論小額電價理論

論小額電價理論

電費理論是能源市場的主要理論之一。傳統(tǒng)能源市場中常用的電費計算方法包括統(tǒng)一出清法、兩價電法、英國價格法等。不同的方法具有一定的合理性，但缺點是明顯的。例如，如果成本率較低，例如統(tǒng)一出清的成本法容易提高，提高的成本寬度容易使供應(yīng)商故意保留容量。這兩項制度的電費法根據(jù)邊境成本設(shè)計，并由政府控制和保修。由于電價管理和保修的優(yōu)越性，沒有足夠的規(guī)定來提高互聯(lián)網(wǎng)電費的理性水平。然而，這并不是因為電池開發(fā)商的待續(xù)能力沒有報告并提高當(dāng)前的能源價格，而是因為電池開發(fā)商沒有報告并提高當(dāng)前的能源價格。此外，備用能源市場的回報不足等問題。當(dāng)量電價理論是一種新的電價理論,它試圖解決上述3種電價計算方法存在的問題和缺陷,體現(xiàn)出市場的穩(wěn)健原則、可持續(xù)發(fā)展原則及公平原則.當(dāng)量電價理論不僅是一種計算方法,更應(yīng)該理解為一種原理與體系.它以解決電力市場的效率與投資充分回報為根本,在電力短缺情況下自動抑制電價的飛升,又可對發(fā)電廠商的不良市場行為實現(xiàn)有效而合理的懲罰.當(dāng)量電價理論已經(jīng)形成了一個體系,覆蓋了發(fā)電上網(wǎng)市場、水電和備用及自動發(fā)電控制市場、輸電市場以及阻塞管理等多個方面.1分量電價的基本模型當(dāng)量電價理論應(yīng)該理解為在電力市場各領(lǐng)域中引入價格競爭的一種原理與理論.當(dāng)量電價理論是將電力生產(chǎn)中的不同要素(例如電量成本和容量成本)綜合成一個可展開公平競爭的當(dāng)量,通過一個合適的優(yōu)化模型(例如電源優(yōu)化模型)體現(xiàn),然后從優(yōu)化的模型中提取具有代表模型應(yīng)用與競爭本質(zhì)的特征量(有限資源的影子量等),找出具有特征性質(zhì)的當(dāng)量,并且應(yīng)用經(jīng)濟(jì)學(xué)的原理,設(shè)計出一個定價規(guī)則和過程的體系.當(dāng)量電價法就是讓發(fā)電商的容量成本和發(fā)電成本都參與競爭,然后在政府給出的“成本參考系”的宏觀調(diào)控下自動評定出各機(jī)組用于還貸的“影子容量成本”,最后綜合成一個新的量——“當(dāng)量”,并由此得出各機(jī)組上網(wǎng)電價的方法.實用當(dāng)量電價法中最具特色的是容量成本參考系,這個容量參考系是政府通過統(tǒng)計審計分析后根據(jù)平均成本給出的,可以引導(dǎo)電力市場的交易與投資方向,為政府監(jiān)管電力市場提供了一種很好的管理方式.當(dāng)量電價的基本模型如圖1所示,定價步驟為:1)各發(fā)電廠商在當(dāng)日上報第2天各自的可用容量及電量成本的期望或者目標(biāo)價格,監(jiān)管部門按照報價的順序把這些上報容量分為至少2段以上;2)電力庫根據(jù)自己的統(tǒng)計分析預(yù)測出次日時序負(fù)荷曲線(D-LCC)和相應(yīng)的日持續(xù)負(fù)荷曲線(D-LDC),其中水電、核電不參與競爭;3)通過電力監(jiān)管部門給出容量成本參考系,如圖中的直線族(cⅠ,bⅠ)、(cⅡ,bⅡ)、…所示(這里c為縱坐標(biāo)截距,b為斜率).參考系的成本平面以單位容量成本c為縱坐標(biāo),以日持續(xù)時間為橫坐標(biāo),所以參考系中得到的各直線斜率也就是單位電量成本b;4)對所報的次日可用容量根據(jù)電量成本報價由小到大在負(fù)荷軸上進(jìn)行排序,并找出其與縱坐標(biāo)相應(yīng)的位置和D-LDC上的分割點e、f、g、h、…,然后按照由大到小的斜率作斜線,并且要求折點的橫坐標(biāo)與D-LDC上分割點的橫坐標(biāo)保持一致,從成本平面的原點出發(fā)形成一條最小成本折線,把得到的最小成本折線向上平移直到與該參考系中的任何一條直線相切(圖中切點@)為止.最后,延長平移后的各機(jī)組斜線段(圖中成本平面的虛線)直到與成本平面的縱坐標(biāo)軸相交,由此計算得出各機(jī)組在這個參考系中的影子容量成本.當(dāng)量電價的基本模型也稱為影子容量成本技術(shù)模型.計算容量的總成本公式為Vc=∑i=1nλiyiVc=∑i=1nλiyi計算電量的總成本公式為Ve=∑i=1nbiQiVe=∑i=1nbiQi計算容量的成本電價公式為Pcv(i?j)=Vc(i?j)Qij=1Qij(QijQi?λiyi)=λiyiQiΡcv(i?j)=Vc(i?j)Qij=1Qij(QijQi?λiyi)=λiyiQi計算電量的成本電價公式為Pev(i?j)=Ve(i?j)Qij=biΡev(i?j)=Ve(i?j)Qij=bi計算容量的總效益公式為Uj=PLOLPj×RVOLL×QjUj=ΡLΟLΡj×RVΟLL×Qj式中,PLOLPj為j時段由機(jī)組短期強(qiáng)迫停運而產(chǎn)生的電力不足概率;RVOLL是由政府電力監(jiān)管部門給出的電力負(fù)荷損失價值;Qj為j時段的總電量.計算容量的效益電價公式為Pu(i?j)=1Qij?UjQijT?1EOHi∑i=1nQijT?1EOHi=UjT?1EOHi∑i=1nQijT?1EOHiΡu(i?j)=1Qij?UjQijΤEΟΗi-1∑i=1nQijΤEΟΗ-1i=UjΤEΟΗi-1∑i=1nQijΤEΟΗ-1i計算當(dāng)量電價的公式為P(i?j)=Pcv(i?j)+Pev(i?j)+Pu(i?j)Ρ(i?j)=Ρcv(i?j)+Ρev(i?j)+Ρu(i?j)2計算大公司用電交易的分量電價,可實現(xiàn)用電上網(wǎng)高當(dāng)量電價理論對容量成本和電量成本進(jìn)行綜合性研究,當(dāng)量電價體系中除了包括發(fā)電上網(wǎng)當(dāng)量電價,還包括備用、水電、輸電、過網(wǎng)、期貨等當(dāng)量電價.計算當(dāng)量電價的具體方法包括:1)自報容量成本兩段排序的發(fā)電上網(wǎng)簡易當(dāng)量電價法;2)自動評估影子容量成本的發(fā)電上網(wǎng)實用當(dāng)量電價法;3)運行備用輔助服務(wù)的事故備用概率當(dāng)量電價法;4)水電競爭上網(wǎng)的水電上網(wǎng)當(dāng)量電價法;5)庫聯(lián)營輸電服務(wù)的輸電服務(wù)當(dāng)量電價法;6)雙邊交易過網(wǎng)服務(wù)的過網(wǎng)服務(wù)當(dāng)量電價法;7)期貨與期權(quán)交易的遠(yuǎn)期合同當(dāng)量電價法.2.1與統(tǒng)一出清法的對比統(tǒng)一出清法,是發(fā)電商提供次日某一時段的容量和報價,在日前該時段將所報的容量按其報價由低到高排序,直到與該時段的平均負(fù)荷平衡,報價更高的容量則在該時段不能上網(wǎng)而出局或者被迫進(jìn)入備用市場,而最后與該時段負(fù)荷平衡的容量報價稱為邊際電價,并且以此邊際電價對該時段所有排上了序、上了網(wǎng)的容量統(tǒng)一清算.統(tǒng)一出清法是一種短期邊際成本方法,它在容量回報方面不能充分滿足市場的需求,容易出現(xiàn)容量短缺的情況,引起缺電,導(dǎo)致電能供不應(yīng)求,從而引起電價的大幅上漲與波動.所以,統(tǒng)一出清電價法不利于未來電力市場的可持續(xù)發(fā)展.可將當(dāng)量電價法與統(tǒng)一出清法從以下幾個方面進(jìn)行對比.1)在報價方面.統(tǒng)一出清法采用按時段報價,這樣會助長發(fā)電商偏離成本虛報電價,如果發(fā)電商看到峰時段將要缺電,他們會蜂擁而至,不按真實的成本爭先報高價,這就會出現(xiàn)價格的尖峰;而當(dāng)量電價法采用日報一價的模式,這樣如果發(fā)電商持留容量或者不按真實報價上報,系統(tǒng)會自動懲罰這些不良行為.2)在容量回報方面.統(tǒng)一出清法是一種短期邊際成本的方法,它在容量回報方面不能充分滿足市場的需求,很容易出現(xiàn)容量短缺引起缺電,導(dǎo)致電價的大幅飛漲與波動,產(chǎn)生電力短缺危機(jī);而當(dāng)量電價法在政府給出的容量成本參考系下,如果發(fā)電商正常報價,他們能獲得額外的利潤,如果一些擾亂市場的發(fā)電商虛報高價,系統(tǒng)會自動給予甚至負(fù)電價的懲罰,這體現(xiàn)了當(dāng)量電價理論的自動補(bǔ)償和懲罰功能,能夠正確引導(dǎo)發(fā)電商的市場方向,使他們報出真實的成本價格.這種自動調(diào)節(jié)的功能在電力短缺下也能實現(xiàn).電力短缺時政府用宏觀調(diào)控的手段提高容量參考系的參考點,平穩(wěn)地吸收投資,有效地控制電價飛漲與波動,從而能適應(yīng)電力市場中出現(xiàn)的各種情況.3)在結(jié)算方式方面.統(tǒng)一出清法是用邊際電價對該時段所有排上了序、上了網(wǎng)的容量統(tǒng)一清算;而當(dāng)量電價理論中的計算電價是政府經(jīng)過統(tǒng)計審計分析后按平均成本給出容量成本參考系的參考位置,然后提升最小成本折線直到與該參考位置相切后得出的.在規(guī)模經(jīng)濟(jì)市場下,邊際成本低于平均成本原始影子容量成本獲得自動補(bǔ)償,所以機(jī)組能獲得足夠的投資回報.當(dāng)量電價法符合電力系統(tǒng)運行的特點,與統(tǒng)一出清法一樣能夠提供豐富的經(jīng)濟(jì)學(xué)信號,并且保持了與統(tǒng)一出清法一樣的短期邊際成本特性.2.2與兩部制電價的對比兩部制電價法由“電量電價”和“容量電價”兩部分組成,所以稱之為兩部制電價.其中“電量電價”是通過競爭,由市場報價形成的邊際電價來結(jié)算;用于還貸的“容量電價”,則是由政府計劃審批下來的容量電價來結(jié)算.兩部制電價運用價格的杠桿作用,使客戶合理地分擔(dān)電力生產(chǎn)中的容量成本(固定成本),以保證電力企業(yè)中的電廠機(jī)組能獲得合理成本補(bǔ)償和收益,穩(wěn)定電力企業(yè)資金的回收,特別是以需求量計算基本電費的方法,提高了用電負(fù)荷率和促進(jìn)合理使用電能,同時,有助于電力企業(yè)提高發(fā)供電設(shè)備的利用率和系統(tǒng)的供電能力,降低損耗.兩部制電價法的突出優(yōu)點是帶來的還貸期短,這樣能促進(jìn)大型火電機(jī)組的投資與運營;缺點是發(fā)電商在完成還貸任務(wù)后就失去了前進(jìn)的動力,無法充分利用現(xiàn)有機(jī)組的資源來獲得更多的回報,往往使得自然壽命應(yīng)該在四五十年的機(jī)組,在運行十幾年后就過早地退役,造成資源的浪費,違背了資源充分利用的原則.所以兩部制電價體制難以在大多數(shù)國家應(yīng)用.可將當(dāng)量電價法與兩部制電價法從以下方面進(jìn)行對比.1)電力生產(chǎn)成本結(jié)構(gòu)方面.兩部制電價法中的電價由容量成本和發(fā)電成本組成,并且按照裝機(jī)容量來結(jié)算基本電費(容量成本),這樣易于助長客戶為降低平均電價而比拼設(shè)備用電,從而影響電網(wǎng)的安全運行并且造成基本電費的流失,扭曲了實際的電力生產(chǎn)成本結(jié)構(gòu),無法反映電價的真實面貌;而當(dāng)量電價理論中除了容量成本與發(fā)電成本外,還加入了一個在政府的“成本參考系”中給出的“影子容量成本”,這個“影子容量成本”能夠協(xié)調(diào)容量成本與發(fā)電成本之間的比例與結(jié)構(gòu),從而能更好地反映真實的電量成本.2)在容量成本補(bǔ)償方面.兩部制電價中的容量市場的發(fā)展和投資由政府或者社會機(jī)構(gòu)來管理,而常用的邊際成本定價理論與其有沖突不能直接應(yīng)用,所以會出現(xiàn)事前拍板決定以及靈活性小的一些問題,以至于發(fā)電商虛報了高價后卻不知道能不能得到容量補(bǔ)償?shù)那闆r;而當(dāng)量電價理論以政府給出的容量參考系為依據(jù),對不同的報價進(jìn)行自動的調(diào)整,通過公平競爭,自動補(bǔ)償與懲罰,并且在這期間的得失都由發(fā)電商自己承擔(dān),改變了以往“一機(jī)一價一批”的情況.2.3與英價的比較英國定價法中發(fā)電上網(wǎng)電價的計算表達(dá)式為:RPPP=RSMP+PLOLP(RVOLL-RSMP),(PLOLP表示電力不足概率;RVOLL表示負(fù)荷損失價值;RSMP表示系統(tǒng)邊際電價).英國定價方法的一個明顯特點就是以系統(tǒng)零邊際容量為經(jīng)濟(jì)學(xué)基礎(chǔ).這種定價方法很適合英國電力市場發(fā)電容量充足的國情,在英國取得了很好的成效.但是這種定價法中的零邊際容量成本的特點,有限制發(fā)電容量發(fā)展的局限性,會使電力市場中的供需發(fā)展不平衡,容易出現(xiàn)拉閘限電的情況.更嚴(yán)重的是零邊際容量成本的邊際條件在其他很多國家難以達(dá)到.因此,英國定價法在很多國家的電力市場中發(fā)揮不了很大的作用,所以英國定價法不能作為未來的電力市場中長遠(yuǎn)發(fā)展的電價計算方法.可將當(dāng)量電價法與英國定價法從以下方面進(jìn)行對比:1)在經(jīng)濟(jì)學(xué)基礎(chǔ)方面.英國定價方法的經(jīng)濟(jì)學(xué)基礎(chǔ)是系統(tǒng)的零邊際容量,零邊際容量不再鼓勵發(fā)電容量的擴(kuò)展,導(dǎo)致電力供需的矛盾日漸凸顯;而當(dāng)量電價理論是從電力市場的三大基本原則出發(fā),克服了邊際成本理論在電力市場中的主要問題,即便在寡頭市場和缺電環(huán)境下,也能保持市場的穩(wěn)健性.2)在容量效益方面.英國定價法的容量效益電價在同一時段對于不同機(jī)組是完全一樣的,它忽略了峰機(jī)組利用小時數(shù)少而難以從這一項中得到回報的情況,反而使基電源成為主要獲利者;而當(dāng)量電價理論,采用與利用小時數(shù)成反比的權(quán)量在各機(jī)組間分配容量效益,從而向峰機(jī)組傾斜.參與調(diào)峰的電能品質(zhì)優(yōu)于不參與調(diào)峰的電能品質(zhì),使得當(dāng)量電價法更具優(yōu)勢.3)在定價結(jié)構(gòu)方面.英國定價法沒有充分計入容量成本和效益;而當(dāng)量電價法充分計入了容量成本和容量效益,并在機(jī)組間進(jìn)行合理分?jǐn)?使得市場效益分配更加合理.3最大限度消除大、小的限制,要確保電力市場的穩(wěn)健性當(dāng)量電價方法具有很多其它電價方法所不具有的優(yōu)勢,主要優(yōu)點有:1)當(dāng)量電價理論中的容量參考系,具有自動實現(xiàn)補(bǔ)償和懲罰的功能.在電力短缺情況下,可以自動抑制電價的飛升,又可以對發(fā)電商的不良市場行為自動實現(xiàn)有效而合理的懲罰,不會出現(xiàn)統(tǒng)一出清電價法在容量短缺時存在的問題.容量成本參與現(xiàn)貨交易競爭,克服了兩部制電價法存在的管制容量市場的弊病.既具有電價的多變性,又不像英國電價法那樣壓抑電力工業(yè)的發(fā)展,適用于大多數(shù)國家.當(dāng)量電價法能夠更加有效地對電力市場中存在的不平衡問題進(jìn)行宏觀調(diào)控,能促進(jìn)電廠的投資與運行,降低發(fā)電成本,從而降低電價,使得電力市場能更加穩(wěn)健高效地發(fā)展.2)在當(dāng)量電價法下,不僅實現(xiàn)了第一市場原則,在電力規(guī)模經(jīng)濟(jì)不容忽視的管制競爭階段,滿足了市場的效率與充分的投資回報,保持了市場的穩(wěn)健性.同時還實現(xiàn)了市場的第二原則,能夠滿足可持續(xù)發(fā)展的要求.該法能夠很好地滿足“新廠”與“老廠”的效益與利益問題,對“老廠”注入了容量價值,便于“老廠”擁有更多的資金來重組與發(fā)展,而“新廠”在短期還貸完成后成為自主的電能生產(chǎn)者,是一個具有可持續(xù)發(fā)展優(yōu)點的體制.但用當(dāng)量電價法計算電