（工商管理专业论文）华东电力市场模式下发电商竞价策略研究.pdf

摘要 在电力市场环境下，发电商的竞价策略选择直接影响到其利润。因此研究电 力市场理论、分析其他发电商行为对发电商科学参与市场竞价至关重要。 我国电力市场理论研究始于上世纪。他们从电力市场的结构及运作的发展历 程，分析了电力市场的作用，对市场运作方式进行了阐述，探讨了电力市场模式 下的电价理论并进行了应用分析，同时介绍了电力市场的调度问题，对我国进行 电力市场建设提出建议。目前国内的学者在进行发电商竞价策略研究时，主要基 于博弈论方法、可能性理论。 本文主要研究华东电力市场模式下发电商的竞价策略问题。通过对华东电力 市场构成状况和华东电力市场发电商的市场势力进行分析，提出适宜发电商参与 市场实践的竞价策。研究华东市场规则，对存在的问题进行分析并提出解决办法。 目前华东电力市场是发电侧单边竞争市场，发电市场采用差价合约结算方 式，按照1 0 电量的有限竞争。经过几年建设，目前华东处于电力过剩的阶段， 加剧了发电商的竞争程度。在这种环境下，发电商必须理性地参与市场竞争。 发电商必须把握自己的设备状况、分析自己的成本结构，在现阶段华东电力 市场，发电商必须在保证机组稳定的条件下按照边际成本等于边际收益的原则参 与市场竞争。 发电商可以采取在线的系统统计分析机组耗量特性，计算机组的边际成本， 根据自己的边际成本和对市场需求、市场出清价格的预测进行分析竞争对手的竞 价策略，利用博弈理论选择投标策略，获取竞争成果。 本文提出的发电商竞价策略，符合华东电力市场初期的特点，适合发电商在 实际竞争中的操作。方法简洁直观，具有较强的实用性。 关键词：电力市场发电商竞价策略 a b s t r a c t i nt h ee l e c t r i c i t ym a r k e te n v i r o n m e n t ，b i d d i n gs t r a t e g i e se m p l o y e db yp o w e rg a n e r m i o n c o m p a n i e sm a yh a v es i g n i f i c a n ti m p a c t so nt h e i ro w nb e n e f i 乜h e n c e ，i ti si m p o r t a n tf o rt h e p o w e rg e n e r a t i o nc o m p a n i e st os t u d yt h et h e o r yo ft h ee l e c t r i c i t ym a r k e ta n dt h ea c t i o no ft h e o t h e l s ， i nc h i n at h es t u d y i n go ft h ee l e c t r i c i t ym a r k e tb e g a ns i n c ei nl a s tc e n t u r y t h ef u n c t i o no f e l e c t r i c i t y m a r k e tw a sa n a l y z e db a s e do nt h es t r u c t u r eo ft h ee l e c t r i c i t ym a r k e ta n dt h e d e v e l o p m e n tp r o c e s so ft h eo p e r a t i o n t h ew a yo fm a r k e to p e r a t i o nw a sf o r m u l a t e d ，e l e c t r i c i t y p r i c et h e o r i e su n d e ram o d eo fe l e c t r i c i t ym a r k e tw e r ed i s c u s s e da n dt h e i ra p p l i c a t i o n sw e r e a n a l y z e d m e a n w h i l e ，c o n t r o l o fe l e c t r i c i t ym a r k e tw a sm e n t i o n e da n ds u g g e s t i o n so n c o n s t r u c t i o no fd o m e s t i ce l e c t r i c i t ym a r k e tw e r ep r o v i d e d c u r r e n t l yg a m e st h e o r ym e t h o da n d p o s s i b i l i t yt h e o r i e sa r em a i n l ye m p l o y e db yd o m e s t i cs c h o l a r s t oc o n d u c tt h er e s e a r c ho nt h e b i d d i n gs t r a t e g yo fap o w e rc o m p a n y b i d d i n gs t r a t e g i e se m p l o y e db yap o w e rc o m p a n yu n d e rt h em a r k e tm o d eo fe a s t e r nc h i n a a r ed i s c u s s e di nt h ep a p e r t h eb i d d i n gs t r a t e g i e sa p p l i c a b l et ot h ep o w e rc o m p a n yt op a r t i c i p a t e i nm a r k e ta r ew o r k e do u tb a s e do nt h ea n a l y s i so ft h es t r u c t u r eo fe l e c t r i c i t ym a r k e ti ne a s t e r n c h i n aa n dm a r k e ti n f l u e n c eo f t h ep o w e rc o m p a n yi nt h ee l e c t d c i t ym a r k e to f e a s t e r nc h i n a t h e p a p e rs t u d i e st h em a r k e tr u l eo ft h ee l e c t r i c i t ym a r k e ti n e a s t e r nc h i n a , a n a l y s e st h ec u r r e n t p r o b l e m sa n dp u t sf o r w a r ds o l u t i o n s t h ee l e c t r i c i t ym a r k e ti ne a s t e r nc h i n ai sas i n g l es i d ec o m p e t i t i o nm a r k e tf o rp o w e r c o m p a n i e s c o n t r a c tf o rd i f f e r e n c ei su s e df o rs e t t l i n ga c c o u n t s l i m i t e dc o m p e t i t i o ni s o nt h e b a s i so f10 e l e c t r i cq u a n t i t y e a s t e r nc h i n ai si nas t a g eo fe l e c t r i c i t ye x c e s sa f t e rs e v e r a ly e a r s o fd e v e l o p m e n t ，w h i c hs h a r p e n e dt h ec o m p e t i t i o nb e t w e e nt h ep o w e rc o m p a n i e su n d e rt h e e n v i r o n m e n t ，t h ep o w e rc o m p a n yh a st op a r t i c i p a t ei nt h em a r k e tc o m p e t i t i o nr e s o n a n t l y t h ep o w e rc o m p a n yh a st ob ei nl i n ew i t hi t so w ne q u i p m e n tc o n d i t i o na n dm a yc o n d u c t a n a l y s i so nc o n s u m p t i o nc h a r a c t e r i s t i c so f t h eu n i t sb yo n - l i n es y s t e m ，t h e nw o r ko u tt h em a r g i n a l c o s ta n ds t u d yt h ec o s ts t r u c t u r e 。t h ep o w e rc o m p a n yc o u l ds t u d yt h eb i d d i n gs t r a t e g i e so fi t s c o m p e t i t o r sa c c o r d i n gt oi t sm a r g i n a lc o s ta n di t sp r e d i c t i o nt om a r k e td e m a n da n dm a r k e tp r i c e ， t h e nd e t e r m i n ei t so w l lb i d d i n gs t r a t e g i e sb yg a m e st h e o r ya n dw i ns u c c e s s a tp r e s e n t ，t h ep o w e r c o m p a n yh a st op a r t i c i p a t ei nt h em a r k e tc o m p e t i t i o ni nt h ep r i n c i p l eo fm a r g i n a lc o s te q u a l i n gt o t h em a r g i n a lp r o f i t ，w h i c hi se n s u r e db ys t a b l eu n i to p e r a t i o n b i d d i n gs t r a t e g i e so fp o w e rc o m p a n i e sp u tf o r w a r di nt h ep a p e ri se s p e c i a l l ys u i t a b l ef o r e l e c t r i c i t yo fe a s t e r nc h i n a t h e ya r es u c c i n c ta n du s e f u lf o rp o w e rc o m p a n i e st op a r t i c i p a t ei n t h ec o m p e t i t i o n k e y w o r d s ：t h ee l e c t r i c i t ym a r k e t ，p o w e rc o m p a n y b i d d i n gs t r a t e g i e s 学位论文独创性声明： 本人所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人 已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同事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。如不实，本人负全部责任。 论文作者( 签名) ：丞2 ；咝一驴弦；月w 日 学位论文使用授权说明： 河海大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊( 光盘版) 电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件或电子文档，可以采用影印、 缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。 除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅。论文全部或部分内容的公 布( 包括刊登) 授权河海大学研究生院办理。 论文作者( 签名) ： 、 、i 壶尘! 堕。年；月砷e t 华东电力市场模式下发电商竞价策略分析 第一章绪论 1 9 8 0 年，麻省理工的f r e dc s c h w e p p e 发表了经典论文”h o m e o s t a t i c u t l i t yc o n t r o l ，【”，开启了电力市场研究的大门。该文晟重要的贡献之一是首 次提出了现货电价( s p o tp r i c e ) 的概念，在此之前，电力工业一直采用会计学成 本核算方法确定电价，现货电价的概念无疑是革命性的。文献 2 对现代电力市 场运作的模式及理论进行了充分的阐述。依据经济学理论推导出的现货电价反映 电力企业的实时生产成本和市场供求关系，采用该价格信号，电力系统就可以自 我反应，自我协调，提高电力系统的安全与稳定，加强资源的合理配置，对一次 能源的科学开发起到促进作用，增进电力工业的社会效益。 世界上电力工业已经存在了一百多年的时间，我国电力工业也已存在了近 百年。经过不断的发展，8 0 年代以来特别是进入9 0 年代，世界电力工业又开始 了新一轮电力体制改革，其主要思路就是实行电力投资多元化和构筑竞争性电力 市场。 1 1 电力市场理论研究与实践 自从上世纪9 0 年代以来，国内陆续有许多学者和专家对电力体制改革和电 力市场建设进行了研究。文献 2 8 对电力市场进行了充分阐述，他们从电力市 场的结构及运作的发展历程，分析了电力市场的作用，对市场运作方式进行了阐 述，介绍了电力市场模式下的电价理论并进行了应用分析，同时介绍了电力市场 的调度问题，对我国进行电力市场建设提出建议。 电力市场化是世界电力工业的发展方向。电力市场化意味着电力系统的更进 一步开放，信息的更多交流和发布。电力市场区别于其他商品市场最显著的特征 就是电力商品产供销( 发、供、用) 同时完成。这个特征决定了电力市场比其他 商品市场具有更大运营难度，技术、体制、调节手段等因素的影响程度更广泛。 电力市场是电力交换的场所，电力市场是由市场交易的各市场主体组成的。 电力市场的主体包括电力建设企业，电力生产企业，电网经营企业以及电力消费 用户。电力市场的客体就是作为商品的电能，而电力市场的载体即为电网( 包括 输电网和配电网) 。电力交易离不丌电力输送的媒介电网。要建设充分竞争 的电力市场，必须解决电力输送的瓶颈，因此电力市场的建设与电网发展状况紧 密相关。发电商在参与市场竞争时必须研究电网运行的约束情况，避免电网阻塞 造成竞争失利。通过电网这一媒介，实现发电商与用户之间以及发电商之间的电 力交易。 电力市场无论其理论还是实践在我国都尚处于雏形阶段，他既依赖于电力工 业体制的改革，也有赖于政策、理论、技术和规则方面的准备，二者缺一不可。 所谓电网商业化运营，就是在电力市场环境下，以价值规律为主导，在市场主体 内引入竞争机制；以电价作为支点，通过竞争上网，优化调度，达到社会最大效 益，促进电力资源的合理配置。 随着我国社会主义市场经济体制的逐步形成和完善，1 9 9 8 年国务院批准在 上海、浙江、山东和东北三省开展“厂网分开、竞价上网”的改革试点，电力工 业企业制度创新和构建有中国特色社会主义竞争性电力市场已经进入实践阶段。 2 0 0 6 年4 月，华东电力市场按照市场规则在国内首次进行市场运作。 i 2 世界电力市场实践成果 世界电力改革是从英国和美国开始的。电力体制改革模式多样化，没有一个 普遍使用的成熟模式。主要有三类：( 1 ) 纵向整合模式( 欧盟及美国大部分电网) ； ( 2 ) 分离模式( 英国、智利) ；( 3 ) 引入有限竞争的单一买家模式( 日本、爱尔兰) 。 电力改革大多采用纵向整合模式。无论采用何种模式，改革的目的都是要打破垄 断、引入竞争机制，提高效率，降低电价。 1 2 i 英国电力体制改革 英国政府电力主管部门是国家工业与贸易局( d t i ) 。其主要宏观调控职能是： 制定国家电力工业发展规划、法规及政策；执行监督，保证核电及安全。 英国电力体制改革从1 9 8 7 年开始酝酿研究，1 9 8 8 年1 1 月议会通过电力 私营化法案1 9 8 9 年颁布新的电力法后，丌始推行。 英国政府自1 9 9 0 年私有化以来，对电力工业从根本上进行了结构改组，在 运营方式上也进行了全面改革。将原来发电、输电、配电统一经营的中央电力局 ( c e g b ) 分成三个部分：发电部分建立了独立经营的国家电力国际公司( n p ) 、 国家发电公司( p g ) 、国家核电公司( n e ) 和一些独立的私人发电企业( i p ) ； 输电部分建立了国家电网公司( n g c ) ，主要是掌握输电网和调度中心，并控制与 法国、苏格兰的互联工程以及两个抽水蓄能电站；配电部分组建了十二个地区 性独立经营的电力( 配电) 公司( r e c ) ，有部分地区性公司也具备发电能力；在 一些地区还存在一些独立( 私营) 的供电公司，直接从事售电业务。在这种新的 结构中，处于中心地位的是国家电网公司( n g c ) 以及在n g c 位置上形成的p o o l ( 联合系统或称电力库) 。n g c 承担着电力市场的动态运行工作，主要任务有： 一是维持电网稳定经济的运行，并不断地发展电网：二是促进发电环节和供电环 节的竞争。电网向各发电公司、配电公司以及直联大用户开放，各发电公司都可 利用电网出售电力，并付给n g c 电网联接费和电网使用费；各配电公司和直接大 用户都可利用电网向自己选择的发电单位购入电力。 英国电价主要是两种方式，一是联合系统价格；二是台同价格。 在联合系统价格的定价方式中，电力现货市场的电力库( p 0 0 1 ) 起到很重要 的作用：每天上午1 0 时，各发电单位向p o o l ( n g c ) 报出未来2 4 小时( 分4 8 个时段) 可供电量的分时电价及可用出力。p o o l ( n g c ) 按照各机组的报价( 从 低价到高价排列) 、机组快速投入的能力和电站地理位置( 离负荷中心的距离) ， 排出发电机组投入运行次序表。并根据次日电力供需匹配和保持电网系统平衡须 保留一定各用容量的要求，确定次日投运机纽数及其相应的边际报价。下午3 时将直线边际报价通知系统各发、供电单位，并在报纸上公布。报价低于边际报 价的机组投入运行，并一律按边际报价结算；报价高于边际报价的机组则退出运 行( 电价便宜的机组担任基荷，电价高但启动快的机组担任调峰) 。 在这种定价方式中，一个基本特点是电价随电力需求浮动；另外，也促进了 发电单位在竞争中努力降低上网电价，但这种价格的波动较大。 第二种定价方式是合同价格。发电单位希望自己有一个稳定的电力销售市 场，配电公司也希望有一个相对稳定的电价，并能掌握一定量的电力，以保证用 户的需求。因此，配电公司与发电单位往往是采用签订购电合同的方式，来稳定 销售渠道和电价( 即合同价格) 。实际上目前通过系统流动的电力中有9 0 以上 是通过合同确定的。合同价格也存在起伏，p o o l 的价格和合同价格间是相互吸 引、相互影响的。 1 2 2 美国电力体制改革 美国是政府多部门分工管电体制。美国能源部主要分工负责管理核能、水、 火电等；农业部农电管理局则负责农村电力工业。联邦政府电力主管部门主要职 责是制定电力工业法规并实行监督。各州县政府设有相应管电机构和人员。 美国的电力工业企业中，私人投资者所有的电力企业绝大多数为发电、输电、 配电( g t d ) 垂直管理，也有的只管发电、输电( g t ) ，将电力再在供给配 电公司或大用户。州、市及其他非联邦所有的电力企业一般是供电企业，有些也 有发、输电设施。合作社所有的电力企业类似于我国农村集体所有制性质的种 公有电力企业，这类企业一般只是从大电网定购，然后向用户零售电力。美国各 类电力企业都拥有法人地位，享有充分的经营自主权。私营电力公司和独立兴办 的电厂以盈利为目的，联邦所有、公共所有的电力企业和合作社不以盈利为目的， 仅享有一定优惠政策。 为了规范电力工业行业管理。美国电力企业界自发成立了若干自律性的行业 管理协会。美国大的电力企业协会有三个：“全美公共电力企业协会( a p p a ) ”、 “爱迪生电气协会( e e i ) ”、“全美农村电力合作社协会( n r e c a ) ”。 随着美国国民经济和电力工业的快速发展，以往的电力工业管理体制暴露出 越来越多韵缺陷。主要存在问题是：在投资体制上只允许拥有电网的公用电力公 司投资建电厂，不允许电力公司以外的投资者投资。在管理模式上公用电力公司 采取垂直管理，电网不对外开放，在电价机制上不鼓励市场竞争定价，这样形成 了公用电力公司的垄断地位，加上石油价格利率上扬等其他因素，全美电价不断 攀升，且居高不下( 1 9 8 3 年均电价为8 5 美分度) ，其结果是扼制了美国电力 工业的进一步发展。 2 0 世纪8 0 年代末电力工业改革之风遍及世界各国，美国电力工业也开始进 行改革。改革的主要内容是：发电端放开，实行投资主体多元化，允许公用电 4 力公司以外的投资者投资建厂，这一政策使非电力公司拥有的独立发电厂 ( i n d e p e n d e n tp o w e fp r o d u c e r ，简称i p p ) 迅速发展。1 9 8 7 年，独立电厂只有 3 0 0 0 万千瓦，仅占全国装机容量的4 1 8 。】9 8 7 年至1 9 9 1 年，美国全国新增 装机4 1 9 3 8 万千瓦，独立电厂容量占4 7 8 0 。1 9 9 2 年起，新投产独立电厂容量 超过全国投产容量的5 0 ，1 9 9 2 2 0 0 0 年全国新增容量7 8 5 5 万千瓦，独立电厂 容量将超过5 4 。公用电力公司相应改变发、输、配电垂直管理模式，组建 一批控股的子公司，实行输电子系统分开管理，输电和配电分开结算。鼓励发 电环节竞争。各独立电厂上网电价按市场价与电力公司电厂竞争。 随着美国电力工业规模的扩大，电力改革的深入，电力联营和电力市场 ( p o w e rp 0 0 1 ) 不断发展完善，并实行了联合电网，统调度。目前，美国电力 市场日益完善，有些州已经实现了由独立电厂将电力批发给公用电网转变为电力 现货市场交易。从1 9 9 8 年3 月起，电力在美国加州正式成为一种普通商品参与 交易。就像其它的商品交易所一样，加州建立了电力现货交易市场，发电商生产 的电力在电力市场进行交易，用户像挑选其它商品一样可自由选择发电商。 1 2 3 欧盟国家的电力体制改革 欧盟各国在总体上已经形成很大规模的电力工业体系，但由于资源条件、能 源政策和发展水平上的差异，各国形成的电力工业规模并不平衡。如法国、比利 时等国有很大的富余容量向国外输出，意大利、荷兰等国则要从国外购电。随着 欧盟的一体化进程，为了充分利用现成的电力资源，实现各成员国之间资源互补， 让用户得到廉价的电力供应和更好的服务，必然要求各国开放电力市场，建立统 一的欧盟电力大市场，以形成更大的竞争空间。欧盟国家提出电力市场开放的时 间表，要求是：1 9 9 9 年开放的市场份额要达到2 5 ，2 0 0 3 年达到3 3 ，2 0 0 7 年 达到7 4 。各成员国均根据本国情况做出了相应的安排。 为了适应电力市场开放，各国抓紧制定了相应的法律法规，各大电力企业也 积极进行组织结构和管理系统的调整，不断进行技术更新，努力降低成本，改善 服务，稳定用户，争取竞争优势。 欧盟及其成员国电力体制改革的方针是，开放市场，鼓励竞争，打破垄断， 提高效益，改进服务。 1 3 我国电力市场发展历程 随着改革的深入和电力市场供求状况的变化，我国电力体制已难以适应社会 主义市场经济体制的要求。为此，固家推出了“厂网分开，竞价上网，打破垄断， 引入竞争”的电力体制改革方案，并开始实施。此次电力体制改革的总体目标就 是，打破垄断，引入竞争，提商效率，降低成本，健全电价机制，优化资源配置， 促进电力发展，推进全国联网，构建政府监管下的政企分开、公平竞争、开放有 序、健康发展的电力市场体系。 根据这一方案，借鉴国外电力改革经验印j ，我国电力体制实施厂网分开， 重组发电和电网企业；实行竞价上网，建立电力市场运行规则和政府监管体系， 初步建立竞争、开放的区域电力市场，实行新的电价机制；制定发电排放的环境 折价标准，形成激励清洁电源发展的新机制；开展发电企业向大用户直接供电的 试点工作，改变电网企业独家购买电力的格局。 1 9 9 7 1 9 9 8 年，电力行业政企分开电力部撤消，国家电力公司承接了原电力 部下属的五大区域集团公司、七个省公司和华能、葛洲坝两个直属集团： 2 0 0 2 年1 2 月，国家电力公司拆分为两大电网公司和五大发电集团，即国家 电网、南方电网以及国电、华电、华能、大唐和中电投； 2 0 0 3 年3 月，国家电监会成立，开始履行电力市场监管者的职责，实现政 监分开并于2 0 0 3 年6 月和2 0 0 5 年2 月分别电价改革方案下发电力监管条 例颁布，2 0 0 6 年2 月，十一五电力体制改革任务确定。 “厂网分开”，主要指将国家电力公司管理的资产按照发电和电网两类业务 划分，并分别进行资产重组。厂网分开后，原国家电力公司拥有的发电资产，除 华能集团公司直接改组为独立发电企业外，其余发电资产重组为规模大致相当的 4 个全国性的独立发电企业，由国务院分别授权经营。另外根据各地方实际陆续 重组了许多地方性发电集团和独立发电商。 在电网方面，成立国家电网公司和南方电网公司。国家电网公司作为原国家 电力公司管理的电网资产出资人代表，按国有独资形式设置，在国家计划中实行 单列。由国家电网公司负责组建华北( 含山东) 、东北( 含内蒙古东部) 、西北、 华东( 含福建) 和华中( 含重庆、四川) 五个区域电网有限责任公司或股份有限 公司。西藏电力企业由国家电网公司代管。 南方电网公司由广东、海南和原国家电力公司在云南、贵州、广西的电网资 产组成，按各方面拥有的电网净资产比例，由控股方负责组建南方电网公司。 理顺电价机制是电力体制改革的核心内容，新的电价体系将划分为上网电 价，输、配电价和终端销售电价。首先在发电环节引入竞争机制。对于仍处于垄 断经营地位的电网公司的输、配电价，要在严格的效率原则、成本约束和激励机 制的条件下，由政府确定定价原则，最终形成比较科学、合理的销售电价。 从1 9 9 8 年开始，国家连续在浙江、上海、山东、辽宁、吉林和黑龙江六个 电网进行电力市场试点。六个试点单位的方案有些共同的特点，也有一些自己 的特色。 第一、共同特点： l 、实行部分电量竟价上网。在试点阶段，各单位实行竞价电量的比例在5 1 5 之间。 2 、交易方式相同，都是采用省( 市) 电力公司作为单一购买者的交易方式， 电力交易中心与电网调度合在一起。 3 、采用单一制电量电价进行竞价。在试点初期，有些单位曾设想过采用两 部制电价方式，但考虑到具体实操作上将会存在遇到如何对容量电费及电度电费 进行分解、调整，不同类型电厂机组如何区别对待等十分复杂的问题，最后都放 弃了。 4 、般都设最高限价。 第二、不同之处： l 、竞价模式不同 一般都采用在线竞价操作，但吉林采用离线操作； 对实际发电量达不到合约电量的电厂处理方式不同，浙江对此用差价合约 的方式进行了补偿，其它试点单位没有补偿； 辅助服务费结算问题处理方式不同。有的对提供辅助服务的电厂由电网向 其支付费用，经费来源于竞价后的电价差额收入。有的由电力交易中心每月向所 有发电商收取辅助服务费，然后，再分配给向电网提供辅助服务的发电商，做到 当月收支平衡。有的将辅助服务不作为一个费用项目单独考虑，而作为电厂的义 务进行分担。 2 、结算电价依据不同。按边际机组电价统一结算的单能有浙江、辽宁、吉 林、上海初期。按各机组在该时段的报价进行结算的单位有山东、黑龙江和上海 后期。 3 、竞价损益资金处理方式各异。有的出政府“三电办”负责管理，部分用 于减轻用户负担，部分列入专用缓冲账户，有的按电厂在各竞价时段的可竞容量 分配返还给电厂等。 l 。4 本项研究目标和意义 随着电力行业逐渐由垄断经营走向竞争，作为电力市场的核心因素即电价， 相应地也发生了较大的变化。作为电力市场的参与者，其利益最终是通过电能的 交易实现的，提前获悉尽可能多的电价和电力需求信息，就可以在电力市场的交 易中获得更大的利益，因此，电价预测：特别是系统边际价格预测，就成为发电 商要解决的课题之一。 从国际、国内的发展形势看，我国电力走向市场是历史的必然。电力走向市 场，就是要将电力工业纳入到市场经济的框架中，通过市场竞争，达到资源的最 优配置。传统的基于粗放管理和行政手段的一系列规划、调度和控制方案，势必 无法适应充满竞争的市场环境，必须用全新的视角重新审视电力系统运行控制及 规划工作的各个环节，应对市场调节季嚣。电价是电力市场的杠杆和核心内容。 对正进行电力市场化改革的国家，竞争环节的电价由市场决定，垄断环节的电价 由监管机构或政府核定并受监管。所以建立合理的电力市场的竞价模型是电力工 业改革成功的基石。 通过对电力市场初级竞争阶段发电侧竞争、单一购买者模型下的各级交 易市场的竞价模式研究，使发电商能够在电力市场竞争中科学应用市场规则，回 避市场竞争冲击，获得合理的成本补偿，投资人有合理的回报，电力消费者公平 负担电价，优化电力产业结构，促进电力行业健康稳定发展。 通过讨论华东电力市场初级竞争阶段一一发电侧竞争、单一购买者模型下发 电商的竞价问题。本文旨在分析华东电力市场的竞争形势，对比各发电商在电力 市场中的地位；介绍卡尔曼滤波分析法、回归分析法、指数平滑预报法、模糊预 测法、人工神经网络方法等负荷预测方法，预测末来电力需求，比较华东电力总 供给和需求的状况，预测未来华东电力市场竞争趋势；提出发电商参与电力市场 竞价的原则和方法，阐述基于成本分析、基于市场出清价格预 9 1 i 的博弈论模型竞 价方法；通过对市场规则、竞争形势和发电商内部降耗方面进行研究，为发电商 在电力市场竞争中提供建议；根据对理论和实践结果分析结果，提出了目前华东 电力市场还存在的制度缺陷进行分析并提出解决办法。 通过本项研究，为华东电力市场中发电商参与市场竞争提供参考和咨询，使 发电商能够科学、理性的参与电力市场竞价，降低发电商市场风险，获得尽可能 的最大化利益。同时，根据对市场规则的研究，呼吁华东电力市场完善制度，降 低电力市场的风险，使关系国计民生的电力工业能够持续、稳定、健康的发展， 为我国经济建设提供服务。 1 5 研究方法及内容 本项研究是在作者本人是实际工作中，研究电力体制变革，结合华东电力市 场建设过程中所在公司参与电力市场竞争所面临的问题，对公司的管理方式进行 反思并研究相关发电商参与华东电力市场所经历的共同问题后确定的课题。 本文采用理论联系实际的方法进行研究，系统分析国内外现有的竞价机制的 基础上，通过分析市场机制、运用发电成本分析等工具制定的发电商参与华东电 力市场竞价策略。该策略把发电商的成本和市场电力需求预测、发电商的实际报 价、竞争对手报价行为等因素结合起来考虑，达到发电商获取竞争成果的目标。 为了充分理解华东电力市场，共研读了国内外电力市场的文献两百多篇( 部) ， 收集华东电力市场建设的有关会议文件并访问了华东电力市场、华东电监局、华 东电网公司网站，收集了华东电力市场模拟运作的详细资料，实地调研江苏省内 具有代表性的发电企业后并于同事共同参与市场竞争，积累市场竞价资料，具体 研究的内容如下： 第一、介绍国内外研究者对电力市场的研究现状和国外电力市场实践成果。 这是一项基础性工作，只有在了解前人研究成果的基础上，才能进行进一步的 研究。 9 第二、介绍华东电力市场监管制度和华东发电市场主体构成，分析华东电力 市场竞争状况，明确华东电力市场的竞争形势。 第三、在电力市场理论支持下，根据对华东电力市场竞争形势分析的结果提 出华东电力市场中的发电商竞价策略。 第四、对全文进行总结并对华东电力市场割度目前存在的争议进行分析并提 出解决建议。 1 6 研究思路 本文的研究思路主要按照图卜l 所示进行，通过研究国内外电力市场理论研 究成果和实践结果，介绍电力市场的主体分析工具、市场运作模式、市场交易方 式以及电价理论，利用电力市场交易模式理论定为华东电力市场目前模式并结合 国内外电力市场理论研究与发展 市场主体分析工具市场模式分析fi 市场交易方式lf 电价理论 发 电 技 经 分 析 理 论 及 工 具 需求预测 与分析 供需分析 比较 发电商成 本与供给 分析 定位华东电力 市场目前模式 分析华东电力 市场竞争形势 分析华东电力市场交 易模式及电价构成 发电商在利益最大化目标下竞价策略分析， 选择，提出不同层次的竞争策略 结论与展望 图1 - 1 论文技术分析图 焦 东 电 力 市 场 兄 价 原 则 市场主体分析工具、发电技经分析工具共同判断目前华东电力市场竞争形 势。利用电力市场交易方式和电价理论分析华东电力市场交易模式和电价构成。 以上分析结合华东电力市场竞价规则推出发电商的竞价策略，并得出结论并对华 东电力市场存在的制度缺陷进行分析展望。 第二章电力市场理论 随着电力系统的规模越来越大，系统效率越来越高，但是非生产成本比例增 大，电力改革的根本目的是实现资源的更有效配置，提高电力工业的整体效益。 厂网分开以后，电厂实际上都变成了独立发电商，与电网断了血缘关系，因此可 以让最经济的电厂多发电。比如水电成本低，因此在丰水期就多发水电，节约化 石燃料。而枯水期主要以靠火电，从而实现网络的优化，提高整体效益。同时， 由于大家都有竞争压力，也必然导致企业争相降低成本，从而提高微观效益。 2 1 电力行业的特点、发展及制度缺陷 1 8 8 2 年9 月美国纽约珍珠街电站向纽约提供电力服务，标志电力工业的开 始【4 】。由于电力的发一输一变一配一用的同时性、电力的不可大容量储存、电力的危 险性、电网的系统性以及电网建设的高额投资，决定了电力系统的电网运营具有 很强的自然垄断性。因此电力系统长期以来一直处于垄断经营。我国的电力工业 发展长期落后与西方发达国家。自1 9 4 9 年以来，我国一直采取国家垄断经营的 形式。我国电力体制的发展主簧经过三个阶段。 在进行电力市场模式运行之前，电力系统经过了不断的演变。在电力工业最 初发展的阶段，由于受技术、经济和社会因素的影响，电力一直处于小区域直接 供电阶段。此时电力工业还不具备自然垄断属性，电力企业基本是发一输一变一配一 用一体的小范围垄断经营模式。 随着技术和经济的发展，电力工业的规模效益越来越明显，促使电力工业向 高参数、大容量机组发展，统一电网显示了其自然垄断特性。所谓自然垄断特性 即如果某个行业的成本结构呈现出只有一个企业经营时能实现平均生产成本最 小，那么该行业就是自然垄断。电力工业的初期控制水平决定电力工业必须采取 垄断经营。这种垄断经营的形式，具有很强的系统性，便于电力的统筹安排和经 济调度，我国自建国以来长期采用这种模式，但是这种制度存在非常大的弊端； 首先，国家背负沉重的投资包袱，建国以来，我国的电力工业几乎完全由国 家投资，由于经济实力的限制，使较长时期的处于电力投资不足，国家电力紧张， 形成国家经济发展的瓶颈并对环境造成极大损坏。 其次，由于国家投资，电网统一调度和结算，使得各电力运营单位缺乏经济 压力，缺乏提高电力运营经济效益的动力，电力行业很长时期处于低效率运行。 一次能源浪费严重，电力运营成本居高不下，这些成本全部转嫁给电力用户。 另外，由于电力系统的纵向一体化和电力商品的特殊性，使电力系统的供应 商和顾客均处于劣势，存在社会行业矛盾。 还有，由f 电力垄断，电力行业冗员严重，人力成本以电费方式转嫁给社会。 例如上世纪8 0 年代末，我国新建机组高峰时期，一些发电厂一、两年就招聘几 百员工，这在现在远远超过一个百万大厂的全部编制。中国电力行业人均产值远 远少于西方发达国家。 最后，社会福利不公平分配，电力资源的行业内部消耗严重，目前社会各方 面对这种现状反应非常强烈，影响建设和谐社会。 随着信息技术和电网控制技术的提高，多年的电力投资多元化，大大提高了 装机容量，电力供需矛盾缓和，电力需求侧管理( d s m ) 等方法出台，使电力工 业有可能通过市场进行稳定、有序、理性的竞争，使电力市场的形成成为可能。 2 2 电力市场定义、结构及特点 鹿力市场是指电力商品流通领域中电能的交换及其交换关系的总和。根据不 同的电力发展阶段，电力市场主要有以下四种市场构架方式。 电力市场的结构主要涉及电力工业资产所有问题。电力工业的资产所有权决 定了电力工业是竞争还是垄断体制。 2 2 1 纵向一体化模式 由于输电、配电的自然垄断性以及电网调度的控制技术限制，长期以来电力 工业一直采取垄断的运营模式，发电、输电、配电为纵向体的实体。我国电力 工业到2 0 世纪9 0 年代以前，一直采取纵向一体化的运营模式。其结构示意如图 2 1 。 图2 - 1 纵向一体化运营模式 根据图1 2 1 所示，发电厂和输电、配电系统、电网调度共同属于同一部门， 在我国电力部作为政府部门长期存在。这种体制正如上文所述，存在一些优点， 但是其缺陷更为突出，严重制约国家经济发展。随着技术进步，目前己经具备部 分开展竞争的条件，经济和能源现状迫切需要革除该体制存在的弊端。 2 2 2 单一买方模式 单一买方模式由美国1 9 7 8 年首先提出。在单一买方模式下，建立发电侧竞 争市场，特定区域内只允许一个一体化电力垄断者从竞争性发电商处购买电力并 转供给用户。该模式作为电力改革的一个步骤，逐步放开电力市场的稳妥阶段， 在许多国家实施。目前华东电力市场建设就是采取这种单一买方模式。在以省为 区域内只存在省电力公司一家电力购买和零售企业。其结构如图2 - 2 ： 这种电力运营模式，把具备竞争条件的发电资产从纵向一体化电力体制中剥 离，发电厂隶属于不同的发电集团展开发电竞争。目前，在中国的发电市场上主 要有五大发电集团，另外在不同区域有一些独立发电商，这些发电企业在不同的 区域，市场力不同，由于市场力的存在，越小的区域内发电商越容易形成寡头， 因此需要尽可能建设更大的区域电力市场，这样更容易达到充分竞争的目标。 这种体制解决了发电市场的长期垄断的局面，能够起到优化发电成本，提高 发电市场的效率。但是由于在市场上形成了垄断的中间环节，造成发电商与用户 图2 - 2 单一买方运蕾模式 之间的屏障。调度( 规制部门) 、电网、配电、零售形成垄断体系制约了电力于亍 业的发展，中间环节为了获得超额垄断利润，必然榨取发电商和用户的合理福利， 不利于电力结构的健康发展。 因此该市场结构只能在电力改革的初期，为了避免改革的冲击造成市场风 险，降低电力供给的不稳定而采取的过渡阶段，随着电力市场运营经验的丰富， 必须进行进一步改革。 目前华东电力市场的采用的市场结构就是单一买方模式。 2 2 3 批发竞争模式 在批发竞争模式下，发电商是完全竞争的：电网公司承担电力输送的职责， 但是电网不参与电量交易，电网由调度根据电网稳定情况和电力市场竞价结果进 行调度；配电公司和大用户形成竞争性买方，这样竞争性的电力市场构架基本形 成。其市场结构如图2 - 3 。 该模式能够较好的解决单一买方形成的垄断弊端。在目前中国正在进行电力 体制改革的过程中，采取这种模式能够为降低改革风险，使电力市场从计划体制 平稳过度到市场模式的种比较好的选择。 但是这种模式也存在一些问题，首先零售市场仍旧没有从垄断中解脱出来， 1 4 大用户可以参与市场购电，而中小用户由于需求分散，被迫接受配电( 供电) 公 司或政府制定的价格；其次，当电力供给能力低于电力需求时，容易出现发电商 合谋，哄抬市价，获取超额利润，当电力供给过剩时，发电商容易出现恶意竞争， 配电部门和大用户压榨发电商利润，造成电力风险。因此增加了电力系统的投资 控制难度。 2 2 4 零售模式 图2 - 3 批发竞争模式 零售模式目前在英国、薪西兰、澳大利亚、阿根廷、挪威、瑞典、西班牙、 艾伯塔和美国的许多州运营，零售模式的最大优点就是所有的市场参与者都具有 选择权，零售模式的市场构成如图2 4 在这种模式下，发电商可以把电力批发给配电( 零售) 商和专业零售商，由 零售商通过配电网零售给最终用户，发电商也可以把电力直接通过输电网销售给 大用户。在这种模式下，市场主体可以自主选择零售商。 但是这种模式最大的缺陷就是由于用户可以选择不同的零售商，造成结算、 计量困难，并且交易成本相当高，交易专业化程度高，目前在中国实施难度比较 大。 图2 - 4 零售模式 不管在哪种模式下运营，电力系统都必须在电力监管部门的严格监管下，在 电力调度部门的统一调度下运行。在竞争模式下，发电商要在电力市场上根据一 定的交易规则并且经过电网安全校核后确定的负荷曲线进行电力交易，在调度部 门统一调度下发电。 2 3 电力市场主体分析 交易离不开市场参与者，产品价格以及市场的运作模式，电力市场是一个有 限竞争的市场，要研究电力市场，就必须研究市场主体构成。通过对市场主体进 行分析，能够为电力市场的所有相关部门明白电力市场竞争程度，为能够为政府 推动电力市场改革依据，也竞争者提供决策咨询，帮助他们选择竞争策略。 电力市场的主体除了交易的双方以外( 目前，国内通过电力市场交易的主要 为电网公司与发电企业。) ，还包括操作、电力调度、结算中心、和国家电监会( 包 括区域电监局) 。我国现阶段主要进行发电侧单边市场改革，因此发电商是市场 主体研究的主要对象。 经过几年的改革和资