一种利用管道气体压力形成气体市场价格的方法
【技术领域】
[0001] 本发明提供一种利用管道气体压力形成气体市场价格的方法，设及气体输配、交 易及计价系统等。
【背景技术】
[0002] 我国天然气市场发育并不成熟，其经历了成本加成定价、市场净回值等定价方法， 目前正向"气对气"竞争阶段过渡，关于如何实现"气对气"竞争的市场交易方案目前还在探 索之中。本发明利用气体管道压力（或者单位体积气体摩尔数），建立气体市场交易系统实 现方案，可W很好的解决当前我国天然气产业市场化面临的困境。
【发明内容】
[0003] -种利用管道气体压力形成气体市场价格的方法，其特征在于利用气体供需变化 影响主干管网的气体压力发现该气体的市场价格，包括W下步骤：
[0004] (一)在供气商与气体主干管网接口处安装自动化传感器，捜集主干管网附近的气 体压力值或者单位体积气体的摩尔数；
[000引（二)利用公式(3
珍成总体市场的气体价格系 数；
[0006] (S)利用公式（lKi=Qt冲ti形成该局部市场的气体价格；
[0007] (四）利用公式(2)
形成总体市场的气体价格。
[000引进一步，利用主干管网的气体压力变化调节市场气体价格的浮动，从而实现市场 交易机制和管网的压力平衡，包括W下步骤：
[0009] ( - )利用公式(8:
司节用气商的 用气需求，用市场价格手段调节管网的压力平衡；
[0010] (二）利用公式（9)
周节供气商 的气体供给，用市场价格手段调节管网的压力平衡；
[0011] 进一步，利用用气区与供气区之间的管道设计标准压力差，实现管网运营商获得 盈利的经济动力和整个管网输送功能相一致，包括W下步骤：
[0012] (一)利用公式（10)
IJW实现同一接口区域内供应 与需求的匹配平衡，管网运营商没有参与气体输送，所W其收入为0,整个系统实现最低成 本下的供需平衡；
[0013](二)利用公式（13)
[0014]
在投资方在建设管网系统的时候，为了确保投产后的稳定收益，供气地区的管道设计 标准压力要大于用气地区的管道设计标准压力，客观上保证了气体由供应地区向需求地区 输送的部分输送压差问题；
[0015] (Ξ)利用公式（13)可W实现供气商和用气商不在同一接口区域时的供应与需求 的平衡，因为不同接口区域的气体压力不同，所W管网运营商可W通过公式(13)获得收入， 解决了气体由供应地区向需求地区输送的经济动力问题。
[0016] 本发明通过环形管网、田字格管网（或者其他类型管网）将整个气体市场相连接， 将供气区的管道设计标准压力大于用气区的管道设计标准压力，通过自动化仪表将各市场 参与者(供气商和用气商）管道接口处的气体参数(主要是主管道的压力、接口传输气体的 热量值等)传输到云平台，在云平台通过一系列公式计算，自动形成各市场参与者(供气商、 用气商和管网运营商等)应获得的收入或应付的费用数额。该方案可W实现利用市场手段 和竞争规则实现管网内气体供需的自动平衡、管网调峰、气体价格发现等功能，同时也能通 过该方案实现市场容量的产、供、销最大化。本发明解决了如何实现气体市场化的问题，特 别是为目前中国管道天然气的市场化提供了一套详实的解决方案，具有明显的社会效益和 经济效益。
【具体实施方式】
[0017] 各个天然气供应商通过管道接入主干管网，在接口处通过电子仪表自动计量流量 和管网的压力。运样在每个接口处就形成一个小的当地天然气交易市场，整个环形管网形 成一个大的区域天然气市场。市场交易的主要参与者为供气商、管网运营商和用气商，他们 按照市场交易规则和接口处自动形成的价格进行交易，即时交易，即时支付，即时结算，区 域天然气市场形成。
[0018] 天然气主干管网与供气商、用气商接口处的自动气压测量电子仪表是该市场价格 生成装置。其基本原理是W所测的管网某个时间段压力P(或者单位体积甲烧摩尔数)为基 础数据乘W价格形成系数α等于该市场在运一时间段天然气的价格。即：
[0019] jiti = at*Pti (1)
[0020] 其中nti为市场i在t时间段的天然气价格;at为t时间段整个管网系统的价格形成 系数，由天然气行业联盟根据市场发育情况，基于可持续发展原则，综合各种因素后初步确 定第一年与第二年的价格形成系数;Pti为市场i在t时间段的压力(或者单位体积甲烧摩尔 数），随着该市场的交易情况而实时变化。
[0021] 整个管网的价格由W下公式计算：
[0022]
( 2 )
[0023] 其中Jit为整个管网系统天然气市场价格，η为整个系统天然气主干管网的接口数， nti为市场i在t时间段的天然气价格;ΠΗ为市场i在t时间段的天然气交易量热值计算）。
[0024] 整个管网的价格形成系数由W下公式计算：
[0025]
( 3 )
[0026] 其中aw为t+1时间段的价格形成系数，η为总体市场所包含的局部小市场数目，a 为平滑系数，其取值范围为(0~1)。
[0027] 管网的价格形成系数通过历次计算后，早期行业协会制定的价格形成系数的影响 逐渐减小，市场供求因素的影响逐渐增大。
[0028] 综上所述，本发明实现了气体市场价格的发现功能。
[0029] 价款形成及结算系统如下：
[0030] (1)供气商j在t时间段的货款形成由W下公式计算：
[0031] Qjt = JTtj*mjit (4)
[0032] 其中^*为供气商j在t时间段的货款，为市场j在t时间段的天然气价格，为 供气商j在t时间与用气商i的天然气交易量(W热值计算）。
[0033] (2)用气商i在t时间段的货款形成由W下公式计算：
[0034] Yit = 3Tti>l<mjit (5)
[0035] 其中Yit为用气商j在市场i的t时间段的货款，叫1为市场i在t时间段的天然气价 格，为用气商j在t时间段与用气商i的天然气交易量(W热值计算）。
[0036] (3)天然气管网运营商的价款形成由W下公式计算：
[0037] k = Yt-Qt (6)
[0038] 其中Lt为管网运营商在t时间段的收入，Yt为t时间段系统中所有用气商的价款，Qt 为t时间段系统中所有供气商的价款。
[0039] (4)天然气管网运营商输送收入
[0040] 当用气商与供气商不在一个市场上交易时，即他们交易的天然气需要天然气管网 的输送。假设用气商在j市场，供气商在i市场，管网运营商的收入由W下公式计算：
[0041 ] Ltij = Yt广Qtj = 3Tti*mji广3Ttj*mjit= ((>t广3Ttj)*mjit= (Qt*Pt广at*Ptj)*mjit= (Pt广 Ptj)*at*mjit (7)
[0042] 目P，管网运营商的收入与其输送天气的压力差成正比，与天然气管网价格形成系 数成正比，与输送的天然气的热量成正比，与其他因素无关。
[0043] 方案运行机理分析如下：
[0044] 1.天然气市场供需自动平衡机制
[0045] 设在天然气管道市场中有一个用气商在市场i，同时有一个供气商在市场j，运两 地管道的设计最高压力分别为Pig，Pjg;最低压力分别为Pid，Pjd;标准压力分别为Pib，Pjb，若 运两个市场参与者通过管道进行天然气交易，则：
[0047]
[0046] (1)用气商i的天然气结算价格为：
(8)
[0048] 当接口处的天然气压力Pit低于管道设计标准压力时Pib时，即当地天然气市场缺 气时，用气商将减少天然气的需求，W避免溢价
听带来的损失，随着Pit趋近 于Pid，用气商的购买天然气的价格趋近于2*at冲ti，W经济手段有效确保管道的压力稳定； 当接口处的天然气压力Pit低高于管道设计标准压力时Pib时，即当地天然气市场供应量多 于需求量时，供气商将增大天然气的需求，W获箱
所带来的利润，随着Pit趋 近于Pig，供气商的付出的费用趋近于零，W经济手段有效确保管道的压力安全。
[0049] (2)供气商j的天然气结算价格为：
[(K)加 ] (9)
[0051] 当接口处的天然气压力門t低于管道设计标准压力时P扑时，即当地天然气市场缺 气时，供气商将增大天然气的供应，W获得溢价
所带来的利润，随着Pw趋近 于Pw，供气商的销售天然气的价格趋近于2*at