电力市场力评价与发电竞标策略研究.pdf

《电力市场力评价与发电竞标策略研究.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电力市场力评价与发电竞标策略研究.pdf（49页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、华北电力大学硕士学位论文摘要摘要 随着电力市 场化改革的深入及其市场力评价 深层次问 题的提出，对发电 侧电 力市场中发电 厂商市场力及其对发电 厂商竞标策略的 影响研究具有重要的研究价值和实践意义。策略性竟标通常通过市场力来实 现，但市 场力如何影响竞标策略尚需进一步系统分析。本文应用层次模糊综合评价 方法重点对发电 厂商市场力进行了 评价，并且对电力市场力影响发电 竞标策略进行了定 性分 析和定量分析，最后提出了 基于发电 市场力实现利润最大化的发电竞标模型。关 键词:电力市 场力，发电 竞标策略，层次模糊综合评价，指 标体系ABS TR ACT ，而 t b the d 比 讲 面 血

2、g of e l eC 苗 c pow ern 韭 甘 k etr e fo rm an d脉 p r o po蛆 ofd e e plevelq u e sti ons a bout m ar k e t d int e v a 毯 吐 1 叽 it sof i 侧 PO rt 助t 比 se ax c bvalue andP r a c t l c aisi g n i 五 C a n c e tos t u d y the m ar k c t d in t ofg e n e r at e el ec tri c ity 石 n 刀inge n eration si ds，s elec

3、 颐 c卯 w.r n 址 柱 k e t and itsl n fl ue O c e s onthc b i d s tr at e gyofth e g e n e r at e e 1“苗 c i ty6 m、.U s ua】l y，th es tr at e gi chi d d i n gre ai i 即 sti 廿 o u g hm ar k et d l 城 b u titne e d s加rthers y s t e m at ic alana l y si s fo to d y howthe m ar k etd i nil n fl u e n 沈s the 玩 d

4、s 奴 习 t e gy.T 五 l s thesis即 p l ies level血Zyq 加 1 1 tys y nthe t i c e v al 让 时 i onm ethodtoe v al u al 比g e n e r at e el e ctri ci ty石 rm、m 出 火。t d 诚 助d m ak e q uall ta t i ve助d q Uan t l 以i v e.拍 I vsis fo r the in n ue nce ofe l e c 幼 c powerm 班 k e t d 加 t ong e n e r a 扬e l e c tri c ity b

5、i d 沈 a t e gy.At l 砚 斌比 e g e n e r a tee l ec 州 c l tybi d m o d e l t hatis b as e d ong e n e r 翻 比 el e c t ri c ity 山 ar k e t d l n t ino r ds r toaC hi e ve幻。a x u n 切 m p t o fitis邵 v e n.M 白 n g 兀an g y a n g 价 c hao lo gyEcono 而c and M ana g e ln e nt)D ir 七 c t ed妙 p rof，He YOn g 卵K 卫 YW

6、O R D s:e k c 川cpow e 了 加 石 卿 q 坤l itymark e ld 有 t，t.e l e c tri c ity bi ds tr at e gy，l e v e ls y n t h e t iclt，卜 9 切改a t eelece v a l 田t i o n，运d e xsys t e m华北电力大学硕士学位论文摘要摘要 随着电力市 场化改革的深入及其市场力评价 深层次问 题的提出，对发电 侧电 力市场中发电 厂商市场力及其对发电 厂商竞标策略的 影响研究具有重要的研究价值和实践意义。策略性竟标通常通过市场力来实 现，但市 场力如何影响竞标策略尚需进一步系

7、统分析。本文应用层次模糊综合评价 方法重点对发电 厂商市场力进行了 评价，并且对电力市场力影响发电 竞标策略进行了定 性分 析和定量分析，最后提出了 基于发电 市场力实现利润最大化的发电竞标模型。关 键词:电力市 场力，发电 竞标策略，层次模糊综合评价，指 标体系ABS TR ACT ，而 t b the d 比 讲 面 血 g of e l eC 苗 c pow ern 韭 甘 k etr e fo rm an d脉 p r o po蛆 ofd e e plevelq u e sti ons a bout m ar k e t d int e v a 毯 吐 1 叽 it sof i 侧 P

8、O rt 助t 比 se ax c bvalue andP r a c t l c aisi g n i 五 C a n c e tos t u d y the m ar k c t d in t ofg e n e r at e el ec tri c ity 石 n 刀inge n eration si ds，s elec 颐 c卯 w.r n 址 柱 k e t and itsl n fl ue O c e s onthc b i d s tr at e gyofth e g e n e r at e e 1“苗 c i ty6 m、.U s ua】l y，th es tr at e g

9、i chi d d i n gre ai i 即 sti 廿 o u g hm ar k et d l 城 b u titne e d s加rthers y s t e m at ic alana l y si s fo to d y howthe m ar k etd i nil n fl u e n 沈s the 玩 d s 奴 习 t e gy.T 五 l s thesis即 p l ies level血Zyq 加 1 1 tys y nthe t i c e v al 让 时 i onm ethodtoe v al u al 比g e n e r at e el e ctri ci t

10、y石 rm、m 出 火。t d 诚 助d m ak e q uall ta t i ve助d q Uan t l 以i v e.拍 I vsis fo r the in n ue nce ofe l e c 幼 c powerm 班 k e t d 加 t ong e n e r a 扬e l e c tri c ity b i d 沈 a t e gy.At l 砚 斌比 e g e n e r a tee l ec 州 c l tybi d m o d e l t hatis b as e d ong e n e r 翻 比 el e c t ri c ity 山 ar k e t d l

11、 n t ino r ds r toaC hi e ve幻。a x u n 切 m p t o fitis邵 v e n.M 白 n g 兀an g y a n g 价 c hao lo gyEcono 而c and M ana g e ln e nt)D ir 七 c t ed妙 p rof，He YOn g 卵K 卫 YWO R D s:e k c 川cpow e 了 加 石 卿 q 坤l itymark e ld 有 t，t.e l e c tri c ity bi ds tr at e gy，l e v e ls y n t h e t iclt，卜 9 切改a t eelece v

12、a l 田t i o n，运d e xsys t e m刽匕.口口J 刀F 月 本人郑重声明:此处所提交的 硕士学位论文 电力市场力评价与发电 竞标策略研究，是本人 在华北电 力大学攻读硕士学位期间，在导师指导 下进行的研究工作和取得的研究成果。据本人所知，除了 文中 特别加以 标注和致谢之处外，论文中不 包含其他人已 经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获 得华北电力 大学或其他教育机构的 学位或证书而使用过的 材料。与 我一同 工作的同志对 本研究所做的 任何贡献均已 在论文中 作了明确的说明并表示了谢意。学 位 论 文 作 者 签 名 二 里 鱼 丝 一日期:三 丝 二三 二 少关于学位

13、论文使用授权的说明 本人完全了解华北电 力大学有关保留、使用学位论文的 规定，即:学校有权 保管、并向 有关部门送交学位论文的原 件与复印件;学校可以 采用影印、缩印 或其它复制手段复 制并保存学位论文;学校可允许学位论文被查阅 或借阅;学校可以 学术交流为目 的，复制赠 送和交换学位论文:同 意学校可以 用不同 方式在不同媒体上 发表、传播学位论文的全部或部分内容。(涉密的 学位论 文在解密后 遵守此规定)作 者 签 名:二 鱼竺二日期:色 些 二 旦:竺导 师 签 名:猛丛日 期:望立鱼匆华北电力大学硕士学位论文第一章绪 论论文的研究背景及意义 自 2 0 世纪8 0 年代以来，世界上有不

14、少国家开始重建其电 力工业，以打破垄断，引 入公平竞争和改善经济效率，最终目 标是实现社会资源的 合理分配和社会效益最大化，这些努力导致了电力工业特别是发电方的市场化，促进了电力市场的形成。然而，电力市场不是完全竞争的市场，而是更接近于寡头垄断市场，这是由电 力工业的特殊性所决定的，如有限数目 的发电厂商、大的投资规模、输电约束(在一定程度或范围上限制了某些大用户选择发电厂商)和输电损耗(打击大用户远距离购电的积极性)，这些因素决定了在电力市场中，某些地区可能只有少数发电厂商提供电力，这样发电厂商可以通过策略性的竞标来达到利润最大化的目 标。在电力市场环境下，一方面发电厂商可通过采用策略性的竞

15、标来取得最大利润;另一方面，市场调节或监管机构需要评估发电厂商的策略性竞标行为，考察滥用市场力的可能性，以确定适当的市场结构和管理规则，确保市场竞争。这样，研究发电竟标策略成了发电厂商和市场调节机构都极为感兴趣的课题。随着新的电力工业体系的形成，发电厂商或大用户所拥有的影响市场价格的能力成为影响市场公平竞争的主要因素，并引起广泛关注。英国、澳大利亚，以及美国加州和新英格兰电力市场的实际运行经验都表明，电力市场确实存在较为严重的发电厂商滥用市场力的情况，特别是在系统负荷高峰期间，发电厂商通过采取报出比 其边际成本高出很多的竟标价格的 手段，哄抬市场价格，以牟取高额利润。市场力的存在不仅会导致市场

16、价格扭曲，还会对系统安全造成不利影响，不利于市场的自由 竞争和市场效率的提高，甚至可能导致整个电力市场的失败，如美国加州电力市场的失败，其主要原因就是独立发电厂商趁燃料涨价电 力供应紧张之际，利用市场 力 特权 不约而 同 地采 用持 有电 量 和改 变竞 标曲 线 各段 的 斜率 来抬 升电 价llJ。可 见，市场力的存在对电 力市场的良 好运行具有重要影响。因此，在国际上电力市场化改革的国家中，电力市场研究领域的重点己经从初期的市场模式的设计、运行规则的制定等基础问题，转移到市场力评价这一较深层次的问题上来.在我国，随着社会主义市场经济体制改革的深入，电力工业以增强活力、提高效益、改善服务

17、为目 的的市场化改革已经成为发展的必然趋势。从1 9 9 8 年开始，我国电力行业实行“厂网分开、竞价上网”的改革;并确定山东、上海、浙江、辽宁等为首批“厂网分开”试点省市。在发电侧电力市场环境下，发电厂商作为市场的参与者其电量通过竞价上网，但是电力系统和作为一种特殊的商品的电力其自 身固有的特点，使得部分发电厂商易于利用输电阻塞、持留电量等条件和方法获得市场 华北电力大学硕士学位论文力从而操纵市场提高电价，以 谋取不合理的超额利润。由于在电力市场中，用电户是处于被动的地位，因此电力市场中的市场力研究主要是集 中在发电侧市场。电力市场是一个近似于寡头垄断的市场，发电厂商市场力的研究，从发电厂商

18、角度来说，可以最大限度地利用其市场力，从而更好地采用策略性竞标来达到利润最大化;对于政府监管部门来说，可以识别和限制发电厂商市场力，促进高效、公平的市场运营，并为政府监管部门制定政策提供理论依据。我国的电 力市场化改革仍处于起步阶段，区域电力市场也在逐步建立，因此发电厂商市场力的研究对于我国电力市场化改革具有重要的理论及现实意义。1.2 国内夕 卜 的研 空现状 电力工业市场化改革中倍受关注的、热点研究的重要问题之一就是市场力问题。电力工业重组后的市场力问题，不仅为电力市场监管机构所关注，同样为发电厂商和 电网经营者所普遍关注。文 献川 从 经济 学的 角 度详 尽的 对电 力市 场 中的 市

19、 场力 加以 定 义，对市 场力 的 成因加以 分析，并研究了发电厂商实施市场力的表现形式、市场力的度量、抑制及预测与 监测 原理.文 献13.4 月 对电 力 市场中 市场 力 相关问 题 进行了综 合研究。文 献脚 月分别从电力市场的经营模式、交易模式、定价原则及竞价方式等能够诱发市场力的缺陷方面对市场力的成因进行了 研究。电力产业寡头垄断的市场结构决定了电力市场竞争中发电厂商操纵市场现象的 广 泛存 在。文 献阳 01对英、美 及澳 大利亚 等国 家 放松管 制电 力市 场中出 现 的 市场力问 题的成因、表现形式以及抑制策略等进行了研究。度量发电厂商的市场力有不少指标，最基本的有H H

20、I指数和L erner 指数.H HI指数由 已 知的 市 场份 额 来确 定，L erne r 则是 基 于已 知的 边际 成 本、市 场价 格.文 献11 j对 不同 情 况下 L er ne r 指数的 各种 变 形 进行了 研 究，针 对静态 H HI指数的 缺陷，文 献l2l研究了动态HHI 指数。当然还有其它的一些电力市场力度量指标，如市场竞争度指数、市场 供需比 指 数、市场 价格 可控 指数、申 报最 高限 价中 标率 等，文 献Ilaj将各 种指标加以分类后形成电力市场监管指标.电力市场寡头垄断的特征促成了 博弈论在市场力问题研究中的应用.一方面，发电厂商作为市场参与者为了在

21、激烈的竞争中获得最大利益，会尽量运用策略进行决策选择:另一方面，市场的监管机构为预测和判断发电厂商不合理的竞争现象也需要运用博弈论的分析方法。应用博弈论方法有两种思路:一种是以寻找寡头市场的纳什均衡点为研究重点，评估潜在的滥用市场力行为。比如:计算不同策略组合下的得益矩阵，或利用古诺(C our n ot)模型、伯特(B ert r a nd)模型等博弈模型，确定市场博弈均衡点;另一种是结合微观经济学分析，利用供给函数平衡模型，求出 华北电力大学硕士学位论文发电 厂商的价格控制范围，根据报价曲线的陡度以 及高度来分析市场力。供给函数模型比较符合实际电力市场的运行情况，但是其均衡点的多解使得用其

22、分析电力市场 特 性比 较困 难.文 献队 15)介绍 了 供给函 数 模型。文献I6.17)分别 介绍了 博 弈论的 基本原理以及古诺模型、伯特兰德模型等博弈模型在市场力问题研究中的应用。从上面可 以看 出，研究电力市场力的文献很多，但这些文献大多单就市场力问题的某个方面或针对国外电力市场进行研究。而发电 竞标策略的研究也己 经有了大量的理论成果。从发电竞标的目的上来说有以 下成果:文献lsl研究了如何使发电利润最大化的发电厂商竞标策略。文献阴提出了以最小的机组输出来获取最大的发电收益的竞标策略，并构造了一个数学模型。文献120】提出了发电厂商生产成本最小化的竞标策略与数学模型，等等。从掌握

23、电力市场的信息量和信息准确程度上来说，基本的竞标策略有:(1)基于预测其它发电厂商竞标策略的方法。如文献1211在市场采用分段报价规则的 前提下，通过估计所有竞争对手的段容量和段价概率分布，将竞标问 题描述成随 机优化问题，并用蒙特卡罗方法进行求解。文献1 221中发电厂商通过猜测其竟争对手的 微增响应制订最优竞标策略。(2)基于预测电力市场成交电 价的竞标策略。文献f圳将竞标问题描述成发电厂商与市场二人零和博弈，通过预测次日 市场出清价(最后被选入的机组成为边际机组，其报价则为市场出清价)并假定其符合正态分布，来确定发电 厂商的竞标电量和电价。这种方法不能反映市场中发电厂商的数量以及其它厂商

24、的竞标行为对本企业竞标策略的影响。以上文献给出的竞标策略，各有优缺 点。有的是提出基于过多简化条件和假设的模型:有的假设发电厂商的成本信息是公共信息，这是不可能的;有的是算法特别复杂而不容易实现的模型策略。1.3论文的研究息路与主要内容 本论文应用层次模糊综合评价方法对发电 厂商市场力进行了评价，并且对电力市场力影响发电竞标策略进行了定性分析和定量分析，最后提出了基于发电市场力的追求利润最大化的发电竞标模型。论文的研究重点是发电厂商市场力的评价和电力市场力对发电厂商竞标策略的影响。论文主要由八部分组成:文章第一部分是绪论:第二部分阐述国内外电 力市场的 发展状况，重点是我国电 力市场的发展状况

25、;第三部分分析了电力市场力、产生原因、主要影响因素及其理论方法;第四部分确定了电力市场力评价的方法并且建立了评价指标体系:第五部分建立了电 力市场力的层次模糊综合评价模型并进行了华北电力大学硕士学位论文实证研究;第六部分对电力市场力影响发电竟标策略进行了定性分析和定量分析:第七部分从发电厂商利用其市场力追求超额利润的角度来初步研究发电竞标策略;第八部分针对前面研究过程和结论总结出了论文的研究成果和创新点并对进一步工作进行了展望。华北电力大学硕士学位论文第二章 国内外 电力市场的发展状况2.1电力市场的含义和特征 电力市场是相对于传统的垄断型电力工业，在实现结构性重组，引入商业竞争机制后的新型电

26、 力工业组织结构、经营管理和运行规划的总称，是电力商品交换关系的 总和【川。所谓电力市场是指采用法律、经济的手段，本着公 平竞争、自 愿互利的原则对电 力系统中的发电、输电、供电、用户等各成员组织协调运行的管理机制和执行系统的 总 和圈.其 基本 特征 与一 般 商品 市 场相比，更具 有计 划 性和 协调 性，与 传统的电力系统相比，又具有开放性和竞争性。电力市场中的电力生产、使用、交换有其计划性，而且电力有供、用平衡的要求，因此电力市场成员之间要互相协调。2.2国外电力市场的发展状况2.2.1英国电力市场 英国于1 9 9 0 年4 月1 日 建立了电力联营市场模式(P00L)，在历经近1

27、0年的实践后，发现P ooL 模式在运作中存在一些问 题，如:需求侧未引入充分的竞争;少数发电厂商对市场有过分的操纵力等等。有鉴于此，2 0 01年3 月，英国制定了“新的电力交易协议”(N E T A)，来取代原有的电力联营市场模式。N ETA 的一个基本原则是希望大宗购电 和售电交易都能够通过自由 谈判、签订双边和多边合同的形式完成，而剩余的少量电力交易通过有组织的市场Px(PoorE x c h a n ge)来进行。新的交易规则有如下特点:(1)期货市场、远期市场、现货市场和平衡机制并存。远期合同市场是一个双边实物交易市场;期货市场是一个受管制的金融电 力交易市场;远期市场和期货市场在

28、实物交付之前2 4h运营。(2)现货市场是一个在实物电力交付2 4h至3.sh进行的短期市场;它允许市场参与者在实物电力交付前调整他们的合同以避免失去平衡。(3)国家电网厂商(NG C)作为系统运营员用平衡机制来平衡系统的供需;既是在实物电力交付之前的3.sh直到交付的时刻，与发电厂商 就增发和减少出 力签订协议，也可以 与参与平衡机制的负荷用户就负荷的减少签订协议。总之，采取NETA模式的目 的，是为了 在电力批发市场中引入更多的竞争，使电力销售价格和终端用户的电 价得以降 低:同时，其平衡机制为各方的合同与实物电华北电力大学硕士学位论文力 交 付之 前的 不 平衡 提供 一种 结算 的机

29、制阴。2.2.2美国加州电力市场 加州电 力市 场的 参 与者 包 括1 5 0(I n d e p e n d e n t s y s t e mo p e r a t o r)、P x(P o，e rE x c h a n g e)、发电厂商、计划协调者(S c h e d u l eC o o r d i n a t o r)、原来的三大电力厂商、新加入的电力服务提供者和用户。其中1 50主要负责系统的安全运行，并进行实时电力交易;Px则主要负责管理电 力现货交易(一天前和一小时前)，并向1 50提交平衡的计划;计划协调者是在150 管理下的服务机构，负责为供给方和需求方提供双边合同，并

30、向150 提交平衡的发电计划;发电厂商则提供电能和辅助服务;三大电力厂商和新加入市场的其他竞争者一 起为用户提供电力服务。加州电力市场是一个批发模式的电力市场，发电侧和用户侧均开放以 进行竞争，允许双边交易。在系统实际 运行的前一天，市场参与者在日 前现货市场内 进行投标，P X 根据发电方和用电方的 报价信息，按生产费用最小的原则，根据最后一个排入发 电计划的发电厂商报价，确定未来48个时段不计阻塞时的各时段市场成交价格和响应的发电计划。而1 50则负责做阻塞校核，如果有阻塞，通过有约束的优化方案修正原来的发电计划以消除阻塞，并将结果送至P X。而各发电方的机组组合约束则通过多次提交修正发电

31、报价予以满足，最后Px 向150 提交 日前现货市场最终的发电计划。加州电力市场的特点:(1)用户侧放开竞争，也进行投标，用户购电量是市场价格的函数。(2)150 和Px相互独立，150 不拥有电厂，实现厂网彻底分离。(3)双边合同和Px的现货市场同时存在，并有单独的辅助服务市场和实时平衡市场。2.3 国内电力市场的发展状况2.3.1 目前我国电力市场结构 市场结构是指企业间 在数量、份额、产品差异程度、成本结构等方面的相互关系，它在电力行业组织研究中处于中心地位.按照竞争程度的不同，市场结构大致可分为完全竞争、垄断竞争、寡头垄断和完全垄断四种类型。由于电力生产的特殊性，如发电厂商数目 有限、

32、投资规模大(市场进入壁垒)、输电约束(在一定程度上或一定范围内限制了某些大用户选择发电厂商)和输电损耗(打击大用户远距离购电的积极性)，这些因素决定了在电力市场中，某些地区可能只有少数发电厂商提供电力，因此电力市场不是完全竞争的市场。经典经济学定义垄断竞争市场中的 华北电力大学硕士学位论文商品 是异质的，由于从总体上讲电能无差异，因而电力市场中除终端交易，一般不存 在 垄断 竞 争型 市场。也就 是说 我国 发电 市 场是寡 头 市 场结 构川。这样 发电 厂商 可以通过策略性报价来达到利润最大化的目标。2.32我国电力市场的运行模式 我国 现行的电力市场运行模式为发电 侧市场竞争、单一购买模

33、式。即电网经营企业拥有的发电厂与电网分开，建立规范的、具有独立法人地位的发电 企业，电 力市场上存在着单一购买者一 电网经营机构，电网经营机构向发电企业买电并向配电厂 商 或 用户 供电，用 户不能 与发电 厂 签订 购电 合同，该模 式 被称 为“1+N”模式四.“1”是指电力市场的单一购买者，即电网经营企业;“N”是指参与市场竞争的各个独立发电企业.目 前有些市场在尝试允许少数大用户可以不通过电网经营企业就直接与发电企业签订购、售电协议，但是用户必须交纳一定的 过网费用.现行的市场模式有一个显著特征，就是在发电侧引入竞争，配售电环节依然垄断。当然，我国目 前的发电侧电力市场竞争是有限的，也

34、并不是完全竞争。在 tl+N”模式下，电网 经营机构必须时时做到供需平衡，并收购所有的电力，以保证对用户供电。这种管理方式与国外发电、输电、配电 完全分开的 模式相比，电网经营机构的责任较大。为了防范供电不足或购电电价过高的风险，电网经营机构必须与发电厂商签订一定数量的长期合同。与英国、澳大利亚等国家的电 力市场不同，我国电力市场继续保持着输电、配电一体化的管理模式，保留 供电营业区，每个供电营业区只有一个特定的供电机构向终端用户供电.同时，根据“省为实体”的方针，我国的电力市场以 省级电力市场为主，各省电力厂商是其省内电力市场的组织者。图2 一 1 为我国目前的电力市场运行模式图。用户图2

35、一 1 我国目 前电力市场运行模式华北电力大学硕士学位论文2.3.3 我国目前电力市场交易模式 联营交易模式是 我国目前主要的电力市场交易模式，电网运行与市场交易一体化，电网运营者作为电力市场的单一购买者，电网调度机构起着组织电力市场的主要作用，具有在 电力市场交易中协调价格和处理稳定电网的系统电价的协调、指挥的职能.发电厂商作为市场参与者向电网申 报报价曲线进行投标，独立运行员(1 5 0)和交易中心(P x)组合体即联营中心负责管理电网，由其收集参与者的投标(价格和电 量等信息)，然后按照统一原则评标，并确定系统电价和实现输电 交易。图2 一 2我国电力市场交易模式图。发电厂大用户发电公司

36、零售商/供电厂商图2 一 2我国电力市场交易模式2.3.4我国发电侧电力市场的交易类型和竞价机制 按照交易的成交时间和交易的形式，电力市场中电能交易类型包括合约交易(通常称为中长期合约交易)、现货交易、期货交易等。在我国发电侧电力市场中，各发电厂商与购电方之间是以现货交易和合约交易相结合的方式为主，而且是按照“合约交易为主，现货交易为辅”的原则交易。在电力市场建立初期，几个试点单位采用了部分电量竟价上网的方式。一般安排当年市场需求电量的 1 0%eeZ o%作为 竞争电量(现货电量)，其余作为基本电量(或合约电量)。对于后一部分电量的处理，采用了两种形式:一是必须保证这部分的电 量完成，然后再

37、考虑竟价电量;二是在市场中安排全部电量参与竞争，但在结算时 考虑 对 这部分 电 量的 补 偿四.如今，这些试点电力市场大致分为两种模式:建立在差价合同基础上的全电量竞争模式(就是指参与竞价上网机组的全部电量均在现货市场中竞价，其中 大部分电量由 双方签订差价合同):建立在完成计划基础上的部分电量竞争模式(就是指参与竞价上网的发电 机组按规定统一安排一定比例的电量参加现货市场竞价，大部分电量由双方签订物理合同)。如，浙江省的模拟电力市场采取了 在差价合同基础上的 全电量竞争模式;上海市、山 东省和东北三省都采取了在计划电量基础上华北电力大学硕士学位论文的 部 分电 量竟 争 模式【翔。2.3.

38、5现货交易上网定价方式 日 前的现货上网电价主要采取两种定价原则统一定价和差别定价.与之相对应的是两种定价方法即基于边际成本的 统一出清价定价方法(s淤)和按报价支付的定 价 方 法(P A a)1，1。我国 主要采用 s M P(s y s t e ma r g i n a lp r i c e)方法。其定 价过程是:发电 厂商向市场交易机构报价，通常是次日24 小时共48 个时段厂商所拥有的各台机组愿意提供的出力和响应的价格。电力市场交易机构按厂商的报价进行排序，根据系统的用电负荷需求依序从低价到高价调用发电机组的出力以最后调用的机组的报价作为系统该时段的市场价格。也就是说市场出 清价决定

39、于最后进入市场的机组的边际成本。系统所调用的其他机组无论其报价如何，在该时段均接受同样的 市场价格。P A B(p a ya sb i d)定价方法，即按报价支付，其竞价过程与 S M P法相同，但对竞价成功的发电机组按其报价进行支付。2.4本章小结 本章给出了电力市场的定义，研究了电 力市场的特征，并且从电力市场的结构、运行模式、交易模式、交易类型与竞价机制和现货交易上网定价方式五个方面重点研究了我国目 前的电力市场。这些是我们构造适合我国国情的发电竟标函数、提出发电竞标策略以及进行电力市场力研究所必须依赖 的基础。华北电力大学硕士学位论文第三章 电力市场力及其理论方法3.1 电力市场 力定

40、义及其产生 的原因3.1.1电力市场 力的定义 电力市场力是指一个发电厂商利用其规模等优势，或者利用市场结构、市场规则等方面的 缺陷，操纵市场，引起市场价格明显高于边际成本而额外获利的能力。具体地讲，在统一出清价格的电力市场中，市场力表现为发电厂商影响市场出 清价格的能力.根据电力工业的不同组织结构，有两种典型的市场力，即垂直市场力和水平市场力。改革前的电力工业，阻碍发电 厂商之间竞争的主要障碍是发、输、配电 之间的垂直一体化结构，在此环境中起主导作用的市场力即为垂直市场力。目 前世界各国 进行的电力市场化改革，就是要打破这种一体化结构，实行厂网分开、竞价上网，并开放网络的传输权，成立专门独立

41、的网络运行厂商，从而使垂直市场力随着对电力工业组织结构的改革而消除.3.1.2电力市场力产生的原因 由于电力工业具有的特点，以 及电力生产的特殊性，使得市场参与者更容易利用市场力操纵价格。电力市场力产生的主要原因有:(1)电力行业要求发、输、配、用电同时完成，电量无法存储。这样一些小型机组，由于启动速度快，能够及时跟踪负荷的变化情况，特别在峰期，它就有条件实施市场力获取高额利润。而对于大型机组，由于占 有较大的市场份额，就更有条件操纵市场力。(2)需求的 价格弹性小。在我国当前的电力市场中，用户侧还不能参与报价，只能接受给定的价格，也不能选择配电 商。因此，用户对电价的变化并不敏感.(3)某些

42、发电厂商与其它发电厂商相比，其所占的市场份额太大，这些发电厂商往往可以通过策略性的竞标来操纵市场。比如英国电力市场，它基本上是寡头垄 断 市场四。(4)参与发电竞争的发电 厂商数目 太少，使其有合谋控制市场的可能.发电厂商在日复一日的相同的竞标活动中，很容易达成不成文的默契，实施市场力。(5)受电网规模和输电 容量限制的影响，某些地区内发电厂商上网电价很高。在输电容量不充裕的电网中，某些地区存在功率输入阻塞，使得区域外的廉价电能不能输送进来。这样，阻塞区域内的发电厂商可以把其竞标价格定的很高，而又不 华北电 力大学硕士学 位论文会失去中标机会。甚至有些发电厂商可以利用其电厂所在的独特的地理位置

43、而故意引 起输电阻 塞，进而利用市场力来操纵价格。(6)发电厂商利用自己机组在调峰或调频方面的优势，知道系统必须使用自己的 机组参与调节实时供需平衡，就可从辅助市场和实时市场中 获得高 额电 价。应当 指出，在市场环境下，发电厂商之间通过合理竞争，如技术改进、提高生产效率等办法降低发电成本，提高自己 在市场中的竞争力，是受保护和提倡的。但有些厂商利用市场力来垄断或操控电价，从而获得高额利润，违反公平竟争的原则，损害 了电 力 消 费 者的利 益，是违 规 行为，要受 到限 制 甚至 惩罚1331.3.2电力市场力的主要影响因素 影响电力市场力的因素有很多，但是主要有以 下几个:(1)机组的装机

44、容量。装机容量大，所占的市场份额大，市场力影响大.(2)电力供需关系。当负荷高，电力供应紧张，市场电价增高，各机组市场力增大。尤其是当最大供给量与负荷需求出现缺额时，市场份额大的 机组可以 将市场电 价无限制地抬高。(3)合约电量。存在中、长期合约的电力市场，现货市场负荷需求减少，同时发电厂商的可调电量减少，从而降 低发电 厂商的市场力。(4)市场成员的报价策略。竞争对手报价高低和报价曲 线陡度，对发电厂商来说，即为价格高低和供给曲线弹性大小。竞争对手的报价越陡，发电厂商的市场力越大:竞争对手报价越高，发电厂商的市场力也越大。(5)输电堵塞。电力商品需通过电网输送，有的电力市 场的电网有缺陷，

45、存在“瓶颈”现象，或有的发电厂商利用所处的有利位置，人为设立障碍，使网络发生堵塞，这些现象都会造成发电厂商的市场力增大。3.3电力市场力的分析方法 常用的电力市场力分析方法有三种:历史数据后验法、基于博弈均衡理论的市场力分析法、试验仿真法。历史数据后验法，这种方法是在市场稳定运行一段时间后，根据历史数据对照机组 报 价，用 统计学 方法分 析哪 些机 组 有 滥用市 场力 的 行为.而lf ra 耐 川对英国 电力 市场的历史数据进行分析，先估算两个发电 企业在各种负荷下的边际成本，然后将市场实际成交价格与相对应的估算价对应.比较计算表明，在高负荷时，大量的成交价高于边际成本。而当市场发生变化

46、时，比如新增市场成员、电网结构变化、新增负荷时，该方法都不能准确分析市场力行为。华北电 力大 学硕士学位论文 试验仿真法是一种传统的既直观又实用的方法.在假定市场参与者的生产成本已 知的前提下，通过模拟市场参与者在市场中的 可能行为来发现市场结构中的各种因素与市场力的关系。仿真试验法有两类方式:一是有实际人员代表市场参与者参与模拟的试验;二是设计智能化仿真器，进行无人参与的仿真试验。文献 3”仿真研究了在差别定价模式下，发电厂商的数目、容量的变化与其所拥有的市场力的关系，以及市场效率问题。基于博 弈均 衡理 论的 市场 力分 析法1“.37 J sl。用 此方 法研究电 力 市场中 各发电 厂

47、商的 分散决策及相互作用，其目 的是最大化发电厂商的自身利益。这类方法有两种思路:一种是以寻找寡头博弈市场的纳什均衡点为研究重点，评估潜在的滥用市场力 行为。比 如:计算 不同 策 略组 合 下的 损益 矩阵 或 基于c ourn ot模型、B et r an d 模型 等寡头博弈模型，确定市场博弈均衡点。另一种是结合微观经济学分析，利用供给函数平衡理论 S F E(S u p p l yF u n c t i o nE q u i l i b r i a)，求出 发电 厂商的价格控制范围，根据报价曲线的陡度以及高度来分析市场力。这类方法通常用于市场模型的分析论证，无法用于监管。其优点是市场力

48、的研究结合了行使市场力后的利润，缺点是 无法完整地描述市场各参与主体.而且必须假定市场参与者的报价策略都是公共信息。3.4电力市场结构与电力市场力的关系 市场结构也对电力市场力产生影响，这里的 市场结构包括市场的组织形式、市场的定价原则和电力市场的规则与政策等。市场结构一经确定，那么它就会持续的起作用，直到改动或取消为止.市场结构中的每一个问题的不同决策和选择对市 场力的作用及其影响是显著不同的。电力市场的组织形式是指市场中买方和卖方是以何种方式交换商品。在目 前的电 力市场中主要有两种:电力联营体方式和双边合同方式。电力联营体方式容易导致市场参与者之间由于日复一日 的同样的竞价投标活动而达成

49、不成文的默契，实施市 场力 的影 响，从而 操纵 市场 闪.双 边合同 市 场模 式 规定了 市场 参与 者的 利 益，因此合同所有者无意于操纵市场，因而市场力的影响会得到很好的抑制。目前的现货市场主要有均一价和差别定价两种市场定价原则。若采用统一市场结清价的定价原则，那么它易被大厂商(占 有很大市场份额的厂商)利用来实施市场力而操纵市场.由 于市场处于主导地位的大厂商知道自己必定会赢得“拍卖竞争”而安排发电，因此故意把大部分电 量的电价报得很低，而剩余的小部分电量却报得很高.在这种报价策略中，这些大厂商其实只要承担很小的不被调度发电的风险。若能获得很高的上网电价(此电价由报价很高的边际发电机

50、组报价所决定)，他们可以获得巨 大的利润。文献140】认为，若用差别定价取代统一定价原则，则有助于抑制大厂商对市场华北电 力大学硕士学 位论文价格的操纵.可以参见本文第二章中的2.3.4 现货交易上网定价方式。35本章小结 本章给出了电力市场力的定义，探讨了电力市场力产生的原因和主要影响因素，总结了电力市场力的分析方法。分析电 力市场力产生的原因和影响因素，可以为电力市场力评价指标体系的建立提供参考和借鉴，可以 初步挖掘出电力市场力评价指标(参见第四章);电力市场力的分析方法让我们可以详细的研究部分影响因素与电力市场力的定性定量关系。市场结构也对电力市场力产生影响，这里的市场结构包括市场的组织