上海电力市场分析及其居民电价水平研究

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1、上海电力市场分析及其居民电价水平研究专业：工程管理 学生姓名：张智翔 作者单位：上海电力学院经济与管理学院摘要：加州电力危机已经过去了10年,但其对世界电力市场改革的影响还远未消去。加州电力危机加速了人们对电力市场认识的深化。2002年国务院发布了5号文件，标志着我国的电力改革正式启动，虽然在大方向上都是以市场化为指向，但是与西方电力市场改革却有着不同的背景和表现。上海电力市场是国内最早的试点之一，因此上海电网公司有统一出清电价的经验又有按报价支付电价的教训。本文以上海市电力市场的实际运行数据为基础，对其电价进行分析并结合上海居民电力消费的特点，综合单因素分析、弹性分析和消费结构比较分析的结果

2、，得出一个适合本市居民承受能力的电价水平区间，为政府做电价调整决策提供理论参考。关键词：电力市场；电价水平；相关分析；弹性分析；消费结构The Analysis of Shanghai Electricity Market and Study on Level of Resident Electricity PriceAbstract: California power crisis has already been over for 10 years, but it was also far influential to the world electricity market reform

3、 and did not vanish. California power crisis has accelerated the people to deeply understand the electricity market. In 2002,the State Council 5th document symbolizes that our national electricity reform officially start, it takes the market as the direction in nature, but Chinese market reform actu

4、ally has the very different background and the performance with the west. Shanghai electricity market is one of earliest experimental unit in our country. Shanghai power Grid Corporation has the experience of uniform clearing price and the lesson of pay as bid. The thesis based on actual performance

5、 data of Shanghai electricity market, which analyzed electricity price of Shanghai and combined with the characteristics of power consumption of the natives, taking the analysis results about correlative、flexibility and consumption structure into account, the range of price would be evaluated. The s

6、cheme can offer a reference for adjusting the electricity price.Key Word: electricity market; electricity price level; correlative analysis; flexibility analysis; consumption structure1、引言上世纪90年代西方电力市场曾有过近十年的辉煌，但在2000年后却陆续出现问题，加州电力市场危机就是其中一个代表，后果非常严重。在西方电力市场出问题之时，我国依据国务院关于印发电力体制改革方案的通知文件的精神，全面启动厂网分开

7、，竞价上网的电力改革。我国东北电力市场的试点遭遇重大挫折，电网公司损失了3.2亿，以至于几乎无限期暂停。华东电力市场的试点经营起来也困难重重，具有基础意义的电力交易市场迟迟建不起来，从而阻碍了一系列后续的改革。主要问题是市场的稳健性问题，即发电商有能力用策略性报价的市场行为，操纵并控制市场上网电价，获取暴利。因此这导致了电网公司亏损，使市场资源配置失效，最终危及电力市场安全。电力市场改革的初衷是通过竞争优化资源配置，提高电力工业的生产效率、降低成本并最终使用户的用电费用降低。但是因为电力工业的特殊性，实际的电力市场往往不是理想的完全竞争市场，而更接近于区域寡头垄断市场，发电厂商往往可以利用市场

8、结构的不完美性通过策略性报价来获得超额利润。而电力市场最重要的经济指标是电价，建设电力市场的关键就是完善定价机制。电价是电力市场最重要的信号，是电力市场相关研究的重要基础信息。电价一方面体现了目前市场的供需状态，另一方面则引导着各种投资行为，预示了未来的市场趋势。从2000年开始的上海电力市场试点工作为电力市场的研究提供了丰富的实践数据，特别是在几乎相同的环境下提供了统一出清和按报价支付两种定价方法的实际运行结果，这为研究目前在西方发达国家流行的这两种定价机制在我国的合适性，提供了坚实的实践基础。而电价改革是电力体制改革的核心内容。电价作为有效的经济杠杆，在建立和培育电力市场，优化配置电力资源

9、，调整各种利益关系等方面具有重要作用。2003年国务院颁布的电价改革方案，为电价改革提供了思路。终端销售电价是供电企业直接与用电客户进行电费结算的电价，因此销售电价的改革引起了广泛的关注。销售电价应采用的模式是市场主导，政府监管，实行以市场为主导的定价模式。2010年10月9日国家发改委公布了关于居民生活用电实行阶梯电价的指导意见的征求意见稿，就居民用电实行阶梯电价向社会公开征求意见，引起了社会的广泛关注和讨论。阶梯电价是按家庭每月用电量分三个档次，第一档是基本用电，第二档是合理用电，第三档是高额用电。电量分档标准，以省（区、市）为单位，按照覆盖一定居民用电户的比率确定。居民电价是销售电价的重

10、要组成部分，它的改革关系到民生大计，必须慎重。居民电价有其特殊的性质，不仅要顾及发供电成本，还应考虑居民的经济水平及承受能力。本文综合单因素分析、弹性分析和消费结构分析的结果得出一个适合本省实际情况的居民电价水平区间。2、上海电力市场概述为实现电力资源的优化配置，国家电力监管委员会2003年发出了关于开展华东电力市场试点工作的通知，决定在华东地区进行电力市场建设试点。华东电力市场包括上海、江苏、浙江、安徽、福建一市四省。华东电力市场试点的目标是：引入竞争机制，打破市场壁垒，实现电力资源优化配置，促进电力企业加强管理，提高效率，建立科学合理的电力市场竞争机制，初步形成统一、开放、竞争、有序的区域

11、电力市场。 2.1国内外电力市场发展状况从全球电力市场的实践来看，电力市场的建设已经经历了三个阶段：第一阶段从1980-1990年，其特征是学术准备阶段。在这个阶段一些电力市场的先驱积极进行理论的探索，但很少有主流电力公司参与讨论，只有一些第三世界国家为了吸引国外资本采取了一些具有市场特征的调度原则作为一种尝试。第二阶段为1991-2000年。这个阶段是电力市场发展的第一个高潮，英国电力市场，美国各州立电力市场相继投入运营，形成了一个全球性的市场化改革的潮流。第三阶段从2001年开始至今。这个阶段的特征是对第一次电力改革的结果进行反思，并在总结的基础上进行调整。改革开放以来，我国电力工业发展迅

12、速，电力建设取得了巨大的成就。但现有电力工业存在着明显的政策性、结构性、体制性缺陷，由此导致了本行业生产效率低、电力价格不合理、资源优化配置受阻、环保政策难以实施等一系列问题，因此必须对电力工业实施市场化改革。华东电网建立区域电力市场具有良好的经济条件和市场基础。华东地区是我国改革开放的前沿地区之一，也是电力市场化改革实践最早的地区之一。十多年来，华东地区电力工业管理体制发生了巨大的变化。通过逐步推进发电领域投资主体多元化以及实行电力工业政企分开，华东地区电力工业原有的垂直垄断体制已经逐步被打破，目前形成了发电公司独立、开放、输电、配电、售电一体化垄断经营的管理体制：发电公司负责发电业务，按照

13、政府批准的上网电价或协商的上网电价向电网公司卖电；电网公司负责输配电业务，按照政府制定的目录电价向终端用户供电。我国电力工业的改革是在西方电力工业改革进行了几年，一些问题已经暴露的情况下起步的。在这样的背景下，我想我国应该能够从西方电力工业改革的经验与教训中吸取营养，使得我国的电力市场改革更加顺利和富有成效。 2.2上海电力市场的建立我国电力市场的改革方向是“厂网分开，竞价上网”，即将电网经营企业拥有的发电厂与电网分开，建立规范、具有独立法人地位的发电实体，市场也只对发电侧开放。发电侧电力市场的市场主体是各独立发电企业与电网经营企业。电网经营企业负责组织各发电公司间的竞争，政府负责对电力市场进

14、行经营管理。厂网分开后，上海已按不同的产权结构组成了华能石洞口电厂、石洞口第二电厂、闸北燃机有限公司、上海电力股份有限公司、上海外高桥发电有限责任公司等各竞争主体。上海市电力公司中心调度所是上海市电力公司对上海电网实行统一调度和发电市场运作的专门机构，基本形成了厂网分开、相互竞争、共同发展的生产格局，为竞价上网工作的正式实施奠定了基础。目前发电市场的交易方主要由上海电网经营企业、上海市电力生产企业和跨省电网经营企业组成。上海市电力公司为上海电网经营企业，负责向上海市电力生产企业购电，并向上海市行政区域内用户统一销售；负责与跨省电网经营企业订立并实施电能购、售合同。上海电力生产企业是指其拥有的电

15、厂并入上海电网运行，并接受上海市电力公司统一调度的电力生产企业，包括竞价电厂和非竞价电厂（非竞价电厂指调峰电厂、自备电厂及其他电厂）。随着市场竞争主体与交易方的确定，上海市电力公司基本完成了电力市场交易主体的建立。 2.3上海电力市场现货运营规则上海发电市场运作规则充分考虑了电力生产的特性和上海电网的特点，尽可能顾及上海电力工业的实际，从发电市场易于起步、参与方乐于接受、运营规则便于理解等角度着手，使之更具有可行性，并将在今后的实践中逐步加以完善和规范。 2.3.1交易方式上海发电市场的电能交易主要包括三种形式：期货电能交易、现货电能交易和合约电能交易。 2.3.2电价原则上海电力生产企业的电

16、价分为单一制电价和两部制电价。全厂发电机组可随时开停的发电企业为调峰发电厂。调峰发电厂实行两部制电价，由容量电价和电能电价构成。其余电厂实行单一制电价。报价准备现货电力的确定日期货电力的编制日期货、现货交易信息的发布现货交易报价现货交易的排序日期货电力的修改日计划出力曲线的下达DMO定期向基荷发电厂公布现货交易分时段最高申报电价当上海电网的用电量需求大于日期货发电量，才可以安排现货交易现货电价必须不高于DMO提供的分时段最高电价，按现货电力曲线逐点申报，交易系统每点只接受一个申报电价按申报电价由低到高的原则和收购现货电力曲线逐点排序日计划出力曲线的执行成交结算与信息公布交易电量结算成交信息的确

17、认与修改图2-1 上海电力市场电力交易流程示意图（上海市电力公司中心调度所简称为DMO）2.4上海电力市场发电厂商构成上海电力市场中的发电厂商所属集团主要有华能、申能和中国电力投资公司，其所控制的发电机组如表2.1所示。从发电厂商的构成可以看出，上海电力市场主要是由这三大发电企业提供发电服务。表2.1 上海发电机组及其所属厂商的基本情况电厂名所属集团容量（单位：MW）最小出力（单位：MW）石洞口电厂华能320/300/300/300128/240/120/120石洞口二厂华能600/600240/240外高桥电厂申能和中电投300/300/300/300120/120/120/120闵行电厂中

18、电投135/135/140/140/125/12570/70/70/70/80/80吴泾六期中电投300/300120/120吴泾电厂中电投25/25/25/50/100/12517/17/17/33/66/60吴泾二厂申能和中电投600/600240/240杨树浦电厂中电投20/112/112/18/18/25/2510/80/80/9/9/13/13南市电厂中电投60/25/6026/13/263、上海市居民电价水平研究31部分经济指标与用电量的相关分析采用单因素分析法对用电量和部分经济指标间进行相关性分析，利用一元线性回归模型进行计算。首先，利用最小二乘法得到估计参数和，进而得到y对x的

19、线性回归方程。然后根据公式 （3-1）求取相应的相关度。表3.1 2005-2010年上海市与电价有关的经济统计数据年份电价（x1）元/KW*h人均GDP（X2）元年发电量（y）亿KW*h上海城镇居民消费水平（元/人）上海农村居民消费水平（元/人）20050.61049649710.2819895968320060.61754858730.36227551122820070.61762041740.97267871184520080.61766932794.16301401316620090.61769164781.79324661397920100.61776074943.893458813

20、609由表3.1的数据可得电价与居民用电量的拟合函数为：,其相关度为0.16589；人均GDP与居民用电量的拟合函数为：，其相关度为0.8893；上海市民人均消费额与居民用电量的拟合函数为：，其相关度为0.89740。由单因素分析的数据可以看出人均GDP水平、人均消费水平分别相对于居民用电量呈显著的线性相关，相关度非常高。又由于人均GDP水平以及人均可支配收入是从不同角度反映居民经济水平以及生活水平的，可以取可支配收入作为反映居民经济水平的主要因素。计算结果的数据还反映出了居民电价与居民用电量的相关度比较低，且两者间的拟合函数显著性水平不高，这是因为电价历来是由政府制定，不能很好地反映市场供求

21、变化的规律，故对于用电量的影响不明显。这就表明目前的电价水平未处于一个最合适的位置，尚需进一步调整。3.2相关经济因素对电价的弹性分析 3.2.1需求的价格弹性不同的商品需求量对价格变化的反应程度是完全不同的，由微观经济学理论可知这种区别可以用需求价格弹性Ed来衡量，其数学公式为，即 （3-2）式中Q为用电需求量，P为用电价格。根据需求的价格弹性数学表达式，弹性是百分比之比，这样就去除了计算单位的影响。不同商品的需求弹性相差甚远，按照弹性值的大小，可作以下划分：1，称为需求富于弹性；=1，称为单元弹性；01,此类商品的需求增加量超过了收入增加量，称为奢侈品；（2）01，需求增加幅度不超过收入增

22、加幅度的商品，称之为必需品；（3）0，此类商品主要是指一些消费层次很低的商品，当人们收入增加后就转向中高档商品的消费，对此类商品的需求量反而下降。3.3计算结果分析从表3.1数据中计算可以得到消费者电力需求的价格弹性（用电量对电价）=0.38，介于0与1之间，缺乏弹性，这意味着需求下降的速度小于价格上涨的速度，因此电价上涨可以提高电力部门的收入，同时也可以在一定程度上减少居民的用电量。由于在分析的这六年间电价只轻微调整过一次，所以相应的弹性系数的值只有一个。同样从表3.1中还可以得到用电量对可支配收入，即需求的收入弹性的平均值为0.54949，该数值说明电力需求增加的幅度不超过收入增加幅度的商

23、品，因此电力消费为生活必需品。以上需求价格弹性和需求收入弹性这两个数据对电力消费在所有消费中的性质作了定位，因此适当的调价是必要的，但要控制好调价的幅度。4、居民消费结构分析通过对居民消费结构的分析，可以了解到：（1）收入是影响和制约家庭消费结构的直接因素。不同收入水平，具有不同的消费水平，不同消费水平必然形成不同的家庭消费结构。（2）经济发展水平是家庭消费结构改变的物质基础。家庭消费结构改善的程度和速度决定于经济的发展，不同经济发展水平的地区，消费水平高低各异。（3）享受资料和发展资料占有的多少是判断家庭消费结构改善的重要标志。家庭消费结构的层次和质量的高低，主要看结构变化中的享受资料和发展

24、资料，特别是发展资料比重的提高。发展资料比重的提高主要取决于家庭消费结构中文化含量的提高，取决于消费文明程度地提高。4.1上海市居民消费结构分析由2011年上海市统计年鉴的数据可以得到2005-2010年上海市城镇居民水、电、燃料、电信、食物等各项支出和消费总支出以及人均可支配收入的情况。对统计年鉴里的这些数据进行分析发现食物消费的支出比例是逐年递减的，由2009年的36.65%降到2010年的33.52%。而这六年间，水、电、燃料、电信等费用的支出占消费总支出的比例呈上升趋势。以上数据的变化反映出了消费结构的变化，特别是恩格尔系数的变化可以看出人民生活水平已经有了明显的提高。居民电力消费随着

25、家庭电器拥有量的上升而上升，也就是说随着经济发展和生活水平的提高，人们对电力的需求不断加大，而人们对水、燃料等的需求量到了一定程度将趋近于饱和，因此这些消费品的需求量的增长相对于电力是缓慢的。从2009和2010年上海统计年鉴中可以看出电价的上涨比水价的上涨要慢，由于电力传输需要损耗能源，这在一定程度上造成了不节能，并且影响了环境。为了使消费结构更趋于合理，避免浪费能源，及时对电价做适当调整是有必要意义的。因此基于上述情况认为在相同用电量的情况下，电费支出（或电价）可以与相应的可支配收入成比例，依次思路可计算得到上海电价可上调至0.692元（原来为0.617元），涨幅为0.075元。我们认为在

26、研究的这六年内上海市可支配收入增长速度与电费支出（或电价）增长速度成比例，根据该思路可计算得到上海电价可上调至0.739元，涨幅为0.122元，即目前电价的合理范围应为：。5、结论目前火电上网价格上调，但电网企业销售电价并没有同步调整，导致其购电成本剧增。因此应该及时疏导销售电价，否则将影响电网企业的正常运营并使得价格信号失真，不利于引导电力需求和促进用户合理、节约用电。同时居民电价推行阶梯递增电价”势在必行，因为居民用电一般位于电网供电最终端，电压等级最低，需要变压的次数最多，且主要集中在电力系统高峰时段用电，使得其供电成本最高。而且我国电价交叉补贴严重，目前较低的居民电价，主要通过提高工业

27、商业用电价格分摊成本实现，加重了工业和商业企业的用电负担。还导致经济条件好、用电越多的家庭补贴越多，而经济条件差、用电较少的家庭补贴越少的不合理分配现象。实行阶梯电价，对高收入居民实行较高电价，降低居民被补贴的程度；还可以实行价外补贴政策，还原价格水平。这样就促使了消费者改善电力消费结构，抑制不合理的消费，既合理反映了供电成本，又兼顾了不同收入水平居民的承受能力。由上述分析可以看出，关系国计民生的居民电力供应作为一种商品它属于价格缺乏弹性的生活必需品，其消费水平很大程度上要依赖于消费者经济情况，过高的电价直接影响了居民的生活水平，过低的价格又会造成能源浪费。因此对电价的改革和制定应该十分慎重。

28、本文通过对上海市居民消费结构的分析，提供了一个电价的调节区间可供制定居民电价时参考。参考文献1中华人民共和国国家统计局.中国统计年鉴M.北京：中国统计出版社，2010.2上海市统计局.上海统计年鉴M.北京：中国统计出版社，2003.3文福拴，AK David.加州电力市场失败的教训J.电力系统自动化，2001,25（5）：1-54言茂松，李玉平，辛洁晴，等.从加州电力危机看稳健的当量电价体系J.电网技术，2001,5（6）：8-175邹斌，言茂松.电力市场机制再认识J.华东电力，2005,33（10）：27-306 翟海清，邰能灵.上海发电电力市场的运营模式J.电力系统自动化，2002,26（

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