电力市场环境下实施需求侧管理的激励机制研究.pdf

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1、重庆大学硕士学位论文电力市场环境下实施需求侧管理的激励机制研究姓名：黄清辉申请学位级别：硕士专业：技术经济及管理指导教师：任玉珑20050401重庆大学硕士学位论文中文摘要I摘要电力需求侧管理（DSM）是电力工业实践科学发展观的重要举措，它通过一定的激励去引导电力用户合理用电，提高能源利用效率，实现电力和电量的节约，改善和保护环境,达到电力资源的优化配置。有效的电力需求侧 管理，不仅可以大大缓解当前电力供应不足的局面，更是经济可持续发展的必然要求。传统上，电力需求侧管理是由垂直一体化的电力公司来实施的，但电力工业的市场化改革改变了这一局面。改革后，电网公司成为电力需求侧管理的实施主体。同时改革

2、也对原有的 DSM 的收益分配机制产生影响。而正是收益分配的变化影响了电网公司利润最大化目标的实现，从而限制了电网公司实施电力 DSM 的积极性。因而有必要对市场环境下实施电力需求侧管理进行分析，研究制约电网公司实施电力需求侧管理的主要因素，以期通过一定的激励来促进电力 DSM 实施。论文结合中国电力市场化改革的实际，从体制、电力用户和实施主体三个角度分析市场化改革与电力 DSM 实施的关系，重点研究 DSM 收益分配的变化给电网公司实施电力 DSM 的负面影响。论文还详细研究国外促进电力 DSM 实施的各项机制，重点分析收入上限机制和股东激励机制，并对收入与售电量分离机制及节电收益共享机制做

3、了案例分析。论文还运用委托代理理论和新规制经济学，以规制者为委托人，电网公司为代理人，对给予电网公司的激励进行模型化分析，指出对电网公司实施 DSM 的激励同样也涉及到激励强度和抽租的权衡，不对称信息降低了电网公司的努力水平。这些研究为政府制定电力需求侧管理的相关激励政策具有一定的现实意义和理论意义。关键词：需求侧管理，委托代理，电力市场，激励机制重庆大学硕士学位论文英文摘要IIABSTRACTDemand side management(DSM)is an important action of practising the scientificdevelopment concept of

4、power industry.It leads power consumers to use the electricityrationally by some incentives,which would improve the energy efficiency,realize thesaving of electricity and electric consumption,improve and protect the environment,andrealize the efficient allocation of the electric power resource.The e

5、ffectiveimplement of power demand side management can alleviate greatly the shortage ofpower supply in these days,and it is necessary for sustainable development of nationaleconomy.Traditionally,DSM is implemented by vertical integrated electric utilities,but themarket reform of power industry has c

6、hanged this situation.After the reform,the powergrid companies become the implementer of DSM.At the same time the reform also hasan influence on the allocation mechanism ofDSMbenefits.And the change of theallocation mechanism impacts the realization of the profit maximization goal of powergrid compa

7、nies.And that restrains the enthusiasm of implementing DSM by power gridcompanies.Therefore it is necessary to analyse the DSM in power market,study themain reasons which are disadvantage for implementing DSM by power grid company,And to encourage the power grid companies to implementDSM through som

8、eincentives.Based on the reality of power market reform in China,this paper analyses therelation between market reform andthe implement of powerDSM from system,electric users and the implementers.It puts a key research on negative effect by thechange of allocation mechanism.Then the paper studies al

9、l kinds of incentivemechanisms to improve the implement of power DSM in foreign countries,such asrevenue cap mechanism andshareholder incentive mechanism.And it makes caseanalysis about shared saving mechanism and decoupling mechanism.The paper alsoapplies the principal-agent and new regulatory econ

10、omics theory to study the incentivemechanism to the power grid companies.It concludes thatthe incentiveinvolveshow to weight the intensity of encouraging and rents releasing.It also points out that重庆大学硕士学位论文英文摘要IIIasymmetric information has reduced thelevel of power grid companiesefforts.Theresearch

11、es are valuable for the government to make the incentive policy whichimproves the implement ofDSM by the power grid company.Keywords:Demand Side Management,Principle-Agent,Power Market,IncentiveMechanism重庆大学硕士学位论文1绪论11绪论1.1 研究背景和意义需求侧管理（Demand Side Management，简称 DSM）是指把需求方提高效率而减少的资源消耗和改变资源消费方式而降低的资源

12、需求也视为一种资源，与供应方资源一起参加资源规划1。其目的是更有效地利用供需双方的资源，使需求分配更趋合理，提高需求侧各种资源的效率，使供需双方都能从中获得满意的经济效益，从而提高了全社会的整体效益2。需求侧管理的基本原理已被应用于许多领域，包括电话、电力、航空、煤炭、石油、自来水等，其中在电力行业应用的最为成熟。电力需求侧管理（Power Demand Side Management,简称 DSM），是指通过有效的激励措施，引导电力用户优化用电方式，提高终端用电效率，达到节约能源、改善和保护环境，实现低成本电力服务所进行的用电管理活动3。国内外的实践证明，开展电力需求侧管理，能有效调节电力需

13、求，促进电力工业的可持续发展。从目前我国的实际情况来看，加强电力需求侧管理工作，意义重大和深远。第一，开展电力需求侧管理，是应对当前电力供应紧张的有效措施。近几年来，由于多方面因素的影响，电力工业突然出现自 1996 年以来的首次大范围电力短缺现象，也就是所谓的“电荒”。而通过电力需求侧管理的实施，则可以引导电力用户“用好电，少用电”，有效削减高峰负荷，从而大大缓解电力紧张的局面。第二，加强电力需求侧管理，是电力工业实践科学发展观的重要举措。长期以来，我国的经济增长都是粗放式增长，付出的代价是能源资源的过度消耗和环境的恶化。这也可以从电力工业得到生动的“体现”：一是终端用电效率较低；二是电力工

14、业对我国环境问题的巨大“贡献”。据统计，2003 年我国火力发电业 SO2排放达到 1571 万吨，占到了全国 SO2排放总量的 44.8，同时火力发电业也排放了大量的 NOX,CO2和烟尘,其中 CO2的排放量也占到全国的四分之一。因此，必须下功夫提高电能利用效率，坚持全面、协调、可持续的电力发展观。在这方面，电力需求侧管理大有可为。通过实施电力需求侧管理，提高能源利用效率，实现电力和电量的节约，减少电力工业污染物的排放。总而言之，开展电力需求侧管理，对用户、电力企业、国家和社会带来了明显的好处。对于用户,需求侧管理的实施（包括引导用户节电和合理用电）可以使用户减少电费支出。对于电力企业，高

15、峰负荷得以削减或转移，低谷负荷得以提高，电网负荷率得以改善，运行费用得以降低，同时电源和电网的投资也得以降重庆大学硕士学位论文1绪论2低。对国家和社会来说，在提出可持续发展的今天，开展需求侧管理工作意义重大。首先，由于用户的节电和削峰的影响，发电侧可以推迟或减少装机容量，节约发电资金，提高发电企业现有设备的利用率。其次，发电侧的容量增长的放慢会改善电厂的环境污染，会减少一次能源消耗。最后，利用需求侧管理可以促进资源优化发展，可以更好的为我国经济发展和人民生活服务的提高。也就是说电力 DSM 的实施，将会造就用户、电力公司、社会“三赢”的局面。更广泛地，促进电力 DSM 的实施是电力工业的可持续

16、发展的必然要求，是电力工业实践科学发展观的必然要求，是我国为实现全面小康社会、和谐社会的必然要求。电力需求侧管理的有效实施必然涉及到对参与者的激励问题。从国内外电力需求侧管理的实践来看，参与者主要涉及到政府，电力公司和电力用户。在需求侧管理中，三者的地位是这样的，以政府为主导，电力公司是实施主体，电力用户积极参与。为了提高电力用户的参与率，电力公司必须给予电力用户一定的激励，包括电价激励（如峰谷分时电价、季节性电价、可中断电价等），折让激励，免费安装激励、借贷优惠激励、节电特别奖励等。传统上，实施主体是电力公司。但近年来，由于认识、技术和经济的变化和发展，在世界范围内掀起了一场电力工业重组和市

17、场化改革的浪潮，电力工业的结构发生了巨大的变化，根据各自功能和属性的不同，对原有的电力工业进行分割。我国的电力工业也不例外，以 1997国家电力公司组建为标志的政企分开，商业化运行改革开始，到后来的“厂网分开，竞价上网”，形成了发电公司和电网公司等市场运营主体。这样需求侧管理的实施主体就应当转移到电网公司。从 90 年代初我国也开始研究并试行了一些 DSM 项目，取得了一定的经验。但由于多方面的原因，总体上还是处于比较初步的阶段，“无奈地停留在会议、研讨和呼吁之间”32。特别是市场化改革的进行，让电网公司成为了一个真正的市场运营主体，其自身利润最大化的目标和社会目标会存在一定的冲突，再加上收益

18、分配机制的变化等其他的原因，使电网公司在DSM投资上的积极性不是很高，这一点也可以从美国的实践得到反应33。故有必要对电力市场环境下实施需求侧管理进行分析，特别是分析如何把 DSM 的公益目标和电网公司的利润最大化目标结合起来，激励电网公司积极履行需求侧管理实施主体的责任，从而促进 DSM 在我国的更大范围、更有效的应用，以期为我国的能源安全，能源战略及可持续发展做出贡献。1.2 国内外研究现状1.2.1 国外研究现状 国外电力需求侧管理的实践重庆大学硕士学位论文1绪论3需求侧管理起源于上世纪 70 年代的美国，由于当时“石油危机”的影响和公众对环境问题的关注，美国政府开始重视能源效率问题，故

19、而开始在美国的电话、电力、航空、煤炭、石油、自来水等行业开始实施的一种能源管理方式。它是在早期节能和负荷管理基础上发展起来的，起始时间可追溯到 20 世纪 70 年代中末期，20 世纪 80 年代开始逐步丰富了需求侧管理的思想和活动，并在实践中不断扩大它的应用范围，时至今日已风靡全球。（1）美国3752目前，美国有 30 个州在电力系统中应用了综合资源规划方法，900 个电力单位在不同程度上执行了需求侧管理计划，通过采用科学的用电管理技术，以及建立合理的电价制度等方法，使高峰负荷得以削减，用电效率得以提高，电力资源得到节约，从而取得了显著经济效益。根据美国能源信息管理局（Energy Info

20、rmationAdministration）的有关统计（见表 1.1），近十年来美国通过电力需求侧管理项目的实施带来约 5357 亿 KWH 的电量节约和 257286MW 的避免峰值。一个最近的例子是 DSM 在缓解加州电力危机中的巨大作用，美国加州 2001 年共花费了约 8.5亿美元用于提高能效和节约用电，同时避免了因停电可能造成的 160 亿美元直接经济损失。2001 年加州取得了 5700MW 的削峰效益，其中超过 1100MW 的电力需求是长久性地减少，相当于建造两座大型发电厂36。表 1.11993-2002 美国电力 DSM 项目的节电、峰值避免和投入成本Table 1.1th

21、e Energy Saving,Peak load Reduction and Cost of DSM in USAbetween 1993 and 2002类别类别2002200120001999199819971996199519941993节约电量（GWH）54,075 54,762 53,701 50,563 49,167 56,406 61,842 57,421 52,483 45,294峰值避免（MW）22,936 24,955 22,901 26,455 27,231 25,284 29,893 29,561 25,001 23,069投入成本（亿美元）16.2516.3115.

22、6514.2414.2116.3619.0324.2127.16 27.43数据来源：Electric Power Annual 2002，http:/www.eia.doe.gov美国电力工业重组之前，电力公司受政府监管，负有投资终端电力能源效率的义务。政府电力监管机构要求电力公司制定和实施综合资源规划(IRP)，将终端效率视作一种发电替代资源，在经济合理的前提下投资和实施终端能效项目，以降低电力服务成本，提高电力服务的可靠性。而实施电力重组后，电力公司将不再负有投资终端电力能源效率的义务，终端能效项目将失去主要的投资来源。由于终端效率事关社会全体的利益，美国电重庆大学硕士学位论文1绪论4力

23、工业重组进程中，政府对终端效率问题给予了一定的重视和考虑，采取了一些应对措施，主要地是建立了“系统效益费（SBC）”制度来解决终端效率项目的投资来源问题。加利福尼亚州是美国第一个推行电力行业重组的州，加州政府于 1996 年 9 月签署了主要的电力重组法 AB1890。该法允许该州电力行业转换为竞争行业，同时为支持该州提高终端电力能源效率而设定了一项电力附加费 系统效益费 SBC。由州公共事业委员会进行管理。SBC 是向所有电力用户征收的除正常电费外的小额费用，该费用以 KWH 为征收标准。SBC 具有两个基本特点：一系统效益费是不可规避的。所有电力用户都必须交纳 SBC。也就是说无论用户属于

24、哪种类型，只要是使用电网输送的电力都必须交纳 SBC。使用高压电力的大型工业用电户、从合作方买电的用户还是自行发电的用户都必须交纳 SBC。自发电的用户之所以也要交纳 SBC.是因为它们大多数要与电网系统相联，以获取补充/备用电力。二系统效益费于竞争是中性的。SBC 对所有参与发电竞争的电力供应商一视同仁，无论用户使用哪一家电力供应商提供的电力，用户都必须交纳同样的 SBC，因此用户无法通过选择电力供应商来逃避交纳 SBC。加州系统效益费的标准是 0.30.45 美分，相当于在平均电费中外加 3%。加州政府通过征收系统效益费，在 1998-2001 年的 4 年内将为终端电力能源效率筹集8.7

25、2 亿美元的资金。该项资金将用于支持该州的电力公司开展终端节电项目、支持节能技术的研究和开发，促进节能产品和节能服务的新市场的发展等。目前全美国大多数州仿效加州，建立和实施系统效益收费制度。美国除了采用 SBC 对电力 DSM 项目给予融资支持外，还根据 DSM 项目对电网公司的影响，分别给予成本补偿、售电损失补偿和节电效益共享等激励。（2）英国53在 1989 年英国着手实施电力重组之前，英国实施的终端能效项目很有限，并且都是由英国政府、而非电力公司出资。因此，在电力重组时，对于电力公司来说基本上不存在重组后继续投资终端效率的压力和要求。尽管英国节能协会（ACE）等节能倡导机构敦促英国政府从

26、节约资源、保护环境的角度考虑，将终端效率综合纳入电力重组进程，但政府电力监管办公室（OFFER）却认为，如果用户有节能需求，市场将自动作出反应，因此没有必要就终端效率作出具体规定。然而事实并非如此。到了 1992 年，情况已经很明显：就终端效率而言，市场并没有作出 OFFER 所预期的反应。由于在终端效率方面政府没有明确的规定和要求，重组后的 15 个地方电力公司（RECS，从事配电和供电业务）均没有开展针对终端用户的能效项目。重庆大学硕士学位论文1绪论5终端效率的重大转机是在 1992 年联合国环境与发展大会之后。作为联合国气候变化框架公约的签字国，英国政府决定兑现其减排 CO2的承诺，并确

27、定了具体的减排目标。终端效率作为减少 CO2,!排放量的少数几种低成本方法之一而受到政府的重视，英国政府要求电力工业主要地通过开展终端能效项目，完成政府确定的 CO2减排目标的 25%。来自政府的减排 CO2的压力，成为电力工业开展终端能效项目的主要驱动力。换句话讲，英国电力工业开展终端能效项目是为了完成政府为其规定的 CO2减排目标，而不是将终端效率当作一种发电替代资源而主动开展终端能效项目。为促进终端电力能源效率，英国政府采取了以下三项主要措施：一是组建“节能信托机构”(EST)。1992 年 11 月，英国政府责成组建了独立的、非盈利的“节能信托机构”机构来专门负责终端电力能源效率事宜。

28、EST 的职责包括：为 OFFER 提供终端能效决策咨询；设计、监督终端能效项目；为每一个 REC设定终端能效目标等。二是建立“线路费”(wires charges)征收制度。OFFER 决定对每一个居民用户和小型工商业用户(容量100KW)收取 1 英镑/年的“线路费”，通过线路费征收所得资金专项用于支持终端电力能源效率。线路费的实质是一项电力附加费；对一般电力用户而言，每年 1 英镑的线路费相当于电价水平上涨了 0.03。该项资金（每年约 2500 万英镑）交由 EST 管理，各个 REGS 向 EST 申请该项资金来支持其开展针对居民用户和小型工商业用户的节电项目，以完成 EST 为其规

29、定的节电量目标。三是电价与售电量脱钩。RECS 组建之初，其收入和利润是直接与售电量挂钩的，这导致了 RECS 对待节电的消极态度。为调动 RECS 开展终端节电项目的积极性，相对于原来的重组计划，OFFER 重新修订地区电力公司供电的价格控制规则。新的规则部分地分离了收入和利润，利润的 25的来源于销售收入，75来源于对特许权用户提供的服务。（3）加拿大35加拿大在 60 年代即开始实施 DSM，80 年代进一步推广，同时在工业企业采用可中断负荷方式，削减高峰负荷等。其主要措施有：对工业企业进行 DSM 的审计、计量、负荷分析、可行性研究等信息支持，同时电力公司对于这些工作给予一定的经济补贴

30、。安大略电力公司对每移峰 1kw 的项目，一次性补贴达 400 加元；对商业用户，推广照明节电技；安大略电力公司对于用节能灯取代白炽灯项目，每支灯支付 0.3 加元的补贴；对居民用户，协助政府制订房屋节能标准，并会同建筑业和建材制造商执行节能标准。同时对照明采取与商业用户一样的经济补贴措施；电力公司厉行内部节能，对自用电采取同商品电一样的价格政策，照重庆大学硕士学位论文1绪论6价收费。加拿大为了鼓励电力公司投资 DSM 项目也采取了类似于美国的激励政策。国外 DSM 及其激励理论研究现状国外在 DSM 相关理论上做了大量研究。Nadel S，Hirst Eric 等人总结了过去几十年以来，美国

31、等国家在 DSM 应用方面的经验，对其中的成功和失败做了详细的分析，并在分析的基础上，结合电力市场化改革的实践，对未来的需求侧管理做出了展望222326。J.Eto,S.Stoft,S.Kito 等人则对美国在促进 DSM 实施时，针对电力公司所采用的“股东激励（shareholderincentive）”的设计和实际做法做了介绍，并以美国 10 家电力公司为例，进行了效果实证分析，指出由于存在“隐藏成本（hidden cost）”等因素，现行股东激励措施应该作出一定的改良，以更好地促进电力公司实施 DSM 的积极性9。J.Eto 等人对电力改革重组中的能效项目的实施主体进行了研究，指出应该根

32、据不同的政策目标来决定由谁来做 DSM 实施的主体24。Didden Marcel H 等也对能效项目的实施主体做了研究，提出选择实施主体的标准，如与公共政策目标的相容性，激励结构的有效性，实现规模经济和范围经济的能力以及对能效“基础设施”建设发展的贡献等28。Wikler GregoryA 则认为虽然在 DSM 的实际运作出现了一些失败或者说未达到项目的预期效果，但由于环境的外部性以及全球对环境问题的重视，DSM在市场化改革中还是会存在的25。Golove W.等人则详细分析了美国能效项目 实施的“市场壁垒”问题，以新古典经济学，交易成本经济学等有关理论的角度，对“市场壁垒”和“市场失败”做

33、了研究，指出能效项目中政府干预的必要性37。Sappington，Ingo Vogelsang 等人则对美国所实施的促进 DSM 项目投资的激励机制进行了介绍，说明了激励机制在其中的作用和具体的运作过程781012。当然国外也有对 DSM 所取得的成效提出质疑的，如 Franz Wirl 等人认为由于电力用户的策略性互动，象“逆向选择”所造成的“搭便车”（Free riding）现象,使人们高估了 DSM 的作用151617。但总体上来说，国外学者大部分还是认可电力 DSM 存在的积极意义。1.2.2 国内研究现状 国内需求侧管理实践中国从上世纪 90 年代初也开始研究并试行了一些 DSM 项

34、目，取得了一定的经验。国家经贸委 1998 年在节约用电管理办法中已将 DSM 作为一项重要的内容42。我国深圳、上海、广州、北京等地也已经陆续实施了一些需求侧管理项目，并取得一定效益。1993 年 6 月，国家计委资源司立项，委托国家计委中科院和深圳市能源总公司合作，在深圳市试点研究需求侧管理，经过实践取得显著经济效益。深圳市实施该方案仅投入 3.3 亿人民币，而其节能降耗所节约的能源却相当于新建一台 60重庆大学硕士学位论文1绪论7万千瓦的发电机组的效益。按目前燃煤电厂每千瓦投资 6500 元计算，可减少电力建设投资 39 亿元人民币，两相平衡节约资金近 35.7 亿人民币。节电投资和节电

35、成本只相当于新建电厂造价的 10%左右54。2002 年，国家经贸委又专门颁发了关于推进电力需求侧管理工作的指导意见。该指导意见颁发后，河北省 5 个部委办局联合下发了关于大力开展电力需求侧管理工作的意见，并相应制定了政策，在城市建设附加费中，每 KWH电拿出一厘钱作为全省电力需求侧管理的专项资金，在此基础上，确定了要通过电力需求侧管理解决 100 万 KW 电力缺口的工作目标。围绕目标制定了以实施电蓄冷、电蓄热和绿色照明工程为重点的电力需求侧管理措施。江苏省经贸委和有关部门联合出台江苏省电力需求侧管理实施办法。他们在对 6 大行业实行分时电价的基础上，每年从电力市场采购电量竞价上网的空间中筹

36、集补贴资金 4000 万元，扶持高耗能行业的节电项目68。北京市出台了北京市电采暖低谷用电优惠办法实施细则(试行)。电采暖用户每年 11 月 1 日至次年 3 月 31 日享受低谷用电优惠。同时，还出台了北京市电采暖低谷优惠用电价格联动实施细则(试行)，一是电网经营企业做好每年实际发生的低谷优惠电量的统计；二是京津唐电网统调电厂参与低谷电量认购。这一措施将电网高峰负荷的用电需求推移到低谷负荷时段，从而使电力资源得到更有效地利用54。上海市和浙江省在居民用电实行分时电价方面，也取得很好的效果。国电华东公司已经决定，为缓解 2003 年电力供需趋紧的形势，将激励各有关省（市）通过调整负荷、节能降耗

37、等措施有效解决 2003 年缺电问题，对有显著成绩者，对班子给予奖励。同时，华东三省一市根据 2003 年供需趋紧的情况，已提早对区外来电进行了落实，区内调剂进行了挖潜，做了很好的工作。如在 2003 年，江苏把峰谷电价比，从原来的 3：1 扩大为 5：1，并允许居民用户自愿选择执行峰谷电价，使全省统调用电电荷比上年逐月都有大幅度提高，转移负荷已经达到 100 万千瓦左右64。国内 DSM 及其激励理论研究现状国内理论界也对电力 DSM 理论做了一些研究。杨志荣,胡兆光等人指出应转变政府能效管理的职能,采用适合市场经济体制的节能运作机制,实行以鼓励为主的节能政策,使节能活动向形成能效市场的方向

38、发展,才能辟出一条可持续开展节能的途径57。朱成章指出电力需求侧管理是电力工业改革的重要内容之一。只有开展电力需求侧管理，形成广大用户主动参与的、充满活力的电力市场，电力体制改革取得的内涵才能得以充分发挥,提出电力体制改革必须同需求侧管理结合起来63。唐为民,王蓓蓓等人认为 DSM 的电力用户参与者、发起者（电力公司）和重庆大学硕士学位论文1绪论8监督者（行政部门）在项目实施中都起着非常重要的作用，其间关系也尤为重要。运用经济最优原理逐个分析三方的成本效益，给出效益模型并利用计算机仿真模型进行求解，从而得出了电力部门应采取的经济激励措施，使得三方效益最优62。曾鸣,孙昕等人介绍了我国能源现状及

39、实施需求侧管理的意义，并提出我国实施DSM 存在的障碍，如法制、法规不健全，缺乏激励性机制及相应的政策，需求侧管理的资金来源问题等，最后结合这些障碍提出一些解决方法69。杨志荣对电力DSM 的发展历史和其与社会可持续发展的关系做介绍,指出推行电力需求侧管理是我国经济实现可持续发展的一个重要举措415056。刘军则对电力 DSM 方案评价指标体系及评价模型做了介绍67。方勇,张少华,李渝曾等人指出在电力市场环境下,电力公司与用户之间存在的信息不对称性可能会导致可中断负荷管理的低效，提出一种激励相容的可中断负荷管理合同模型,可引导用户自愿披露真实缺电成本信息。该模型能考虑用户的最大可中断负荷限制,

40、并能适用于负荷中断分配的不同优化目标,如电力公司利润最大或用户缺电成本最小等78。纵观国内外 DSM 的实践和理论研究，可以发现国外发达国家由于 DSM 实施较早，市场化程度高，对电力 DSM 的激励机制有了较多的研究，但国内由于众多原因，目前对 DSM 的研究主要集中在对概念、实施和效益的介绍，较少分析需求侧管理对电网公司造成的影响，更不用说结合电力工业重组的实际进行分析，也就较少涉及对电网公司激励问题的研究。故本文将在国外所实施的激励政策的基础上，结合中国电力市场化改革的实际，对市场化环境下 DSM 实施的环境进行分析，并提出针对电网公司的相应激励机制，同时结合委托代理理论及新规制经济学对

41、激励机制进行模型化分析。1.3 研究的主要内容和思路论文的第二章介绍了相关理论基础，主要介绍电力需求侧管理、委托代理理论、新规制经济学等相关内容，以便为后面的分析做理论上的准备。第三章则结合中国电力市场化改革的实际，从体制、电力用户、电网公司三个角度分析市场化改革对电力需求侧管理项目收益分配的影响，指出目前我国电力需求侧管理实施的主要制约因素之一是缺乏对电网公司参与 DSM 的合理激励。论文第四章则详细介绍国外促进电力 DSM 实施的各项机制，重点分析了针对电网实施的融资机制和经济激励，并以案例详细说明了收入与售电量分离机制和节电效益共享机制对提高电网公司实施 DSM 积极性的作用。第五章运用

42、委托代理、新规制经济学等相关理论，对市场化环境下电力用户、电网公司和监管者在电力需求侧管理中的行为进行模型化分析，从完全信息和不对称信息两个角度研究激励机制对电网公司参与 DSM 行为的影响。论文最后总结了研究成果，并提出相关的政策建议。重庆大学硕士学位论文1绪论9论文的研究思路如图 1.1 所示：图 1.1论文的研究思路Fig.1.1Research Thought Structure for the Paper绪论论文相关理论基础电力市场化改革与需求侧管理促进电力 DSM 实施的机制方案及案例分析实施电力 DSM 的激励机制分析结论及政策建议重庆大学硕士学位论文2论文相关理论基础102论文

43、相关理论基础2.1 电力需求侧管理概述2.1.1 电力需求侧管理的特点DSM 的思想起源于美国。20 世纪 70 年代的两次石油危机，极大地影响那些主要依赖于石油和天然气发电的电力公司，因为油价上涨和电费上扬，引起了消费者的极大不满，同时由于人们对环境问题的逐渐重视，使电源的选择存在一定的困难，要求电力公司必须采取一定的措施来应对这些问题。于是电力 DSM 就作为解决这些问题的产物而出现了。DSM 和平常所说的负荷管理或者调荷节电十分相似，但是 DSM 和以前所说的负荷管理或者调荷节电有很大的区别，DSM 在观念认识、理论、做法和内容等方面都有新的突破，它属于更高的层次。DSM 明确提出：需求

44、侧（电力用户）也是重要的电力资源，它同供给侧（电网经营企业或者电力生产企业）一样，也具有资源的潜力、开发和有效利用等问题。把需求侧也视作资源，这是观念和理论上的创新。在做法上，DSM 强调用户的有效参与，强调采取有效的激励和诱导措施，调动用户参与负荷管理的积极性，做到和用户共同实施用电管理，从而打破以往那种行业、条块分割的局限。在内容上，DSM 在以往负荷管理的一些传统内容的基础上拓展到负荷的灵活可控、战略节电以及战略负荷开拓等新的领域1。2.1.2 电力需求侧管理的演进历史电力 DSM 从产生到现在已经发展了 30 多年。根据其发展进程主要可以分为三个阶段。第一个阶段就是 70 年代到 80

45、 年代初期。此阶段为探索和构建 DSM 机制阶段。由于 DSM 初期是作为“石油危机”和环境问题的产物出现的，故主要是作为一个应急手段，不太讲求成本效益，也不太强调环境贡献，几乎与供应方毫不相干，更谈不上用经济激励等市场手段去推动节能活动，使它走上日常运作的轨道41。主要的标志性成果是 1978 年美国联邦政府出台的两个法案，“公众电力公司管制法（PURPA）”和“全国节能法(NECPA)”，明确指出节电比发电更经济，要求电力公司为用户提供能源审计服务，推动终端的节电活动，促进电力公司向用户既销售电力又销售效率，为用户提供最低成本能源服务方面跨进了一大步。第二个阶段是就是 80 年代初期到 9

46、0 年代中期，此阶段为电力 DSM 大力发展的阶段。这一阶段是和美国的综合资源规划（Integrated Resource Program，简称IRP）或者说最低成本规划（LCP）的兴起相关的。综合资源规划是从系统论出发，将供求双方的资源作为一个整体进行协调综合，以使整体效益最优。1984 年美国公用事业联合会(NAPUC)组建了一个能效委员会，并依据能源部(DOE)提出的 IRP重庆大学硕士学位论文2论文相关理论基础11要求出版了 IRP 原则和技术试行本，开始正式推行 IRP。作为 IRP 主要内容的 DSM得到了更多的应用，为形成以电力公司作为DSM实施主体的运作机制奠定了基础。在这一阶

47、段，节能工作者除了做了大量的技术分析，显示有可观的电能可以节省外，还意识到一系列影响节能技术的推广、用户成本的市场障碍。比如节能技术信息的缺乏和高成本，鼓励措施的分配不当等。针对这些壁垒，开始出现了一系列提高电力公司参与 DSM 的激励机制，如成本补偿机制，奖金机制等。应该说这些机制极大地促进了 DSM 的投资。第三阶段就是 90 年代中期到现在。由于以“引进竞争，放松管制”为主题的市场化改革在全世界范围的逐步推行，电力工业发生了相当大的变化。出于对改革不确定因素的影响，电力公司对 DSM 的投资也出现了一定程度的下降。这也可以从美国 1989-2002 用于 DSM 的总成本变化趋势上得到体

48、现33，见图 2.1。此阶段的电力需求侧管理更强调以客户为中心，更多是被定位为一种提高用户满意度的服务23。数据来源：Electric Power Annual 2002，http:/www.eia.doe.gov2.1.3 电力需求侧管理的分类电力 DSM 主要可以分为两类，一类是基于改变用户的用电方式，一类是基于提高用电效率的。改变用户的用电方式的改变用户的用电方式的 DSM 措施措施改变用户的用电方式是通过负荷管理技术来实现的，负荷管理技术就是负荷整形技术。它是根据电力系统的负荷特性，以某种方式将用户的电力需求从电网负荷高峰期削减、转移或增加在电网负荷低谷期的用电，以达到改变电力需求在时

49、序上的分布，减少日或季节性的电网峰荷，以期提高系统运行的可靠性和经济图 2.1美国1989-2002电力公司DSM花费总成本Fig.2.1 the total DSM cost of the electricity utilities inUSA between 1989-20020510152025301989199119931995199719992001DSM总成本（单位：亿美元）DSM成本重庆大学硕士学位论文2论文相关理论基础12性。在规划中的电网，主要是减少新增装机容量和节省电力建设投资，从而降低预期的供电成本。负荷整形主要有削峰、填谷、移峰填谷三种。1）削峰削峰是在电网高峰负荷期减

50、少用户的电力需求，避免增设边际成本高于平均成本的装机容量，并且由于平稳了系统负荷，提高了电力系统运行的经济性和可靠性，降低了平均发电成本。另一方面，削峰会减少一定的峰期售电量，这将降低了电网公司的部分收入。可用图 2.2 表示：削峰的控制手段主要有两个：一个是直接负荷控制，另一个是可中断负荷控制。直接负荷控制是在电网峰荷时段，系统调度人员通过远动或自控装置随时控制用户终端用电的一种方法。由于它是随机控制，常常冲击生产秩序和生活节奏，大大降低了用户峰期用电的可靠性，大多数用户不易接受，尤其是那些可靠性要求很高的用户和设备，负荷的突然甩减和停止供电有时会酿成重大事故和带来很大经济损失，即或采用降低