PJM是美國最大的區(qū)域電力市場運營商，不擁有輸電資產，主要對其控制區(qū)中的所有發(fā)輸電設備的運行進行統一的運行調度，確保電網的安全可靠運行及滿足用戶需求。PJM運營全球最大的躉售電力市場，允許其市場參與者進行日前能量(Day-aheadEnergy)、實時能量(Real-timeEnergy)、輔助服務(AncillaryServices)和容量(Capacity)交易。
1. PJM的電網調度與電力市場業(yè)務
PJM的市場運營機構同市場各成員之間無經濟紐帶關系，保證了系統運營的公正性和獨立性。通過建立董事會制度，采取CEO負責制，經營權與所有權分離，將整個區(qū)域電網的運營置于董事會監(jiān)督之下，同時又設立了各類委員會，及時發(fā)現和研究各類問題，提出相應的咨詢建議，供董事會參考，使得市場監(jiān)督更到位，以避免大的失誤。
PJM公司負責整個PJM電網區(qū)域的調度實時運行，直接調度發(fā)電機組的出力，并通過地區(qū)調度機構進行輸變電設備的檢修和操作。目前，PJM電網調度運行每值包括值長1名，調度人員8名，安全協調員1名，輸電調度員2名，發(fā)電調度員2名，電網穩(wěn)定計算員1名，計劃員1名。在電力市場設計中，PJM區(qū)域電力市場的規(guī)則充分考慮保障市場參與者的選擇權利，同時賦予PJM極大的市場干預力。
在PJM日前市場中，電量的交易價格由市場參與方通過日前市場報價來確定。在備用市場中，日前的負荷預測對實時市場的實時結算價格可能產生很大的影響。PJM區(qū)域的市場規(guī)則鼓勵市場參與者按市場規(guī)律參與交易，同時鼓勵金融交易者參與市場。隨著對電網運行客觀認識的提高，PJM的市場規(guī)則在不斷修訂中。
在PJM的市場運行中，調度運行和市場交易融為一體，密不可分。市場規(guī)則和市場交易通過調度行為體現，調度運行的結果直接影響市場參與方對市場的信心和認可。在PJM電網運行中，電網安全仍是市場運行的第一約束，阻塞成本高昂就是電網安全代價的最終體現。PJM實時監(jiān)控調度的機組執(zhí)行指令的情況，若機組未執(zhí)行指令，這臺機組(如果是邊際機組)將失去定價權，只能被動接受市場價格。
PJM公司的調度運行、市場交易、實時方式計算和調整是通過大量的軟件和人員支持同時進行的。調度運行人員在進行電網事故處理過程中，不直接對用戶進行負荷控制，而由地區(qū)調度機構進行負荷的控制。
2. PJM的電網規(guī)劃
PJM通過整合規(guī)劃、培育競爭市場和完善調度運行來增強電力系統的可靠性、經濟性和公平性。堅強的電網不僅有利于電力市場充分競爭，而且是實現電力供應的可靠性、經濟性和公平性的物質基礎。電網越大，電力市場也越大，越有利于電力市場的高效運行和資源配置效率的提高。因此，電網(含調度)是配置電力資源的重要物理手段，市場競爭是配置電力資源的重要經濟手段，電網規(guī)劃(含法規(guī))則是配置電力資源的政策手段。
PJM已將其規(guī)劃周期從5年延長到15年，以便更好的使電網規(guī)劃符合電網的發(fā)展和用戶的需求。
2.1 PJM區(qū)域電網規(guī)劃的準則
PJM電網公司的規(guī)劃準則包括北美電力可靠性委員會的準則和PJM電網公司輸電業(yè)主提出的特別的可靠性要求準則。
PJM區(qū)域電網規(guī)劃過程的特點在于：
全面整合的規(guī)劃程序。全面整合所有發(fā)電業(yè)主對輸電服務的需求以及所有可能的解決方案。同時，提供讓投資股東參與的機會，并特別關注各州和各區(qū)域的需求。
業(yè)務需求全面整合。對電網規(guī)劃、市場競爭和調度運行三者進行全面整合，輸電系統的整合必須支持系統調度的需要，能夠發(fā)揮能源市場的功能。
將PJM電網視作一個統一的系統來進行基礎設施的管理。在規(guī)劃時，須對基礎設施的老化等有關問題進行充分評價，同時加強風險管理，對電力投資進行嚴格的成本分攤和成本回收分析。
2.2 PJM電網規(guī)劃的目的
1)提供一個開放的平臺，使所有投資股東都能夠參與電網的系統規(guī)劃。完善的市場必須為所有有意于電力建設的投資者提供參與電力系統的發(fā)展和建設的機會。
2)協調電網建設計劃。由于PJM電網中有眾多的輸電商，因此需要對其電網建設計劃進行統一協調。
3)優(yōu)化區(qū)域電網規(guī)劃方案。電網的發(fā)展有很多不同方案，電網規(guī)劃必須從其中找出最有效、最經濟的規(guī)劃方案。
2.3 PJM電網規(guī)劃的工具
PJM通過區(qū)域輸電發(fā)展規(guī)劃(RTEP)的程序進行其系統規(guī)劃。該程序用來確定為適應用戶運行、經濟、可靠性要求而必須進行的系統升級，對所有輸電網絡升級、系統阻塞及可靠性問題緩解方案的可行性、效果及成本進行評估。
RTEP程序考慮了所有相關因素，包括輸電商或其他組織用來緩解阻塞的輸電項目、長期固定輸電服務要求、發(fā)電并網要求、發(fā)電機組的退役、負荷響應及能源效率項目。
2.4 PJM電網規(guī)劃考慮的影響因素
2.4.1市場因素
發(fā)電方面的因素（主要包括戰(zhàn)略性的定點發(fā)電項目、配電資源）；
輸電方面的因素（主要包括先進輸電技術的發(fā)展、大區(qū)間的輸電）；
負荷方面的因素（主要包括有功負荷管理/需求側需求、配電資源）。
2.4.2非市場因素
非市場因素主要包括可靠性估計、經濟性估計、運行估計及輸電商的項目計劃。
2.5 PJM的電網規(guī)劃程序
投資者投資電網建設的實施過程為：
互聯申請；
可行性研究/影響研究/設備研究；
簽署互聯服務協議/建設服務協議；
履行互聯服務協議/建設服務協議；
商業(yè)運作。
3. PJM原控制中心技術支持系統及先進控制中心建設
3.1 PJM現有技術支持系統存在的問題
目前，PJM的技術支持系統包括三大部分：能量管理系統(EMS)、市場管理系統(MMS)、電子一體化系統(eSuite)。其中，能量管理系統(EMS)包括監(jiān)控與數據采集系統(SCADA)、發(fā)電數據庫(GDB)、發(fā)電自動控制(AGC)和網絡應用(NA)等；市場管理系統(MMS)包括機組調度系統(UDS)、調度管理工具(DMT)、金融輸電權(eFTR)和市場子系統(eMKT)等；電子一體化系統(eSuite)包括eDART、eMeter、EES、OASIS和eCAP等。
為尋求電網業(yè)務的長期發(fā)展、建立標準化的開放式軟件結構、確保電網運行的安全性、引領行業(yè)標準，PJM一直在積極開發(fā)更為先進的技術支持系統。隨著電網結構日益復雜、電網互聯日益緊密、電力市場環(huán)境下電力交易增多導致系統潮流變化加劇、輸電裕度逐漸變小，對電網的安全、穩(wěn)定、經濟運行帶來了巨大壓力，也對電網調度中心的技術支持系統提出了更高的要求。
PJM原控制中心技術支持系統，存在的主要問題包括：
信息系統類型多樣，EMS、MMS系統之間聯系薄弱，維修費用高；
EMS系統技術老化；
EMS/MMS潛在成本高，網絡安全問題日益突出；
EMS備份中心與主控制中心位于同一區(qū)，使當前業(yè)務連續(xù)性存在風險；
可選擇的合格的EMS/MMS系統供應商數量越來越少，且專利技術老化。
為此，PJM決定著手建設代表了電網運行和電力市場運營技術支持系統的發(fā)展方向的下一代先進控制中心(AdvancedControlCenter，AC2)。
在這一系統中，將引入可視化(Virtualization)和分區(qū)(Partitioning)等技術，從而實現更加強大的功能、更加安全的運行、更加方便的維護、更加節(jié)省的硬件投資，更加系統的整體規(guī)劃。這將成為技術支持系統的標準。
3.2 AC2的建設目標
1)保持業(yè)務的連續(xù)性
AC2建成后將允許現有的Norristown(備用控制中心)，Greensburg和Jeannette幾個地方的系統退役，并建設兩個大的互為備用、雙向互聯互通、數據保持同步運行的控制中心。新老控制中心都將具有為整個PJM服務區(qū)域提供電網與市場運行管理的功能。通過準同步方式運行，控制中心不但可以滿足控制管理整個服務區(qū)，而且能提供全面、不間斷的業(yè)務。
2)提高系統的靈活性
AC2將采用開放、模塊化的軟件架構，達到集成先進的技術、減少支持維修費用的目的。同時增強系統的擴容能力，支持新增服務功能。合作開發(fā)標準平臺。
3)鼓勵創(chuàng)新
AC2通過應用先進技術，對增值服務進行集中投資，并簡化新產品的集成。
4. 結語
吸收和借鑒美國PJM電網的調度規(guī)劃及先進控制中心建設的有益經驗，對我國電力市場改革后，開展相關工作具有一定的借鑒和參考意義。
