که این برای FTR ها هم صادق باشد. اگر چه شرط عملیاتی در تخصیص FTR های جدید به سرمایه گذاری ها بسیار مهم است.
4-2-4 انتقادات و ایرادات مدل FTR
در سال 2003-2002 دو دانشمند (Joslow , Tirole) برای مدل FTR ایراداتی را تهیه کردند چه در حیطه اجرا و چه در حیطه سرمایه گذاری .آنها می گفتند که مدل FTR بر روی مفروضاتی بر پایه رقابت بسیار کامل بنا شده که باعث افزایش بازدهی می شود. این مفروضات شامل موارد زیر هم می شوند:
•    قیمت های محلی دقیقا نشان دهنده مقدار تمایل مصرف کنندگان برای پرداخت پول است.
•    خروجی شبکه توسط قیمت های محلی تعیین می شود.
•    قیمت ترافیك دقیق و قابل تعیین است.
•    قیمت نهایی باعث عمود توان از قسمتی به قسمت دیگر می شود ودرصورت عدم توافق هیچ توانی عبور می کند
•    بازارهای آینده کامل هستند وبدون عیب
هچنین مدل FTR باعث سرمایه گذاری در بخش انتقال می شود كه با سرمایه گذاری در بخش تولید رقابت می کند ویک راه حل برای تنظیم برنامه ریزی آینده بازار می باشد. اگر چه اگر بعضی از مفروضات بالا وجود ندارند ولی مدل FTR دیگر برای جلوگیری از ترافیک وتراکم جاذبیتی ندارد.
توسط (Leautier) در سال2000 نشان داده شد که تحت سیستم پرداختی بر پایه سفارش که در آن ژنراتور ها دارای FTR ها هستند ظرفیت انتقال بازدهی آن به سمت بهینه شدن حرکت می کند. نتایج شبیه این برای حقوق انتقال فیزیکی (PTR) هم بدست آمد.
برای اجرای مدل FTR در کوتاه مدت ایرادات ریز مطرح شد:
برای اجرای مدل FTR د ركوتاه مدت ایرادات زیر مطرح شد:
بازار قیمت ها را در یك منطقه پرترافیك افزایش می دهد به طوری كه قیمت ها واقعی نخواهد بود. ژنراتورها در یك منطقه پرترافیك از عرضه بیشتر برق جلوگیری می كنند تا قیمت ها را افزایش دهند و در نتیجه قیمت های نهایی بالاتر باعث افزایش سود آنها می شود در حالیكه سرمایه گذاری را تحت تاثیر قرار میدهد.
•    ظرفیت انتقال موجود در حال افزایش به خوبی تعریف نشده ودقیق نیستند.
•    جدایی مالکیت انتقال و سیستم باعث ایجادمشکلاتی می شود.
•    FTR  ها به متغیرهای غیرثابتی وابسته هستند.
درآمد از محل قیمت های منطقه ای فقط %25 کل هزینه ها را پوشش می دهد پس لازم است که FTR ها قیمت ثابتی عرضه شوندتا مخارج ثابتی را پوشش دهند.
احتمال اتفاقات خارج از کنترل ISO ممکن است به درآمد ناکافی منجر شود ولی این موارد خیلی کم هستند. بیشتر احتمالات را با اجرای برنامه های امنیتی برای ارسال برق بدست می آیند و در نتیجه تا حدی قابل پیش بینی هستند وتوانی که در اثر خط قطع شده از محلی دیگر وارد شبکه می شود.

 
4-2-5 FTR  ها وتوان بازار
در بین محققان درباره تعدیل توان بازار اجماع وجود دارد تا از این راه بتوانند مزایده های FTR ها را پربازده کنند. تدول (Tirole) در سال 2000 یک شبکه شعاعی را تخت ساختارهای مختلف بازار چه برای تولید چه برای FTR بررسی کرد ونشان داد که توان بازار در نقطه واردات بوسیله تولیدکننده( ویا در نقطه صادرات بوسیله مصرف کننده) انحصار FTR ها را شدیدتر و بدتر می کند چون داشتن انحصار دربازار FTR باعث تشویق تولید کننده بر کمترکردن تولید برای افزایش قیمت FTR می شود. این همچنین در ادامه و موازی با هدف FTR است. یعنی ژنراتورها توانند توان را به راحتی انتقال دهند وقتی که FTR موجود است وترافیک شبکه هم در دسترس ومعلوم می باشد. پس رفتار ژنراتور ها در بازار FTR باید تنظیم شود.
اختصاص FTR ها به یک ژنراتور بستگی به ساختار بازار دارد.وقتی یک FTR ابتدا به یک مالک (ژنراتور) تخصیص داده می شود. ژنراتور مایل است تمامی FTR ها مالک شود.وقتی همه FTR ها از ابتدا بین اجزاء وبازار تقسیم شود ژنراتور تمایلی برای خرید FTR ها نخواهد داشت.وقتی FTR ها در مزایده به بیشترین پیشنهادها داده شوند ژنراتورها تعداد رندومی FTR می خرند. با ادامه دادن این آنالیز مکانیسم های گوناگون تخصیص FTR در شرایط مختلف ترافیکی وتراکم بوجودمی اید که آنها را در شرایط مختلف می توان استفاده کرد.
ژنراتورها در مزایده بر پایه سفارشی FTR هایی برای بهتر کردن بازار توان  خود می خرند. به خصوص در خطوط شعاعی بوسیله عدم اجازه به ژنراتورها برای داشتن FTR مربوط به انرژی تحویلی خود توان بازار تعدیل می شود.در موارد 3 گرهی کم شدن توان از دادن FTR به گره مرجع با قیمتی که کمترین تاثیر را روی ژنراتور بگذاردحاصل  می شود.
در استفاده مدل FTR درعمل، قوانینی برای سبک کردن توان بازار تنظیم شده است.(Federal Energy Regulatory  Commission) FERC در طراحی  . بعضی ادعا می .می باشد چون از تنبیهات استفاده می کند واجازه نمی دهد که