（技术经济及管理专业论文）基于弹性理论的居民用电市场分析及开拓策略研究.pdf

华北电力大学硕士学位论文 摘要 随着我国经济的快速发展和经济结构的调整，居民生活用电迅猛增长，居 民用电占全社会用电量的比重也逐渐增大。因此，有必要对居民用电市场进行 调查分析。本文分析了居民生活用电量和电力价格、收入水平、替代能源、家 用电器、季节因素、供电服务等影响因素的关系，建立居民人均生活用电需求 函数，通过弹性分析计算电价和收入的变化对用电需求的影响。最后理论结合 实际对某省居民用电市场进行研究，并且详细制定了市场开拓策略。 关键词：居民用电，电价，收入，弹性，开拓策略 a b s t r a c t ，i lt h ed e v e l o p m e n to fe c o n o m ya n da d j u s t m e n to fe c o n o m i cs t r u c t u r ei nc h i n a r e s i d e n t i a l e l e c t r i c i t yc o n s u m p t i o nh a si n c r e a s i n g l yb e e nb o o s t i n g t h ep r o p o r t i o no ft h er e s i d e n t i a le l e c t r i c i t y c o n s u m p t i o ni nt o t a le l e c t r i c i t yc o n s u m p t i o nh a sr i s e ng r a d u a l l y t h e r e f o r e ，i ti sn e c e s s a r yt oi n v e s t i g a t e t h er e s i d e n t i a le l e c t r i c i t ym a r k e t t h ep a p e ra n a l y s e st h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h er e s i d e n t i a le l e c t r i c i t y c o n s u m p t i o na n di n f l u e n c i n gf a c t o r s ，i n c l u d i n gr e s i d e n t i a li n c o m e ，e l e c t r i c i t yp r i c e ，a l t e r n a t i v ee n e r g y , h o m ee l e c t r i c a la p p l i a n c e s ，s e a s o n a li n f l u e n c e ，e l e c t r i c i t ys u p p l ys e r v i c e ，e t c ，a n ds e t su pad e m a n d f u n c t i o nr e g a r d i n gt h ea v e r a g ea m o u n to ft h er e s i d e n t i a le l e c t r i c i 够t h ee f f e c to fr e s i d e n t i a le l e c t r i c i t y c o n s u m p t i o nh a sa l s ob e e na n a l y z e db a s e do ne l a s t i c i t ya n a l y s i sr e g a r d i n gt ot h ee l e c t r i c i t yp r i c ea n d i n c o m e f i n a l l y , t h e o r yh a sb e e ni n t e g r a t e dw i t hp r a c t i c ei ne m p i r i c a ls t u d yo fr e s i d e n t i a le l e c t r i c i t ym a r k e t i no n ep r o v i n c e t h ep r i m a r ye x p l o i t a t i o ns t r a t e g yo fr e s i d e n t i a le l e c t r i c i t ym a r k e ti ss e td o w n c h ej i n g b o ( t e c h n o l o g i c a le c o n o m i c sa n dm a n a g e m e n t ) d i r e c t e db ya s s o c i a t ep r o f z h a n gf u w e i k e yw o r d s ：r e s i d e n t i a le l e c t r i c i t y ，e l e c t r i c i t yp r i c e ，i n c o m e ，e l a s t i c i t y ，e x p l o i t a t i o ns t r a t e g y 华北电力大学硕士学位论文 摘要 随着我国经济的快速发展和经济结构的调整，居民生活用电迅猛增长，居 民用电占全社会用电量的比重也逐渐增大。因此，有必要对居民用电市场进行 调查分析。本文分析了居民生活用电量和电力价格、收入水平、替代能源、家 用电器、季节因素、供电服务等影响因素的关系，建立居民人均生活用电需求 函数，通过弹性分析计算电价和收入的变化对用电需求的影响。最后理论结合 实际对某省居民用电市场进行研究，并且详细制定了市场开拓策略。 关键词：居民用电，电价，收入，弹性，开拓策略 a b s t r a c t ，i lt h ed e v e l o p m e n to fe c o n o m ya n da d j u s t m e n to fe c o n o m i cs t r u c t u r ei nc h i n a r e s i d e n t i a l e l e c t r i c i t yc o n s u m p t i o nh a si n c r e a s i n g l yb e e nb o o s t i n g t h ep r o p o r t i o no ft h er e s i d e n t i a le l e c t r i c i t y c o n s u m p t i o ni nt o t a le l e c t r i c i t yc o n s u m p t i o nh a sr i s e ng r a d u a l l y t h e r e f o r e ，i ti sn e c e s s a r yt oi n v e s t i g a t e t h er e s i d e n t i a le l e c t r i c i t ym a r k e t t h ep a p e ra n a l y s e st h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h er e s i d e n t i a le l e c t r i c i t y c o n s u m p t i o na n di n f l u e n c i n gf a c t o r s ，i n c l u d i n gr e s i d e n t i a li n c o m e ，e l e c t r i c i t yp r i c e ，a l t e r n a t i v ee n e r g y , h o m ee l e c t r i c a la p p l i a n c e s ，s e a s o n a li n f l u e n c e ，e l e c t r i c i t ys u p p l ys e r v i c e ，e t c ，a n ds e t su pad e m a n d f u n c t i o nr e g a r d i n gt h ea v e r a g ea m o u n to ft h er e s i d e n t i a le l e c t r i c i 够t h ee f f e c to fr e s i d e n t i a le l e c t r i c i t y c o n s u m p t i o nh a sa l s ob e e na n a l y z e db a s e do ne l a s t i c i t ya n a l y s i sr e g a r d i n gt ot h ee l e c t r i c i t yp r i c ea n d i n c o m e f i n a l l y , t h e o r yh a sb e e ni n t e g r a t e dw i t hp r a c t i c ei ne m p i r i c a ls t u d yo fr e s i d e n t i a le l e c t r i c i t ym a r k e t i no n ep r o v i n c e t h ep r i m a r ye x p l o i t a t i o ns t r a t e g yo fr e s i d e n t i a le l e c t r i c i t ym a r k e ti ss e td o w n c h ej i n g b o ( t e c h n o l o g i c a le c o n o m i c sa n dm a n a g e m e n t ) d i r e c t e db ya s s o c i a t ep r o f z h a n gf u w e i k e yw o r d s ：r e s i d e n t i a le l e c t r i c i t y ，e l e c t r i c i t yp r i c e ，i n c o m e ，e l a s t i c i t y ，e x p l o i t a t i o ns t r a t e g y 声明尸明 本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文基于市场价格理论的电价弹性实证研 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： 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：导师签名： e l 期：型：! ：! 鱼e t 期： 华北电力大学硕士学位论文 1 1 论文的选题背景和意义 第一章引言弟一早jii 随着电力工业改革的推进和电力市场的发展，电力供求形势出现了新的变化。 在电力市场环境下，进行有效的用电市场分析并制定可行的市场开拓策略是保证供 电企业盈利的重要内容之一。在电力市场环境下，电力营销是供电企业的核心业务， 其工作质量直接关系到供电公司的生存和发展。随着电力体制改革的深入，供电企 业的市场化脚步将会加快，每个供电企业都面临如何开拓市场、创造效益的新问题， 因此，制定以市场为导向的策略是供电部门工作的重心。 任何事物都在发展变化，对用电的需求也在不断变化，在居民用电方面，居民 用户对电力需求凸现出了多元化的趋势。电价、居民收入、替代能源之间的竞争、 家用电器的拥有量及耗电率、气温变化引起的季节因素等对居民电力需求的影响都 是近年来出现的不同于计划体制下的新情况。满足用电保障需求的传统营销方式已 难以满足客户不断增长的多元需求，这给供电营销工作的诸多方面都提出了更深层 次、更复杂化的客户服务策略思考。 要满足居民用电需求的新变化，不断提高客户满意度，就要针对居民的需求提 供适合新形势的服务。这种差异化服务的要求既向供电企业指明了发展的方向，又 向企业提出了严峻的挑战。它要求供电企业在为社会提供普遍服务的基础上，进一 步认真研究供电服务中的营销短板和服务盲点，根据需求群体以及需求特点，不断 推出适应客户需求的营销策略，从而开拓居民用电市场。 1 2 国内外研究动态 需求分析一直是国内电力市场研究、需求侧管理的重点，在实际的电力系统运 行中，电量预测和交易都离不开需求分析。 文献 1 】至【3 提供论文研究的基本理论。在经济学的理论框架中，结合微观和宏 观两方面的知识，充分运用价格机制作为配置资源的重要手段分析问题。电价是建 设竞争性电力市场的核心，本文着重对用户市场即需求侧进行详细分析，并在实践 中考察计量经济学模型 4 】运用的成果。 文献 5 】研究了电力消费与变量的关系，如收入、电价和燃油。对电力消费进行 分类研究，如居民的、商业的、农业的，小的、中等的、大型的工业等。文献 6 】 对印度3 0 0 0 0 城镇家庭调查分析，更大范围地研究影响居民电力需求的因素。比如 华北电力大学硕士学位论文 家庭收入、价格、家族大小状况、家族习惯性格等，用三种计量经济学的函数评估 冬季、夏季和雨季各一个月的电力需求情况，分析得出关于季节性的价格波动、收 入变化和电力需求的弹性变化。 文献【7 】至 1 0 1 是对电力市场与电价理论进行综合性研究，曾鸣阐释电力市场的 基本理论和电力市场交易模式，对电力市场结构做出概括，其中初步分析了区域市 场的互供电价理论与运用，也有电价预测和定价的实证分析。张粒子在区域电力 市场电价机制中介绍销售电价理论，探讨了区域电力市场中将可能采取的销售电 价形成机制。 文献【1 1 】至 1 2 从政策研究的角度，刘树杰、王广庆等人较为全面的分析电价理 论、方法与政策，电价管理与电价改革是国内较早研究电价管制改革与模式的 专著，侧重于对电价形成机制的经济理论分析以及政府对电力工业发展的产业政策 比较，讨论中国电价管理的规范化和实际操作思路问题，针对中国电力市场的改革 提出电价改革思路，没有运用现代自然垄断管制理论分析中国电力产业改革与价格 模式。 杨君昌、王俊豪分别在其专著 1 3 1 至 1 4 】中，对公共商品定价、自然垄断理论和 政府规制理论的演进做出较为详细的论述。由于电力是公共产品，以及电力工业的 资产专用性与一定程度的自然垄断性质，政府对电力工业的市场准入、价格制定都 给予一定的管制。电价管制往往要根据不同的电力市场结构、不同的业务环节、不 同的电力交易模式与竞价方式设计，采取不同的电价管制方法。关于不同的电力交 易模式在文献【1 5 】中有详细介绍，如输电环节采取的投资收益率定价，供电环节的 销售电价制度等，均有力影响了电价的最终形成与电力资源的配置。交易成本对电 力需求侧的影响很大。电力企业为方便用户改进交易技术与交易方式，如对查表抄 表系统的技术改进，对需求侧管理实施激励机制，可有效减少企业与用户的非理性 交易成本，带动用电效率的提高和生产效益的增加，虽然短期内增加了电力企业的 营销成本，但可扩大用户的电力长期需求。 文献 1 6 至 1 7 中，于良春、张伟、申心吉对中国电力定价问题进行分析，认为 电价改革的第一步应在发电环节中引入竞争的基础上，对不同效率类型的电力厂商 设计不同激励强度的定价机制。比如供给侧影响电价的因素有发电成本和流通成 本，不同的电源结构，发电成本差别巨大，运输成本也不同。电能生产、交易技术 与管理水平决定电力产业的生产、运营与交易效率，是影响电力系统利用水平、发 电与输电的规模经济效益、劳动生产率、电力外部成本与交易成本高低的关键因素。 引入竞争，可是促使电能生产、交易技术与管理水平的提高，电力的最大可能供给 量就越高，对降低电价水平将呈现积极作用。 文献 1 8 】至 2 1 1 充分论述了我国电力工业改革面临的机遇和挑战。国家发改委价 格司赵小平司长和经济研究所的杨娟等人论述各阶段主要电价政策及特点，针对现 2 华北电力人学硕十学位论文 阶段面临的挑战，提出政策建议。 文献【2 2 】至 2 3 】中分析了完全竞争市场下，电力企业没有市场价格控制权，均衡 价格的形成是由买卖双方竞价形成；垄断竞争市场下，电力企业可以凭电能与用户 的差异形成一定的定价权限，但是由于竞争者过多，最终的市场均衡价格依然由市 场竞价形成；寡头市场结构下的电价形成则复杂得多，但寡头对电价的操纵权以及 可能形成的电价联盟是该市场结构下的主要特征，这是目前在发电侧竞价中研究的 主要问题；完全垄断市场下，电力企业的垄断定价，将会导致消费者福利减少，所 以政府给予严格的电价管制。 文献 2 4 】至 2 9 】，分别讨论加州能源交易市场的弹性需求，研究能源价格、环保 政策和技术进步对电力需求的影响，从宏观角度对能源需求和经济增长建立多项式 分布模型，测算工业对实时电价的短期和长期反应，讨论长期观察居民用电需求的 变化来评估电价的变化。 程瑜、张粒子对需求弹性对销售电价的影响进行分析，并尝试用建模分析提出 建议，参见文献【3 0 】至 3 3 】。电力市场迅速由垄断向竞争转变，认识上的局限性和原 有基础理论研究的欠缺，使得广大研究人员从新的视角深入系统的理论研究成为必 然。 1 3 论文研究的相关理论 1 3 1 电价理论 电价是电力产品价值的货币表现。电价按不同的划分方式可以作如下划分：按 照发生在不同的电力市场部分，可以分为上网电价和电网销售电价；按照我国现行 的电价制度从计量电费的方式来分，电价分为二部制电价和单一制电价；又根据电 能在不同时间里因用户需求的变化电网供求变化很大的原因，按照用电时间序列划 分，电价又分为峰谷分时电价和季节电价；电网销售电价又可根据售电方式的不同， 分为趸售电价和直供销售电价；电网销售电价根据用电用户的不同可分为工业电 价、商业电价、居民电价等。 电价的确定要遵循商品原则、适度调控的原则、公平负担的原则和便于操作的 原则。制定电价有两种最基本的方法：单一制电价和两部制电价。单一制电价是从 容量或者电量一个方面确定电的价格，两部制电价是将电价分为容量和电量两个部 分分别核算后相加所得的总和。我国大部份电厂的上网电价采用单一的电度电价形 式，只对个别利用外资建设的电厂采取了类似两步制上网电价的方式。在测算上网 电价时，有财务水平测算法、峰谷模型测算法、边际成本测算法、回归分析测算法、 3 华北电力大学硕士学位论文 影子电价测算法等多种方法。销售电价的计算，一般分以下四个步骤：第一步，做 出给定的电价计算期的电力发展规划及资金计划。要完成这步工作，首先要做出未 来给定电价计算期的负荷预测，并据此做出最优系统发展规划及相应的资金计划。 第二步，成本核算。计算未来给定价计算期的供电成本。第三步，计算基础电价。 依据上述供电成本，计算全系统的基础电价。基础电价的计算方法有以下三种；综 合成本方法、长期边际成本方法、实时电价理论。第四步，依据基础电价，对不同 用电类别的用户制定不同的电价类别，又称电价制度。 1 3 2 需求理论 需求理论是指在某一特定时间内，在其它条件不变情况下，商品价格变动引起 需求量反向变动的规律，即：商品价格愈高，需求量愈少；商品价格愈低，需求量 愈多。需求定律刻画了需求函数的曲线特征。在以横轴表示需求量q ，纵轴表示价 格尸的平面直角坐标系中，需求函数曲线是一条向右下方倾斜的曲线，如图1 1 所 示。 侩格p 只 p 2 q 。q ：需求q 图1 - 1 需求函数曲线 需求是指消费者在某一特定时间内，在一定价格条件下，愿意并能够以货币支 付一定量商品或劳务的需要。需求的实质是商品或劳务的价格与购买量( 需求量) 的 关系，这个关系体现了市场上对于某种商品或劳务在各种可能的价格条件下产生的 需求量，即需求量与价格的函数关系。若以q 表示需求量，以p 表示商品的价格， 则q = ( 砷，称为需求函数。 一种商品的需求量，取决于一系列因素，主要有： 商品价格( 尸) ：需求量的多少与商品价格的高低成反向变化，价格越低，需求越 4 华北电力大学硕士学位论文 多，价格越高，需求越少。 相关商品价格( p ，) ：商品价格本身虽无变动，但与它有关的其他产品价格发生 变动，也会影响到这种商品的需求量。 预期价格( p e ) - 对未来价格的预期，可能对需求量有重大影响。如果行情看涨， 消费者可能大量抢购；如果行情看跌，消费者可能适当减少当前的购买，待价格进 一步下跌后再买。 家庭收入( 回：一般来说，家庭收入增加，就会增加对商品的需求量，反之，就 会减少对商品的需求量。 个人偏好：消费者个人的偏好，对需求量有明显的影响。一种商品的价格虽 无变动，但个人对这种产品的偏好增强或者减弱，需求量也会相应增加或减少。 时间变化( 乃：一种商品的需求量，还与年、季、月、日、昼、夜有关。 一种产品的需求量q 、与上述各因素之间的关系，可以表示为下列需求函数： q = 厂( p ，丹，n ，s ，丁) 公式( 1 - 1 ) 式中，q 为因变量，尸、丹、心、s ，f 、r 为自变量。 在经济分析中，一般假定在其他条件不变的情况下，这种研究p 、 、s 分别 对q 的影响，即 需求价格函数： q = 厂( p ) 需求交叉函数： q = 厂( n ) 需求收入函数： q = 厂( s ) 在各种需求函数中，最重要的是需求价格函数， 专门研究一种商品的价格变动对其需求量的影响。 公式( 1 - 2 ) 公式( 1 - 3 ) 公式( 1 _ 4 ) 它假定其他条件不变的情况下， 在微观经济分析中，为了简化分析过程，在不影响结论的前提下， 性需求函数。线性需求函数的通常形式为： q = 口一p 大多使用线 公式( 1 - 5 ) 式中，口、为常数。 弹性理论在经济理论的定量分析中具有广泛的应用性。商品的价格变动对商品 需求量的影响大小量的量度，就是需求价格的弹性或者说需求量对价格变动的反应 程度。当然这里只注意了价格这一因素，实际上需求量还受其他因素的影响，比如 消费者收入水平变化的影响、相关商品价格、预期商品价格、消费者偏好等。实践 5 华北电力大学硕士学位论文 表明，研究需求量对价格变动的反应程度，只讨论绝对双变量与绝对变化率是不够 的，必须研究它们的相对改变量与相对变化率，因此，弹性是一个变量对另一个变 量微小变化所作的反应，是一个相对变化的概念。 式中，s 为价格弹性常用符号，口为产品需求量，p 为商品价格。 由于需求曲线是向下倾斜的曲线，一般需求价格弹性g 是负值，因需求量与价 格成反比例关系。 根据需求曲线可知，普通消费者在正常消费时，会根据正常的价格消费产品。 当消费品涨价时，消费者就会减少此消费品的消费；当消费品降价时，消费者就会 增加此消费品的消费。用户对电能的消费在一定条件和一定范围内也满足此规律。 在正常的电价水平下正常用电；当电价偏高时，用户就会最大限度的减少对电能的 消费，从而寻找可以替代的、更廉价的生产生活方式；当电价偏低时，用户就会最 大限度的增加对电能的消费。因此，分析研究电力需求弹性系数对于电价的分析具 有很重要的意义。 影响第f 种商品需求量置的主要因素是该商品的价格( 自价格) ，其他商品的 价格( 互价格) 以及消费者的可支配收入。它们对需求量的影响程度和方式可以用 需求弹性系数来衡量。 ( 1 ) 价格点弹性 设q = 厂( p ) ，若把需求函数视为连续函数，且具有一阶导数，则当价格变动很 小时，需求曲线上一点的弹性，称为点弹性。可表示为： 占：l i m 丝! ：塑一p 公式( 1 - 7 ) 印。o 尸q d pq ( 2 ) 价格弧弹性 价格点弹性把价格变化当成在需求曲线上的一个点上进行。即当价格变化是微 量时，用点弹性计算。但实际上，一般价格变化比较大，所以常用弧弹性表示。它 是考虑需求曲线一段弧上价格变化。由于在弧的两个端点的弹性系数不同，为了得 到在价格区间上即弧上唯一的弹性，所以往往用弧的中点弹性，采用平均价格及平 均需求量进行计算，可表示为： s ：q - - q 2 ! 墨墨! 擘：q i - q , 丝公式( 1 - 8 ) 日一最( g + q 2 ) 2异一昱q l + q 2 6 6 式公 鱼旦垒p l l g 华北电力大学硕士学位论文 ( 3 ) 自弹性和交叉弹性 在商品需求量讨论中，相关商品的价格是决定商品需求量的一个因素。相关商 品价格的变化会引起商品的购买量的变化，为了考察相关商品价格变化对商品需求 量变化的影响，引入自弹性和交叉弹性这个概念。消费者对于某一商品的需求，除 了与该商品价格有关，还与其互替商品和互补商品的价格有关，如果相关商品是相 互替代的商品，一种商品价格的提高会引起另一种商品需求量的增加，交叉弹性系 数为正值；如果相关商品是相互补充的商品，一种商品的价格的提高会引起另一种 商品需求量的减少，交叉弹性系数为负。因此，可以根据交叉弹性系数的正负来区 分两种商品是互替关系还是互补关系。若交叉弹性系数接近于零，可以认为两种商 品几乎互不相关。需求的弹性可以分为自弹性和交叉弹性两种，可表示为： a q , “：善 “锄 p t g f g7 s 2 毒 p j 公式( 1 9 ) 公式( 1 1 0 ) 式中，下标i 、j 代表不同的商品。公式( 1 9 ) 中岛，为自弹性系数，表示该品需求 与自身价格变化的关系，公式( 1 1 0 ) 中岛为交叉弹性系数，表示其他相关商品价 格变动对该商品需求的影响。 ( 4 ) 需求的收入弹性 需求收入弹性反映需求量的变化对收入变动的敏感程度。就是说，当收入 变动百分之一时，需求量相应地变动百分之几。可表示为： t = l i ma _ 鲻_ q q 言= 等咭 公式( 1 1 1 ) 式中，占。为需求收入弹性系数，q 为产品需求量，s 为收入。 弹性为统计分析提供了量的界限。弹性有缺乏弹性、富有弹性、单一弹性、完 全弹性、完全无弹性等之分，并各有不同的性质和意义，据此就可以得出不同的结 论。例如，需求价格弹性反映的是商品需求对价格变动的反应程度，一般来讲当弹 性较大时，价格降低导致销售收入增加，故宜采用薄利多销的策略。当弹性较小时， 价格上升导致销售收入增加，故宜采用提价，以牟厚利。当弹性是单位弹性时，不 宜采用提价式降价的策略。这对合理制订和调整价格具有现实意义。 7 华北电力大学硕士学位论文 1 3 3 需求侧管理 电力需求侧管理( d e m a n ds i d em a n a g e m e n t ，简称d s m ) 是指通过采取有效措 施，引导电力用户优化用电方式，提高终端用电效率，优化资源配置，改善和保护 环境，实现最小成本电力服务所进行的用电管理活动。其内容包括节能、负荷调整 和燃料替代三个方面，通过先进的技术提高系统和终端用能设备的能源效率，节省 电能总量，对于特定用户群( 或技术、终端用能) ，通过电价或各种激励手段削减或 转移峰荷的需求，用不同的能源获得相同的能源服务。因此，电力需求侧管理，采 取各项电力需求侧管理措施，降低电网整体负荷水平，优化电网负荷曲线，是提高 电能利用效率的最重要、最有效手段。 有效的电力需求侧管理可以实现多方共赢。其中，电力部门的得益是运行条件 的改善，运行效益的提高，运行成本的降低，供电质量提高；用户的得益是电能质 量和用电效益的提高，电费支出的减少；社会则因电厂排放物减少和能源减缓开发 而使资源和环境得到保护。电力需求侧管理通过提高终端用电效率和优化用电方 式，在完成同样用电功能的同时减少电量消耗和电力需求，达到节约能源和保护环 境，实现低电力服务成本。实施电力需求侧管理，努力提高能效和节约能源，是缓 解中长期能源和环境压力、增强经济竞争力的有效手段，是适应可持续发展的资源 配置方式和管理方式。 电力需求侧管理的基本内容有： ( 1 ) 调整负荷，优化用电方式 调整负荷，是指根据电力系统的生产特点和各类用户的不同用电规律，有计划 的、合理的组织和安排各类用户的用电负荷及用电时间，达到发、供、用电平衡协 调。合理调整负荷，优化用电方式，能提高电力的社会效益，增强电网运行的安全 稳定性，实现低成本电力服务。 调整负荷的主要措施有： 经济措施。如实施峰谷分时电价、尖峰电价、丰枯电价、季节性电价、可中断 负荷电价( 避峰电价) ，适当扩大峰谷分时电价执行范围和峰谷价差，完善和扩大 两部制电价执行范围，提高两部制电价中基本电价的比重。在上网环节引入峰谷分 时电价制度，高峰时段电网电价适当上浮，低谷时段上网电价相应下调。对使用电 力蓄冷蓄热技术的用户提供进一步优惠。峰谷分时电价是为反映电网峰、平、谷时 段的不同供电成本而制定的电价制度。以经济手段激励用户少用高价的高峰电，多 用便宜的低谷电，达到移峰填谷，提高负荷效率的目的。峰谷电价比一般在5 ：1 3 ：l 之间。季节性电价是指反映不同季节供电成本的一种电价制度，其主要目的在于抑 制夏、冬用电高峰季节负荷的过快增长，以减缓电力设备投资，降低供电成本。季 华北电力大学硕士学位论文 节性电价一般在现行电价水平的1 0 以内上下浮动。可中断负荷电价( 避峰电价) 是指电力公司对某些可实施避峰用电的用户实行的优惠电价。当系统负荷高峰时， 由于电力供应不足，电力公司可以按照预先签订的避峰合同，暂时中断部分负荷， 从而减少高峰时段的电力需求。 技术措施。如蓄冷蓄热技术、负荷管理控制技术、企业最大需量控制技术等。 负荷管理系统是指能够监测、控制、管理本地区用户用电负荷的双向无线电力负荷 管理系统。通过负荷管理系统可以实现用电负荷监控到户，做到限电不拉路，是电 网错峰、削峰的重要技术手段。电力负荷管理系统也是实施可中断电力负荷的重要 技术措施。最大需量智能控制技术是指用电企业内部采用网络与计算机技术，实时 采集分析各类负荷信息，组织合理有序用电，有效控制最大需量，充分利用电价政 策，达到均衡、经济用电，实现降低自身用电成本的新技术。 管理措施。如季负荷调整一大用户年度设备检修安排在夏季高峰；周负荷调整 一均衡轮休日；日负荷调整一错开上下班、交接班时间。 宣传措施。如引导用户优化用电方式，使其有助于合理消费和调整负荷，普及 负荷管理知识，开展技术咨询和培训，举办产品展示，利用各种媒体宣传节能知识 在盘 专fo ( 2 ) 提高终端用电效率 大力推广节电节能技术。如绿色照明；变频调速；高校风机、水泵、电动机； 节能变压器；无功补偿；高效节能电器；热泵技术；余热利用等。采用绿色照明技 术，使用高效电光源灯具，比常规照明节电6 0 以上。在电动机需要调速的场合， 使用变频调速技术可以节电4 0 左右。 积极开发试点推广节电、节能增效新技术。如热冷联产技术、使用清洁能源的 热电联产技术和热电冷联产技术等。 ( 3 ) 政策法规，引导激励 完善节能法律、法规体系。 建立专项基金，用于推动需求侧管理工作，加大节能增效投入。 从政策、贷款、税收等方面扶持新技术、新产品、新工艺的开发、推广、应用。 对高效节电产品给与适当补贴或折扣销售。发展和完善有利于节能的投资、融资机 制，建立公共财政支持节能的激励机制。 完善主要工业耗能设备、家用电器、照明器具、建筑等能效标准，修正主要耗 能行业节能设计规范，强制性淘汰高耗能设备和工艺，将用电设备能效标准的制定、 认证和标识工作纳入法制和政策轨道，推动企业节能技术进步。 分析节电工作障碍，从政策、税收、信贷、财务运作体制等方面推动项目能效 评估、能效审计、能效检测、节能咨询服务。建立长效推动机制，促进我国节能服 务业的发展和良性循环。 o 华北电力大学硕士学位论文 强制推行建筑节能设计新标准，制定和执行不同气候地区的设计规范和实施细 则。 政府部门起带头示范作用，采用先进节能技术，建立自身节能目标推动机制。 协调和维护发、供、用电各方的利益，促进各方推进需求侧管理事业良性发展。 1 4 论文研究的主要内容 本文试图从理论、方法与应用着手，对电力市场中的居民用电进行分析，较为 系统地分析居民用电市场的特点，基于弹性分析理论进行定量研究，运用回归分析 方法解释价格因素和收入因素对居民生活用电量的影响程度。理论结合实际，分析 某省居民用电市场的现状。系统分析了对用电量造成影响的各个因素，包括经济性 因素和非经济性因素。运用需求侧管理方法，针对实际情况制定市场开拓策略，对 供电公司提出有效的、可行的意见和建议。 市场调查是了解和认识市场的手段之一，对于制定企业的营销策略是至关重要 的。电网公司为了事先做好较为准确的购电计划，需要及时地掌握其市场用电需求 信息与动态。居民生活用电增长较快，增速明显高于全社会的增长速度，且由于居 民用电的迅速增长，使其在全社会用电构成中所占的比重逐年增大。 因此，开展对居民电力市场调研，是整个用电需求市场研究中一个非常重要的 内容，能否把握住这个重要的用电增长点，关系到电力企业经济效益的好坏。但是， 居民电力市场调研与对企业的电力市场的调研有所不同，主要存在着居民基数大、 居住分散、用电专业知识少、用电管理薄弱、缺乏居民用电资料的积累等困难。 由于居民用电有一定的统计规律性，因此，开展对居民用电市场的抽样调查， 是掌握居民用电总体与内部状况的一种有效方法。 本文在分析有效的居民用电状况调查问卷之后，采用统计分析方法进行数据分 析，归纳总结出的一些量化的结论。选择科学合理的需求分析方法，构建消费者分 析的基本框架，制定不同用户类型价格，测算需求与电价影响关系，解决管理电力 产品中的问题。 由于抽样调查是电力公司用电营业部门在市场环境下开展的一项崭新的且富 有挑战性的工作内容，如何有效地组织调研工作、如何选取抽样的样本框、如何设 计调查内容、哪些数据需要由样本数据推算至总体，采用什么方去法推算等等一系 列的问题，都还有待于作更深入的探讨与实践。 l o 华北电力大学硕+ 学位论文 2 1 居民电力消费特点 第二章居民电力消费现状 居民用电是指城乡居民住宅家庭生活所使用的电力，一般是为了满足照明、取 暖、热水、电源等日常生活的需求。居民用电消费的特点主要包括如下几个方面： ( 1 ) 当能源商品被假设为家庭生产过程的投入，用来提供加热、做饭、照明 和其它用途的能源时，能源消费的水平是由家用电器的效率和家用电器的使用率同 时决定的，因此，消费者是以对未来的期望来决定能源消费策略。 ( 2 ) 家用电器能源消耗的效率主要体现在房屋的特点和耐用电器的能耗，对能 源消耗的行为反映主要通过房屋的选择、能源设备的拥有量及设备的特性来体现。 因此，能源间的替代决策取决于消费者对能源价格的预期，消费者对于未预料到的 能源价格的变化会出现较长时间的滞后反映。 ( 3 ) 由于各种外在因素，比如收入、能源价格的调整及季节因素对消费支出的 共同影响，使得消费者对某种原因引起的边际消费支出的概念是模糊的。因此，即 使是理智的消费者在决定能源费用的支出时，也只能基于由经验确定的简单模型。 社会结构和经济结构的转变，使得用电结构发生变化。我国全社会用电结构的 变化，主要表现在居民生活用电的比重持续增长上。1 9 9 0 年城乡居民生活用电量仅 占全社会用电量的7 7 2 ，而2 0 0 1 年却达到了1 2 5 7 。2 0 0 2 年以后，由于工业用 电量增长迅猛，生活用电又在一定程度上因电力短缺受到抑制，居民生活用电所占 比重有所下降。但从长远发展来看，与发达国家相比，增长潜力较大，其比重逐步 上升的趋势是显而易见的。 鳓嬲霹俐妒渺彬搿缈彬懒黟嬲黝嬲”锈 尹_ k 1 ：一一i 罄- 一一j 窀j j 霉 _7 ； ，： i ， ， j 矿气 ；， 簟 ；7 ， 1 璇糍i t t 龋 。7 蝴i k 蛳缸$ ，。眭。，。_ j 舰h砒f ，& m n ? 。：k n ? ，i ：n k “凹罐锄 1 9 9 0 1 9 9 52 0 0 02 0 0 1 2 0 0 22 0 0 3 2 0 0 4 2 0 0 5 2 0 0 6 年份 图2 - 1 居民生活用电占全社会用电量比重 l l 4 2 0 8 6 4 2 o 华北电力大学硕士学位论文 生活消费用电增长的影响将开始凸现。居民用电的比重增加；导致用电时间不 均衡日趋严重，出现了最高用电负荷增长大于全社会用电量增长的状况。2 0 0 6 年全 社会用电量达2 8 2 4 8 亿千瓦时，同比增长1 4 o ，第一、二、三产业和城乡居民生 活用电量同比分别增长9 9 、1 4 3 、l1 8 和1 5 1 。而全国主要电网统调最高用 电负荷合计为3 3 2 2 0 万千瓦，同比增长1 6 9 7 。高峰电力负荷增长大于用电量增长 会直接导致电网负荷率下降，峰谷差增大，使得低谷时段约束了发电设备的出力， 而高峰时段发电设备调峰容量又不足，对电力的合理备用和电网调度等都带来了一 定的安全风险和投资效益风险，并且导致一些经济发达地区电力供应紧张。 2 2 居民电力消费弹性系数 电力消费弹性系数，一般指用电弹性系数，其数值为某时期全社会用电增长速 度与国内生产总值增长速度的比值。 器 一 蠹j “i 声 鬟 笋、乒蜀 s 么 1 薯 良。 i ：。 1 9 9 01 9 9 11 9 9 2 1 9 9 3 1 9 9 41 9 9 51 9 9 61 9 9 71 9 9 8 1 9 9 92 0 0 02 0 0 12 0 0 22 0 0 32 0 0 42 0 0 52 0 0 6 年份 图2 2 电力消费弹性系数 电力消费弹性系数一般是随时间有规律高低相间波动变化的。图2 2 可以看出， 中国1 9 9 6 2 0 0 4 年电力消费弹性系数呈上凹的二次曲线变化。电力消费弹性系数骤 变说明世纪之交的前后中国电力工业供求关系发生了重大转折。从1 9 9 6 1 9 9 8 年迅 速下降反映出的电能过剩，到1 9 9 8 2 0 0 3 年急剧上升反映出的供电紧张。在经济发 展的不同阶段，经济结构、工业内部结构变化的趋势及居民生活用电水平决定了这 一时期用电弹性系数的水平。 世界各国的电力发展历史表明，处在工业化加速阶段的国家和地区，电力消费 增长率超过经济增长率是比较普遍的现象。l9 9 0 19 9 9 年，我国的电力消费弹性系 1 2 8 6 4 2 1 8 6 4 2 0 1 l l 1 o 0 o o 华北电力大学硕士学位论文 数平均为0 8 1 6 ，虽然支撑了我国的经济高速增长，但仍有长期的缺电现象，这期 间我国的电力消费水平仍处在较低阶段。2 0 0 0 2 0 0 6 年，我国的电力消费弹性系数 平均达到1 3 2 1 ，说名随着电力基础设施的完善，电力消费增长会保持较高的增长 速度。今后我国的电力消费弹性系数应至少达到0 9 1 ，电力增长才能基本满足国民 经济发展的需要。 居民电力消费弹性系数，即居民用电弹性系数，其数值是某时期全社会居民用 电增长速度与国内生产总值增长速度的比值，如表2 1 所示。 表2 - 1 居民用电弹性系数 1 3 华北电力大学硕士学位论文 一居民用电增长率 ( ) 图国内生产总值增 长率( ) 口居民用电弹性系 数 1 9 9 6 1 9 9 7 1 9 9 8 1 9 9 9 2 0 0 0 2 0 0 12 0 0 22 0 0 32 0 0 42 0 0 52 0 0 6 年份 图2 3 历年居民用电弹性系数 图2 3 可以看出，居民用电弹性系数除了1 9 9 8 年远小于1 外，最近几年普遍大 于l ，该系数将相当长时期地保持大于1 。2 0 0 6 年中国居民年人均生活用电量才2 4 8 千瓦小时，这在世界上是相当低的。用电量将会持续快速稳定的增长，而且必然会 使居民生活用电需求以高于经济增长率的速度强劲增长。 改革开放以来，我国社会正进行着巨大的体制转变，电力体制也在发生着变化， 长期制约居民用电水平的制度因素( 以前对生活用电的牺牲来换取企业的正常运 转) 慢慢的被打破，长期被积压的消费欲望得以释放；同时，能源消费的学习效用 随社会流动性的加强而不断的扩散，使我国居民的电力消费呈现非常快的增长趋 势。 2 3 居民用电影响因素分析 ( 1 ) 收入水平 统计出不同收入水平下居民的月平均用电量，分析居民收入和用电量的关系， 运用数理统计和微观经济学的相关理论计算居民月用电量的收入弹性。具体计算过 程如下： 由被调查家庭的月平均用电量q 和收入s ，用回归分析的方法得出二者之间的 线性关系，即公式( 1 4 ) 。 根据弹性理论，需求的收入弹性为： 1 4 6 5 4 3 2 1 o 9 8 7 6 5 4 3 2 l o ii 华北电力人学硕+ 学位论文 占：l i m 丝曼：塑羔 。枷蝎q d s q 由用电量和收入之间的关系，即公式( 卜4 ) ，可以计算得出d q d s ；由不同的 月平均收入和平均月用电量，可以计算得出s q 。由此可以定量计算出不同收入阶 层居民生活用电量的收入弹性，从而得出居民生活用电量对收入变化的敏感程度， 进一步讨论二者之间的关系。 ( 2 ) 电价水平 根据需求理论，价格是影响需求的最主要的因素。所以，我们对电价水平对居 民生活用电量的影响将做出重点分析。 对不同收入水平的居民对电价的满意程度、期望电价、电价与其它能源价格相 比的高低程度、电价对家用电器使用的影响程度进行分析，然后，重点分析各收入 阶层居民生活用电量的价格弹性。 由调查中居民生活用电量和电价的数据，可以得出二者之间的关系，即公式 ( 1 - 2 )。 根据弹性理论，价格需求弹性为： 占：1 i m 丝! ：塑! 却。o p