市场环境下销售电价的理论建模及实证研究

电力产业的市场化改革正在全球范围内逐步展开,我国的“打破垄断、引进竞争”的电力市场改革也进行了近20年,取得了不俗的成绩,但是电力市场的建设也遇到了很多问题,并导致了目前我国电力市场改革的停滞,其根本原因是没有理顺好各市场参与主体的利益关系,要理顺好这些关系,最关键的问题是要建立以市场为导向的销售电价体系,以通过价格杠杆来调整电力市场供求,从而促进电力产业的健康稳定发展。目前的销售电价制度沿袭了计划经济体制下的定价模式,将销售电价按用户类型分为七大类,这种销售电价制度存在严重的交叉补贴,在一定程度内阻碍了电力市场的建立和完善。 本文考虑用户的电压等级、负荷特性、用电时段等特征,构建计及发电、输配环节的销售电价测算体系；并运用动态规划、Stackelberg博弈模型和微分博弈等方法,建立了现行销售电价逐步调整到以市场为导向的销售电价的调整模型、市场环境下的销售电价规制模型；此基础上,针对湖南省的销售电价改革进行了系统的实证性分析,并给出了政策建议,论文最后对湖南销售电价优化系统进行了初步设计。具体来说,本文从以下几方面对销售电价决策与调整进行了系统研究： 第2章是市场环境下销售电价测算模型,主要分析了影响销售电价的发电侧、输电成本和供电成本以及政策方面的重要因素,考虑用户的电压等级、负荷特性、用电时段等特征,建立了计及发电、输配环节的销售电价测算体系； 第3章从电力供应商与政府动态博弈的角度,分别构建了线性电力需求与随机线性需求两种情况下的销售电价调整模型,假设电力供应商的目标函数是每一调整阶段其利润最大,通过电力供应量的调整来实现这一目标；而政府的目标函数是总的社会福利在整个调整期之和最大,其策略变量是确定调整期数以及每次调整的起点与终点电价；该模型对销售电价的调整轨迹以及最优的调整期等电力产业市场化改革中的关键问题进行了数量刻画与仿真分析。 第4章运用Stackelberg模型和微分博弈理论,建立政府对电力供应商的规制模型,该模型分两个阶段：第一阶段是政府的规制目标,即社会福利最大化,第二阶段是电力供应商的目标函数最大化,即发电商贴现利润和最大化；运用逆向归纳法,并建立HJB方程得出均衡解,即分别得到政府与电力供应商的动态均衡策略。 第5章针对现有湖南电力产业的现状,对湖南7大类电力用户的销售电价进行了测算,然后运用第3章和第4章构建的销售电价调整模型与规制模型,对各类用户的销售电价调整路径等进行了数量刻画与分析,并提出了销售电价调整实施方案与规制政策,最后从宏观层面对提出的销售电价调整进行了政策分析,分析结论为销售电价的调整和改革提供参考依据。 第6章针对湖南省的具体情况,基于前面章节的理论研究,设计湖南省销售电价优化系统的软件框架,以期为湖南电价改革,提供合理的销售电价测算、调整方法及其实施方案,为实际的电价监管提供技术支撑。 总体而言,本文结合博弈理论建模和实证研究方法,研究销售电价的测算、调整与规制路径及相关政策,以期为销售电价的改革,以至电力产业的市场化改革定量决策依据及措施建议。研究结果对我国刚刚起步的电力市场化运营的健康发展具有一定的理论价值和实际借鉴意义。