（技术经济及管理专业论文）发电企业上网电价设计中的问题研究.pdf

华北电力大学硕士学位论文 摘要 电力作为一种公共商品，公正合理的电价是电力市场改革的核心问题。本文在电力 市场经济理论研究的基础上建立了煤电联动经济数学模型、峰谷分时上网电价经济数学 模型，对我国电力市场上较为关注的上网电价问题研究提供了一定战参考价值。 首先，本文从分析煤电双方的利益关系入手，研究了煤炭价格变动对电价的影响机 理，在煤电价格联动机制的理论研究基础上，建立了发电上网电价与煤炭价格的联动优 化模型。 其次，应用边际成本法确定发电侧峰谷分时上网电价，并建立各时段的电量分配优 化模型，通过案例分析，证明发电侧峰谷分时电价设计机制及电量分配优化模型是可行 的，符合我国未来电力改革的方向。 关键词：上网电价；煤电价格联动；分时电价 a b s t r a c t t h ef a i rr e a s o n a b l ee l e c t r i c i t yp r i c ei st h ep o w e rm a r k e tr e f o r mc o r eq u e s t i o n t h i sa r t i c l e s e tu pc o a le l e c t r i c i t yl i n ke c o n o m i cm a t h e m a t i c a lm o d e l ，p e a kv a l l e yt i m e s h a r i n ge c o n o m i c m a t h e m a t i c a lm o d e lo fr a t ea te l e c t r i cm a r k e te c o n o m yf o u n d a t i o no ft h e o r e t i c a lr e s e a r c h ，t o r e l a t i v e l yo f f e r i n gc e r t a i nr e f e r e n c ev a l u ef o rt h ef a c tt h a tt h ep r o b l e mo fc o n c e r n e dr a t ef o r i n c o r p o r a t i o ni n t ot h ep o w e rn e t w o r k i ss t u d i e do nt h ee l e c t r i cm a r k e to f o u rc o u n t r y f i r s t ，t h i st e x ts t a r t sw i t ha n a l y z i n gt h ec o a le l e c t r i c i t yi n t e r e s t sr e l a t i o n so fb o t hs i d e s ， h a ss t u d i e dt h em e c h a n i s mo fc o a li m p a c to np r i c eo fe l e c t r i c i t yo fp r i c ec h a n g e ，e l e c t r i c p r i c el i n kt h e o r e t i c a lr e s e a r c hf o u n d a t i o no fm e c h a n i s mi nc o a l ，s e tu p ，g e n e r a t ee l e c t r i c i t y r a t ea n dc o a ll i n k a g eo f p r i c eo 砸m i z em o d e l s s e c o n d l y ，e m p l o ym a r g i n a ll a wo fc o s tc o n f i r m ，g e n e r a t ee l e c t r i c i t ys i d ep e a kv a l l e y t i m e s h a r i n gr a t e ，s e tu pe v e r yp e r i o do fe l e c t r i cc o n s u m p t i o n sd i s t r i b u t e t h em o d e lo f o p t i m i z i n g ，p a s sc a s ea n a l y s i s ，p r o v ep o w e rg e n e r a t i n gs i d ep e a kv a l l e yt i m e s h a r i n gp r i c eo f e l e c t r i c i t ym e c h a n i s ma n de l e c t r i cc o n s u m p t i o na s s i g n ，o p t i m i z em o d e lf e a s i b l e ，a c c o r dw i t h t h ed i r e c t i o no f t h ee l e c t r i cr e f o r i l lo f f u t u r eo f o u rc o u n t r y y ux i h a i ( t e c l m i c a le c o n o m i c sa n dm a n e g e m e n t ) d i r e c t e db yp r o f t a nz h o n g - f u k e yw o r d s ：g e n e r a t ee l e c t r i c i t ys i d er a t e ；c o a la n de l e c t r i c i t yc o o p e r a t i v em e c h a n i s m ； t i m e o f - u s e ( t o u ) p r i c e 华北电力大学硕士学位论文 摘要 电力作为一种公共商品，公正合理的电价是电力市场改革的核心问题。本文在电力 市场经济理论研究的基础上建立了煤电联动经济数学模型、峰谷分时上网电价经济数学 模型，对我国电力市场上较为关注的上网电价问题研究提供了一定的参考价值。 首先，本文从分析煤电双方的利益关系入手，研究了煤炭价格变动对电价的影响机 理，在煤电价格联动机制的理论研究基础上，建立了发电上网电价与煤炭价格的联动优 化模型。 其次，应用边际成本法确定发电侧峰谷分时上网电价，并建立各时段的电量分配优 化模型，通过案例分析，证明发电侧峰谷分时电价设计机制及电量分配优化模型是可行 的，符合我国未来电力改革的方向。 关键词：上网电价；煤电价格联动：分时电价 a b s t r a c t t h ef a i rr e a s o n a b l ee l e c t r i c i t yp r i c ei st h ep o w e rm a r k e tr e f o r mc o r eq u e s t i o n t h i sa r t i c l e s e tu pc o a le l e c t r i c i t yl i n ke c o n o m i cm a t h e m a t i c a lm o d e l ，p e a kv a l l e yt i m e s h a r i n ge c o n o m i c m a t h e m a t i c a lm o d e lo fr a t ea te l e c t r i cm a r k e te c o n o m yf o u n d a t i o no ft h e o r e t i c a lr e s e a r c h ，t o r e l a t i v e l yo f f e r i n gc e r t a i nr e f e r e n c ev a l u ef o rt h ef a c tt h a tt h ep r o b l e mo fc o n c e r n e dr a t ef o r i n c o r p o r a t i o ni n t ot h ep o w e r n e t w o r ki ss t u d i e do nt h ee l e c t r i cm a r k e to f o u rc o u n t r y f i r s t ，t h i st e x ts t a r t sw i t ha n a l y z i n gt h ec o a le l e c t r i c i t yi n t e r e s t sr e l a t i o n so fb o t l ls i d e s ， h a ss t u d i e dt h em e c h a n i s mo fc o a li m p a c to np r i c eo fe l e c t r i c i t yo fp r i c ec h a n g e ，e l e c t r i c p r i c el i n kt h e o r e t i c a lr e s e a r c hf o u n d a t i o no fm e c h a n i s mi nc o a l ，s e tu p ，g e n e r a t ee l e c t r i c i t y r a t ea n dc o a ll i n k a g eo f p r i c eo p t i m i z em o d e l s s e c o n d l y ，e m p l o ym a r g i n a ll a wo fc o s tc o n f i r m ，g e n e r a t ee l e c t r i c i t ys i d ep e a kv a l l e y t i m e s h a r i n gr a t e ，s e tu pe v e r yp e r i o do fe l e c t r i cc o n s u m p t i o n sd i s t r i b u t et h em o d e lo f o p t i m i z i n g ，p a s sc a s ea n a l y s i s ，p r o v ep o w e rg e n e r a t i n gs i d ep e a kv a l l e yt i m e s h a r i n gp r i c eo f e l e c t r i c i t ym e c h a n i s ma n d e l e c t r i cc o n s u m p t i o na s s i g n ，o p t i m i z em o d e lf e a s i b l e ，a c c o r dw i t h t h ed i r e c t i o no f t h ee l e c t r i cr e f o r mo f f u t u r eo f o u rc o u n t r y y ux i h a l ( t e c h n i c a le c o n o m i c sa n dm a n e g e m e n t ) d i r e c t e db yp r o f t a nz h o n g f u k e yw o r d s ：g e n e r a t ee l e c t r i c i t ys i d er a t e ；c o a la n de l e c t r i c i t yc o o p e r a t i v em e c h a n i s m ； t i m e o f - u s e ( t o u ) p r i c e i 声明 y 8 6 8 0 1 ；5 本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文发电市场中上网电价设计问题 的研究，是本人在华北电力大学攻读硕士学位期间，在导师指导下进行的研究 工作和取得的研究成果。据本人所知，除了文中特别加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，也不包含为获得华北电力大学 或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。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：乏始日期：之幺垂：，气 关于学位论文使用授权的说明 本人完全了解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有 权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；学校可以采用影印、缩 印或其它复制手段复制并保存学位论文；学校可允许学位论文被查阅或借阅； 学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；同意学校可以用不同 方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。 ( 涉密的学位论文在解密后遵守此规定) 作者签名 日期： 搦 园碰：赵g 导师签名 日期： 塑遗 兰堑：鱼! z 华北电力人学硕士学位论文 第一章引言 上世纪七十年代后期以来兴起私有化、自由化的思潮，电信、铁路、天然气等其 他垄断行业也逐步进行了放松管制的成功实践与趋势【”。上个世纪9 0 年代英国对电力 体制进行了改革，将输配电与发电进行产权关系上的分离，在发电侧组建独立的发电 公司，建立了竞争性的市场结构，上网电价由市场的竞争形成。全球新一轮的电力体 制改革均以市场化为基本取向，国外电力体制的市场化改革，既有教训，又有明显的 效果。 1 1 国外电力价格改革 1 1 1 电价分类 电价按照不同的划分依据可以分为不同的类别2 卅，具体分类如下表所示： 表1 - 1 电价分类表 划分依据电价分类 生产和流通的环节上网电价、互供电价、下网电价( 购网电价) 销售方式互供电价、趸售电价 用电时间峰谷分时电价、季节分时电价、实时电价 用户的重要性事故支援电价、可中断电价 电价制度一部制电价、二部制电价、三部制电价 用户类别 工业用电电价、农业用电电价、商业用电电价、居民用电电价 上网电价是指独立核算的发电企业向电网经营企业提供上网电量时与电网经营企 业之间的结算价格，一般是指独立的地方小火电、小水电、独资或者集资建设的独立 经营的发电厂、企业自备发电厂、中外合作经营的发电厂、外商独立经营的发电厂向 电网出售电力商品的售电价格，计价点通常是在产权分界处或发电厂出口。这里，售 电主体是独立经营的电力生产企业，购电主体是电网经营管理企业。 下网电价是电网通过供电企业向用户销售的电价。售电主体具有复合性，即电网 企业和供电企业。实际上，电网企业不直接供电，是通过供电企业销售电力，供电企 业是电网企业的窗口，有的电网企业本身也是一定区域的供电企业。用户与电网发生 关系的主要是供电企业，执行的电价也就是电网销售电价。 互供电价是电网与电网之间相互销售电力的价格，售电方和购电方都是电网，但 是两个不同核算单位的电网。 华北电力大学硕士学位论文 国外电力改革的主要内容是交易模式的转换、行业分拆、企业重组、监管机构整 合。相互关系可概括为：“一个核心三个基础”，一个核心是引入竞争，由市场机制配 置资源；三个基础分别是：行业进行分拆，引入竞争机制；企业重组，创造竞争主体； 监管机构整合，为竞争提供规则和裁判。国外的价格监管的改革进行的比较好，其改 革后的价格监管主要目标是以科学的理念为依据的兼顾效率与公平的电价体系，组建 有效的价格监管组织体系以及民主与法制的决策机制。近几年，发电与售电的一体化 整合渐成趋势，并得到欧洲各国( 包括英国) 政府的允许。“双边交易”成为市场运行的 主导方式后，系统平衡的经济责任主要由发电商和售电商承担，风险的加大更加增强 了发电商和售电商的竞争意识。 通过对国外电力市场改革的研究发现，由于改革前的经济与政治环境、电力工业 所处的发展阶段及供求关系等诸多条件的差异导致电价改革没有统一的模式，因此， 电价改革要“因地制宜”，根据各国的实际情况选择适合本国模式的改革方案。 1 1 2 电力交易模式 电力市场化是一个世界性的变革，是电力工业在经历了百余年平稳发展之后，面 临的一次历史性的大冲击。国际上，电力体制改革的实践始于智利( 1 9 8 6 年) 。到目前 为止，已有众多的国家都在积极探索适合本国国情的市场化电力改革之路，其间积累 了不少的成功的经验和失败的教训”。1 。 ( 1 ) p o o l 模式 p o o l 模式是英国电力市场改革初期采取的模式，随后澳大利亚等一些国家参照该 模式。通过分离输电系统与发电系统资产、划拨及私有化发电资产、建立新的电力公 司等一系列举措，完成电力工业重组，打破电力工业垂直一体化的垄断格局。与此同 时，建立批发形式的电力市场电力联营体( p o o l ) 。这种电力市场模式被称为p o o l 模 式。 ( 2 ) n e t a 模式 n e t a 的一个基本原则是通过自由谈判、签订双边或多边合同的形式完成大宗购电 和售电交易，而剩余的现货和实时电力交易通过市场p x ( p o w e re x c h a n g e ) 来进行。建 立期货市场、远期市场、现货市场( p x ) 和平衡机制并存的电力市场格局。n e t a 模式 的采用，使得电力批发市场中引入更多的竞争，电力趸售价格和终端用户的电价得以 降低。 ( 3 ) 跨国电力市场一一北欧电力市场n o r d p o o l 北欧电力市场是迄今为止世界上唯一的一个具有实质性意义的多国电力市场，到 e l 前为止，它是世界上运营最稳定、电力商品品种最丰富的、经济学概念最明确的电 力市场，也是一个已经被世界上大多数国家公认的成功的典范。 2 华北电力大学硕士学位论文 ( 4 ) p j m 模式 在p j m 电力系统中，电网的所有权独立，但电力调度机构与电力交易机构是一体 化运作的，统称为联络办公室( p j m o i ) ，这种i s o 与p x 相结合的方式，也称为“i s o 内嵌p x ”。p j m 电力市场可细分为电能量市场、容量信贷市场( c c m ) 、金融输电权市场 和辅助服务市场，其中的容量信贷市场在引导发电公司的行为、提供长期的经济信号、 激励外部资金的进入等方面发挥了重要的作用。 1 13 发电价格 英国是国际上率先进行电力改革的国家之一。”，自其于1 9 9 0 年建立英格兰威尔 士电力市场以来，它的电力市场运行实践和发展一直为世界所瞩目。历史上，英国的 电力行业是一个政府所有，垂直一体化的垄断行业。今天，英国的电力行业由三个独 立的区域性电力系统组成，每个电力系统处于不同的改革阶段：在英格兰与威尔士， 电力企业是私有的，由独立的发电公司、输电和配电商、零售公司组成。在苏格兰， 由苏格兰电力公司( s p ) 与苏格兰及南方能源公司( s s e ) 作为垂直一体化公司负责电 能生产、输配电和零售业务。在北爱尔兰，私有化被引入发电领域，从垄断性的北 爱尔兰电力公司( n i e ) 分离出独立的发电商，市场的开放正在进行中。在国内的文献 中，一般以英格兰威尔士电力市场为例，介绍英国的电力改革进程及电力市场运营状 况等内容，并将其称为“英国电力市场”。严格地说，所指的应该是英格兰威尔士电 力市场。这里，我们沿用惯用的说法，以英格兰威尔士电力市场为代表介绍英国电力 市场及其发电价格形成方式。 尽管英国的p o o l 模式是较初级的模式，有许多的弊端存在，目前也以被n e t a 指 导的新模式所取代。但它的日前电能市场的运作方法一直延续至今，也成为了许多国 家设计日前电能量市场的蓝本，这里对其进行简要介绍。 首先，将每天划分为4 8 个时段，每个时段为半小时，称为结算时段，如下图卜l 所示： 0 5 ：0 02 1 ：0 00 0 ：0 00 5 ：0 0 o o ：0 00 5 ：0 01 2 ：0 00 0 ：0 0 可用容量申报期( 计划运行) 计划日计划日 结算日 - - - - - - - - + 图1 - 1 时段划分 华北电力大学硕士学位论文 ( 1 ) 从0 5 ：0 0 到次日0 5 ：0 0 为一个“计划日”( s c h e d u l ed a y ) ，该时间的选取是 为了保证在低负荷的情况下实现平稳过渡，价格按每个计划日申报； ( 2 ) 从0 0 ：0 0 到次日0 0 ：0 0 为一个“结算日”( s e t t l e m e n td a y ) 。 ( 3 ) 从2 1 ：0 0 经一个计划日到下日1 2 ：0 0 为一个“可用容量申报期” ( a v a i l a b i l i t yd e c l a r a t i o np e r i o d ，a d p ) ，也称“计划运行期”，每个发电商必须提 出a d p 内可用情况的“提前申报文件”，这是为了保证在计划日的开始和结束，统调机 组是可用的。“提前申报文件”在“计划日”前一天的上午1 0 ：0 0 前上报，也就是说， 在a d p 开始前的1 1 h 前。 图1 2 英国p o o l 的运行流程 p o o l 模式下的定价过程基本上概括了单一购买者模式下的电能交易和电价形成过 程的各个环节。因此也对它进行介绍。 英国电力市场的定价过程如下： ( 1 ) 电网运行人员预测负荷。 ( 2 ) 每天，每个发电商向联合运营部申报，包括：每台统调机组的发电价格，可 用容量等。 ( 3 ) 编制发电计划，以保证满足负荷的需要和备用的需要。基于发电厂的出力和 价格，但不包括系统在国家输电网络方面的物理约束，目标是使系统发电成本最小。 此计划称为“无约束计划”( u n c o n s t r a i n e ds c h e d u l e ) 。 4 华北电力大学硕士学位论文 ( 4 ) 计算系统边际运行价格s m p 。在每个结算时段，为满足该时段的边际“可调” 机组的报价，也就是“系统边际价格”s m p ( 磅m w h ) ，s m p 是按无约束计划给所定发电 机组付电费的基础。 ( 5 ) 计算p o o l 向发电厂购电的价格p p p 。“p o o l 购买价格”p p p 是在s m p 的基础 上，加上“容量费”，目的是保证在峰荷时足够的发电容量，当某时段系统只有很少 的富裕发电容量时，“容量费”很高，当系统富裕发电容量很大时，“容量费”为零。 p p p = = s m p + l o l p ( v l l s m p ) ( 1 1 ) 式中： l o l p 为负荷损失概率，在负荷预测和提供发电容量的数据基础上计算。 v l l 为停电损失，该值每年确定一次，目前为2 4 5 8 磅m w h 。 ( 6 ) 发电商最后所得电费，如表卜2 所示。 表1 - 2 发电商所得电费 运行稽况状态 墩费 1统调机组提供容量，已列入无约束调度计划，实际运行计划 p p p = s i v i p + 容量费 ( p p p 一报价) 2统调机组提供容量，已列入无约束调度计划，但未运行 调节备用 即利润损失 3统调机组提供容量，但未列入无约束调度计划，实际运行 调节发电报价+ 容量费 4统调机组提供容量，但未列入无约束调度计划，实际末运行 停备容量费 ( 7 ) 计算售电价格p s p 。从p o o l 中购电的供电商或用户需向p o o l 付费“p o o l 售 电价格”p s p ，p s p 反映系统总发电成本和系统成本在该结算时段的分配值。p s p 与p p p 之差称为增值费( u p l i f t ) ，包括：实际运行与无约束计划不同时所造成的成本的增加， 比如由于输电约束所造成的次最优运行、发电短缺、负荷预测误差、备用、非计划的 容量、辅助服务费。在n g c 和p o o l 之间有限制增值费水平的合同。该合同鼓励网络运 行人员降低上述导致增值费的运行成本。 英国电价的形成过程中，除容量费的计算以外，系统边际运行价格s m p 、售电电价 p s p 的形成原则基本上与大多数国家的电力市场相同。 我国在2 0 0 0 年1 月，山东、上海、浙江的发电侧电力市场相继投入商业化试运营， 同年6 月，东北三省的发电市场也正式启动。虽然各省的电力市场独立运营，但运营 模式大体相同。电能量交易类型主要包括：远期电能量交易、差价合约电能量交易、 日前电能量交易和实时交易。由于这期间是我国电力工业改革的摸索时期，各发电公 司一般只有1 0 一1 5 的发电量参与日前电力交易市场的竞争【2 】。自从2 0 0 4 年始，我国 东北、华东、南方电网先后进入区域电力市场的模拟运行阶段，目前只开放了年、月 电能量交易市场，日前市场还未开放。 电力市场的结算方式与市场的运营模式、交易类型、结算周期等因素密切相关【2 l 【3 l 。 根据运营模式的不同分为：在电力库模式下，市场的结算价格按照市场规则在竞争中 形成：在双边交易模式下，结算价格由买卖双方自主决定；根据实际结算价格的不同， 华北电力大学硕士学位论文 结算方式分为按照实际报价结算、按系统统一边际价格结算和混合价格方式结算等。 其中，实际报价结算是指按照中标企业的中标电量所对应的申报价格作为结算电价的 结算方式；统一边际价格是指所有的中标企业的结算价格按照最后一台满足负荷需求 的中标电量所对应的价格结算的方式3 1 。 1 1 4 输电电价 输电费用分摊的基本要求是：公平合理；计算简单：过程透明；收支平 衡；经济信号作用。根据分摊的基本要求，国内外输电电价模式主要有是参与定价 模式和微增定价模式两种嘲“邮”。 ( 1 ) 参与定价模式 参与定价模式首先计算每年应回收的输电系统建造成本和年运行成本，进而求得 每年的总输电成本，然后按某种约定规则在各项输电交易中分摊。具有计算简单、数 据采集比较容易、价格稳定、能保证收支平衡和合理的利润等优点。参与定价模式主 要有以下几种方法： a 邮票法 邮票法计算的是整个输电网的总成本，然后按功率大小分摊，不考虑各部分待定 输电设备的成本。各项输电业务，不管输电的远近，不论输电功率注入和流出点的位 置，只按输电功率大小计费，与输电距离和位置无关。 b 合同路径法 在交易幅值的基础上，考虑交易路径的影响，并以合同路径来替代实际的输电路 径。合同路径法假定输电实际发生时，其电能只在合同规定的部分流动，其它部分则 认为没有影响，输电的成本只限于指定路径的设备。 c 依据潮流的兆瓦一公里法 通过两次潮流计算或灵敏度分析得到交易对某一线路的影响。根据其占用该线路 容量的比例来分配该线路的使用费用。 d 系数法 在兆瓦一公里法的基础上，用每一条支路的实际潮流的绝对值代替支路容量，确 保输电成本的完全回收。 此外还有许多其它的方法，如逆流免费法、主导潮流法和潮流跟踪法等。 ( 2 ) 微增定价模式 微增定价模式主要包括长期边际成本定价和短期边际成本定价。与参与定价相比， 其吸引力在于边际成本方法，特别是基于最优潮流的短期边际成本法，可以得到电网 各节点的实时电价，给予电网使用者强烈的价格信号，促使它们有效地利用电网资源。 但是该方法只考虑了可变运行成本，没有考虑到电网固定成本，具有不足之处。 6 华北电力大学硕士学位论文 在实际应用中，往往将两种方法进行结合，发挥各自优势，互补不足之处，才能 够得到较好的方案和结果。 1 1 5 销售电价 目前，世界上许多国家由于电力工业改革和电力市场运行的不同模式，其对电价 的管制也各有特点睁”】【”1 【“】。 ( 1 ) 英国的r p i x 管制模式 该模式即采用零售价格指数( r p i ) 减去某一个百分数x 作为电价上限。其基本范 式是管制价格应随通货膨胀率减去”x ”的变动而变动。价格上限每年的涨幅在数值上 应该等于通货膨胀率减去经济学规范分析所得到的每年效率的提高率”x ”。 r p i x 管制的内在原理是它能为被管制的公司提供改进效率、削减成本的动力， 因为它模拟了竞争市场，电力厂商成为定价方，所有成本方面的节约都会直接成为厂 商的利润，传统政府管制的反向激励不存在了。r p i - x 价格上限制度能激励厂商减少 成本，提高效率，并能避免政府补贴的不公平问题。 ( 2 ) 法国的国有集中垄断经营型 法国制定电价的基本法律是国有化法，以国有化法为基础的法国政府与法国电力 公司之间的计划合同是制定电价的基础。由于法国比较注重控制电价目标，因此，在 计划合同中对电价做出了明确规定( 如电价每年降低1 2 5 ，1 9 9 3 1 9 9 6 年的合同) ， 以促使电力公司不断提高效率。现在执行的电价在计划合同的一定范围内，法国电力 公司可以自主调整。超过一定范围时，由经济财务部和企业研究部以联合部令形式批 准。作为间接制定电价的机关，有电力公司管理委员会和物价委员会。 ( 3 ) 日本的中央集权监管 电价监管主要是日本有关电价监管的法律主要有电力工业法和供电规程。电力工 业法规定电力企业制定电价或按用电条件制定供电规程时，必须申请通商产业大臣批 准。通产大臣受理申请后，除了听取申请人的申述外，还要组织“公听会”，邀请有利 害关系的人和有学识、有经验的第三者参加，广泛听取意见，以便审查。 1 2 我国电价改革现状与方向 电价对电力企业的经济效益乃至其生存发展有着举足轻重的作用，同时与国民经 济中的各个行业，人民群众生活有着十分密切的关系。电价问题是电力体制改革的核 心，是电力体制改革成功与否的关键。“”睁”1 。 华北电力大学硕士学位论文 1 2 1 目前电价存在的问题 ( 1 ) 上网电价差异过大，难以形成公平竞争。 在我国，1 9 8 5 年以前的国家财政拨款建设的老电厂的上网电价仅按简单再生产的 原则核定上网电价，电价严重偏低，使其经营形势严峻。1 9 8 5 年以后建立的新电厂实 行以个别成本为基础的还本付息电价，这样不同时期以不同投资方式兴建的电厂核定 的上网电价不同。这种电价政策实际上形成了各发电企业的成本差额有多大，其发电 厂的上网电价便有多大差别的局面，市场的竞争机制不能发挥作用，对项目融资成本、 造价、运营成本控制缺乏约束。企业没有降低成本的外在压力和提高效率的内在动力， 而且给发电环节引入竞争增加了难度。 ( 2 ) 电价结构不合理。 在过去的电价改革中，明显存在重视电价水平而忽视电价结构调整的倾向，导致 了现行电价结构的不合理。主要表现如下： 电价在发、输、配、售各个环节上分配比例不当，现行的电价结构模式是厂网不 分、输配供不分的电力经营体制模式的反映，不能充分反映电力生产、销售全过程各 环节上的价值比例关系。销售电价类别繁多，交叉补贴严重。用户一般分为居民、非 居民照明、大工业、非工业及普通工业、商业、农业生产等不同的用户，另外还有许 多对各种电价的优惠及特殊规定。由于电价类别繁多，同一用电质量，电价却完全不 同。销售电价中还存在非常严重的商业用户对居民用户的补贴，同时也存在工业用户 对居民用户的补贴。这明显导致了商业用户和工业用户的负担过高，不仅不符合经济 效率要求的边际成本原则，也不利于我国的工业和商业的发展。 ( 3 ) 电价监管不完善。 有效的电价监管必须建立在合理确定成本的界限并实施有效的成本监控的基础 上，而电力企业的成本规则及财务监督是由财政部门负责，因为影响电价水平的主要 因素是投资成本，对新建项目成本优劣的判断也必须从全行业的边际成本和需求出发。 这就要求投资管理与电价管理必须高度统一，而这两个监管职能目前是分散的，成本 监控与电价监管的分离导致了电价j | 螽管失去了有效信息的支撑，形成了强烈的价格倒 逼机制，出现了被监管者可以左右监管者的颠倒局面。价格监管机构作为行使公共权 力的公众代言人，必须同时兼顾消费者与被管制企业双方的利益。 ( 4 ) 电力供求矛盾导致目前无法实行竞价上网。 我国经济保持较高的增长率，这将带来电力需求的极大增长，面对不断增长的用 电需求，却没有同步甚至超前进行的电力建设和合理的电源结构布局提供保障。在供 不应求的情况下，几乎所有的竞价发电商都有操纵市场价格的能力。因为不论这些发 电商报价多高，电网公司都必须购买电力以满足负荷需求，维持电网的安全运行。因 此，在未来几年电力全面竞价上网的步 部环境并不具备，电价有上升的趋势。 华北电力大学硕士学位论文 ( 5 ) 上游煤炭价格出现大幅上涨。 电煤价格逐渐与市场接轨，并大幅上涨，这必然导致发电成本提高、上网电价偏 高。另外，随着电力行业的重组改造和城乡电网的改造，电力成本加大，也会导致上 网电价的上涨。 1 2 2 我国电价改革基本思路 针对电力电价改革中存在的种种问题，我国已明确了电价改革的基本思路：在稳 步推进电力体制及电力市场改革的基础上，建立清晰的、分环节的( 上网电价、输电 电价、配电电价和终端销售电价) 电价体系和相应的电价形成机制。同时，建立规范、 透明和高效的电价监管制度。 电价改革的近期目标包括4 个方面：一是建立适度竞争的上网电价机制；二是建 立有利于电网健康发展的输配电价格机制；三是实现销售电价与上网电价联动，优化 销售电价结构；四是具备条件的地区，在合理制定输配电价基础上实行大用户直供。 电价改革的长期目标则是上网、输、配、售电价分开：发电、售电价格由市场竞 争形成；输配电价格由政府制定；建立规范透明的电价管理制度。在销售环节，将逐 步实行峰谷电价和两部制电价；采取定期调整和联动调价方式，竞价第一年内保证居 民和农业用电价格稳定，长期内应允许全部用户自由选择供电商。 1 2 3 我国电价改革的发展策略 ( 1 ) 完善上网电价的形成机制。 要把现行按个别成本定价方法改为按社会成本定价，把现行在建设项目投产后的 事后定价改为事前定价，把现行一厂一价、一机一价的做法改为一网一价、同网同质 同价，改革的基本目标是使上网电价逐步实现在发电市场的竞争中形成。上网电价的 核定，要以各电网满足边际电力需求所耗费的社会必要成本为基础，核定各电网的统 一上网电价标准。统一上网电价标准的构成，应包括合理成本、还本付息、对投资者 的合理回报等因素。 ( 2 ) 输配电价改革。 输配电价改革的第一步是厂网分开时输配电价按平均售电价格扣减平均购电价格 确定。第二步是随着电网的发展，逐步过渡到“成本加成”方式核定输配电价格。监 管机构将制定成本规则，电网运营成本按社会平均水平确定。投资收益以电网企业有 效资产和市场筹资成本为基础确定。第三步是当电网发展比较成熟时，选择“价格上 限制”或“收入上限制“等基于业绩的监管方式。 ( 3 ) 逐步建立发电、输配电和售电三段式电价体系，改革电价结构。 华北电力大学硕士学位论文 当前销售电价改革的重点是建立销售电价与上网电价的联动机制，让电价引导电 力消费，引导电力投资。逐步建立三段式电价，即销售给用户的最终销售电价将由上 网电价、输电电价和配电电价叠加而成。其核心内容在于把输电、配电电价从传统的 销售电价中单列出来并据此核收相应的电费，以适应厂网分开、输配分离的需要。 1 3 国内外关于发电上网电价的研究现状分析 作为电力市场核心问题之一的电价问题，一直以来就是各个市场主体密切关注 的热点之一。在电力市场中，发电企业的上网价格不再是由政府定价，而是由市场 竞争形成，使得发电企业面临着前所未有的风险和挑战。因此，广大的学者和专家 对上网电价的相关问题进行了大量的研究和论证，例如：电价预测【”。1 8 、竞价策 略 1 9 - 2 3 、煤电联动【2 4 谢】、峰谷分时电价3 5 4 9 】等。 1 ，3 1 竞价策略 目前，电力市场竞价策略主要分为三大类： ( 1 ) 估计下一个交易时段的市场出清价：在大多数市场中，市场出清价属于 公共信息，是市场的价格信号。在竞价前，如果能较准确地估计出市场出清价，发 电公司只需要申报一个低于预测出清价的价格即可。基于此，就形成了这种方法， 其主要技术是市场价格预测i l5 1 8 】。然而，电力市场还是一个新兴的事物，处于不 断发展和完善之中，且历史数据积累较少，准确的电价预报相当困难。 ( 2 ) 估计其他发电公司的投标行为1 9 】【2 0 l ：以发电公司的历史报价数据和专家 的经验性知识为基础，多采用概率方法或模糊集方法对竞争对手的竞价策略进行估 计的方法，在实际中得到一定的应用。 ( 3 ) 基于博弈论进行竞争策略的模拟与分析【2 1 】：由于实际电力市场的复杂性， 在应用搏弈论时需要进行大量的简化和假设，这样得到的竟竟价策略可能没有什么 意义；还假设所有的发电机的成本信息是公共信息，而在电力市场环境下，生产成 本无疑是发电公司重要的内部信息；此外，对于三个以上的发电竟价的组合状态将 非常复杂，以至于难于计算和分析。因此，目前该方法还主要处于理论研究和探讨 阶段。 1 3 2 煤电联动 从2 0 0 1 年开始，电煤紧张导致燃煤电厂被迫停机的事件时有发生，给人民群众的 日常生活和工业生产带来了巨大不便和经济损失。出现电煤供应紧张的主要原因有： 1 0 华北电力大学硕士学位论文 一是国民经济的快速增长，产生了巨大的用电需求：二是桔水期水力发电机组发电量 不足；三是我国煤炭发电企业宏观调控不恰当，资金投入不足；四是我国处于计划经 济向市场经济过渡的阶段，煤炭价格已经与市场接轨，但是目前我国电价仍然是国家 控制，煤炭的上涨导致发电成本的提高，但是没有在电价上体现出来，导致了发电企 业的停机事件。 由于我国以火电为主，燃煤机组目前占国内电力装机容量的近四分之三，所提供 的电量约占社会总需求的五分之四。因此，电煤价格在很大程度上左右着电力市场的 电力价格。当然，电煤价格对电价的影响在电力市场的不同时期产生的作用是不一样 的。在发电市场进入竞价上网前，电煤市场的价格变动通过电价直接传递给电力消费 者；在发电市场进入竞价上网后，煤炭价格的变动通过成本变化直接影响电价，通过 引起电力结构变化、产业链资本渗透对电价产生间接的影响。因此，在电力市场逐步 走向市场的同时，煤电联动问题也提上了日程。然而，目前文献主要论述的是煤电联 动的意义和影响【2 4 4 4 】，而对具体的联动方案和联动模型的研究则较少。 1 3 3 峰谷分时电价 峰谷分时电价在销售电价中的应用和研究较多 3 8 - 4 3 7 随着发电市场的开放，迫 切需要在发电侧实行峰谷分时电价，以解决电价机制和电价制度等的不协调问题， 缓解目前的电价矛盾，促进电力市场的开展和深化。然而，发电侧的峰谷分时电价 的研究则相对较少。 文献 4 5 运用均衡价格理论，分析了水电、火电和抽水蓄能调峰电量的分时上网 电价，比较了不同调峰方式的经济性。文献 4 6 提出了在峰谷电价中分摊固定费用时， 应能反映出各时段的最大负荷和电量情况的思想。根据此思想，设计出一种新的基于 日负荷曲线的固定费用分摊方法，并应用于某调峰水电厂的峰谷上网电价设计中。文 献 4 7 在容量费用和电量费用合理分担的基础上，提出了水电厂峰谷分时电价和丰枯 分季电价的计算模式。文献 4 8 研究了水电厂在实行峰谷电价情况下，如何进行优化 调度才能达到发电效益最大化的问题。 1 4 论文选题的背景和意义 电力市场的兴起使电价理论的研究日益受到重视，电价在电力市场改革中具有十 分重要的地位，电力市场的理论问题主要集中在电价上，具体表现为将电力从生产到 消费的的一切彳亍为都用价格表示出来。 电价在电力市场中的这个核心地位是同它的功能分不开的3 1 。首先，电价不论是在 一个政府定价的完全垄断的环境中，还是在一个充分竞争的市场环境中，财务核算是 华北电力大学硕士学位论文 最基本的功能。一方面电力生产服务部门根据电价获取收益，维护生产和再生产，另 一方面用户根据电价决定用电，核算用电成本。其次，电价在市场环境中起到促进生 产、引导消费的经济信号作用。需要突出强调的是电价引导消费的负荷管理功能，正 是电价的负荷管理功能将用户和电力系统紧密的联系起来，使电力供需双方处在一个 平等的地位上，针对电价做出相应的反映， 此外，电价通过市场机制完成从资源配置、 同时影响电价的变化，最终达到供需平衡。 组织生产到产品分配等一系列工作。合理 的电价体系满足市场参与者追求自身效益最大化，同时实现了社会效益最大化。最后 电价作为国家能源政策等一系列经济、政治政策的实现手段，在国民经济生活中起到 了重要的作用。即使在自由的市场环境中也不排斥政府运用信贷、税收、许可证等手 段干涉电价从而达到更高的政治目的。 在国民经济持续增长和人民生活水平不断提高的趋势推动下，近年来我国电力需 求持续旺盛。2 0 0 3 年，全国电力缺口为1 3 0 0 万千瓦左右，电量缺额为4 0 0 亿千瓦时左 右；2 0 0 4 年，北京、华东、华南等大部地区的电力供应形势更为严峻，而江浙一带则 出现的前所未有的“电荒”，使人们对电力供需矛盾有了更加深刻的体会。 虽然近几年的电力短缺出现了一些新形势和新特点，但从全国缺电的省区来看， 出现全年性缺电的地区相对较少，多数电网还是季节性、时段性缺电。中电联有关部 门分析认为，2 0 0 3 年我国电力紧缺主要表现为季节性和区域性特征。季节性缺电主要 表现在夏季高峰和枯水期的部分时段出现拉闸限电。2 0 0 3 年，我国电网备用容量不足， 水电比重较大的电网，在夏季高峰或是冬季枯水期出现短时间的拉闸限电，有的电网 既在夏季高峰，又在冬季枯水期出现拉限电。区域性缺电主要表现在局部电网，如跨 区电网的部分省级电网、省级电网的局部地区电网出现短时间拉限电，并且主要是缺 高峰电力。 要从根本上解决电力短缺问题，还得从加强电力建设入手，但由于电力建设周期 较长，预计明后两年我国电力供需形势仍将严峻，电力需求将继续维持高位增长，尤 其是高峰时段，电力供需矛盾仍将十分突出，预计在2 0 0 6 年后，缺电情况才可能逐渐 缓解。要在短期内改善电力短缺的困境，缓解电力紧缺状况，一个最有效的办法便是 运用灵活的电价政策，调节电力供求。 峰谷分时电价是电力行业为削峰填谷，提高电力系统负荷率和运行稳定性而采取 的一种经济手段。终端售电价格实行峰谷电价制度，不仅有助于缓解当前的电力短缺 局面，还可促进合理的电力消费结构的形成，进而提高电力资源配置的效率，确应全 面推行。但峰谷电价铝0 度不仅适用于终端售电价格，对于在发电侧没有引入竞争的地 区，还有必要在发电侧推行峰谷电价。国务院办公厅关于认真做好电力供应有关工作 的通知( 国办发 2 0 0 3 2 1 号)