电力经济基础总复习

1、【电力商品特性】（1）不可存储性（2）电能需要通过电网传输（3）稀缺性（4）需求时变性与需求弹性小（5）资产专用和资本密集性（6）电力供给与需求必须实时平衡【电力】单位时间内的电能流量，即电力功率，单位为W、kW、MW和GW。【电量】一段时期内电力供给或使用的总和，即电能量，单位是kWh、MWh等。【容量】电力生产或供给的潜能，单位为kW、MW等，对应于经济学中的产能概念。容量的概念有时与电力互换使用。【电力、电量、容量区别】1.从电力系统角度，电量是电力在时间上的累积，电力是电量对时间的微分，单位分别是kW和kWh。2.从经济学的角度来解释，电量就是电力商品的产量，而容量是电力供给的产能，电

2、力是在某一时刻电力商品的有功出力或者有功负荷。3.相同电量可以对应于不同的电力，例如持续供给10kW电力1小时和持续供给1kW的电力10小时。由于电力系统的实时平衡性，研究电力商品的供求规律时，必须分别研究电力和电量的供求规律。电力、电量和容量在不同电力生产环节有不同的专业名词，1.在供给侧，电力是指发电机组输出的有功功率，称为有功出力；电量是指发电量；容量是指发电机组最大有功出力能力。2.在需求侧，电力是指负荷的有功功率值，称为有功负荷；电量是指用电量。电力这一概念，在实际使用中指电力电量两个层面的概念，如在电力需求分析和电力需求预测中均是指电力电量的概念。【电力需求】电力需求是指消费者在某

3、一特定时期内，某特定市场消费者愿意且有支付能力购买电力商品数量的总和。反映了电力需求量和不同的价格水平之间的全部关系，它是指整个需求曲线和需求表。【电力需求量】是需求曲线上的某一点或需求表中的某一行，将个人需求曲线水平相加而得。【价格与电力需求量的关系】需求定理，其他条件相同时，需求量与需求价格之间的反向关系。【电力需求函数】表示电力商品需求量与其诸影响因素之间的函数关系电力需求曲线图中，纵轴表示价格，横轴表示电力需求数量。 【电力需求的变动】是指在电力价格不变的条件下，由于其他因素发生变动所引起的电力需求数量的变动。在几何图形中，电力需求的变动表现为需求曲线的位置发生平移。【电力需求量的变动

4、】是指在其他条件不变时，由于电力价格变动引起的电力需求数量的变动。在几何图形中，电力需求量的变动表现为沿着一条既定的需求曲线的运动。【电力需求弹性】电力需求的价格弹性一般被简称为电力需求弹性，是电力需求量变动率和电力价格变动率之比。电力需求弹性反映价格变化对电力需求量和电力销售收入的影响。 在价格水平较高处，需求弹性系数小；而在价格水平较低处，需求弹性系数大。一般地，认为电力商品的需求弹性较小；【电力商品的特点】要求在时间维度上进行市场细分，将不同时段的电力消费作为不同种类的商品：1.与一般商品一样，电力商品的需求量和需求是随时间不断变化的，较之其他商品它的变化速度和幅度都远远超出一般商品；2

5、.就其存储技术现状，电力商品可以视为是没有库存的；3.电力系统安全及其地位，要求保持实时平衡；同时，电力作为生产生活的基本品，通常不能停止供应，并且从一定程度上说负荷是不可控的。【在时间维度上进行市场细分】峰谷时段是最典型的情况。峰谷时段是最典型的情况。峰谷用电随着价格变动，可以相互转移；因此，峰、谷时段两种电力商品间互为替代品。峰时段电力需求函数：谷时段电力需求函数：【谷时段电力需求函数】峰(谷)时段需求自弹性：反映需求受本时段价格的影响关系峰(谷)时段需求交叉弹性：反映需求受它时段价格的影响关系【峰谷时段电量电价弹性矩阵】各时段间电力需求量与价格之间的上述所有关系，可以通过矩阵工具表示，称

6、为电量电价弹性矩阵E：【负荷持续曲线】是传统规制电力系统中电力需求的重要描述工具，但对于竞争市场中它也可以用于分析一些特定问题。【电力负荷曲线】是在某一段时间内负荷功率随时间变化的特性曲线。按时间段可分为日、周、年负荷曲线。【日负荷曲线】表示电力负荷数值在一昼夜0时至24时内的变化情况。【周负荷曲线】表示一周内每天最大负荷变化状况的曲线，常用于可靠性计算和电源优化计算，主要根据实际系统统计资料，经分析整理而成。 【年负荷曲线】表示一年内各月最大负荷的变化状况。是表示全年负荷按大小排队，并作出对应的的累计持续运行小时数，从最小负荷开始，依次将各点负荷连成的曲线。它只反映了电力需求量水平的时变特性

7、，与价格无关，这与经济学中的需求不同。同时，它只反映各需求量水平的持续时间，并不反映具体发生在什么时段。【电力负荷特性影响因素】负荷率、用电同时率、受电电压、最大负荷等指标【负荷率】是某一时段内平均负荷与最大负荷的比值。负荷率越高，供电成本越低；负荷率越低，供电成本越高。【用电同时率】又称为负荷分散率，是指一组用户的综合最大负荷与这组每个用户的最大负荷之和的比值。它是刻画了用户间的错峰效应。负荷同时率是决定容量成本在各用户中分摊的重要因素。在每个用户最大需量已定的条件下，同时率越低，电网需要的建设投资越小。【电力需求预测】也称为“负荷预测”，是根据电力负荷、经济、社会、气象等的历史数据，探索电

8、力负荷历史数据变化规律对未来负荷的影响，寻求电力负荷与各种相关因素之间的内在联系，从而对未来的电力负荷进行科学的预测。包含两方面含义：1.需电量预测（即电量预测）从口径上分为全社会需电量和统调需电量；从内容上可分为第一、二、三产业和居民生活需电量，主要行业需电量预测等。2.最大负荷及负荷特性预测。从口径上分为全社会最大负荷和统调电网最大负荷预测；负荷特性预测又包括负荷特性指标预测和负荷曲线预测（如年、月、多日、日负荷曲线、年持续负荷曲线等）【电力需求预测按时间分类】长期预测、中期预测、短期预测、超短期预测。【负荷预测问题的抽象表述】（1）只考虑自身时序规律的负荷预测（单独从时间序列分析的角度看

9、待预测问题。）（2）考虑相关因素的负荷预测（与影响因素间的相关性）【经典预测技术】单耗法：是通过某一产品的平均单位产值的用电量以及该产品的产值，得到生产这种产品的总用电量。Y=BG负荷密度法：是从某地区人口或土地面积的平均耗电量出发做预测，不同地区、不同功能的区域，负荷密度是不同的，负荷密度一般kW/人、kW/km2表示。Y=sd比例系数增长法：假定今后的电力负荷与过去有相同的增长比例，用历史数据求出比例系数，按比例预测未来发展.y=y(1+K)l-n.电力弹性系数法:电力工业的发展与国民经济发展具有一定的弹性关系。弹性系数=用电量增长率/国民生产总值增长率。【区分趋势预测法与回归预测法】 趋

10、势预测法：趋势分析又称趋势曲线分析。趋势分析法是根据已知的历史资料，推测并确定电力负荷数据序列的变化趋势，反映负荷自身增长趋势，按照这个递推趋势，对要求的未来某一点估计出该时刻的负荷预测值；也就是说，由第0-t时刻的负荷根据外推公式计算第t+1时刻的负荷，或者采用曲线拟合外推方法。回归预测法：就是根据负荷过去的历史资料，建立可以进行数学分析的数学模型，对未来的负荷进行预测；从数学上看，就是用数理统计中的回归分析方法，即通过对变量的观测数据进行统计分析，确定变量之间的相关关系，从事实现预测的目的；回归预测包括线性回归和非线性回归。【市场均衡】是供给与需求所达到的平衡状态，即供给和需求曲线的交点。

11、相交时的价格称为均衡价格，也被称为市场出清价格；相交时的数量称为均衡数量。在均衡价格时，供给量等于需求量，即均衡数量。结论：供给和需求决定市场均衡。市场均衡决定物品价格（均衡价格）以及买者所购买的和卖者所生产的物品数量（均衡数量）【电力电量平衡】政府管制方式下，价格是由政府制定的固定价格，因此电力供给和电力需求不再需要考虑价格的改变。所以说，政府管制方式下的电力供需关系，只需要关注电力电量平衡问题。电量平衡分析：一种简便的工程方法，以火电机组年均利用小时来判定市场/系统的电量；电力平衡分析：水电平衡与火电平衡，以火电电力空间大于零还是小于零来判定【电能供应能力】是指满足系统电力需求的能力，由电

12、力系统的发电能力和输配电能力共同决定的，属于容量的范畴，是电力供给的主要影响要素。它主要取决于系统的装机容量 满足系统最大负荷的能力，可以简称为电力供应能力；满足系统所需电量的能力，可以称之为电量供应能力【电力供给函数】是表示电力供给量与影响电力供给的诸因素之间的函数关系，一般形式可以表示为：【电力供给量的变动与供给的变动的区别】供给曲线上的一点表示某种电价水平上的电力供给量，因此，沿着供给曲线的变动表示供给量的变动；整个供给曲线表示供给，因此，供给曲线的移动表示供给的变动；【电力成本按生产环节划分】发电成本，输配电成本，售电成本总成本=生产成本期间费用【生产成本】是产品在制造过程中发生的成本

13、，包括一切与生产有关的直接和间接生产成本，通常由直接材料、直接人工和生产费用构成。 【期间费用】是企业行政管理部门为了组织和管理生产经营活动以及产品销售所发生的，不能直接或间接归入某种产品成本的费用。期间费用包括：管理费用、营业费用和财务费用【成本基本概念】：固定成本、变动成本、边际成本（满足新增需求付出的代价）、沉没成本（搁浅成本）【火电厂成本费用项】一、产品成本：【折旧费】固定资产在使用过程中的逐年磨损价值的补偿费。以动态总投资为准，按直线折旧法计算。【燃料费】生产电力产品所耗用的各种燃料（煤、油、气等）的总费用。【材料费】生产运行、维修和事故处理等所耗用的水处理化学药品、材料、备品备件等

14、消耗性材料。【用水费】发电生产用的外购水费。【修理费】为保持固定资产的正常运转和使用，对其进行必要修理所发生的费用。【工资及福利费】电厂生产和管理部门人员的工资、社保、医保、公积金等；社会平均水平。【其他费用：不计入以上各项而应计入电力成本的其他费用。二、财务费用：生产期利息净支出等。【短期发电成本】是指发电装机容量未变动，也就是固定成本为固定值时的发电成本。(【机组煤耗特性】机组在稳定运行情况下，火电机组的燃料消耗与发电功率的关系称为机组的煤耗特性，可以表示为【机组的煤耗微增特性和单位煤耗特性】：a：单位煤耗特性 是指生产单位有功功率所耗费的煤耗量，即：B：煤耗微增特性 表示增加单位有功功率

15、输出时，机组需要增加的煤耗量，即：【边际发电成本】就是多生产电能而增加的发电成本。【平均发电成本】一般指“年”均发电成本，即在一年内发电机组总成本（包括固定成本和变动成本）在单位量上平均值【各类机组的平均发电成本】除水电机组外，各类机组发电成本特性呈现：容量造价越高，则平均变动成本越低。 除水电机组外，各类机组之间年平均成本的大小关系（序列），与机组年利用小时数有关，也就是说与年发电量有关，即与机组利用率有关。【火力发电】变动成本主要取决于燃料成本，变动成本所占比重大。【水电发电】固定成本大，但变动成本为零。核电固定成本高于火电，核燃料成本低于火电，在电力系统中作为基荷电源。【基荷电源】基荷特

16、点符合在24小时内保持不变。【特点】高效率，经济性能好，运行费用相对比较低【机组类型】1大容量火电机组2核电机组3径流式水电厂4可调处力水电厂汛期运行【热电厂的基本热负荷要求的发电容量】【腰荷电源特点】具有调节灵活，适应负荷变化的能力；能较长时间投入运行【峰荷电源特点】具有很强的调节负荷的能量；机组启停快；通常效率低12、发电商的短期边际发电成本【垄断市场模式下的边际机组】忽略各类发电机组不同发电出力下单位变动成本的差异，即MC为固定常数（MC=AVC【市场均衡与电力电量平横的区别】市场均衡：是供给与需求所达到的平衡状态，与价格有关。电力电量平衡：价格是由政府制定的固定价格，因此电力供给和电力

17、需求不再需要考虑价格的改变。【电价】是一个体系，是电力生产、输送、分配和销售等各环节电价的集合。 【电价体系内容】发电/上网电价、输电电价、配电电价、销售电价、（辅助服务费）【电价制度主要形式】单一制和两部制电价制度、分时与实时电价、阶梯电价与梯级制电价 【单一制电价】即单一制电量电价：仅按上网电量计价的电价，它是根据发电总成本（包括固定成本和变动成本）形成的一个综合上网电量电价，因此发电成本全部通过按上网电量和上网电价结算的电费回收。在销售电价中，单一制电价包括：（1）定额电价制度（2）电度电价制度【单一制电价优缺点】优点：单制电价是采用按容量/需量或电量结算的单一计费方式，计量结算方面简便

18、易行，用户易于理解和接受；缺点：没有考虑电力成本的特点，其中固定成本与最大负荷近似成正比，而变动成本与电量近似成正比。因此，单一制容量/定额电价不能鼓励用户节约用电；而单一制电量/电度电价不能鼓励用户改善用电负荷率，提高电力设备利用率。 一般大用户不采用这种电价制度。【两部制电价】就是将电费分成按电量和按容量/需量两个部分计费结算的电价制度。【包括】两部制上网电价、两部制销售电价。（两部制销售电价是将销售电价【分成】基本电价和电度电价两个部分计费的电价制度。其中【基本电价】分摊电力成本中的部分固定成本【电度电价】分摊电力成本中的变动成本和其余的固定成本。） 【优点】更好地反映固定成本和变动成本

19、各部分供电成本责任，有宜于公平负担；执行两部制电价用户负荷率的高低会直接影响其实际支付的平均电价；能够提高系统负荷率，有利于电力系统的安全经济运行，并使供电设备的供电潜力得到有效发挥。【两部制电价的比价关系】基本电价与电度电价的比价。【电度电价】可以【采用】分时电价或固定电价，或者基于动态定价机制的实时电价。【峰谷分时电价】TOU（Time-Of-Use） 即是在一天中对于用电高峰时段和用电低谷时段分别计费的一种电价制度。具体来说，它根据电网的负荷变化情况，将每天24小时划分为高峰、平段、低谷等多个时段，对各时段分别制定不同的电价水平。 是一种能够有效反映电力系统不同时段供电成本的差异，促使用

20、户自觉地调整用电方式，通过用户对电价的反应来达到削峰填谷的目的，影响负荷曲线的形状，减少电力投资 。 【峰谷时段的划分】由于峰谷时段划分难以数学模型化，缺乏理论依据和科学的方法，目前各国实际峰谷分时电价制定中一般是根据系统日负荷曲线的特点和运行人员经验中确定峰谷时段。【峰谷比价关系】它是峰谷电价的核心问题，峰谷电价比价关系模型主要有二大类，一是基于成本的峰谷分时比价模型，代表著作1978 Peak load pricing ，以长期边际成本定价为理论基础，峰谷电价最早源于此理论；二是基于用户需求响应的峰谷分时比价模型。【峰谷分时电价制度的采用】20世纪70年代起，在发达国家。【峰谷实施主要原因

21、】是用电负荷曲线有着明显的高峰低谷现象，通过划分峰谷时段来确定分时电价，促使用户自觉地调整用电方式，通过用户对电价的反应来达到削峰填谷的目的，影响负荷曲线的形状。【实时电价】RTP（Real-Time-Price）一种动态的售电价格形式，即每时段（可以是1小时、30分钟、15分钟）的价格水平是不断变化，该变化与日前或实时批发电力交易竞争市场价格密切相关，也就是说价格水平与边际供电成本的预期以及市场供需形势有关。一般实时价格水平在一天前或小时前发布。 （实时电价会给用户带来较大的价格风险，因此通常允许签订金融合同进行风险管理。）【实时电价分类】一部制RTP 、两部制RTP【电力定价方法】会计成本

22、定价方法、边际成本定价方法【会计成本定价法】即综合成本法（Embedded Cost Method），求取计算期内的历史账面供电成本，分摊到各个用户；它着眼于账面上的年度平衡，即会计成本（折旧、运营、税收）+利润。【优点】保证供电成本回收 【缺点】反映历史账面成本，低效性，不能合理引导发输电投资。【边际成本定价法】边际成本的概念着眼于未来；定义为在系统优化规划和优化运行的基础上，增加单位电能供应而使系统成本增加的成本。【优点】最优经济效率和资源最优配置，有效引导电力投资。【缺点】不能合理补偿供电成本，不能保障电力工业的持续健康发展。 【机组间经济负荷分配】【目的】控制各机组的出力分配，使电网运

23、行成本最小【经济调度准则】按照等微增率原则分配各机组的负荷，不是按照机组效率（或煤耗率）或容量分配机组负荷【所需基础资料】机组的煤耗特性曲线、机组的煤耗微增特性曲线。 【机组（经济）组合】在满足一天电力负荷变化和安全备用的条件下，确定火电机组的开停机计划，使全天煤耗量（费用）为最小。【经济负荷分配】控制各机组的有功出力分配，使电网运行成本最小【机组（经济）组合】在满足一天电力负荷变化和安全备用的条件下，确定火电机组的开停机计划，使全天煤耗量（费用）为最小。【电力经济调度等煤耗微增率与电力竞争市场在经济效率方面的关系】在理想的完全竞争市场条件，各发电商理性上会按机组实际边际发电成本报价。因此，采

24、用市场竞争交易方式，所产生的结果对应的功率分配就是：以发电成本最低为目标，采用机组发电成本微增率相等准则。它通过市场供需双方力量实现最优配置结果和最优的经济效率【电力竞争市场与等煤耗微增率原则在经济效率方面的关系】【等微增率】根据等微增率准则，负荷在两台机组间分配时，如果它们的燃料消耗微增率相等，则总的燃料消耗量将是最小。在经济学中，以边际思想进行决策：假设当前两机组间功率分配为Pg1和Pg2，若两者的微增率不等，显然增加1个单位机组2的发电出力，同时减少1个单位机组1的出力，能够减少总煤耗；这样不断调整，直到两者微增率相等时，才无法调整功率分配以减少总煤耗，即达到了总煤耗最少。火电机组间的经济负荷分配原则是等微增率准则，以此控制各机组的有功出力分配，使电网运行成本最小。当火电厂间进行有功分配时，只有当各电厂的煤耗微增率均相等时，负荷分配则为最经济分配。在开放发电市场中，经济功率分配受结算方式的影响：如果按统一边际电价结算时，等微增率准则变为等报价法；如果按各机组实际报价结算时，等微增准则变为等费用微增率准则。经济调度准则是按照等微增率原则分配各机组的负荷，不是按照机组效率（或煤耗率）或容量分配机组负荷。在水、火电厂间负荷的经济分配负荷也是利用等微增率准则。经济调度等微增率准则的发展阶段，第一阶段，