發(fā)電企業(yè)成本分析與市場競爭

發(fā)電企業(yè)成本分析與市場競爭

電力工業(yè)的市場化改革已經(jīng)成為我國電力工業(yè)發(fā)展的不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。在電

力市場的條件下,企業(yè)生產(chǎn)成本、市場競爭狀況和競標(biāo)策略成為決定發(fā)電企業(yè)盈

利水平的主要因素。本文以電力市場為背景,研究發(fā)電企業(yè)參與市場競爭條件下

的系統(tǒng)運(yùn)行性能分析、成本特性監(jiān)測、市場分析和競爭策略問題,以及現(xiàn)貨電力

市場的模擬分析問題和容量備用問題。 傳統(tǒng)的會(huì)計(jì)成本分析不能給企業(yè)參與市

場競爭提供充分、合理的信息。

基于機(jī)組能耗特性的變動(dòng)成本函數(shù)在市場競爭中起主要的作用。本文研究了

發(fā)電機(jī)組平均成本特性和邊際成本特性,它們共同劃定了機(jī)組報(bào)價(jià)可行域的下邊

界。機(jī)組在少量電量參與市場競爭的條件下,競價(jià)電量的盈虧平衡電價(jià)是平均邊

際成本。企業(yè)實(shí)際最低報(bào)價(jià)應(yīng)該采用邊際成本。

本文采用線性邊際成本函數(shù)假設(shè),研究了成本曲線擬合問題。 熱經(jīng)濟(jì)學(xué)方法

采用成本的概念分析熱力過程的經(jīng)濟(jì)性,適合于將能量傳遞和轉(zhuǎn)化過程描述為商

品生產(chǎn)過程。本文研究了采用熱經(jīng)濟(jì)學(xué)結(jié)構(gòu)理論進(jìn)行熱力系統(tǒng)成本分析的方法。

這些方法適合于在線分析,在成本計(jì)算、設(shè)備性能評(píng)估方面具有潛在優(yōu)勢。

特別是在熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的分析中,熱經(jīng)濟(jì)學(xué)方法可以給出理論上正確的多種

能量產(chǎn)品的成本分析結(jié)果。本文還提出和建立了熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)模型,

對多產(chǎn)品系統(tǒng)的生產(chǎn)函數(shù)特性以及不同產(chǎn)品之間的替代特性等問題進(jìn)行了初步

研究。 電價(jià)預(yù)測是企業(yè)決策的重要參考信息,也可能成為某些企業(yè)競價(jià)策略的基

礎(chǔ)。盡管預(yù)測技術(shù)不斷發(fā)展,預(yù)測電價(jià)的不確定性總是存在。

本文采用博弈論中的零和二人混合策略建立了發(fā)電廠商的競價(jià)模型。采用模

擬運(yùn)行的方法,對基于該競價(jià)模型的幾種報(bào)價(jià)方案進(jìn)行了對比研究,對收益與風(fēng)

險(xiǎn)狀況以及競價(jià)不成功的比例進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。由于偏高的報(bào)價(jià)具有停機(jī)風(fēng)險(xiǎn),

相比之下,偏低報(bào)價(jià)帶來的損失可能更小。因此,如果電網(wǎng)不對機(jī)組啟停進(jìn)行額外

補(bǔ)償,即使市場采用按競標(biāo)價(jià)格支付(PAB)的規(guī)則,模擬運(yùn)行的結(jié)果也表明,在模

型最優(yōu)報(bào)價(jià)的基礎(chǔ)上適當(dāng)降低報(bào)價(jià)可以提高機(jī)組的期望收益。

電力市場是不完全競爭市場,一般的競價(jià)策略問題是如何抬高報(bào)價(jià)。本文建

立了一種易于操作的競價(jià)模型,基本的假定是市場采用第一價(jià)格統(tǒng)一暗標(biāo)拍賣機(jī)

制,接受線性、單調(diào)非減的競標(biāo)函數(shù)。按照多人非合作博弈均衡原則,推導(dǎo)、論證

了發(fā)電企業(yè)的反應(yīng)函數(shù)。根據(jù)市場中發(fā)電企業(yè)狀況和市場信息量的不同,提出了

三種具體的競標(biāo)策略,即分別估計(jì)每個(gè)競爭對手策略的方法、假定所有發(fā)電企華

北電力大學(xué)博士學(xué)位論文- II -業(yè)策略相同的方法和將所有其它企業(yè)視為單一競

爭對手的方法。

算例研究的結(jié)果表明,第三種方法具有很好的穩(wěn)定性。該方法在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中

也具有較好的可操作性。第二種方法最簡單,也具有一定實(shí)用價(jià)值。供給函數(shù)均

衡(SFE)模型在電力市場模擬分析得到較多的應(yīng)用。

一些研究采用零截距線性邊際成本假設(shè),可以給出簡潔的模型和現(xiàn)實(shí)的結(jié)論。

本文則采用正截距線性邊際成本假設(shè),建立了現(xiàn)貨電力市場的模擬分析模型。本

文的研究表明,正截距與零截距線性邊際成本模型之間可以相互轉(zhuǎn)化,提出了模

型轉(zhuǎn)化算法。利用這個(gè)轉(zhuǎn)化算法,可以在采用更接近實(shí)際的假設(shè)條件下,用最簡潔

的模型進(jìn)行市場分析。

算例研究表明,在技術(shù)水平一致、沒有電網(wǎng)約束的條件下,市場中完全競爭企

業(yè)所占的容量份額越少,需求彈性越小,競標(biāo)企業(yè)的規(guī)模越大,就越有可能通過抬

高報(bào)價(jià)獲得更多利潤。 最后,本文對電力市場條件下的容量成本回收機(jī)制和容

量備用的充足性問題進(jìn)行了研究,這些機(jī)制包括單一電量市場、動(dòng)態(tài)容量成本補(bǔ)

償機(jī)制和基于容量義務(wù)的容量信用市場機(jī)制,以及容量電量共同市場機(jī)制。引入

市場機(jī)制、依據(jù)價(jià)格規(guī)律引導(dǎo)投資和消費(fèi)、保證發(fā)電容量充足性對于提高電力工

業(yè)經(jīng)濟(jì)效率是必要的,但其前提條件是需求具有價(jià)格敏感性。而為了避免現(xiàn)貨電

價(jià)和容量投資的的大幅度波動(dòng),采用行政干預(yù)的容量成本補(bǔ)償機(jī)制是必要的。

本文建立了發(fā)電企業(yè)在電量容量共同市場規(guī)則下策略競標(biāo)的 SFE 模型,和

單純電量市場的結(jié)果進(jìn)行了比較。分析了發(fā)電企業(yè)市場力對兩種市場的影響。模

型研究表明,電量容量共同市場在獲取到足夠備用容量的同時(shí),不會(huì)增加系統(tǒng)支

付費(fèi)用。實(shí)際上電量支付費(fèi)用還會(huì)有所減少。

而市場出清電價(jià)會(huì)略有降低。本文最后采用發(fā)電企業(yè)技術(shù)一致性假設(shè),給出

了不同企業(yè)數(shù)目情況下的算例結(jié)果。關(guān)鍵詞:電力市場,邊際成本,熱經(jīng)濟(jì)學(xué),策略

競標(biāo),供給函數(shù)均衡。