调节FCAS与电能量联合出清，NEMDE同样基于线性规划优化算法，在满足系统安全约束的前提下，以最大化社会福利为目标，根据成本最优原则确定调节FCAS的启用量和出清价格。

在NEMDE运行算法求解前，会设置一系列约束条件，满足网络潮流安全、机组启停逻辑等物理边界。对于调节FCAS，AEMO通过定义全局和本地需求约束确定每个区域的调节FCAS启用。

区域启用量需分配至具体机组，这涉及另一类重要的约束——机组FCAS约束（Unit FCAS Constraints）。针对电能量与FCAS耦合调度的不同场景，AEMO均设置了相应条件，以确保调度指令的物理可行性与系统安全。

该约束界定了机组提供电能量、调节FCAS和应急FCAS的能力边界。包括4类条件：联合爬坡约束、电能量与调节FCAS容量约束、双向单元（BDU）调节FCAS爬坡约束以及联合容量约束。

表1 电能量与调节FCAS耦合约束

注：联合容量约束量化了电能量、调节FCAS和应急FCAS三个品种的耦合关系。此外，由于调节FCAS和延迟FCAS（应急FCAS子类型之一）均可在5分钟交易时段内响应，故须额外考虑二者的协同优化关系。这部分内容将在下一篇介绍应急FCAS时进行讨论。

这四类约束是电能量和FCAS联合出清过程中实现安全-经济协同调度的重要工具。通过严格的数学约束，电能量和FCAS在动态响应、容量分配、运行边界三个维度深度耦合，同时BDU双向电能流动特性也被纳入考虑。在技术可行的基础上，推动系统运行趋近经济最优，这体现了NEMDE“安全为先、经济优化”的调度逻辑。

• 输入信息：

  
  

经过预处理的FCAS有效报价及技术参数、FCAS需求和FCAS约束条件。这些信息作为系统输入数据，参与NEMDE的调度算法运行。

图1 FCAS调度与出清

（资料来源：Guide to Ancillary Services in the National Electricity Market）

• 协同优化（Co-optimization）：

  
  

在满足各类安全约束条件的情形下，NEMDE以总成本最小化为最优目标，权衡电能量调度和FCAS启用之间的关系。例如：当发电机组电能调度目标在高拐点右侧时，减少该机组电能量调度可以释放更多的FCAS容量。若增加FCAS容量的收益大于减少电能量调度的损失，NEMDE会优先考虑增加FCAS的启用。

考虑到不同约束条件可能无法同时被满足，AEMO引入了约束违反惩罚因子（CVP Factors），为约束条件设置“安全”优先级。当约束条件之间发生冲突时，优先放松惩罚成本低的约束，通过经济惩罚将物理冲突转化为优化问题，确保调度算法始终有可行解。

由于CVP是人为引入的经济惩罚，可能导致放松部分约束产生失真电价（一般超过市场价格上下限），扭曲价格。此时，会触发过度约束调度（OCD）机制，调整约束限值，矫正失真电价。

• 出清定价：

  
  

与电能量不同，调节FCAS报价无需经过网损因子折算。这主要是因为电网频率稳定是系统性问题，不像现货一样考虑节点网损。NEM中调节FCAS是按照全局需求和本地需求分别确定的。AEMO通过调节FCAS 约束条件（包含需求约束、机组FCAS约束等）确定每个区域的全局边际价格和本地边际价格。二者之和构成区域的调节FCAS价格，也是该区域内结算调节FCAS的统一标准。

NEMDE按照成本递增的顺序启用FCAS，最后满足FCAS需求被启用时的价格即为出清价格（边际价格）。

图2 FCAS出清价格

（资料来源：Guide to Ancillary Services in the National Electricity Market）

调节FCAS的结算主要包括调节FCAS的支付以及成本分摊。结算周期与电能量结算保持一致。

AEMO按照每个交易时段出清优化得到的FCAS启用量和出清价格（需除以12调整至5分钟交易时段）确定结算金额，向提供对应服务的机组支付金额。

为激励机组积极响应频率调节，推动高比例新能源电网的稳定性，NEM于2025年全面实施频率表现支付机制FPP，对机组频率表现进行考核。机制核心在于通过全范围覆盖（所有调度、半调度机组、非调度机组以及负荷等）的实时频率响应评估，量化机组出力偏差对频率恢复的实际贡献，据此进行“双向经济激励”——积极贡献频率稳定的参与者可获得支付，而破坏频率稳定的参与者需缴纳罚款。

FPP机制基于每4s传输的实时数据，针对每5分钟的结算周期，计算机组的贡献因子（CF），量化其对频率偏差的实际影响：

• CF为正，机组对稳定频率有正向作用，可获得支付

• CF为负，机组对稳定频率有负向作用，需支付罚金

  
  

AEMO根据CF值、区域调节FCAS价格以及频率纠偏需求RCR确定FPP金额。若机组不具备计量条件确定CF值，AEMO会根据残差贡献因子（RCF）和总能量占比TE（用电量ACE和发电量ASOE之和）确定具体金额。

需要注意的是，FPP机制对频率表现良好机组的支付资金源于对频率表现不良机组的罚款，二者构成一个零和支付体系。

FPP机制与调节FCAS紧密配合，共同构成频率稳定的市场化激励体系：

• 价值信号衔接：调节FCAS通过出清价格反映系统在每个5分钟时段内的边际价值，FPP基于该价格进行财务计算。两者协同，形成一致、清晰的价格信号，传递频率服务的实际价值，提升市场响应效率。

  
  

• 责任精准量化：FPP借助贡献因子CF实时、高频量化各类机组对系统频率偏差的实际影响，将频率调节责任延伸至非FCAS机组。基于负贡献因子NCF细化调节FCAS成本分摊的责任认定，精准执行“谁肇事，谁付费；谁受益，谁付费”的公平原则，促使成本分摊更合理、透明。

  
  

• 全面激励参与：FPP通过奖惩结合将频率稳定责任拓展至全市场主体。一方面，通过调节FCAS容量支付与FPP收益，对FCAS机组形成双重激励，促使其严格执行调度指令。另一方面，激励非FCAS机组提升主动频率管理能力，积极参与频率维持获得额外收益。

  
  

FPP通过广泛的经济信号引导各类资源积极参与频率调节，逐步降低FCAS依赖，推动电力市场朝着更高效、更安全的方向发展。

调节FCAS成本分摊责任由所有恶化系统频率的主体承担，通过负贡献因子NCF量化责任。

出于安全考虑，AEMO需启用“充足”调节FCAS容量，实际调度的FCAS容量和启用目标可能存在不一致。因此，调节FCAS成本回收区分实际调度部分和未调度部分2种情况。

• 实际调度部分

  
  

针对已调度使用的调节FCAS，如果具备计量条件（即支持遥测传输机组运行数据）来明确市场参与主体导致频率偏差责任的部分，可以计算责任方每个交易时段的负贡献因子NCF，量化其对频率恶化的贡献度，并以此为权重分摊相应成本。

如果市场参与主体不具备计量条件，即无法计算相应的NCF，则根据负残差贡献因子NRCF确定已调度调节FCAS的分摊总费用，在此基础上以用电量ACE占比为权重细化责任。

• 未调度部分

  
  

未调度部分的分摊逻辑与已调度部分类似，唯一的区别在于：未调度部分基于历史数据评估频率表现，计算默认贡献因子DCF，以此确定分摊责任。

同样地，具备计量条件的市场参与主体根据DCF确定分摊费用，而不具备计量条件的市场参与主体则根据默认残差贡献因子DRCF和ACE占比确定分摊费用。