（电力系统及其自动化专业论文）电力市场环境下的发电投资决策与监管问题的研究.pdf

浙江人学博i 学位论文 影响。并用算例说明了所提出方法的基本特征。 ( 4 ) 基于期权博弈理论，构造了电力市场环境下发电投资决策的一种新的 方法框架。在假定发电投资者进行投资决策时所面对的不确定性因素主要来自 于负荷增长同时考虑了其他发电投资者投资行为的情况下，发展了基于期权博 弈理论的发电投资的数学模型和求解方法。在此基础上，分析了允许的发电公 司报价上限对发电投资决策的影响。 最后对论文中所作的研究工作进行了简要总结，并指出了在这一领域有待 迸一步深入研究的问题。 关键词：电力市场：配电公司：基于绩效的管制：可靠性；奖惩机制；发电公司 报价上限：监管：发电投资；决策；单一能量市场：装机容量市场：期权博弈 浙江人学博i 擘也论文 a b s t r a c t p o w e ri n d u s t r yr e s t r u c t u r i n gd i v i d e dt h et r a d i t i o n a lv e r t i c a l l yi n t e g r a t e dp o w e r i n d u s t r yi n t of o u rs e c t o r s ，n a m e l yg e n e r a t i o n ，t r a n s m i s s i o n ，d i s t r i b u t i o na n dr e t a i l i n d i f f e r e n t s e c t o r s ，d i f f e r e n tr e g u l a t i o n m e t h o d sc o u l db e e m p l o y e d d i s t r i b u t i o n t r a n s m i s s i o nn e t w o r k s ，s t i l lb e i n gn a t u r a lm o n o p o l y , w i l lc o n t i n u eb e i n g r e g u l a t e d h o w e v e r , w i t ht h ed e v e l o p m e n to fr e g u l a t i o ne c o n o m i e sa n dt h ew i d e r e c o g n i t i o no fi n h e r e n td r a w b a c k so ft h et r a d i t i o n a lr a t e o f - r e t u r n ( r o r ) r e g u l a t i o n o r c o s t o f - s e r v i c e ( c o s ) r e g u l a t i o n , n e w r e g u l a t i o nr e g i m e s c a l l e d p e r f o r m a n c e b a s e dr e g u l a t i o n ( p b r ) h a sb e e na p p l i e dw i d e l yi n t ot h ep o w e ri n d u s t r y t h ee m p l o y m e n to fp b ri nd i s t r i b u t i o ns y s t e m sc o u l dp r o v i d es o m ei n c e n t i v e sf o r i m p r o v i n go p e r a t i n ge f f i c i e n c ya n dr e d u c i n ge l e c t r i c i t yp r i c e s h o w e v e r , i ft h ep b r m e c h a n i s mi sn o tp r o p e r l yd e s i g n e d ，t h ee n f o r c e m e n to ft h ep b rm a yh a v ea n e g a t i v ee f f e c to nt h es u p p l yr e l i a b i l i t y t h u s ，w h e nd e s i g n i n gp b r m e c h a n i s m sf o r d i s t r i b u t i o ns y s t e m s ，t h ee f f e c t so ns u p p l yr e l i a b i l i t ys h o u l db ec o n s i d e r e d t h e m e t h o do fs e t t i n gp r o p e rr e w a r d p e n a l t ys t r u c t u r e sf o rp b rt or e d u c et h es e r v i c ec o s t o fd i s t r i b u t i o nc o m p a n i e se f f i c i e n t l ya sw e l la st og u a r a n t e et h es u p p l yr e l i a b i l i t yi s s t i l lav a l u a b l ep r o b l e mf o rr e s e a r c h o nt h eo t h e rh a n d ，t h ep r i c ec a pi s w i d e l y e n f o r c e di nm a n yo p e r a t i n ge l e c t r i c i t ym a r k e t sw o r l d w i d e ，e s p e c i a l l yi nt h o s e m a r k e t se m p l o y i n gt h ew e l l - k n o w ns i n g l e b u y e rm o d e lw i mr e t a i le l e c t r i c i t yp r i c e s f i x e d ，i no r d e rt ol i m i tt h ee x e r c i s i n go fm a r k e tp o w e rb yg e n e r a t i o nc o m p a n i e sa n d a l s ot or e d u c et h ef i n a n c i a lr i s k so ft r a n s m i s s i o nc o m p a n i e s o nt h eo t h e rh a n d ，t h e s p e c i f i c a t i o no ft h ep r i c ec a pi so p p o s e db ym a n ys c h o l a r sw o r l d w i d ea si ti st h o u g h t t h a tt h ep r i c ec a pc o u l dp r o v i d en e g a t i v ee f f e c to ni n d u c i n gg e n e r a t i o ni n v e s t m e n t ， a n dr e s u l ti ng e n e r a t i o nc a p a c i t yi n s u f f i c i e n c ya n du n r e l i a b l ep o w e rs u p p l y u pt o n o w , t h e r ea r eo n l yaf e wp u b l i c a t i o n sr e g a r d i n gt h es e t t i n gu po ft h er a t i o n a lp r i c e c a pf o rt h eg e n e r a t i o ns i d e d e t a i l e dq u a n t i t a t i v ea n a l y s i so nt h ee f f e c to ft h ep r i c e c a po nt h eg e n e r a t i o ni n v e s t m e n ti ss t i l lv e r yd e m a n d i n g i nt h i st h e s i s ，t h ea b o v e m e n t i o n e dp r o b l e m sa r ei n v e s t i g a t e da n ds o m es i g n i f i c a n tr e s u l t so b t a i n e d t h ep a r e mo fp b rw i t hr e w a r d p e n a l t y s t r u c t u r e si sf i r s ta n a l y z e da n da 浙江人学博l 学位论义 m a t h e m a t i c a lm o d e lf o ro p t i m a l l ys e t t i n gt h e p a r a m e t e r so ft h ep b rw i t ha r e w a r d l ：i e n a l t ys t r u c t u r ep r e s e n t e d ，w i t ht h em i n i m i z a t i o no f t h ec o s t sa s s o c i a t e dw i t h t h ee n f o r c e m e n to ft h ep b ra st h eo b j e c t i v ea n dt h er e q u i r e dr e l i a b i l i t yl e v e lf o rt h e d i s t r i b u t i o ns y s t e mo p e r a t i o na st h ec o n s t r a i n t t h ew e l l k n o w ng e n e t i ca l g o r i t h mi s e m p l o y e df o rs o l v i n gt h eo p t i m i z a t i o np r o b l e m s e c o n d l y , t h ep r o b l e mo fd e t e r m i n i n ga na d e q u a t ep r i c e c a pf o rg e n e r a t i o n c o m p a n i e s i nt h e s i n g l e b u y e r m a r k e tw i t hr e t a i l e l e c t r i c i t yp r i c e s f i x e di s i n v e s t i g a t e d f r o mt h es t a n d p o i n to f t h er e g u l a t o r yo r g a n i z a t i o n ，ah e u r i s t i cm e t h o di s p r o p o s e df o l l o w i n gt h ee xp o s ta p p r o a c h t h i r d l y , u p o nt h ea s s u m p t i o nt h a tt h e l o a dg r o w t hi st h em a j o rs o u r c eo f u n c e r t a i n t y , t h ee f f e c t so ft h ep r i c e - c a p so nt h eb a s e l o a du n i ti n v e s t m e n ta n d p e a k - l o a du n i ti n v e s t m e n ta r ee x a m i n e d ，f o rt h ee n e r g y o n l ye l e c t r i c i t ym a r k e ta n d t h eo n ew h i c hi n c l u d e st h ee n e r g ym a r k e ta n di n s t a l l e dc a p a c i t ym a r k e t ，as a m p l e e x a m p l ei ss e r v e df o rd e m o n s t r a t i n gt h ee s s e n t i a lf e a t u r e so f t h ep r e s e n t e da p p r o a c h f o u r t h l y , u p o nt h ea s s u m p t i o nt h a tl o a dg r o w t hi st h em a j o rs o u r c eo fu n c e r t a i n t y , an e wm e t h o d o l o g i c a lf r a m e w o r kf o rg e n e r a t i o ni n v e s t m e n td e c i s i o n m a k i n gi s p r e s e n t e db a s e do nt h eo p t i o n g a m ea p p r o a c h , w i t hc o m p e t i t i o nf o rg e n e r a t i o n i n v e s t m e n tf r o mo t h e ri n v e s t o r st a k e ni n t oa c c o u n t am a t h e m a t i c a lm o d e li sb u i l t a n das o l v i n ga p p r o a c hd e v e l o p e df o rt h i sp r o b l e m as a m p l ee x a m p l ei ss e r v e df o r d e m o n s t r a t i n gt h ee s s e n t i a lf e a t u r e so ft h ep r e s e n t e dm o d e la n da p p r o a c h ，a n dt h e e f f e c t so f p d c e c a po ng e n e r a t i o ni n v e s t m e n tt h e ne x a m i n e di na q u a n t i t a t i v em a n n e l l a s t l y , c o n c l u s i o n sa r em a d eb a s e do nt h er e s e a r c ho u t c o m e s ，a n dd i r e c t i o n sf o r f u t t i r er e s e a r c hi n d i c a t e d k e y w o r d s ：e l e c t r i c i t ym a r k e t ；d i s t r i b u t i o nc o m p a n y ；p e r f o r m a n c eb a s e dr e g u l a t i o n ； r e l i a b i l i t y ；r e w a r d p e n a l t ym e c h a n i s m ；g e n e r a t i o nc o m p a n y ；p r i c e - c a p ；r e g u l a t i o n ； g e n e r a t i o ni n v e s t m e n t ；d e c i s i o n - m a k i n g ；e n e r g y o n l ym a r k e t ；i n s t a l l e d c a p a c i t y m a r k e t ；o p t i o n g a m e v 浙江人学博f 学位论义 1 1 课题的背景与意义 第一章绪论 2 0 世纪8 0 年代，电力行业天然垄断的概念已经在某种程度上得到部分消除， 开始注入竞争性力量，世界电力工业体制改革浪潮开始席卷全球。现代意义上 的电力工业改革始于智利，其目的在于消除国有企业的腐败、低效和缺乏资金 的状况。然而对以后的电力改革有更大影响的却是以新自由主义经济理论为导 向的英国的电力企业民营化计划。英国于1 9 8 8 年2 月发表了电力市场民营化 白皮书，拉丌了电力市场化改革的序幕。其突出的特点是将电力系统的发、输、 配、售电分离，分别对其采耿不同的管理方式。其指导思想是1 1 j ：电力行业发电 与销售可以更多地引入竞争机制，而电力行业的输配电环节在无限期的未来被 认为是“自然垄断”，因此对发电和销售的限制逐渐予以取消，对输配电的管制 仍将继续保留。 随着对传统的基于服务成本或投资回报率( c o s 瓜o r ：c o s to f s e r v i e e r a t e o f r e t u r n ) 管制模式存在弊端的逐步认识如会引起过量投资等问题1 2 】，并伴随着 在管制经济学研究方面取得的成果，基于绩效的管制在输、配电环节开始得到 应用。基于绩效的管制不同与传统意义上的基于投资回报率的管制，它弱化了 公司的收益与其自身的成本之问的联系，从而有利于鼓励公司降低成本，提高 效率。但p b r 在增加降低成本激励的同时，也产生了一个负面的效果，那就是 引起服务质量( 如供电可靠性) 的降低。因此，在许多国家的p b r 管制模式中 1 3 - 7 , 都附加了一些提高服务质量的激励机制。但如何设置激励机制的相关参数， 既能使配电公司保证供电可靠性，又能尽可能减少管制成本，目前并没有相关 的文献报道。 在具有自然垄断特性的输、配电环节仍然需要管制，那么在引入市场自由 竞争的发电环节是否可以完全依赖于市场而不需要管制了呢? 特别是在只有单 一购买者的电力市场? 当在夏季高峰负荷时段，有人报价1 0 0 万元一度电怎么 办? 如美国加州的电力危机伟j 。这说明在发电侧也不得不采用管制，管制的有效 方法之一就是设定恰当的报价上限。 尽管有人认为设置电价上限是新的发电容量投资不足的主要原因之一，尤 其是在仅有能量市场的情况下，认为设置价格上限与市场经济规律相违背，扭 浙江人学博1 擘位论文 曲实时电价，无法得到丁f 确的投资信号，不能抑制市场力行为，反而恶化了市 场力的影响。许多人，特别是经济学家，甚至美国总统布什和副总统切尼，以 前的美国联邦能源管制委员会( f e r c ) 主席都认为设冕价格上限对于电力市场 来讲是个很糟糕的主意【l 卅。尽管有这些反对意见，为了降低电网公司可能面对 的购电风险，并限制市场力的作用，目前世界上几乎所有的电力市场都通过设 置价格上限来控制电价，以减少市场投机性，维持电力市场稳定，保护用户利 益。文献 9 】具体分析了设置电价上限的必要性，认为适当水平的价格上限不会 扭曲价格信号，可以在一定程度上限制发电公司滥用市场势力，从而保护用户 或单买家。虽然在理论上i l j ，电价上限存在一个“最优值”，但在实际中，这 个“最优值”是很难确定的，目前很少有关于发电侧电价上限设定理论性的文 章。研究如何设定合理的电价上限对稳定电价，减少金融风险有很重要的作用。 理论上认为，较高的电价上限可能有助予吸引投资，但过高的电价会给供 电商带来巨大的金融j x l 险；较低的电价上限有助于降低电力市场中的会融风险， 但过低的电价上限将不利于竞争，并打消电力投资商的投资热情。目前具体分 析不同电价上限对发电投资影响的文章并不多见【i0 1 ，而具体分析电价上限对发 电投资的影响可以从发电商投资行为中，验证电力市场上所设置的电价上限的 合理性。 研究电价上限对发电投资决策的影响，需要建立一个合适的发电投资决策 模型。在电力市场环境下，对新增的发电容量没有统一的规划。政府或监管机 构不再保证发电投资的回收和合理的投资回报，相应地，发电公司也不再承担 保证充足的电力供应的责任。每个发电公司对拟议中的新的发电项目进行独立 的利润评估【1 i l j 。发电投资面临着成本的不可逆性与更大的市场不确定性，且从 企业竞争与发展的角度出发，企业在进行发电投资决策时必然要考虑竞争对手 的反应，因而应用期权博弈理论来研究发电企业投资决策是十分必要的。 1 2 国内外研究现状 1 2 1 电力市场环境下基于绩效的管制模式研究现状 传统的电力工业是发电、输电、配f 包和售电垂壹一体化经营的垄断行业， 受到政府或其委任的监管机构的严格管制。随着科学技术和网络经济理论研究 的发展，“整个电力工业是自然垄断”这一传统观念受到了广泛的挑战，其非网 浙江人学博l 擘位论文 络业务事实上并不具有或不再具有自然垄断特性。具体地讲，随着发电技术的 进步，小型发电机的发电效率可以和大型发电机相媲美，其规模经济特性逐步 削弱，可以在发电侧引入竞争。另一方面，配电和售电环节完全可以分开，配 电系统负责电力的输送，而售电环节则是负责面向用户的电力零售业务。输电 系统出于经济、地理和技术的原因，仍然具有自然垄断的特性，而配电系统虽 然在经济和技术方面不具有自然垄断特性，但从地理因素看，仍是自然垄断的， 因而输电和配电系统应该继续保持垄断运行。至于售电侧，其不具备自然垄断 特性，完全可以引入竞争。这样，可以对传统的电力工业进行改革，在发电侧 和零售侧引入竞争，也即通常所说的放松管常i ( d e r e g u l a t i o n ) ，同时维持输电和配 电系统的垄断地位。 电力市场的管制包括很多方面，如对发电公司滥用市场势力的管制、输配电 系统的管制、系统调度的管制、零售的管制等等。由于传统的电力工业具有垂 直一体化的经营结构，相应地采用了一体化的管制，并且以基于服务成本或投 资回报率的管制方法得到了普遍的应用。电力工业改革后，随着发电、输电、 配电和售电各个环节的分离，对于不同的环节应根据其不同的特性采用不同的 管制方法或措施。在发电和售电环节，应该放松管制，培育竞争。而在输电和 配电环节，仍然应该严格管制，但管制的方法和手段可以革新，因为传统的c o s 或r o r 管制方法有很多弊端，如会引起过量投资问题。本节的讨论局限于输电 和配电系统的管制问题。 对处于垄断地位的输电和配电系统，管制自然是必要的。管制的目的是为输 电和配电公司提供正确的信号，引导实现资源的优化配置，改善管理和运行效 率，降低成本，在保证其不亏损且有合理利润的情况下，尽可能使社会福利最 大化”。需要特别指出的是管制的目标并非是使输电和配电服务的价格设定在 边际运行成本，尽管从理论上讲按边际运行成本定价可以使社会福利最大化， 但由于输电和配电系统的投资巨大，这样做将无法保证投资成本的回收。 1 2 1 1 传统的c o s ，r o r 管制模式及存在问题 在传统的电力工业中广为采用的基于c o s r o r 的管制方法是根掘投资成 本的适当比例( 如1 5 ) 确定允许的利润上限，并以此为基础，设定价格。这种管 制方法可细分为纯粹的c o s r o r 模式和有管制滞后( r e g u l a t i o nl a g ) 的 c o s r o r 模式。 a 纯粹的c o s 瓜o r 管制 这种管制模式假设了管制机构可以随时根据受管制的公司的实际投资回报 浙江人学傅f 学位论文 率动态的、及时的调整允许的投资回报率，在保证能够回收成本的前提下，获 得的利润也是合理的。显然，这种模式要求管制机构监视受管制公司的日常运 行状况，对信息的要求很高，工作量很大，实施起来相当困难。此外，该管制 模式有下述两个主要的问题。 ( 一) 存在a v e r c h 一3 0 h n s o i l ( a - j ) 效应。a - j 效应指当受管制的公司的允许 的投资回报率( s ) 大于资本价格( r ) 时，公司有过量投资的动机，以在监管机构设 定的投资回报率下，获得更多的绝对利润。显然，若s 长期小于r ，受管制的公 司因为需要长期承受亏损而会停止生产；若s 长期等于r ，由于受管制的公司无 论如何运行，其利润总是等于零，就不会关心其运作手段。这样，要保证管制 手段可行，s 要大于f ，这样做的结果是受管制的公司会过量投资，造成生产的 低效。 ( 二) 管制机构和受管制公司之间的信息不对称。管制机构很难确定受管制 的公司的最优运行水平，这样就很难通过管制投资回报率来引导受管制的公司 最优化资源的利用和提高管理水平。 b 有管制滞后的c o s r o r 管制模式 在实际应用的c o s r o r 管制模式中，事实上都存在管制滞后，即实施的管 制措施滞后于受管制公司的实际运行情况，或换句话说，管制措施的调整是根 据受管制的公司的过往的运行情况确定的。这是因为管制机构不可能对受管制 的公司的同常运行状况进行监视并即时调整允许的投资回报率。在管制滞后期 内，受管制的公司可保留因降低成本、提高生产效率而获得的额外利润，这就 为公司提供了降低成本的激励。但这种由于管制滞后对受管制的公司所产生的 降低成本的激励其实相当有限，因为如果将来的受管制的价格与目前的成本水 平挂钩，受管制的公司只能在本轮价格调整期内获得因降低成本而带柬的利益。 在下一轮价格调整中，公司将要因现阶段的降低成本而在将来一段时期内接受 更低的管制价格，由此而导致的长期损失可能更大。 随着对c o s r o r 管制模式存在的弊端的逐步认识，并伴随着管制经济学研 究方面取得的成果1 2 0 ”，基于绩效的管制在电力工业的管制中丌始得到应用并逐 步受到重视1 1 2 1 4 6 ，m 。 1 2 1 2 基于绩效的管制模式 p b r 管制属于激励性管制模式，在许多垄断行业得到越柬越普遍的应用。 该模式的本质在于它认识到了管制机构与受管制者之自j 的信息不对称是不可避 免的，即受管制者总比管制机构更清楚的了解自身的运营成本及相关信息，采 浙江人学博f ：学位论文 用激励措施使得受管制的公司降低成本、提高生产效率。事实上，这种信息的 不对称证是导致c o s r o r 低效的一个很重要的原因。p b r 管制模式具有两个 主要的特征：( 1 ) 它弱化了受管制者的成本与所允许的价格或收益之问的联系； ( 2 ) 它将允许的价格或收益与其他外部指标相联系，如零售价格指数，其他可 比的受管制者的成本等等盼】。虽然p b r 管制模式并不能保证完全避免 c o s r o r 管制模式存在的问题，但它提供了一个管制框架，在这个框架下有可 能在相当程度上避免这些问题。从理论上讲，可以构造出一些更复杂的管制模 式，以彻底解决这些问题，但这类方法往往在实施上并不可行或者其管制成本 极其昂贵l 】。比较而言，p b r 方法尽管并不完美，但不失为一种简单有效的管 制模式，其较c o s r o r 提供了更强的降低成本和提高效率的激励。事实上，p b r 也可以用于激励受管制的公司达到其它目标，如提高服务质量，鼓励一定量的 投资。在激励目标下，当受管制的公司的业绩超过设定标准时，将获得更多的 回报：反之，若低于标准，其收益将低于期望的回报i l ”。 p b r 管制模式在世界上许多国家得到广泛应用l lz 1 。而且p b r 同样适用于 其它许多公用事业如通讯、自来水等。下面介绍p b r 管制的几种主要模式。 乱比例调整法( s l i d i n gs c a l e ) 这是一种传统的激励性管制模式，其主要特征是允许在受管制的公司和用 户之f l i _ j 分享利润和风险。在这种管制模式下，当公司的实际回报率偏离预先确 定的目标投资回报率时，价格将自动调整。例如，当公司通过定的措施降低 成本而使回报率超过目标值时，价格将降低，但这个降低的价格仍能使公司保 留一部分因降低成本而获得的额外利润，由此激励公司提高效率。这种模式有 很多具体形式，最简单模型如式( 1 1 ) 所示9 j ： = + h ( r * - r d( 1 1 ) 式中，+ 为投资回报率的目标值；，为管制时段r 内的实际投资回报率：k 为下 一个管制时段内的投资回报率设定值。h 为介于0 和l 之间的常数，它反映了公 司与用户之间分享利润的比例。若h = 1 ，即r a = ，这就是传统的r o r 管制模 式，公司不因运行高效而获利，也不因低效丽受损。若h = 0 ，则是一种固定价 格的模式，公司将独享因运行高效而获得的利润，同时需要独自承担风险。h = o 5 则公司和用户均分利润和风险。日的最优值是多少，目前尚不清楚，但研究表明 h = l 和h = 0 这两种极端情况都不是最优的7 】。 这种管制模式简单易懂，提供了直接的降低成本的激励，且易于实施。美 国的a l a b a m ap o w e r 和m i s s i s s i p p ip o w e r 就采用了这种管制模式l 】。但是当外 浙江人学博 擘位论史 部的经济环境发生变化时，采用这种模式会引起一些问题。如由于通货膨胀使 公司购买原材料的价格上升或人力成本升高，那么即使公司提高了生产效率， 其投资回报率仍然可能下降；另一方面，如果由于技术的发展，使设备的购买 成本下降，公司即使没有采取提高生产率的措施，其投资回报率也会上升。在 这些情况下，激励效应就没有很好的显示出来。这种管制机制现在已经很少单 独使用，其一般作为一种利益分享机制来对价格限额或收益限额管制模式进行 补充。 b 尺度法( y a r d s t i c k ) 虽然每个输电或配电公司在特许的地区内具有垄断经营权，但在全国范围 内，则可以有很多家同类公司。如果他们均在一个完全竞争的市场运行，那么 市场价格就不是仅仅由每个公司自身的成本所决定的。尺度法的基本思想就是 试图模拟这样一个过程，使每个公司的产品或服务价格不是基于它自身的成本， 而是由其他可比的公司的成本决定。具体地讲，假设有家可比的公司，在这 罩可比的意思是这些公司面临同样的生产机会和需求函数，那么第i 家公司的产 品或服务价格就应该近似为其他- 1 家公司的平均成本，其他公司的价格依次 类推。在这种管制模式下，每个公司的价格独立于其自身的成本，如果公司能 够使其自身的成本低于平均成本那么其将获得额外利润。这样，每个公司力图 降低成本，最终所有的公司都将在成本最小的水平上运行，如同基于同一个竞 争的市场环境。该管制模式能够引导受管制的公司提供确切的成本信息给管制 者，从而克服了信息不对称的问题。从理论上看这种管制模式相当理想，但实 际应用时存在一个很大的问题，那就是要找到真萨可比的公司是相当困难的 1 9 2 0 】。智利采用了种以“模型”公司( m o d e lc o m p a n y ) 为基准( b e n c h m a r k l 的尺度法。在该方法下，首先将全国的电力公司分成几类，对每类公司根据其 所包括的公司的具体情况建立一个“模型”公司，以此为尺度，模拟竞争【2 1 0 2 捌。 在拥有6 0 余家独立的输电公司和2 0 0 余家独立的配电公司的挪威，管制机构对 利用尺度法来设定价格也采取积极的态度1 2 ”。在巴西的一些配电公司中，也采 用了这种管制模式【2 ”。我国的电力工业改革方案中确定将建立南北两家输电公 司也主要是出于尺度法管制的考虑。 c 价格限额( p r i c ec a p s ) 模式 价格限额管制是目前在电力工业中应用较为广泛的一种管制模式，其具有下 述四个主要的特点1 2 。( 1 ) 管制机构通常设定一个价格，即所谓的最高价格。受 管制的公司的价格必须低于或等于这个价格，而且可以保留在他自己的定价下 浙江人学博j 学位论文 所获得的所有利润。( 2 ) 在有多个产品的情况下，管制机构可以为这些相关的 产品设置一个综合最高限价。通常用加权平均价格的形式给出，将各种产品所 创造的收益作为加权系数。每种产品的价格可与这个最高限价有所偏差，但加 权平均价格要符合最高综合限价的要求。这样，各种产品的价格与平均价格的 偏差可能很大，也可能很小，其偏差程度要满足对管制的其它要求，如对单个 产品价格增长超过最高综合限价增长的幅度加以限定1 2 7 1 。( 3 ) 在一定的时段后， 设定的最高价格将按公布的调节因子进行调节，而这个调节因子是不受公司控 制的。( 4 ) 在较长的调整间隔期后，管制机构将对这个最高限价进行审查并在 必要时作些修改。常见的价格限额修改公式为： p f = p | x ( j + j 、x ) + z ( 1 2 ) 式中，只表示管制时段t 内的价格，表示年价格变化( 年通货膨胀率) ，x 是由 管制机构确定的、在一定时期内生产效率增长的百分比。z 表示除了，和彳以外， 允许的其他因素对最高限额的调节，其可j 下可负。 在价格限额管制下，规定了一定时段内允许的最高价格，而且价格的调节 因子不受公司控制，这就刺激企业只有通过降低成本才能取得更多的利润。因 此，这对受管制的公司提供了提高生产效率的激励。 在c o s 瓜o r 管制模式中，通胀率对电价调整的影响不是直接的。c o s 瓜o r 模式对电价的审批主要有两种方式。一种是管制机构定期( 通常是一年) 对公 司的固定资产、生产能力、成本变化等方面进行详细审核，来确定是否对价格 进行调整( 将通胀率的影响也考虑进去) ，以保证公司适当的投资回报率；另一 种是在定期( 一般较长，如三年) 审核的基础上，应受管制的公司的调价要求 审批电价。在这种情况下，当公司的成本增加时，就会申请提高电价，管制机 构就此进行审查，以确定是否批准提高电价的申请。因此，当通胀率比较高时， 公司就会频繁申请提高电价( 每年一次，甚至更短) ；但当通胀率较低时，公司 一般不会申请要求降低电价。为解决这个问题，在价格限额管制模式中，将通 胀率，直接引入了价格限额公式。这是因为采用价格限额管制模式的主要目标是 增加对公司降低成本、提高效率的激励，达到这个目标的手段之一就是延长调 整间隔期，引入，的主要目的就是允许价格限额管制模式能有较长的调整间隔 期。在这个调整期内，允许的最高限价取决于该年的通胀率和管制者预先确定 的j ( 这罩暂不考虑z 因子) 的相对值，而该相对值对价格的影响是双向的。这 样管制机构不必因为通胀率的变化而频繁审批公司的调价申请，使管制政策具 有一定的稳定性【2 。 7 浙江人学博i + 学位论文 彳是用于对通胀率的修正而引入的。有人认为引入的重要性在于它使用户 能够分享公司提高生产率而获得的利润，也有入认为引入z 值更能促进公司提 高生产效率，公司只有在生产效率增长超过x 时公司的利润彳能增加。事实上， 常用的反映通胀率的指标，如零售价格指数( r e t a i lp r i c ei n d e x r p i ) 和消费者 价格指数( c o n s u m e rp r i c ei n d e x c p i ) 等是综合指标，没有表示出行业间的差 别。引入x 值对通胀率进行修改，能够更加合理地反映该行业的收益增长水平 或成本增长水平【i ”。x 值的确定是价格限额管制中的一个难点，同时也是管制机 构与受管制的公司间谈判的焦点。x 值的确定应能综合反映出公司实际应该实现 的生产效率增长率( 或成本下降率) ，它应该是公司通过努力不仅可以达到、而 且能够超越的指标，只有这样才。能刺激公司努力降低成本、提高效益。文献f 2 9 1 介绍了估计x 的一些方法及其应用结果。 z 因子的引入则是考虑除了门铂x 以外公司无法控制的其它外部因素对公司 的影响，从而使价格限额模式在管制调整间隔期内能下常实施，不至于因某些 外部因素而影响管制政策的稳定性。通常需要考虑的外部影响因素有：政府税 收政策的变化，政府有关法规的变化，以及自然灾害的影响等等。 英国的电力工业就采用了价格限额管制模式，它用r p i 作为年通胀率指标 3 0 , 3 1 1 。阿根廷和澳大利亚的电力工业也采用了这种方法。美固有些电力公司也采 用了这种方法，不过与英国不同，在美国通常采用c p i 作为年通胀率指标【1 8 j 2 1 。 由公式( 1 - 2 ) 还可以看出，未来的价格限额是通过给定历史价格的一个增长率 来确定的，因此这个历史价格即基本电价的选取也是十分重要的。经过一段时 间以后，为了防止公司获得超额利润，需要对这基本电价以及x 值进行调整， 而这又依赖于公司的成本等具体信息。因此，同传统的c o s r o r 管制模式一样， 也存在信息不对称问题。为此，文献【2 1 】提出了一种综合运用价格限额法和尺度 法的管制模式，以利用两种方法的所长，克服不足，取得更好的效果。文献1 2 1 则提出先采用价格限额法，直到各公司的生产效率基本相当时，再采用尺度法。 d 收益限额( r e v e n u ec a p ) 模式 收益限额管制模式与价格管制所不同的是：在这种管制模式下，管制机构 对受管制的公司的允许收益加以限制。常见的收益限额公式为： r f = r f ：+ f o g , 4 x n 毋x ( j + | 一x + zn - 3 、 其中，r ，表示在时段，内允许的公司收益；f c o , 4 表示用户增长的调节因子( 单位： $ 用户) ；4 虬表示用户的增长数目。，z 和z 的含义同式( 1 - 2 ) 。 按每个用户给定收益限额( r e v e n u e p e r - c u s t o m e r r p c ) 是上述收益限额 浙江人学博1 擘位论文 模式的一种变形。式( 1 - 3 ) 是通用公式，若其中的r 啪表示每个用户的平均收 益，则该式就演变为r p c 模式。若r 们等于零，则式( 1 3 ) 就变成一个不考虑用 户数目变化的、单纯的收益限额模式。收益限额管制模式虽然简单，但其并没 有控制最终的价格，公司具有完全的定价灵活性，这对管制机构来说并不是非 常明智的【i ”。美国一些原来采用收益限额管制的电力公司，后来很多改用价格 限额管制模式”。 尽管价格限额管制和收益限额管制都会对受管制的公司提供最小化成本的 激励，但收益限额管制会对公司的定价产生不利的激励1 1 7 。公司有可能提高价 格，通过缩小生产规模束降低成本以获得更多的单位利润。假定公司面临的收 益曲线如图1 l 所示，在价格较低的情况下公司的收益随着价格的增长而增长， 当价格较高时，因为需求弹性的影响，收益会随着价格的进一步升高而下降。 假设在实施限额管制以| j 公司运营于a 点，那么如果实施收益限额管制，则公 司从自身的利益出发会选择提高价格而不是降低价格来满足收益限额，即公司 的运营会从a 点移至c 点而非d 点。此外，采用收益限额管制时的价格可能比 实施价格限额管制更高，如图卜1 所示。 收益 一 q - k c 收益限额 价格限额 价格 图1 1收益限额管制和价格限额管制 1 2 1 3p b r 模式的优势 较之于传统的c o s 瓜o r 管制模式，p b r 管制模式有以下优点。 a 提高资源利用效率 由于p b r 弱化了公司的收益与其自身的成本之间的联系，从而有利于鼓励 公司降低成本，提高效率。在满足公司收支平衡的前提下，价格会在相当程度 上逼近边际成本。文献 1 2 ，1 4 1 8 1 中给出了在美国和欧洲等国的电力公司实施 p b r 管制模式后的一些具体数据与比较分析。 浙江人学博i 擘位论文 b 减少行政和管理成本 在c o s r o r 管制模式下，管制机构耗费大量的人力和物力试图获得受管制 公司的成本等信息，p b r 管制模式虽然也认识到管制机构与受管制的公司之间 存在的信息不对称，但并不试图去弥补这种信息的不对称，而是依赖于所谓的 激励兼容性 i n c e n t i v ec o m p a t i b i l i t y ) 。p b r 模式能够引导公司给出难确的信息， 管制机构也只需知晓公司成本的大致范围。基于这个范围，管制机构可以给出 j 下确的价格信号，引导公司提高效率。因此，与传统的c o s r o r 模式相比，p b r 减少了对信息的要求，缩小了审核范围，从而降低了管制成本，同时使公司的 经营管理者能够将主要精力集中子公司的主体业务上来。 c 容易引入新的产品或服务 当公司试图推出新的产品或服务时，p b r 模式减少了对公共成本在这项新的 产品或服务中分摊的审查过程。同时，用户也不再是公司投资j x l 险的无限承担 者，而公司也不再担心通过提高效率、降低成本所获得的利润都被管制机构“没 收”。 d 对竞争过渡期的兼容 近十几年来，电力工业逐渐丌放，引入竞争，但是在目前的技术与经济水平 下还没有可能在电力工业的所有环节都引入竞争，这就导致了公共成本在可竞 争服务与不可竞争服务之i 日j 分摊的问题。如果继续采用传统的c o s r o r 管制模 式，将导致资源非有效利用和增加管制的成本。而一个设计良好的p b r 管制模 式则可以使受管制的公司获得如同在竞争环境下的激励。当然，对于可竞争的 服务，价格管制可以放松。在电力工业中竞争是被逐步引入的，从发电侧到售 电侧，从大用户到小用户。p b r 既可用于管制传统的电力工业的运营，又可作 为一种向竞争市场过渡的机制。 1 ，2 1 4p b r 模式的一些缺陷 虽然p b r 管制模式具有上节所述的不少优点，但也存在下述缺陷。 a 服务质量的降低 p b r 增加了降