（技术经济及管理专业论文）电网企业购电风险分析模型及管理策略研究.pdf

华北电力大学硕士学位论文 摘要 在一个开放的电力市场中， 垂直一体化的电力垄断体制被打破，电网经营企业成为 电力市场中的购电方， 因而电网经营企业不可避免地会面临前所未有的各种各样的市场 购电风险，在本文中， 首先介绍了风险的基本概念、 分析方法及其管理的措施。 然后文 章以实时电力市场上的电价频繁波动对电网经营企业造成的风险为主线， 分四个方面详 细地论述了电网经营企业购电所面临的市场风险。 包括:负荷预测的偏差对电网公司造 成的风险、电力交易方式的不同对电网公司的风险、 市场结算方式的不同对电网公司的 风险及输电阻塞可能对电网公司购电造成的风险。 论文中引用详细的数学模型和数据对 以上四个方面的风险进行了分析和总结。 并且针对各个方面的风险情况分别讨论的各种 风险的管理措施和方法。引用这些措施和方法可以有效的减少电网公司的购电风险， 并 且引用具体的实例进行了说明。 关键词:电力市场;电网企业:风险分析;风险管理; ab s t r a c t a t t h e s e l l i n g s i d e o f a n o p e n e l e c t r i c i t y m a r k e t , t h e v e r t i c a l m o n o p o l i z a t i o n i s b r o k e n . t h e p o w e r g i r d o p e r a t o r b e c a m e t h e p u r c h a s e r i n t h i s m a r k e t . t h e r e f o r e , it w i l l f a c e m a n y k i n d s o f u n c e r t a i n t y a n d r i s k s . i n t h i s p a p e r , t h e r i s k c o n c e p t , t h e a n a l y s i s a p p r o a c h a n d r i s k m a n a g e m e n t a r e i n t r o d u c e d . t h e n t h e p a p e r s u r r o u n d t h e p u r c h a s i n g r i s k s o f t h e p o w e r g r i d b r o u g h t b y t h e r e a l m a r k e t p r i c e s f r e q u e n t l y f l u c t u a t e , e l a b o r a t i n g f o u r k i n d s o f m a r k e t r i s k s f a c e d b y t h e p o w e r g r i d , i . e ., t h e f i r s t i s t h e l o a d f o r e c a s t e r r o r r i s k , t h e s e c o n d i s t h e t r a d e m o d e s r i s k , t h e t h i r d i s c o m m i t m e n t r u l e r i s k a n d t h e l a s t i s t h e t r a n s m i s s i o n c o n g e s t i o n r i s k . a c c o r d i n g t o t h e f o u r k i n d s o f r i s k s , t h e m o d e l i s e s t a b l i s h e d , a n a l y s e d i n d e t a i l a n d t h e a n a l y t i c a l s o l u t io n i s o b t a i n e d . f u r t h e r m o r e , c o n t r a p o s i n g t h e a l l k i n d s o f r is k c o n d i t i o n s , t h e r i s k m a n a g e m e n t m e a s u r e a n d a p p r o a c h a r e i n t r o d u c e d , b y u s i n g t h e s e a p p r o a c h e s , t h e p u r c h a s i n g r i s k s c a n b e e ff e c t iv e l y r e d u c e d . a t l a s t , a s im u l a t i o n f o r t h e a c t u a l m a r k e t d a te i s c a r r i e d o u t . g u o j i n ( t e c h n i c a l e c o n o m i c s a n d ma n a g e m e n t ) d i r e c t e d b y p r o f . t a n z h o n g f u k e y wo r d s : p o w e r m a r k e t ; p o w e r g r i d o p e r a t o r ; r i s k a n a l y s e s ; r i s k m a n a g e m e n t 华北电力大学硕士学位论文 摘要 在一个开放的电力市场中， 垂直一体化的电力垄断体制被打破，电网经营企业成为 电力市场中的购电方， 因而电网经营企业不可避免地会面临前所未有的各种各样的市场 购电风险，在本文中， 首先介绍了风险的基本概念、 分析方法及其管理的措施。 然后文 章以实时电力市场上的电价频繁波动对电网经营企业造成的风险为主线， 分四个方面详 细地论述了电网经营企业购电所面临的市场风险。 包括:负荷预测的偏差对电网公司造 成的风险、电力交易方式的不同对电网公司的风险、 市场结算方式的不同对电网公司的 风险及输电阻塞可能对电网公司购电造成的风险。 论文中引用详细的数学模型和数据对 以上四个方面的风险进行了分析和总结。 并且针对各个方面的风险情况分别讨论的各种 风险的管理措施和方法。引用这些措施和方法可以有效的减少电网公司的购电风险， 并 且引用具体的实例进行了说明。 关键词:电力市场;电网企业:风险分析;风险管理; ab s t r a c t a t t h e s e l l i n g s i d e o f a n o p e n e l e c t r i c i t y m a r k e t , t h e v e r t i c a l m o n o p o l i z a t i o n i s b r o k e n . t h e p o w e r g i r d o p e r a t o r b e c a m e t h e p u r c h a s e r i n t h i s m a r k e t . t h e r e f o r e , it w i l l f a c e m a n y k i n d s o f u n c e r t a i n t y a n d r i s k s . i n t h i s p a p e r , t h e r i s k c o n c e p t , t h e a n a l y s i s a p p r o a c h a n d r i s k m a n a g e m e n t a r e i n t r o d u c e d . t h e n t h e p a p e r s u r r o u n d t h e p u r c h a s i n g r i s k s o f t h e p o w e r g r i d b r o u g h t b y t h e r e a l m a r k e t p r i c e s f r e q u e n t l y f l u c t u a t e , e l a b o r a t i n g f o u r k i n d s o f m a r k e t r i s k s f a c e d b y t h e p o w e r g r i d , i . e ., t h e f i r s t i s t h e l o a d f o r e c a s t e r r o r r i s k , t h e s e c o n d i s t h e t r a d e m o d e s r i s k , t h e t h i r d i s c o m m i t m e n t r u l e r i s k a n d t h e l a s t i s t h e t r a n s m i s s i o n c o n g e s t i o n r i s k . a c c o r d i n g t o t h e f o u r k i n d s o f r i s k s , t h e m o d e l i s e s t a b l i s h e d , a n a l y s e d i n d e t a i l a n d t h e a n a l y t i c a l s o l u t io n i s o b t a i n e d . f u r t h e r m o r e , c o n t r a p o s i n g t h e a l l k i n d s o f r is k c o n d i t i o n s , t h e r i s k m a n a g e m e n t m e a s u r e a n d a p p r o a c h a r e i n t r o d u c e d , b y u s i n g t h e s e a p p r o a c h e s , t h e p u r c h a s i n g r i s k s c a n b e e ff e c t iv e l y r e d u c e d . a t l a s t , a s im u l a t i o n f o r t h e a c t u a l m a r k e t d a te i s c a r r i e d o u t . g u o j i n ( t e c h n i c a l e c o n o m i c s a n d ma n a g e m e n t ) d i r e c t e d b y p r o f . t a n z h o n g f u k e y wo r d s : p o w e r m a r k e t ; p o w e r g r i d o p e r a t o r ; r i s k a n a l y s e s ; r i s k m a n a g e m e n t 二鱿. n口 少 刀h 月 本人郑重声明: 此处所提交的硕士学位论文 电网企业购电风险分析模型及 管理策略研究 ，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己 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己 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: . 鬓 主一日 期 : ) 吨. ; ， ， 岁 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 “ : 孙 金_ 日 期 :喊 . ; ， 4 导师签名 日期: o t . 、 、 ， 乙 华北电力大学硕士学位论文 第一章 引言 1 . 1 问题的提出及研究意义 随着我国电力市场工业化改革得深入， 我国电力系统以往的发、输、配、送一 体化的垄断经营模式被彻底改变，发电公司和电网公司己经实现了资产和经营上的 分离，电网企业从原来的电力产业链条中分离出来成为了一个独立的经济实体，电 网经营企业目前己经重组为 “ 国家电网公司”和 “ 南方电网公司” 。在 “ 网厂分开” 和发电侧电力市场机制初步形成以后，它己经成为了联系发电商和用户之间的一座 桥梁。它的作用可以说是至关重要的。它的安全运行是整个电力市场正常运作的基 础，特别是在美加电力危机和8 . 1 4 美加大停电等一系列重大的恶性事故发生以后， 更加引起了人们对电网安全运行的重视1 2 1 。而电网运行中的风险因素是影响电网安 全运行最直接的决定因子，因此对电网企业面临的风险因素进行研究，以减小由于 这些风险而可能对电网公司形成的损失，己经是很迫切的问题。 在发电侧市场中电网公司需要向发电公司进行购电，从而满足用户负荷的需 要，由于电力市场中有许多的不确定因素并且电网公司是初次面向市场向发电公司 购电， 必然会有以往一体化经营模式下所没有的风险因素出现。 如( 1 ) 电网公司要面 临负荷预测误差所产生的风险，负荷预测偏高和偏低都可能会对电网公司产生不好 的 影响， 使其遭受损失。 ( 2 ) 电 力市场中的电 网公司 和发电 公司的 交易 方式风险， 每 一 种交易方 式对电网 公司 而言都 有各自 的 风险 存在。 ( 3 ) 结 算规则风险。 现存的电 力 市场中一般存在两种结算方式，按发电公司报价结算和统一市场清算价结算，这两 种结算方式下，发电公司都有可能会抬高其市场报价，从而使电网公司的购电费用 上升。 ( 4 ) 输电 阻塞风险。 由 于 历史 上的 原因， 造成了 我国电 网 结构薄弱的 局面， 使 电网企业先天不足，当我国经济高速发展用电量增加时，很可能会使某些地区发生 输电阻塞，这对于电网公司在经济和安全上都形成可一定的风险。所有这些风险因 素会潜在地影响我国电网企业的正常运行。因此只有对这些风险因素进行充分的研 究，才能保证电网公司在发电侧电力市场中面临较小的风险，并且减小由于这些风 险因素对电网公司造成的损失。 1 . 2国内外研究综述 随着我国电力工业改革的不断深化， 人们对风险管理的认识也逐步的加深， 特 别是在 “ 网厂分开” ，发电侧电力市场初步形成之后，电网企业的的风险研究受到 越来越多人的重视，已经成为了电网企业管理和发展的一个重要的课题。 文献1 1 ,3 对于电力体制改革过渡时期的电网企业经营风险及防范进行了 研究， 分 析了由 于电力体制改革对电网企业所形成的风险。文献2 分析了 挪威电网公司在受 华北电力大学硕士学位论文 第一章 引言 1 . 1 问题的提出及研究意义 随着我国电力市场工业化改革得深入， 我国电力系统以往的发、输、配、送一 体化的垄断经营模式被彻底改变，发电公司和电网公司己经实现了资产和经营上的 分离，电网企业从原来的电力产业链条中分离出来成为了一个独立的经济实体，电 网经营企业目前己经重组为 “ 国家电网公司”和 “ 南方电网公司” 。在 “ 网厂分开” 和发电侧电力市场机制初步形成以后，它己经成为了联系发电商和用户之间的一座 桥梁。它的作用可以说是至关重要的。它的安全运行是整个电力市场正常运作的基 础，特别是在美加电力危机和8 . 1 4 美加大停电等一系列重大的恶性事故发生以后， 更加引起了人们对电网安全运行的重视1 2 1 。而电网运行中的风险因素是影响电网安 全运行最直接的决定因子，因此对电网企业面临的风险因素进行研究，以减小由于 这些风险而可能对电网公司形成的损失，己经是很迫切的问题。 在发电侧市场中电网公司需要向发电公司进行购电，从而满足用户负荷的需 要，由于电力市场中有许多的不确定因素并且电网公司是初次面向市场向发电公司 购电， 必然会有以往一体化经营模式下所没有的风险因素出现。 如( 1 ) 电网公司要面 临负荷预测误差所产生的风险，负荷预测偏高和偏低都可能会对电网公司产生不好 的 影响， 使其遭受损失。 ( 2 ) 电 力市场中的电 网公司 和发电 公司的 交易 方式风险， 每 一 种交易方 式对电网 公司 而言都 有各自 的 风险 存在。 ( 3 ) 结 算规则风险。 现存的电 力 市场中一般存在两种结算方式，按发电公司报价结算和统一市场清算价结算，这两 种结算方式下，发电公司都有可能会抬高其市场报价，从而使电网公司的购电费用 上升。 ( 4 ) 输电 阻塞风险。 由 于 历史 上的 原因， 造成了 我国电 网 结构薄弱的 局面， 使 电网企业先天不足，当我国经济高速发展用电量增加时，很可能会使某些地区发生 输电阻塞，这对于电网公司在经济和安全上都形成可一定的风险。所有这些风险因 素会潜在地影响我国电网企业的正常运行。因此只有对这些风险因素进行充分的研 究，才能保证电网公司在发电侧电力市场中面临较小的风险，并且减小由于这些风 险因素对电网公司造成的损失。 1 . 2国内外研究综述 随着我国电力工业改革的不断深化， 人们对风险管理的认识也逐步的加深， 特 别是在 “ 网厂分开” ，发电侧电力市场初步形成之后，电网企业的的风险研究受到 越来越多人的重视，已经成为了电网企业管理和发展的一个重要的课题。 文献1 1 ,3 对于电力体制改革过渡时期的电网企业经营风险及防范进行了 研究， 分 析了由 于电力体制改革对电网企业所形成的风险。文献2 分析了 挪威电网公司在受 华北电力人学硕士学位论文 管制情况下的风险管理措施。 文献4 4 对电 力商品交易 风险进行了 概述， 指出了 在电 力市场中风险管理和评估领域需要进一步研究。并且整篇文章应用一个例子来论述 了 条件风险 值( c v a r ) 和风险 值 ( v a r ) 评估 方法的 有 用性。 而对于电网公司在购电过程中所面临的负荷预测误差风险因素而言，文献 4 1 指 出了电力市场化改革对于负荷预测提出了更高的要求，现有的负荷预测方法和理论 己经不能够满足电网企业发展的需要，并指出了负荷预测现有的不足和将来的发展 方向。 文献 3 9 . 4 0 1 对负荷预测误差进行了风险 评估， 并且利用 a r i m a模型和a n n 模型进行了负荷预测，并利用负荷增量的标准差来评价负荷预测误差的风险。文献 2 7 1提出了组合预测理论和模型，并且把它应用到我国能源消费系统中建模， 但是没 有对组合模型中权系数的确定进行详细的研究. 文献2 8 对于组合预 测权系数的 确定 方 法 进行了 研究， 提出 了 一 种 合作 对 策 方 法。 文 献 2 5 . 2 6 1 论 述了s h a p l e y 值的 概 念和 基本的原理，并且在电 力系统中的一种应用， 本文在此理论的基础之上， 对文献 2 8 1 的 方法进行改进提出了 基于s h a p l e y 值的 组合预测 方法， 效果 较好。 对电网公司在交易方式下的 风险因素， 文献 1 0 . 1 1 研究了国内 外的电力市场的 发 展趋势和分析比较了现货交易、期货交易及远期合约交易，并指出了现有的交易方 式的缺电，提出了在电力市场中需要建立现货交易手段和远期合约交易手段的有机 集合机制，用来防范电力价格的频繁波动对电网公司的影响。文献卜7 . 8 1 从发电公 司的角度出发分析了现货电力市场中电力价格异常波动的现象，并对现货电力市场 中的电价不确定性的原理进行了 分析说明.文献 1 2 . 1 3 . 1 4 . 1 5 1 介绍了电力市场中 远期 合同和期货合同运作的基本原理和风险管理措施。并结合我国电力市场化改革的实 际情况， 提出 今后双边合同 将是交易方式研究的重要领域。 文献 9 . 2 9 1 介绍了 历史模 拟法计算电力市场金融风险的基本原理，并应用此方法对电网公司的短期的金融风 险进行了很好的预测， 对电网公司预测金融风险具有很好的指导意义。 文献1 3 3 1 给出 了协调上网机组在各个交易时段的合同交易量和竞价交易量的具体方法，在一定程 度上限制了机组利用其特性约束条件进行投机报价行为，该模型和算法在我国某省 电力市场现货交易中得到了 应用。 文献1 3 4 1 建立了 考虑远期合约时， 购电商为风险 规 避者的决策模型，并利用古诺模型来模拟市场中的发电商的行为策略。通过简单的 算例研究了在购电商采取不同的风险规避指数下，发电商而相应采取的行为策略。 文献 3 5 1 建立了 在不同 风险规避指数下， 供电公司在远期市场和实时市场上的购电 分 配模型，并用具体的算例分析了这种模型的实用性。文献1 3 0 . 3 1 , 3 2 1 利用不完全信息 博弈理论中的贝叶斯博弈模型，对配电市场中的定价问题、电力供需双方的叫价拍 卖问题和长期合约的贝叶斯均衡解问题进行了研究。本文利用这些文献中所给出的 贝叶斯博弈理论来确定远期合约价格的。 目前 对于结算方式的 研究中， 文献1 1 7 1研究了电 力市场环境下结算规则会直接影 响最后的交易结果， 并用具体的实例进行了分析论证。 文献! 1 8 则进一步对于两种竞 华北电力大学硕士学位论文 价的模型和原理进行了分析比较，提出了全网统一边际成本结算时的竞价原理是等 报价准则，按发电公司报价结算时的竞价原理是发电成本等微增率准则。文献1 1 9 1 则比较了在目 标函数为购电费用最小时，按照系统边际电价和按照机组实际报价结 算的两种方法的优劣，认为目 前电力市场中按照机组实际申 报价格结算有一定的优 势。 文献1 2 0 1 分析了目 前三 种定 价方法下发电公司的价格决策和产出 策略， 并从定价 方法对发电厂商报价策略的诱导机理来看，当量电价方法要优于统一出清电价和按 机组报价结算两种方法。 文献14 2 具体的分析了在统一出清结算电价机制下的发电厂 商的报价行为，得出了在这种机制下发电公司有超出其成本报高价的倾向，并用具 体的算例进行了分析说明。 文献 3 7 1 指出了在电力市场设计时必须考虑抑制发电厂市 场力的措施。并指出了发电商常用的行使市场力的手段就是持留发电容量，并指出 购买单向差价合同可以很好的起到抑制发电商行使市场力的作用。 文献1 21 1 讨论了在 一系列的约束条件下统一边际出清电价机制下发电商持留量的古诺均衡，并得出了 每个发电商容量持留的市场临界需求水平，通过选取合适的市场临界需求水平确定 发电商市场份额上限。 1 . 3主要解决的问题及研究思路 1 . 3 . 1主要解决的问题 本文主要是分析电网企业在向发电公司购电过程中所面临的各种风险，并给出 相应的风险管理措施。针对我国电网公司现有的状况，文中从四个方面的风险进行 研究。负荷预测误差风险、交易方式风险、结算规则风险和输电阻塞风险。针对以 上的四个方面的风险，本文需要分析和研究以下内容: ( 1 ) 为了提高负荷预测的精度，只有减小负荷预测误差，本文中分析了由于负荷预 测误差给电网公司带来的风险，并且应用s h a p l e y 值的方法来确定组合预测权重系 数，进行组合预测得到了很好的预测效果。 ( 2 ) 不同的交易方式对于电网公司有不同的风险，文中除了分析各种交易方式的风 险之外，还要考虑如何建立合约市场和实时市场之间的联系，利用合约市场规避风 险的特点来适当的减小现货市场上价格波动带给电网公司的巨大的风险。 ( 3 ) 对于结算规则的风险，需要分析在不同的结算规则下的发电公司报高价的倾向 和容量持留的倾向，并需要研究如何防止发电公司的这两种倾向。 ( 4 ) 需要分析输电阻塞对电网公司形成风险，和如何采取有效的措施来减小这种风 险。 1 . 3 . 2本论文的研究思路 本文研究上述内容的基本思路如下: 华北电力大学硕士学位论文 价的模型和原理进行了分析比较，提出了全网统一边际成本结算时的竞价原理是等 报价准则，按发电公司报价结算时的竞价原理是发电成本等微增率准则。文献1 1 9 1 则比较了在目 标函数为购电费用最小时，按照系统边际电价和按照机组实际报价结 算的两种方法的优劣，认为目 前电力市场中按照机组实际申 报价格结算有一定的优 势。 文献1 2 0 1 分析了目 前三 种定 价方法下发电公司的价格决策和产出 策略， 并从定价 方法对发电厂商报价策略的诱导机理来看，当量电价方法要优于统一出清电价和按 机组报价结算两种方法。 文献14 2 具体的分析了在统一出清结算电价机制下的发电厂 商的报价行为，得出了在这种机制下发电公司有超出其成本报高价的倾向，并用具 体的算例进行了分析说明。 文献 3 7 1 指出了在电力市场设计时必须考虑抑制发电厂市 场力的措施。并指出了发电商常用的行使市场力的手段就是持留发电容量，并指出 购买单向差价合同可以很好的起到抑制发电商行使市场力的作用。 文献1 21 1 讨论了在 一系列的约束条件下统一边际出清电价机制下发电商持留量的古诺均衡，并得出了 每个发电商容量持留的市场临界需求水平，通过选取合适的市场临界需求水平确定 发电商市场份额上限。 1 . 3主要解决的问题及研究思路 1 . 3 . 1主要解决的问题 本文主要是分析电网企业在向发电公司购电过程中所面临的各种风险，并给出 相应的风险管理措施。针对我国电网公司现有的状况，文中从四个方面的风险进行 研究。负荷预测误差风险、交易方式风险、结算规则风险和输电阻塞风险。针对以 上的四个方面的风险，本文需要分析和研究以下内容: ( 1 ) 为了提高负荷预测的精度，只有减小负荷预测误差，本文中分析了由于负荷预 测误差给电网公司带来的风险，并且应用s h a p l e y 值的方法来确定组合预测权重系 数，进行组合预测得到了很好的预测效果。 ( 2 ) 不同的交易方式对于电网公司有不同的风险，文中除了分析各种交易方式的风 险之外，还要考虑如何建立合约市场和实时市场之间的联系，利用合约市场规避风 险的特点来适当的减小现货市场上价格波动带给电网公司的巨大的风险。 ( 3 ) 对于结算规则的风险，需要分析在不同的结算规则下的发电公司报高价的倾向 和容量持留的倾向，并需要研究如何防止发电公司的这两种倾向。 ( 4 ) 需要分析输电阻塞对电网公司形成风险，和如何采取有效的措施来减小这种风 险。 1 . 3 . 2本论文的研究思路 本文研究上述内容的基本思路如下: 华北电力大学硕士学位论文 论文第二章是全文研究的理论基础，总结和分析了相关的理论以及论文研究所 采用的理论与方法。 论文第三、四、五、六章是全文的风险分析理论研究部分，其中现货市场上价 格的频繁波动对电网公司的造成的风险是贯穿文中的主线，根据这个主线分别对负 荷预测误差风险、交易方式风险、结算规则风险分三章依次进行了分析。第六章分 析了输电阻塞对电网公司形成的风险和管理措施。第七、八、九章是论文的风险管 理部分，第七章分析了如何提高预测精度问题，应用s h a p l e y 值的方法来确定组合 预测权重系数来进行组合预测。第八章主要研究如何利用合约市场和现货市场的有 效结合来减小电网公司的购电风险。分别研究了远期合约价格的确定问题和最优合 约比例的确定问题。第九章则研究如何防止发电公司行使市场力进行容量持留问 题。 最后，在论文第十章总结全文并给出结论和建议。 华北电力大学硕士学位论文 第二章 风险的基本理论 2 . 1 风险综述 风险是损失事件发生的可能性【 1, 2 1 。 人们一谈到风险， 往往首先想到的就是可能 出现的损失和不利，尽管还存在没有损失或者在某些情况下获利的可能。损失性是 风险的一个主要的特征。风险的损失性是与遭受损失的主体和客体联系在一起的， 否则就事件本身并无损失或者获利之论。关于风险，更加无情的就是无论人们是否 接受和预见，它都客观存在于我们所生活的自 然环境和人文环境中，风险损失何时 发生、发生在哪里、发生在那个主体和客体身上以及损失的严重程度如何等，都是 不确定的。 风险除了具有以上所说的损失性、客观性和不确定性以外，还具有主观相关性 和可测量性。主观相关性是指风险事件发生与否和造成损失的程度如何是与面临风 险的主体的行为及决策紧密联系的，同一风险事件对于不同的行为者会产生不同的 风险结果， 而同一个行为者由于其决策的或采取的策略不同， 也会导致不同的风险。 实质上，风险事件的发生是受主观和客观条件影响的，对于客观条件，人们无法自 由选择，只能在一定程度上施加影响，而主观条件 ( 即行为者的行为及决策)则可 由人们自主选择。风险的可测量性是指人们对于不确定的风险可以就风险发生的可 能性和损失严重程度进行定性的或定量的估计或判断。如果说风险的损失性使人们 对风险进行管理成为必要，风险的客观性和不确定性增加了管理难度的话，那么， 风险的主观相关性和可测量性则为人们对风险进行管理提供了空间和方法。 风险因素是促使损失发生和增加损失发生的概率或严重程度的任何条件。风险 因素越多，风险程度 ( 即损失发生的概率和严重程度)就越大。风险因素概括起来 有两类:( 1 )有形风险因素或称为客观风险因素，它是指由自然力量或物质条件所 构成的风险因素。( 2 )无形风险因素，或称主观风险因素，主要是由人们的心理、 行为等主观条件构成的风险因素。由此可以将风险分为有形风险和无形风险两大 类， 无形风险主要是包括道德风险和心理风险。 有时候很难将风险因素、 风险事件、 损失严格划分或区分开来。风险事件是指损失的直接原因。风险因素不断产生积累 到一定的程度就会发生风险事件。风险事件往往意味着损失的发生。一般认为，风 险包括了风险因素、风险事件、风险损失或收益以及实际结果与预期结果的偏离。 下图显示了他们与风险之间的关系。 华北电力大学硕士学位论文 第二章 风险的基本理论 2 . 1 风险综述 风险是损失事件发生的可能性【 1, 2 1 。 人们一谈到风险， 往往首先想到的就是可能 出现的损失和不利，尽管还存在没有损失或者在某些情况下获利的可能。损失性是 风险的一个主要的特征。风险的损失性是与遭受损失的主体和客体联系在一起的， 否则就事件本身并无损失或者获利之论。关于风险，更加无情的就是无论人们是否 接受和预见，它都客观存在于我们所生活的自 然环境和人文环境中，风险损失何时 发生、发生在哪里、发生在那个主体和客体身上以及损失的严重程度如何等，都是 不确定的。 风险除了具有以上所说的损失性、客观性和不确定性以外，还具有主观相关性 和可测量性。主观相关性是指风险事件发生与否和造成损失的程度如何是与面临风 险的主体的行为及决策紧密联系的，同一风险事件对于不同的行为者会产生不同的 风险结果， 而同一个行为者由于其决策的或采取的策略不同， 也会导致不同的风险。 实质上，风险事件的发生是受主观和客观条件影响的，对于客观条件，人们无法自 由选择，只能在一定程度上施加影响，而主观条件 ( 即行为者的行为及决策)则可 由人们自主选择。风险的可测量性是指人们对于不确定的风险可以就风险发生的可 能性和损失严重程度进行定性的或定量的估计或判断。如果说风险的损失性使人们 对风险进行管理成为必要，风险的客观性和不确定性增加了管理难度的话，那么， 风险的主观相关性和可测量性则为人们对风险进行管理提供了空间和方法。 风险因素是促使损失发生和增加损失发生的概率或严重程度的任何条件。风险 因素越多，风险程度 ( 即损失发生的概率和严重程度)就越大。风险因素概括起来 有两类:( 1 )有形风险因素或称为客观风险因素，它是指由自然力量或物质条件所 构成的风险因素。( 2 )无形风险因素，或称主观风险因素，主要是由人们的心理、 行为等主观条件构成的风险因素。由此可以将风险分为有形风险和无形风险两大 类， 无形风险主要是包括道德风险和心理风险。 有时候很难将风险因素、 风险事件、 损失严格划分或区分开来。风险事件是指损失的直接原因。风险因素不断产生积累 到一定的程度就会发生风险事件。风险事件往往意味着损失的发生。一般认为，风 险包括了风险因素、风险事件、风险损失或收益以及实际结果与预期结果的偏离。 下图显示了他们与风险之间的关系。 华北电力大学硕士学位论文 实 际 结 果 与: *静 预止 全)t i yl 测 结 果 的 偏 离 图2 - 1 风险、风险因素、风险事件关系图 2 . 1 . 1电网企业风险识别 随着我国电力市场化改革的深化，传统的垂直一体化的垄断被彻底的打破了， 由此电网经营企业也变成了独立于发电企业的经济实体，二者不再是共同利益下的 协作关系。因此电网企业可能会突然面临前所未有的市场风险。这些风险对于电网 企业来讲可能有些是可以避免的，但是也可能有些是电网企业根本无法避免的，属 于电力市场的固有风险，对于这种风险电网经营企业只有采取有效的措施来减小它 对电网企业所造成的损失。因此有必要对电网企业所面临的风险进行识别归类，以 便于电网经营企业能够更好的管理它，从而减小由于这些风险给电网企业所带来的 损失。在发电侧电力市场初步形成以后，通常电网经营企业面临的风险可以分为: 经济性风险和安全性风险两种类型: ( 1 ) 经济性风险: 经济性风险主要是指电网公司的利润所得上的风险。随着发电侧电力市场的建 立，上网电价出现随行就市、自由波动，电网公司作为一个独立运营的经济实体， 必然面临市场价格频繁波动的风险。而用户侧的销售电价却没有建立相应的连动机 制， 众所周知， 上网电价走低， 销售电价走高，电网经营企业的利润空间就会加大， 反之，上网电价走高，销售电价走低，对电网企业就面临着利润空间被压缩，甚至 意味着亏损，这时对电网企业来讲是非常不利的，因此可见上网电价的波动直接会 对电网经营企业的利润产生影响。而上网电价的高低受到很多因素的影响。如燃料 价格上涨，电力的供需矛盾加剧，类似去年夏天高峰负荷时供不应求，还有发电厂 的策略性竞标等，在竟争的电力市场环境下，占有较大市场份额的发电公司也可能 会通过自身的操纵力抬高价格获得超额的利润，就象美加电力危机的产生时一样。 都是可能使上网电价上扬的因素。可以说发电侧电力市场上的价格风险是电网公司 面临的最大的风险之一，由于市场上价格的频繁波动会衍生出对电网公司一系列的 风险因素，这些因素多少都与电力市场上价格的波动都有直接的关系。具体的有如 几个方面:1 ) 负荷预测的不确定性。常见情况是:负荷预测过高，造成电网过渡 华北电力大学硕士学位论文 投资，一是难以回收成本，二是造成资源的巨大浪费，更难以实现利润。2 ) 交易方 式的选择风险。电力现货市场的价格波动频繁，金融合约市场从一定程度上可以起 到稳定价格波动的作用，但同时它也具有一定的风险，这两种市场的风险性也各不 相同。如何最优的选择两个市场上的最优的购电组合是值得研究的一个课题。3 ) 结 算方式选择的风险。目前大多数的发电侧电力市场中的结算方式都是统一清算结算 价格形式，也有部分的电力市场中实行的是按照机组实际报价结算的方式，统一清 算结算形式下，发电公司有报高价和容量持留的倾向，使上网电价上升。按照发电 公司的实际报价进行结算，发电公司也有报高价的倾向。这两种结算方式的选择会 对电网公司形成各自 不同的风险。4 ) 电网的输电阻塞风险。由于负荷预测过低，或 者电网基础设施建设滞后，从而使得电网输电容量根本无法满足市场输电电量的需 要，这样的情况下就会造成电网阻塞。由于电网阻塞的作用，使电网公司的实际的 输电容量比计划的输电容量减小，这种情况就会给电网带来部分收益的损失，形成 经济性风险。 ( 2 ) 安全性风险 电网的安全运行关系到整个电力系统的安全稳定，更关系着整个社会的稳定， 其重要性是不言而喻的。 在此，我们对造成电网安全风险的因素加以分析:负荷预 测的不确定性。如果负荷预测过低，造成电网建设容量不足，将会导致电网阻塞， 线路过负荷，对电网的安全造成威胁，重者可能造成电网崩溃，大面积停电等等不 利状况。 需要说明的是，经济性风险和安全性风险并不是两种完全分离的风险，二者通 常同时存在，如前所述，导致经济性风险和安全性风险的因素常常是相同的。所以 在以后的文章中，我们主要是分析电网公司所面临的各种风险的特点以及规避的方 法，不再从经济性风险和安全性风险的角度进行分类。 2 . 1 . 2风险管理 所谓风险管理，就是经济单位和个人对风险进行识别、预测、评价的基础上， 优化各种风险处理技术，以一定的风险处理成本达到有效控制和处理风险的过程。 风险管理的手段和过程就是对风险进行识别、衡量、分析和处理。 尽管不同的风险管理主体面临的风险性质和种类存在差异，管理风险的具体方 法也不尽相同，但是对于风险管理的基本程序一般是普遍认同的，即:风险识别、 风险估测、风险评价、风险处理。 ( 1 ) 风险识别。 风险识别是风险管理的第一步，是经济主体对其所面临的和潜在 的风险加以判断，归类并鉴定风险性质的过程。风险识别可以依靠感性认识和以往 的经验来进行，更重要的是，要求风险管理者善于从各种客观的统计和风险记录中 以及从内外部环境条件的变化中看出端倪。纪实准确的风险识别需要判断出有哪些 华北电力大学硕士学位论文 风险以及风险程度如何。如果连某种确实存在的风险都识别不出来，那么根本谈不 上进一步的风险管理。 ( 2 ) 风险估测。风险估测是在风险识别的基础上通过对损失资料进行分析，定性 地估计和预测风险程度的大小或严重程度，或者运用概率论和数理统计的有关知 识，定量地估计和预测风险发生的概率和损失程度。 ( 3 ) 风险评价。风险评价就是在风险识别和风险估测的基础上，通过定性和定量 综合分析，得出风险发生的可能性和危害的严重程度。 ( 4 ) 风险处理。 风险处理是根据风险管理目标， 选择最佳的风险管理策略和方法， 并加以实施的过程。 站在某个风险管理者的角度， 风险处理的方式可以分为两大类: 风险控制法和财务处理法。其中包括的具体方式如下: 险控制法 风险回避 风险预防 风险抑制 风险自留 务处理法 严|、阮 式 方 理 处 险 风 风险转嫁 风险控制方法是通过改变各种风险因素来降低风险程度，本文主要应用这种方法进 行风险处理。 风险回避是指风险管理主体采取某些措施，从根本上消除某种风险事件和损失 发生在自己身上的机会。采用风险回避技术通常是在两种情况下:一是某种风险的 损失频率和损失严重程度较高;二是采用其它风险处理技术时的成本高于业务产生 的收益。风险回避的局限性在于:( 1 )有些风险是无论如何也回避不了的，如价格 的波动 ( 包括利率和汇率波动)等。( 2 )无论采用何种方法回避了一种风险，往往 由此会出现另外一种风险。总的说来风险回避是一种消极的风险处理方法。 风险预防就是在风险事件和损失发生前采取某些具体的措施来消除或减少各 种风险因素。与风险回避方法相比，风险预防则是积极的去尽量避免风险事故及其 损失的发生。因此，对于所有的管理主体和各种风险来说，在考虑其它风险处理技 术之前或同时，应该首先进行风险预防，尤其方式对于损失频率很高的风险更加应 该如此。 风险抑制是指在风险事故和损失发生之时和之后采取某些措施来尽量缩小损 失。即使有风险自留和风险转嫁安排，一定的风险抑制也是必不可少的。 风险转嫁是指风险管理主体主动将某些风险转移给保险公司或者随着出售行 为而转移给其它方。风险转嫁主要包括保险转嫁和非保险转嫁，风险管理主体可以 华北电力大学硕士学位论文 通过想保险公司缴纳保险费的方式取得某些风险事故损失发生时从保险公司得到 补偿的权利。保险公司接受转嫁的风险只是一部分纯粹风险。这些风险一般具有损 失发生频率低但是损失严重程度大的特点。主要是责任风险和信用风险等，这正是 保险转嫁的局限所在。非保险方式的转嫁主要包括出让转嫁和合同转嫁。 风险自留是指风险管理主体没有通过某种风险转嫁方式将某种风险转嫁出去， 而是决定自我承担可能的风险损失后果。有些风险是无法转嫁出去的，只能自留。 有些风险可以转嫁出去，但是风险管理主体选择自留或部分自留。自留的风险通常 是那些损失频率和损失幅度低，损失可预测性高、预计的最大损失也不会给其财务 稳定造成影响的风险。对于自留的风险，风险管理主体有时通过建立内部的风险专 项基金并加强风险预防来应对。 2 . 2 风险度量 2 . 2 . 1方差度最方法 风险就是未来可能发生的各种结果的变动程度，由于各种结果发生的不确定性 而导致行为主体遭受损失的大小。通常可以用该变量的方差进行度量，某个变量的 方差就是表示该变量偏离其变量均值的大小，把这种偏离变量均值程度的大小表示 为该变量的风险程度。这是表示风险最基本的和最常用的方法。数学公式为: r 一 茗 x ， 一 “ (x )12 p , 公式( 2 一 1 ) 其中:r s 为事 件、 的方差， 即 事件的 风险。 二 为 事件x 的 第i 种可能的 结果; n 为 事件x 的 可能出 现的结 果总数: e ( x ) 为 事件x 的 预期结 果; p , 为事 件x 第i 种结果 发生的概率。 这种方法简单适用，但是它只能粗率的表示变量偏离均值变动的风险。在需要 具体测量收益风险的大小时，这种方法就不再能够适用了。下面介绍一种具体测量 收益风险大小的方法v a r 方法。 2 . 2 . 2 v a r 的度且方法 v a r ( v a l u e a t r i s k )是在金融领域中评价金融