（工商管理专业论文）河南电力市场供需关系的研究.pdf

中文摘要 电力，作为国民经济的动脉，为经济发展提供基本的能源保障。 发展电力工业，对保障经济健康发展、改善人民生活、促进社会稳 定起着十分重要的作用，而保证电力供需关系的长期动态均衡则是 电力工业可持续发展的重要前提，也是我国经济持续高速发展的重 要条件。 回顾电力发展的几十年的历史，我们不难发现，电力供需状况 在不断地发展变化，电力供需总处在“电力紧缺一电力高速发展 电力供需平衡电力过剩电力慢速发展电力紧缺”的发展链条 中不断轮回，对我们的经济生活产生了极大的影响。 而河南地处中原，是全国重要的电力枢纽。华中电网和华北电 网通过河南电网进行相连，从而形成了一个地跨东北、华北、华中、 川渝1 4 个省、市、自治区，南北4 6 0 0 多公里，装机容量超过1 4 亿千瓦的超大规模同步交流电网。因此电力供需平衡意义就尤为重 要。 本文以当前电力紧缺的现状出发，从经济学的角度研究电力供应 和需求影响因素，建立相应的数学模型，研究了我国电力市场特别 是河南电力市场电力供需不平衡产生的原因，对电力出现周期性富 余和短缺现象进行了深入的探讨，并针对性地提出了平衡措旌，实 现电力市场供需的自动均衡。 关键词：电力市场供应需求关系 a b s t i 认c t e l e c t r i cp o w e r , 丛t h ea r t e r yo fn a t i o n a le c o n o m y , p r o v i d eb a s a l g u a r a n t e eo fe n e r g ys o t l r c e sf o rd e v e l o p m e n to fn a t i o n a le c o n o m y i ti s v e r yi m p o r t a n tt oi m p r o v ee l e c t r i ci n d u s t r yf o re n s u r i n gw e l l - d e v e l o p e c o n o m y 、i m p r o v i n gp e o p l e sl i f ea n dp r o m o t i n gs o c i a ls t a b i l i z a t i o n m o r e o v e r , i np u r s u i to fl o n g t e r md y n a m i ce q u i l i b r i u mo fe l e c t r i cr e l a t i o n o fs u p p l ya n dd e m a n di sak e yp r e c o n d i t i o nf o rc o n t i n u a b l ea n d h i g h - s p e e dd e v e l o p m e n to f t h ee l e c t r i ci n d u s t r y r e t r o s p e c t i n gt h eh i s t o r yo fe l e c t r i cd e v e l o p m e n t , i ti sn o th a r dt o f i n dt h a tt h es u p p l y - a n d - d e m a n do fe l e c t r i cp o w e rw a sa l w a y si na c i r c u l a t i o n ，w h i c hi sl a c k 、h i g h - s p e e dd e v e l o p 、e q u i l i b r i u m 、o v e r m u c h 、 s l o w - s p e e dd e v e l o p m e n ta n dl a c ka g a i n w h i c hb r i n g sh u g ei n f l u e n c et o o u re c o n o m i cl i f e c o n n e c t e db yh e n a np r o v i n c e ，e l e c t r i ch i n g eo fc h i n a , c e n t r a lc h i n a g r i da n dn o r t h c h i n ag r i da r ec o n s i s t e do fn o r t h e a s tc h i n a 、n o r t h c h i n a 、c e n t r a lc h i n a 、s ic h u a np r o v i n c e 、c h o n gq i n gc i t ya n ds oo n t h e r ei s4 6 0 0 k mf r o mn o r t hc h i n at os o u t hc h i n a t h ec a p a b i l i t yo ft h i s 鲥di s1 4 0 ，0 0 0 ，0 0 0 k w h s ot h es i g n i f i c a t i o no ft h e 班db a l a n c ei ss o i m p o r t a n t t h i sa r t i c l e p h a s et h ea t t e n t i o n t oc u r r e n ts t a t u so fe l e c t r i c i t y i n s u f f i c i e n c ya tf i r s t ，a n a l y s e t h ei n f l u e n c i n gf a c t o r so fe l e c t r i c i t y d e m a n da n de l e c t r i c i t ys u p p l yf r o me c o n o m i cp o i n to fv i e w b e s i d e s s e t u ps o m em a t h e m a t i cm o d e l s ，t h e ns t u d y t h ei m b a l a n c er e a s o n si n e l e c t r i c i t ym a r k e t a n dc a r e f u l l yr e s e a r c ht h ep h e n o m e n ao fe l e c t r i c i t y i n s u f f i c i e n c ya n ds u f f i c i e n c y , l e a s tb u tl a s tp u tf o r w a r ds o m em e a s u r et o s o l v et h e s ep r o b l e m s i no r d e rt ob a l a n c et h er e l a t i o nb e t w e e nd e m a n da n d s u p p l ya u t o m a t i c a l l y k e yw o r d s ：e l e c t r i c i t ym a r k e t d e m a n d s u p p l y r e l a t i o n 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特* t l , h n 以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得鑫鲞盘堂或其他教育机构的学位或汪 书而使用过的材判。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名： 签字日期：年月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解苤盗本堂有关保留、使用学位论文的规定。 特授权一鑫鲞盘璺一可吼将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名 签字h 期：洲年 狰纵 1 月r 同 翮签名：郝力 签字同期：2 p f 肇年，月 ，f i l 第章：命题的背景、意义、研究综述及本文的框架 1 1 本课题的研究背景 2 0 0 4 年以来我国经济继续保持快速增长，经济增长带来用电负荷和 用电量的快速增长，电力供应紧张的局面在去年基础上进一步加剧，仅 上半年全国就有2 4 个省级电网出现拉闸限电现象，比2 0 0 3 年全年还多， 其中浙江、江苏、山西、蒙西电网最为严重，处于持续拉闸限电状况。 尽管随着宏观调控措施效果的逐步显现，全年电力需求增速较上年将会 出现小幅回落，但下半年尤其是夏季高峰期全国电力供需形势依然严峻。 1 1 1 全国大部分地区电力需求持续攀升。 今年上半年，电力需求受9 7 的gdp 增长拉动，继续高速增 长，并呈“工业用电继续保持快速增长，高耗电行业用电增长居高不下” 的特征。 从居民生活用电来看，受暖冬影响，上半年采暖负荷增长不明显， 加上实旌需求侧管理措施，增速则较去年同期出现下滑，占垒社会用电 增长量的b 匕侈0 同比下降了3 2 4 个百分点。 从区域用电需求来看，青海、内蒙古、江西、宁夏、江苏、广东 的用电增速也都超过2 0 。缺电最严重的浙江和山西，由于供应能力的 限制，用电增速只有1 3 7 5 和1 0 9 7 ，落后于全国平均水平。 1 1 2 电力供应能力持续不足。 电力需求持续攀升，电力供应能力的增加却有限，供应环境进一步 恶化，上半年全国发电量累计完成9 9 0 8 ，5 1 亿千瓦时，同比增长了1 5 8 0 ， 然而相对于超过2 0 乃至3 0 的用电增速，却只是捉襟见肘。 1 2 本课题研究的意义 这种电力供应紧张，供需不均衡的格局，不是这两年才出现的，而且 不仅仅是电力供给不足这一种现象，电力供给过剩、需求不足的现象也 同样发生过，而且过剩的严重程度不亚于这两年的电力紧张程度。 回顾电力发展的几十年的历史，我们不难发现，电力供需状况总在不 断地发展变化。经过认真分析，我们就会清晰得看出，电力供需总在“电 力紧缺一电力高速发展一电力供需平衡一电力过乖弘一电力慢速发展一电力 紧缺”的发展链条中不断轮回。例如，1 9 9 7 年至2 0 0 3 年短短的7 年内， 我国电力的供需关系就出现了一次大幅度的振荡。1 9 9 7 年，受亚洲金融 危机和国家经济结构调整的影响，我国全社会用电量增长缓慢、电力供 给出现富余；而到2 0 0 3 年，在国民经济特别是重工业的持续强劲增长带 动下，电力需求则高速增长，出现了全国大面积缺电现象。 电力，作为国民经济的动脉，为国民经济发展提供基本的能源保障。 发展电力工业对保障经济健康发展、改善人民生活、促进社会稳定起着十 分重要的作用，而保证电力供需关系的长期动态均衡则是电力工业可持续 发展的重要前提，也是国民经济持续高速发展的重要条件。 1 3 ：研究综述 本文从电力市场的供应与需求两大要素出发，分析电力市场供需均 衡状态等电力市场交易双方的供需关系，从而获得运作电力市场供需机制 的基本思路。 电力市场的供需关系是电力市场机制的重要组成部分。电力市场供需 关系在电力资源配置中发挥基础性作用，在电力市场中，供需关系决定了 价格调节各种电力资源顺畅流动和优化配置的方向和强度，并推动了电 力公司资本的有效增长和用电客户生活质量、用电满意程度的日益提高， 从而使电力市场更加繁荣。 根据经济学的原理可以知道，市场的基本要素是供应和需求，这是我 们分析市场的基本出发点。为了理解价格的决定和资源的分配，我们需 要建立一个市场模型，很显然，这个模型应以需求和供给为自变量，它 将使我们能够弄清市场中价格的形成和交易量的变化。所以，对任何类型 的市场进行分析时，需求和供给都是构成市场的最基本因素。 电力市场作为实现电力商品交换的市场，具有错综复杂的买卖关系， 我们定义电力市场中电力商品的买者是需求者，卖者是供应者。所以， 研究电力市场运行机制的基本内容是电力需求、供给及其相互关系。这 是我们构建电力市场的出发点，也是我们理解电价的形成、电力资源、配 置等电力市场机制的根本点。同时，它们还是我们进行电力市场运营的 主要对臻。 1 4 ：本文的研究框架 本文对电力供需的有关理论与概念、现状与趋势、机制与环境等问题 作了科学的分析和谈讨，对引起电力供需关系振荡背后的深层次原因进行 了研究，并对如何实现和持续保持电力供需均衡提出了一些粗浅的意见。 全文共分四大部分，第一部分指出研究的背景和本课题研究的意义。 第二部分研究电力供给、电力需求以及影响因素，第三部分研究电力供需 均衡的有关概念、条件，分析了电力供需不均衡的原因并对保持电办供需 长期动态均衡提出了一些措施和建议。第四部分主要是例证分析，举例论 证本文些观点、理论的正确性和实用性。 证本文一些观点、理论的正确性和实用性。 第二章：电力市场的有关理论 2 1 电力市场的内涵 相对于一般商品市场而言，电力市场在许多方面存在着特殊性。而这 种特殊性可以从电力市场的定义上可以反应出来。 从政府的角度来看，电力市场是采用法律、经济等手段，本着公平 竞争、自愿互利的原则，对电力系统中的发电、输电、供电、用户等成 员组织协调运行的管理机制和执行系统的总和。 从运行技术的角度来看，电力市场是电力生产、传输、分配、转换、 通信和计算机系统的综合体，电力市场是由交易场所、计量系统、计算 机系统、通信系统组成。 2 2 电力市场的发展 电力市场按照生产经营环节可分为发电、输电、配电和售电四个部 分，有专家还将电网调度作为一个独立的生产环节，这是有道理的。但 是目前通常的理解是将这项职能包含在独立操作系统中。电力工作各个 环节通过高压输电线路连接在一起，形成一个电网。发电和售电分别是 这个整体电网的输入和输出端，而输电和配电在功能上有如一般商品所 经历的物流过程，电力从发电商( 生产者) 到消费者或用户所必须经过的 中间环节。如图卜1 所示的电力工业的传统组织体制。由于电力工业的 整个生产和消费过程是通过电网整体上完成的，因此过去经济学家总是 把电力工业作为一个整体来认识，并且以网络的外部性为基础证明其自 然垄断特征。一个特定供电区域的电力企业是作为一个整体与电力消费 者发生交易关系的。虽然电力企业内部可能存在相对的功能分离，但对 消费者来说，电力企业是发电、输电和配( 售) 电一体化的垄断。 特定供电区ti 特定供电区t 图 1 传统垂直体化垄断结构 电信产业”网话分离”改革的成功经验启发了经济学家，同时，电力 工业生产过程自动化管理系统的建立也在技术上帮助了经济学家和政 府。从2 0 世纪8 0 年代开始，电力工业生产经营组织体制的重新安排也 就自然发生了。 图2 _ 2 所示的澳大利亚零售竞争模型为例。 图2 - 2 新的市场竞争结构 在将传统纵向一体化的电力生产过程分为发、输、配和售四个相对 独立的环节后，经济学家和政府发现自然垄断属性只存在于输电和配电 两个环节，而发电和售电环节是可竞争的。这种对传统生产过程的认识 深化在政策上直接导致了我们今天看到的世界电力工业放松规制和引入 竞争的潮流口在零售竞争模式下，用户、配电商、发电商甚至电网经营 企业都可以行使选择权，市场机制在批发和零售两个市场发挥作用。用 户或消费者的主权地位受到尊重，市场结构从以生产者( 发电厂) 为起点转 变为以用户或消费者为起点。这种变化对电力工业是革命性的，因为即 使在早期的竞争l 生结构中，竞争也只是发生在发电市场，售电市场由配 电公司垄断经营，用户或消费者并没有选择权。 电力工业完全采用市场化方式运作，而只是将其中的两个环节从传 统的自然垄断定义中隔离出来，进行引入市场竞争机制的改革( 从另一 个方面讲，电力工业放松规制只是局部的，有程度限制的。简单地说电 力工业放松管制或市场化改革容易引起误解。) 当然，由于这两个环节分 另0 涉及到电力工业的投入和产出端，是整个电力工业生产体系的两个重 要环节，因此，对这两个环节的市场化改革其实几乎等于对整个电力工 业进行了市场化改革。事实上，在发、售电环节完成市场化改革后，输、 配电环节是作为市场化的发、售电环节辅助性的生产过程或手段而存在 的。可能正是由于这个原因，人们并不注意电力工业生产经营组织的市 场化的局部性，而是强调了整体性。由于传统的电力工业都是全国性或 地区性纵向一体化的，因此市场化改革的第一步首先是在电力工业中建 立竞争性的市场结构，而要达成竞争性的市场结构，就必须对现行的电 力工业生产经营过程进行根本性的结构重组。为保证发电和售电环节的 可竞争| 生，整体上必须首先将发电和售电业务与输配电业务在纵向分离出 来。输配电业务继续保持自然垄断经营方式，而在发电和售电环节引人 竞争机制。 由于在整个电力工业进行市场化改革前，许多国家在发电业务中已 经自然地产生了具有一定竞争性的发电业务单位，如独立发电公司，因 此，发电环节引人竞争机制的改革相对显得比较容易接受，这也就是发 电侧的市场化改革所以在许多国家被选为电力工业市场化改革突破口的 原因。从市场设计的角度，在完成与其他生产环节的纵向分离之后，发 电业务的横向分离也是重要的步骤。理论上，独立发电企业越多，市场 竞争将越有利。但是，现实的改革进程中，许多国家对发电业务的重组中 都选择了有限的发电公司数量的政策安排，如英国在发电业务的重组中 最初只产生了两家发电公司，并且规定在每个地区每家发电公司的市场份 额不能超过某个确定的比例，如2 0 其他进行电力工业市场化改革的国 家也大致做了同样的选择。 售电环节的市场竞争在概念上是全新的。本来由于配电业务的地区 垄断陛。售电业务似乎无法进行竞争，但是，配电业务的两项传统职能一 线路传输和售电的分离和在此基础上不拥有配电资产的电力零售商 的引入使售电环节的竞争发生了根本性的变化。由于只有售电侧的竞争 才真正体现了消费者选择权，而且售电侧的竞争还会带动和促进发电侧 的竞争和输配电的规制，因此，售电侧的竞争改革对整个电力工业的市 场化改革具有决定性意义。不过，为什么售电侧的竞争改革直到现在才 开始却是值得思考的。与发电侧的市场竞争改革比较，售电侧的改革更 多地受到技术包括电网运行技术的影响。从这个角度看，不仅仅是制度 创新，技术进步也是电力工业放松规制引入竞争的个重要原因。 2 3 电力市场的特点 2 3 1 电力商品不能存储 与其他商品不一样，电力商品无法储存，而且生产和消费必须同时完成， 供给必须被动地紧紧眼随需求。虽然经济学理论分析中经常作这种假设， 但是，在实际电力生产和消费中，由于电力不可储存，这几乎是不可能的由于 技术上的原因，一般的发电机组包括水电机组的启停都有时间要求，这使得 供给永远是滞后于需习之，而不是与需求平衡的。石油或天然气可以储存起 来突然增加或减少的需求都可以通过存货数量的变化在短时间内得到满 足，从而将可能引起的价格波动抹平。电力商品不能储存的特性在电力市 场条件下必然引起价格的大幅度波动，尤其是当需求接近供给上限，即电源 接近短缺日寸，市场价格可以高到不能接受为止 2 3 2 电力商品的差异化 我们习惯认为电力商品是同质。这是因为对电力商品的属性，我 们一般用电压、频率等物理指标来衡量。只看到电力商品的简单的纵向 差异，而没有注意到复杂的纵向差异性特征和细致的横向差异性特征。 2 _ 3 2 1 纵向差异性 纵向差异性主要是有技术决定的。如居民用户使用的是低电压 2 2 0 k v ，而工业用户使用的是低电压3 8 0 k v 。医院、钢铁等企业对电力 供应的可靠性有很高的要求。纵向差异性可以根据电压、频率、可靠性 等指标来评价。般情况下，不同类型的用户对这些指标的选择是不同， 各有个的需求。 2 3 2 2 横向差异性 纵向差异性主要由电力、电量、最大负荷、最大负荷发生时间、可 靠性等因素决定的。不同的用户使用不同的电力和消费不同的相应电量， 这种不同是因为电力商品的差异性引起的。不说居民用电和工业用电的 区别，就拿同样的城市居民来说，不同的电量消费水平往往意味着空调 用电是生活必需品还是奢侈品的判断。 对于生产者来说一般通过相差几倍的高峰和低谷定价可以感受得到 电力的这种差异性。 2 3 3 电力供给和需求的刚性 从定价的角度，经济学家在电力工业还处在垄断经营时期就开始探讨 电力需求和供给函数及其特征。仔细分析和比较这些模型，可以发现电力 需求和供给函数是十分特殊的。从市场竞争的角度，电力供给和需求函数 都有共同的剐性特征。 由于电力商品不能储存和电力开发和运营的技术属性，电力市场供需 在短期呈现出较强的刚性；在长期内表现出一定的滞后调整效 应，并且极容易形成蛛网模型。一般睛况下，发电机组生产能力是有限的。 理论上，在发电机组容量可以调整的范围内，电力供给可以随着价格的变化 而变化。但是实际上电力需求在很大的范围内变化技术上可以调整容量 的数量，即旋转备用容量，根本不能够满足市场需求变化的需要。因此，当供 给增加需要使用备用机组时，供给增加将随着备用容量的属性而呈向上的 阶梯形状。但是，当备用容量使用完卮供给能力达到极限，供给曲线变成一 条垂直于产量线的直线，短期内不随价格变化而变化。根据范龙史密 斯的实验，一个典型又简化的电力市场中供给方数据如下： 表2 1 生产的边际成本 发鬣寥。懑缫攀誊一簿攀誓。娑睁 a(2)4 42 0 b ( ；2 ) o _ 麓，。攀。0甍j 蠡| 一2 0 c ( 5 )2 1 07 6 d ( 4 ) 。羹豢j 琴誉i 纂i 妻。? 。j = 曩；i i ? i 爹j j 、j j 1 甄。 e ( 3 )1 31 8 6 合计一o _ 蕾；。j 一二1j i ：2 9 。i 。? 2 4 电力市场的组成 电力市场中的成员除了交易双方和中间商之外，还包括操作、调度、 阶段机构和规则机构组成。 2 4 1 发电公司 发电公司的价值与其装机容量、发电机组的性能和成本结构等因素有 关，正是这些因素决定了发电企业的发电计划和上网电价。 中国国有或国有国控的发电企业经过全国范围的大重组，目前已经成为 五大发电集团公司。 除了中国华能集团公司、中国大鹰集团公司、中国国电集团公司、中 国电力投资集团公司电力发展的广阔前景，纷纷兴建电源建设项目。香 港华润集团、北京三吉利公司、越来越多的民营资本和外资开始加入到 电源建设的竞争中来。 表2 2 中国国有发电资产重组结果 | j 发髓1 ( 2 豁5k w 量) 鬻鬻蒸；瑶f 萋豢震曩职：妒 藤蠢麟震瓣黧3 7 7 1 2 | | 旁由攀2 9 8 9 鬻：誉粪鏊i ；- i7 6 8 6 7 8 8 爹髫鹱黪j 、7 3 8 4 7 | | 雀阱露 1 6 1 6 3 、女燕j 誊田墨8 赫豢二3 0 5 5 6 2 3 3 2 薄9 i 6 2 3 4 t3 4 0 6 8 1 中国发电资产重组的过程和结果既反映了发电资产重组的一般规 律，也有中国经济特征。从电力市场的角度来看，五家实际基本相当的 发电公司基本上形成一个竞争性的市场结构。与英国等国家的发电资产 重组的结果基本相同。但是现在的发电资产重组存在一个缺陷。由于全 国性的电力市场技术还没有条件，目前中国电力市场主要是区域电力市 场和省内市场。 2 0 0 4 年1 月1 6 日我国电力体制改革迈出了历史性的一步。首家区域 电力市场一东北区域电力市场启动模拟运行，首先开始模拟的是月度 交易，东北地区有2 6 家电厂参与了竞价上网，对下个月的上网电量和电 价进行了报价竞争，根据统计结果，各电厂共上报了1 6 亿度发电量，上 网电价从每度1 毛9 到每度2 毛6 分5 不等。交易市场根据电厂的报价， 并结合电力调度的技术要求，分别与各电厂成交了相应的上网电量和上 网电价。过去发电厂发多少电，电价的高低都是由政府部门下计划，发 电企业连一厘一毫的浮动权利也没有，电厂相互之间也没有电价高低的 竞争 2 4 2 电网公司 从供应链的角度看，在国家正式实旖厂网分开改革后，电力供应链 的性质将发生较大变化它将从原先统一管理的发电、输电、配电、售 电的垂直一体化供应链，逐步转变为存在多个相对独立环节的供应链在 发电环节、输电环节、配电环节、售电环节，都将逐步引入不同程度的 市场竞争机制竞争不仅在各个环节内部展开，而且在不同环节之间既 有合作，也将产生竞争打造新的电力供应链，归根到底是为了在不同 的供应链环节上引入必要的竞争，把原来的那条以计划为主的、缺乏竞 争的完全一体化供应链转变成为一条以市场为主的、既能在各环节上展 开有效竞争又能在整体上充分整合的供应链而如何在竞争的基础上有 效整合电力供应链已成为提高供应链整体竞争力的关键问题 在新的供应链上，电力公司的职能和性质应该重新定位它将从原 先统一管理发电、输电、配电、售电的垂直一体化企业，逐步转变为供 应链上关键的中间环节一电网公司，因为，只有电网公司才能胜任电 力供应链控制核心的使命电网公司的畦质应该转变为一个公共企业最 终要实现自负盈亏它的主要使命是维护输电网络的安全，监督电力市 场，集成供应链信息，为不同环节上的企业生产销售提供有价值的服务， 并在完成以上使命的前提下实现利润最大化同时，为了确保电力行业 的有序发展，它还应该负有预测电力需求以及参与规划电力行业建设的 责任在目前阶段，为了最终实现电网公司的新使命，电网公司必须加 快配售电侧的市场化步伐，并改造其业务流程 1 0 一 图2 - 3 电网和配售电未分开时的厂网博奕 图2 4 电网和配售电分开时的3 方利益分配 未来电网公司的业务流程 我们对未来作为电力侈| 拉链控制中心的电网公司的业务流程作一个简 单的规划，图2 4 中：黑实线箭头表示直接管理；粗黑虚线箭头表示间接 监管：虚线箭头表示资金流动；黑线表示合同联系未来的电网公司， 将是一个精干且强有力的中心组织，它以与其他组织的合同为基础，从 事市场管理、电网建设和其他关键业务的经营活动未来的电网公司将 包括两层组织：1 、管理控制中心具有信息中心、交易平台、建设规划中心 等关键功能；2 、柔性立体网络以合同管理为基础，合同则是组织与外 部机构、团体发生联系的纽带这种业务模式的最大优点在于：1 、 充分利用其他团体、机构、组织的资源，让别人的优势为己所用；2 、使 组织得以集中精力去做最关键、最擅长的事爿备来的电网公司不再是过去 的电力公司，不再是三管公司( 管电厂、管电网、管配售电) 它将尽量充 分利用各种社会资源，借助过网费，去做最擅长的事，管好该管的事， 从而更好地实现电力供应链控制中心的职能 图2 - 5 未来电网公司的管理和业务流程 2 4 3 供电公司及大用户 此外，作为买方，配售电公司不同于电网公司电网公司是单一买方 且肩负着巨大的社会责任，一定是公共企业配售电公司不是唯一的这 时，买方是由众多配售电公司所组成的多头买方，每一家配售电公司的 社会责任有限，于是就有了比单一全责买方更大的侃价能力，并且，面 对多头买方，电厂方不再面对原来的单一买者，这样就失去了明确的共 同目标，难以形成合力，串谋的难度就会大大增加因此，配售电方对 供电方的侃价能力很强，而供电方对配售电方的侃价能力就相对较弱配 售电公司之间的相互竞争还有利于打破省间电力市场的壁垒，平抑地区 之间的价格差、这种竞争可称为第三种竞争配售电公司的竞争在稳定 后是趋近于定和博奕的 2 4 4 电力用户或消费者 电力用户作为电力的需求是电力市场的主体，电力用户主要指终端电 力用户或消费者。与其他的商品消费相同的是，电力商品用户既包括大 量的个人或家庭用户，也包括大量的组织结构用户。在比较成熟的美国 电力市场，家庭、工业和其他的组织机构是电力商品的三个主要消费群 体，几乎占了1 3 的市场分额，但是相应的销售收入的比例却分别是4 1 ， 2 2 ，3 。由此可见，在西方发达的国家。家庭是电力市场的主要用户。 这与发展中的国家工业用户是最大的电力用户有着明显的区别。目前， 电力用户的定义仅仅是从使用的角度来看，由于售电在很多国家还是地 区垄断的，因此电力用户实际上不存在消费选择权，即电力用户的主权 还没有得到承认和实现。 英国、澳大利亚等国家的实践表明，随着电力市场改革的深入，电 力用户的消费主权将逐步得到体现。 2 5 ：河南电力市场的构俄a 硎寺点 河南地处中原，是全国重要的电力枢纽，在三峡、小浪底电力的外送 与消纳、西电东送和南北水火电互供中，具有举足轻重的地位和作用。 河南电网是华中电网的重要组成部分，通过双白线、斗白线两回5 0 0 k v 线路与华中电网联络，通过辛嘉线单回5 0 0 k v 线路与华北电网相连接。 5 0 0 k v 辛嘉线的顺利投产，标志着东北、华北、华中、川渝电网正式联 网运行，形成了个地跨1 4 个省、市、自治区，南北4 6 0 0 多公里，装机 容量超过1 4 亿千瓦的超大规模同步交流电网，是西电东送、南北互供、 优化资测己置的全国电力多：联网工程的重要里程蹿。 河南电网由2 2 0 千伏以上主网架和1 8 个地市电网共同组成，主要有 5 0 0 千伏、2 2 0 干伏、1 1 0 千伏、3 5 千伏、1 0 千伏5 种电压等级。按照电 压等级的商低，2 2 0 千伏及以上网络归属河南省网，属于主网；1 1 0 千伏 及以下网络归属各地市电网，属于配电网。河南电网现以2 2 0 k v 网络为 主网架，5 0 0 k v 输电网初具规模。拥有5 0 0 k v 变电站8 座，输电线路1 4 条；2 2 0 k v 变电站1 0 5 座，输电线路2 1 4 条。河南省调直调电厂2 9 座， 以火电为主，水电为辅，其中火力发电厂2 7 座，水力发电厂2 座。百万 级以上容量电厂4 座。直调系统装机总容量1 5 1 7 4 万千瓦，单机最大容 量3 5 万千瓦。3 0 万千瓦及以上火电机组1 8 台、水电机组6 台，2 0 万千 瓦火电机组1 5 台。非直调系统地方电厂1 0 9 座，装机容量5 1 9 5 万千瓦。 河南电网作为华中电网重要的火力发电基地，根据与华中电网水火 交换容量和方向的不同，有夏季水电北送大方式和冬季火电南送大方式 两种运行方式。省网内具有豫中、豫北、豫南电力互供、豫西电力东送 两大运行特点。 河南电网负荷性质以工业负荷为主，农业负荷占很大比重，工业负 荷主要为煤炭、冶金、机械和电铁负荷等。河南电网系统无论是系统总 装机容量还是年度总用电量在全国皆名列前茅，分别排名第五、第六位。 第三章：电力供需关系的内涵和特征 3 1 电力供需关系的内涵 电力供需关系就是研究电力供需双方的对比关系，电力供需关系有以 下三种关系： 1 ) 供不应求：这两年的用电紧张就是这种状态，紧张程度 到了历史新高，在绪论部分已经有比较详尽的描述，在这里不在做过多 的阐述 2 ) 供过于求：1 9 9 8 年到2 0 0 1 年期间，由于部分行业和企也生产经营 出现困境，开工不足，生产能力放空，电力出现供大于求的矛盾。全国 闲置装机容量在2 0 0 0n 3 0 0 0 万k w 之间f 约占总装机的1 6 n o - - 2 5 喻。 3 ) 电力供需均衡：均衡( e q u i l i b r i u m ) 是指市场中电力供给与电力需求 的暂态平衡，它是研究市场机制如何运作的一个基本概念，均衡分析是经济 学家分析市场运行的最普遍的方法。诸如市场中价格的决定、资源的最 优配置、生产要素的充分利用和经济的稳定增长等市场整体特征都是在 均衡的假设基础上得到的。 需电量= 供电量 = 发电量一厂用电量供电线损 3 2 电力供需关系的产生、变化和未来趋势 3 2 1 电力供需关系的产生、发展 改革开放二十多年、我国电力供需从严重短缺到平衡有余再到现在的 这种“电荒”状态，大约经历了四个阶段： 第一阶段，从短缺到电力快速增长阶段( 1 9 7 0 1 9 8 7 年) 我国从1 9 7 0 年开始出现全国性的电力短块局面，到1 9 8 0 年电力短缺 局面更加严重，电力供给不足严重制约国民经济和社会的发展，全国经 常出壬见开四停三的局面。1 9 8 2 年电力工业率先打破一家办电的局面， 实行多层次、多渠道、多元化的投资体制，并积极开拓利用外资办电的 新路。1 9 8 0 年全国发电装机容量为6 5 8 7 万千瓦，到1 9 8 7 年突破l 亿千瓦 大关，7 年间每年平均新装发电机组5 0 0 万千瓦，年均增长6 6 ，同期 发电量增长7 5 。电量的增长快于装机的增长，使火电馒备利用小时 不断攀高到6 0 0 0 小时、1 9 8 7 年高达6 0 4 8 小时、是我国电力设备利用小 时最高的年份之一。 第二阶段，电力高速增长阶段( 1 9 8 8 1 9 9 7 年) 从1 9 8 8 年开始，垒国每年新增发电机组都走翟j 立1 0 0 0 方千瓦，1 0 年 共新增发电机组近15 0 0 0 万千瓦。1 9 9 5 年3 月全国发电装机容量突破2 亿千瓦大关，再次跨上电力建设的新台阶。1 9 9 6 年全国发电装机容量和 发电量先后超过法国、英国、加拿大、德国、俄罗斯和日本，跃居世界 第二位，成为世界电力生产和消费的大国。电力工业的持续高速增长， 令面缓解了全国电力供应紧张的局面，使全国火电设备利用小时从1 9 8 7 年的6 0 4 8 小时持续回落到1 9 9 7 年的5 1 1 4 小时。 第三阶段，电力供需平衡有余阶段( 1 9 9 8 2 0 0 1 ) 1 9 9 8 2 0 0 1 年电力工业又连续3 年新增发电机组接近或超过2 0 0 0 万 千瓦，其中：1 9 9 8 年新增2 2 8 1 万千瓦：1 9 9 9 年新增2 1 4 5 万千瓦；2 0 0 0 年薪增1 7 1 2 万千瓦。这样使电力装机容量出现富裕，火电设备平均利 用小时继续下降到4 8 11 小时、4 7 1 9 小时和4 8 5 0 小时。 第四阶段：电力供应极度紧张阶段( 2 0 0 2 2 0 0 4 ) 2 0 0 3 年是电力体制改革后新格局形成的第1 年，快速增长的国民经济 拉动了电力工业供需两旺。2 0 0 3 年全国发电量达1 9 0 8t w h ，同比增长 1 5 3 ；全社会用电量1 8 9 1t w h ，同比营跃1 5 4 。发电量、用电 量的增速均为改革开放以来最快的一年。2 ( 3 0 3 年，全国共计有2 1 个省( 直 辖市、自治区诎现了电力供不应求的局面，电力需求旺盛是导致这一局 面的主要因素。据统计，全年各行业用电增长1 5 7 6 ；工业用电量合 计1 3 7 4 6t w h ，同比增长1 6 5 6 ，对全社会用电增长的贡献率高 达7 7 3 8 ；重工业用电高出轻工业增速0 5 6 ，表明我国用电结构 呈现出重工业化迹象，冶金、建材、汽车等高耗能工业快速发展是重工 业用电量高速增长的主要推动力；全国城乡居民生活用电量增长1 3 1 9 ，尤其是城市居民生活用电量增长1 5 4 8 。到2 0 0 3 年年底，全国发 电设备容量达到3 8 4 5 0 g w ，同比增长7 8 。其中，水电9 2 1 7 g w ， 火电2 8 5 6 4g w ，核电6 1 9g w 。全年全国发电量合计1 9 0 8t w h ， 1 6 同 匕噌长1 5 3 ，其中，水电增长3 1 ，火电增长1 6 8 ，核电增 长6 4 8 。全国发电设备平均利用小时数为5 2 5 0 h ，同比增长3 9 0 h 。 我国改革开放以来电力发展的四个阶段如图所示。 图2 - 5 经济发展阶段 3 2 2 未来电力供需趋势 我国的经济发展有其独特的地方，由1 9 4 9 年的贫穷落后的经济穷国， 经计划经济体制下不同时期的政策引导使生产力经历了发展一快速发展 一低速发展一制约发展的阶段。十一届三中全会以后，政府相继出台了 各种刺激经济发展的政策及相应的改革，又经历了由计划经济向社会主 义市场经济的转变的过程，大大提高了生产力。这种生产力与生产关系 相互协调一发展一再协调一再发展的循环，为我国的经济发展提供了一 种周斯陛的变化。如图2 - 6 灰色曲线所示，g d p 的实际增长率有些凌乱， 很难找到确切的周期。对此，我们曾采用智能工程的方法，综合分析我 国g d p 的增长走势，得出一条特征曲线( 见图2 - 6 黑色曲线) 。它很象一 条正弦曲线，其周期为9 年左右，其峰值逐渐衰减。由图2 - 6 黑色曲线可 知，我国经济发展的高峰年分别为1 9 8 6 、1 9 9 4 、2 0 0 3 , 2 0 1 2 、2 0 2 1 年，低 谷年分别为1 9 8 1 、1 9 9 0 、1 9 9 8 、2 0 0 7 、2 0 1 6 年，即1 9 9 9 年开始我国经济 发展进入下一轮的上升阶段，到2 0 0 3 年达到高峰。“十五”末期开始出 现下滑，到2 0 0 7 年达到低谷，2 0 0 8 年划各会有新一轮的经济增长。应该 说明它仅仅是一条经济发展的特眭曲线并非实际g d p 增长曲线。实际的 经济发展速度将会在该曲线上下浮动，实际的峰谷年也将会前后有所移 动。若以此作为我国经济发展的内在特性，则可以分析我国今后经济发 展的趋势，为电力需求预测提供参考性依据。 图2 - 6 经济发展特性 3 3 ：新形势下电力供需关系的特征 ( 1 ) 发电装机增长远低于用电迅猛增长，发电设备利用小时数继续攀 升。截至6 月底，全国发电龇已超过4 亿千瓦大关，与去年同比增长1 0 7 ，但仍然落后于用电5 1 个百分点。 ( 2 ) 跨区送电大幅增长，全国联网对缓解部分地区供需紧张作用明显。 上半年全国区域内跨省交换电量合计完成7 9 6 5 9 亿千瓦时，同比增长 2 8 2 1 。 ( 3 ) 电煤供应明显不足，价格持续攀升。尽管原煤产量上半年同比噌 长了1 5 o ，煤矿超设计能力生产较为普遍，全国1 3 左右的国有煤 矿存在能力接续问题，但仍低于需求增长速度，多个地区发生缺煤停机 现象。同时，运力受限以及电煤市场价格与重点合同价格的价差扩大， 则进一步加剧了电煤供应的紧张形势。 ( 4 ) 发电机组长期超负荷运行，致使机组检修安排困难，甚至造成非 计划停运增多。江西、重庆、甘肃、宁夏、青海、安徽等多个地区正是 因机组检修和非检修安排困难及非计划停运增多，直接导致拉闸限电或 1 8 者加剧了拉闸限电局面。 ( 5 ) 部分水电站因水库来水不足，影响发电出力。去年下半年以来全 国水电站普遍来水偏枯且持续时间长，水电出力严重不足，如扣除三峡 新增1 6 1 亿千瓦时电量，今年上半年全国水电为负增长，进入6 月份，部 分地区来水形势有所好转，当月全国不含三峡的水电发电量同比增长升 至1 1 3 ，对部分地区日益紧张的电力供需形势起到一定的缓解作用。 3 4 ：河南电力供需关系的变化和特征 电力工业是国民经济发展的基础性产业，具有控制和主导国民经济命 脉的作用。对于人口多、经济发展较快的河南省来说，加快电力产业发 展步伐，直接关系到实现中原崛起，直接关系到9 6 0 0 多万河南人民全面 建设小康社会的大局。 截至20 03 年底，我省电力装机总容量达到20 06 95 万千瓦， 拥有平顶山姚孟、洛阳首阳山、南阳鸭河口等一批大型骨干发电企业。 我省从前年起就是全国缺电较多的省份之一，用电形势一年比一年 严峻，从20 01 年到20 03 年，我省全社会用电量分别达到808 4 亿、916 亿和1041 89 亿千瓦时，连年攀升。20 03 年，全 省电力缺口达150 万千瓦左右，省网拉闸限电3627 次，限电量2 0 2 亿千瓦时。 电力产业前景广阔。电力是产供销同时完成的特殊产品。发电能力少 于社会用电的需求，就会导致缺电。河南是全国缺电严重的省份之一。 今年河南省电力供需形势更为严峻，电力缺口将达2 0 0 万千瓦左右。 从河南省电力公司发布的预测信息表明，今夏河南的电力供应存在较 大缺口，供电形势不容乐观。事实已经证明，6 月上半月，随着夏季用 电高峰的到来，河南电网用电保持了l5 以上的高速增长。 “占75 用电量的工业的快速增长使电力供需矛盾突出。城乡电 网改造以后，居民生活用电不断增长也推动了需求的上升。”卢健分析说。 与需求的增长形成反差的是，全省电厂发电能力有限，导致电力供 需缺口扩大。我省统调机组最终发电在l3 00 万千瓦左右，与150 o 万千瓦的最高负荷需求相比，仍有200 万千瓦左右的缺口，全省电 1 9 力供求紧张局面难以避免。 电煤供应持续紧张，也影响着机组的正常运转。部分电网特别是豫 西、豫北等地的局部电网结构仍然比较薄弱，输送“瓶颈”尚未消除。 此外，全国性缺电日趋严重，购买外省电力难度加大。目前，全国 缺电省份已发展到24 个。同时，按照国务院要求，今年5 9 月份， 三峡电力将全部送往华东。河南吸收外来电力的难度增加。 造脚可南缺电的主要原因是全省经济发展速度加快和城乡人民生活 水平的不断提高，打破了电力供需平衡。以去年为例，在全省全社会用 电量中，第一产业用电7 5 ，6 亿千瓦时，同比增长6 7 4 ；第二产业用电7 8 1 4 亿千瓦时，同比增长1 4 9 5 ；第三产业用电7 9 5 亿千瓦时，同比增长1 3 0 8 ；城乡居民生活用电1 0 5 5 亿千瓦时，同比增长1 0 ，5 7 。近两年 可南 全省用电量以两位数快速增长，省网用电负荷屡创新高，最高负荷达到 1 3 0 1 万千瓦。 在经济发展的同时，发电装机相对滞后，从2 0 0 2 年到现在，河南 没有大容量机组投产。但是我们看到，在供需矛盾背后，潜藏着电力企 业的巨大商机和市场。河南电网是华中电网重要的火电基地，在“南水 北火、水火互补”格局中，也占有举足轻重的地位。河南及邻省煤炭资 源丰富，交通条件便利，具备建设大型火电基地的条件。这是河南电网 得天独厚的优势。面对河南电力发展的优势，目前各大电源公司逐鹿中 原，纷纷抢滩河南发电市场。据初步统计，目前电源在建规模超过1 5 0 0