组件EL检测仪电力市场设计应用伏补贴新政补贴

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组件EL检测仪电力市场设计应用伏补贴新政补贴简介:

我国电力市场改革进入了深水区,进一步的改革涉及到各方利益的调整,多个方面改革目标的协调。不同市场主体利益不一致、不同改革目标不一致的根本原因是什么,在我国现有体制下如何通过一些市场的设计解决、缓解这些问题?本文进行一些初步的探讨。

论文主要包括两大部分。第一部分是对电力市场改革目标的进一步分析,分析效率、公平、环保、安全、电能质量等目标的含义和之间的关系。效率最大也就是社会总福利最大,而社会总福利是所有市场主体福利之和。效率也可以表示为效用和成本之间的差,论文讨论了成本的组成部分和不同的计算方法,包括内部成本和外部成本,生产成本和交易成本,影子成本和市场成本等。在相关市场评估中,要特别注意根据评估场景确定成本分项的选择及计算方法。

公平的本质是社会福利的分配问题。改革引起的最根本的变化是改革前后不同市场主体的责、权、利的变化。电力市场中要考虑多方面的公平问题,包括总福利在以下市场主体之间的分配问题:现有市场主体和新进入市场主体、生产者和消费者、发电企业和电网企业、能源输出地区和能源输入地区、化石能源发电企业和非化石能源发电企业、不同类型的用户、改革前后各发电企业福利的变化、改革前后不同地区总福利的变化等。

环保、安全和电能质量这些目标本身可以看为是效率的一部分,但由于其成本/价值不一定,经常表达为一个与效率目标相独立的目标。一些情况下,这些目标也可以转化为约束。

以上目标通过一次分配制度和二次分配制度的设计而实现。一次分配是通过市场实现的分配,而二次分配是通过政府实现的分配。一次分配主要由相关的市场设计决定,主要目标是效率;二次分配的主要目标是公平。但这两方面的制度、政策并不是割裂的,市场设计除了考虑效率,也要考虑对公平的影响;二次分配在选择具体的分配方法时,要考虑其对效率的影响。

电力市场影响效率的包括产品的设计、交易体系的设计、交易规则的设计等。不同的电力市场设计下,成本和效益都不一样,需要通过成本效益分析,确定最佳的市场设计方案。影响市场效益的一个重要方面是价格信号的准确性和精细性,一般来说,更高准确度、精确度的价格信号可以实现更优的资源配置;但是,另一方面,能提供更高准确度和更高精确度的市场的建设成本、交易成本等一般也会更高。实际中,要综合考虑价格信号更加准确和精细带来的收益(配置更优)和引起的成本。文章对电力市场中影响一次分配的一些典型市场设计进行了简要分析,包括产品设计(时间粒度和空间粒度)、产品交易方式(交易时间和地点)、产品的交易规则(报价、出清及结算)。

结合环保、质量和安全等目标,讨论了多目标的一些不同的处理方法,包括多目标优化方法、约束方法、罚函数方法等。

对电力市场产品和交易系统的设计(一次分配)中影响公平的因素进行了讨论,包括优先发电/优先用电、改变出清规则、改变结算规则等。从分析可以看到,试图通过一次分配实现公平的目标很难实现,而且一般会影响效率,降低社会总福利。

二次分配中影响福利分配的方法包括税收、补贴和差价合约等。简单的税收和补贴政策可以实现福利分配的一些目标,但常常会造成社会总福利的降低。重点对贸易税和对特殊市场主体的补贴对社会福利的影响进行了分析。差价合约是一种较好的实现一些不同的公平目标的方式。论文结合跨省跨区交易和不同生产者同台竞价两个问题对差价合约机制进行了介绍和分析。

最后,简要总结,指出了电力市场规则、政策设计应注意的问题。

组件EL检测仪电力市场设计应用伏补贴新政补贴目录

一、电力市场改革目标的再分析

(一)效率

1、效率的基本含义

2、社会总福利的计算方式

1)社会总福利=生产者福利+消费者福利

2)社会总福利 = 不同地区福利之和

3)社会总福利 = 社会总效用 - 社会总成本

3、影响效用的因素

4、成本的组成

1)内部成本与外部成本

2)生产成本与交易成本

3)影子成本和市场成本

4)不同类型成本的应用

(二)公平

1、公平的基本含义

2、电力市场中公平的具体表现

1)改革的本质

2)改革后的福利分配及改革前后福利的变化

3)电力市场改革中的公平问题

(三)环保、安全与电能质量

1、环保

2、安全

3、电能质量

二、电力市场改革目标的实现方式

(一)一次分配与二次分配

(二)效率目标的实现方式

1、产品设计:时间粒度和空间粒度

1)电能量产品的时间粒度

2)电能量产品的空间粒度

3)电能量产品时间粒度对辅助服务设计的影响

2、产品交易方式:交易时间、地点

3、产品的交易规则:报价、出清和结算机制

(三)环保、安全与质量目标的实现方式

1)初始形式

2)多目标形式

3)固定约束形式

4)弹性约束(罚函数)形式

(四)公平目标的实现方式

1、概述

2、改革对公平的影响

3、一次分配中影响公平的因素

1)优先发电/优先用电

2)改变出清规则

3)改变结算机制

4、二次分配中影响公平的方法

1)税收

2)补贴

3)差价合约

(1)差价合约应用分析-跨省跨区交易

(2)差价合约应用分析-不同生产者同台竞价

4)几种二次分配方法的比较

总结

组件EL检测仪电力市场设计应用伏补贴新政补贴正文介绍

电力市场改革的目标及实现的方式

一、电力市场改革目标的再分析

之前的文章中,我们将电力市场改革的目标分为公平、效率、环保、安全等方面(参考“走进电力市场”微信公众号文章:《电力市场改革如何不忘初心:论电力市场改革的目标、原则和路径》,《电力市场设计|电力市场改革的终极目标与路径目标》、《电力市场设计|电力市场改革的约束及边界条件》)。这里,我们进行进一步的梳理,以更清晰理解这些不同的目标及之间的关系。

(一)效率

1、效率的基本含义

经济学是研究如何进行资源优化配置的学科,经济学中各项经济制度的最根本的目标是效率,即提高资源配置的效率:以最小的;资源消耗最大程度上满足人类的需求,具体表现在对生产什么(what)、怎么生产(how)和为谁生产(who)这些制度的安排上。

效率在经济学中也用社会福利、社会剩余来表示。效率最高可以等效为社会总福利最大,或者说社会总剩余最大。

效率最高=社会总福利最大=社会总剩余最大

2、社会总福利的计算方式

社会总福利可以按不同的方法分成一些子项的和(或差),根据分类的方法不同,社会总福利就可以表达为不同的公式。

1)社会总福利=生产者福利+消费者福利

将与某项经济活动相关的市场主体分为生产者和消费者两大类,社会总福利就等于所有生产者的福利与所有消费者的福利之和。也可以进一步将生产者福利、消费者福利分成一些不同的部分。

生产者福利=生产者1福利+生产者2福利+……+生产者n福利

消费者福利=消费者1福利+消费者2福利+……+消费者n福利

对电力行业,生产者包括发电企业、输电企业、配电企业、售电企业等,发电企业又可分为火电企业、水电企业、风电企业等;消费者,包括工业用户、商业用户、农业用户、居民用户等,又可以分为高压用户、中压用户、低压用户等。可以用以下公式表示。

电力生产者福利=发电企业福利+输电企业福利+配电企业福利+售电企业福利+……

发电企业福利=火电企业福利+水电企业福利+风电企业福利+……

电力消费者福利=工业用户福利+商业用户福利+农业用户福利+居民用户福利+……

电力消费者福利=高压用户福利+中压用户福利+低压用户福利

2)社会总福利=不同地区福利之和

可以将相关的市场主体按地区划分,社会总福利就等于所有地区的社会福利之和。也可以表达为:

社会总福利=地区1福利+地区2福利+……+地区n福利

比如,从一个包括多个省的区域电力市场的角度,社会福利等于区内各个省的社会总福利之和,其中每个省的社会总福利又等于该省的生产者福利和消费者福利之和。

区域市场总福利=省1社会总福利+省2社会总福利+……+省n社会总福利

省i社会总福利=省i生产者福利+省i消费者福利

3)社会总福利=社会总效用-社会总成本

对一项经济活动的社会福利可以通过收益和成本两方面反映。收益反映人类使用该经济活动产生的产品(或服务)而产生的效用,而成本是人类从事该项经济活动过程中产生的所有的成本。

根据福利的相关定义有以下公式:

社会总福利=消费者福利+生产者福利

消费者福利=消费者愿意接受的最高支付-消费者的实际支付

生产者福利=生产者实际得到的收入-生产者的成本

综合考虑以上三式,考虑到“消费者的实际支付”等于“生产者实际得到的收入”,可以得到:

社会总福利=消费者愿意接受的最高支付-生产者的成本

其中,消费者愿意接受的最高支付反映了消费者使用该产品的效用,生产者的成本包括了生产该产品的所有成本。

上式也可以表达为:

社会总福利=社会总效用-社会总成本

3、影响效用的因素

若干产品的总效用,除了与数量有关,还与产品的型号、质量等有关,总效用可以表达为产品数量、型号及质量等的函数。

总效用=所有产品的效用之和

总效用=效用函数(数量,型号,质量)

比如,对电这个产品来说,其效用可表达为用电量、电压、频率、可靠性等的函数。

电力效用=电效用函数(电量,电压,频率,可靠性…)

当产品的单位效用相同时,总效用可以表达为单位效用和数量之乘积。

总效用=单位效用*产品数量

4、成本的组成

1)内部成本与外部成本

成本首先可以分为内部成本和外部成本,其中,内部成本指可以通过相关的市场、价格反映的成本,外部成本指不能在现有的交易体系中通过市场、价格反映出来的成本。

社会总成本=内部成本+外部成本

【外部性】外部性的概念是由马歇尔和庇古在20世纪初提出,是指一个经济主体(生产者或消费者)在自己的活动中对买卖双方之外的第三者的福利产生了一种有利影响或不利影响,而这种影响(收益或损失)不由生产者或消费者本人承担。这里的关键是:对第三者产生的影响不由生产者或消费者承担。如果对这第三者的影响有另外的市场使生产者或消费者承担,则这个成本已经内部化,不再是外部性。外部性分正的外部性和负的外部性,对第三者分别产生有利的和不利的影响。

电力行业中的最典型的外部成本是环保成本。电力在生产的过程中会产生一些不利于环境的排放物,如二氧化碳、二氧化硫、烟尘等。这些排放对社会会产生一些成本,如环境治理成本、污染引起的健康成本等,而这些成本可能未在相关价格体系中体现(或未完全体现)。这些成本可以认为是外部成本。如果这些成本已经以某种形式反映在交易体系中,就是一种内部成本。比如,如果火电企业发电时根据排放量缴纳了排放费,而排放费反映了其对全社会的成本,则发电企业在其相关市场行为(如投资决策、现货报价策略)中会考虑其承担的排放费,发电企业的排放成本就已经内部化,而不是外部成本。反之,如果发电企业未缴纳排放费或者缴纳的排放费未反映其全部的成本,则发电企业的排放(或者其一部分)就产生了一种外部成本。

电力行业相关的外部性有很多方面,这里对环境、科技、整体经济三个方面的外部性进行简要分析。

(1)环境。电力生产的很多环节会对环境产生影响,而且没有承担相关的成本。比如,火电发电过程中产生的各种排放会产生一些负的外部性。水电厂一方面可能有一些正的外部性,比如减少水域的洪涝灾害,另一方面也可以产生一些负的外部性,如对鱼类、植被的影响等。

(2)科技。一些学者将科技看为一种外部性很强的公共物品,如果没有有效的激励机制,会导致这种产品的供给不足。电力行业中,经常出现对一些新兴领域的补贴、税收优惠等机制,就是考虑这些领域的正的外部性,比如电动汽车技术、光伏发电技术、储能技术等。

(3)整体经济。电是所有产业的基础的生产资料,通常认为高的电价不利于整体经济的发展而低的电价有利于整体经济的发展。从这个角度,可以认为电具有一定的外部性:电价的变化不仅会影响电力相关企业,还会对整体经济产生影响。严格意义上,这不是外部性:电的成本是企业生产成本的一部分,所有的用电企业都是电力产业链中的一个部分,而不是“第三者”。电价对经济的影响不是因为外部性,而是因为其产业范围的宽广。

2)生产成本与交易成本

市场环境下,社会总成本不仅仅包括产品生产过程的相关成本,还包括与市场交易相关的各项成本。

社会总成本=生产成本+交易成本

【交易成本】交易成本(Transaction Costs)又称交易费用。交易成本理论由诺贝尔经济学奖得主科斯(Coase, R.H., 1937)提出。由于交易成本泛指所有为促成交易发生而形成的成本,因此很难进行明确的界定与列举,不同的交易往往涉及不同种类的交易成本,如传播信息、广告、与市场有关的运输以及谈判、协商、签约、合约执行的监督等活动所花费的成本。

电力市场中,与电力交易相关的成本包括:电力市场机制的研究成本、电力市场技术支持系统的研发成本、交易机构的相关成本、市场谈判和竞价的相关成本等。在对电力市场中的某项活动进行评估时,需要考虑与其相关的所有的成本项目。

3)影子成本和市场成本

经济学中有影子价格和市场价格的概念,这里我们在此基础引入影子成本和市场成本的概念:按影子价格计算得到的总成本为影子成本,按市场价格计算得到的总成本为市场成本。

【影子价格】影子价格(shadow price),又称最优计划价格或计算价格,其反映投入物和产出物的真实经济价值、反映市场供求状况及资源稀缺程度,是可以使资源得到合理配置的价格。

影子价格的概念在20世纪30年代末至40年代初分别由两位科学家提出:荷兰数理经济学、计量经济学创造人之一詹恩·丁伯根和前苏联数学家、经济学家、诺贝尔经济学奖金获得者康托罗维奇。影子价格的概念最初来自于求解目标最大化的线性规划问题,某种资源的影子价格即为该资源对目标值的边际贡献:在当前状态,当该资源增加一个单位时,目标值的增加量。

与影子价格对应的概念是市场价格。市场中资源的价格由于受到市场力、税收、汇率、补贴等的影响,可能高于或低于影子价格。影子价格是人为确定(计算)的、比市场价格更加合理的价格。这里的“合理”是指,其能更好的反映产品的真实价值。

4)不同类型成本的应用

在进行市场研究、市场评估时,需要注意应考虑哪些成本分项,应采用影子价格还是市场价格。比如,技术经济学中的国民经济评价和财务评价,分别是从社会整体和企业的角度评价:国民经济评价考虑社会所有的成本和效益,包括内部成本和外部成本、生产成本和交易成本,但不应考虑用于市场主体之间交叉补贴的税收、补贴等,应采用影子价格评估;财务评价是从企业角度考虑自身在市场中的经营状况、盈利能力,不考虑外部性,但考虑税收、补贴,应采用市场价格。

电力市场环境下需要对市场整体的效果以及相关企业的运营情况进行评估,评估时需要特别注意将哪些成本、收益纳入,用哪种价格进行计算。特别在我国计划和市场双轨制情况下,在相关评估中要更加小心,对相关成本项目计算方法的不合理可能造成结果的不可信。

(二)公平

1、公平的基本含义

一般的经济理论考虑的目标为效率最高,或者说社会总福利最大。实际的经济制度、交易规则的制订过程中,除了要考虑社会总福利,还常常要考虑总福利在不同的市场主体之间的分配。本文中,“公平”泛指从总福利分配方面的要求,比如,总福利在消费者和生产者之间的分配,总福利在不同的生产者之间的分配,总福利在已有市场成员和新进入市场成员之间的分配等。

十九大报告指出,中国特色社会主义进入新时代,我国社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾。也就是说,我国未来的改革中,均衡发展,或者说“公平”将是各项制度的一个重要的考虑因素。

2、电力市场中公平的具体表现

电力行业的生产者和消费者几乎涉及到国民经济的所有领域,因此电力市场相关的公平问题也有很多个方面,是电力市场设计中必须要考虑的问题。

1)改革的本质

改革引起的最根本的变化是改革前后不同市场主体的责、权、利的变化。比如,在我国,电力市场改革前发电、用户、电网的责权利如下:

电厂:以政府核定的年发电量发电,以固定的上网电价售电。

用户:以政府核定的目录电价购电。

电网:收取目录电价和上网电价之间的价差,保证电网的安全可靠运行。

改革后,发电、用户、电网的责权利变化如下:

电厂:通过市场竞争获得发电量额度,上网电价由市场竞争形成。

用户:以市场价格(具有时间、位置信息)购电。

电网:按照准许成本加合理收益的方式收取过网费。

改革前后各市场主体则、权、利的变化,必然造成市场主体之间福利分配的变化。“公平”就是从不同市场主体福利分配的角度考虑的。

2)改革后的福利分配及改革前后福利的变化

对市场主体的福利分配问题,可以从两个角度考虑:一个是改革后各市场主体福利分配的绝对值,一个是各市场主体改革前后福利的变化。

改革后的福利分配:指改革后,市场主体通过市场可以获得的福利。

改革前后福利的变化:各市场主体改革后的福利相对改革前的福利的变化值。

公平因此也可以从两个角度考虑:改革后结果的公平性和改革过渡过程中的公平性。其中,改革后结果的公平性考虑改革后的福利分配,改革过渡中的公平考虑改革前后福利的变化。

改革后的福利分配主要受到市场中的电力交易产品设计、交易体系、交易规则等的影响。比如,如果进行现货市场的改革,改革后电厂和用户都按照所在节点的实时电价结算,则改革后不同位置的发电和用户将面对不同的价格。如果社会认为这种电价体系(不同位置的电厂和用户面对不同的价格)不公平,则现货市场的设计就不能采用节点电价机制,而需要采用一定区域范围内用相同的电价结算的机制。欧洲很多地区采用区域电价机制,一个重要的原因就是社会不接受不同位置的用户面对不同的电价。

改革前后福利的变化主要是由于改革前后各市场主体的责权利发生了变化。一般来说,为了避免改革后不同市场主体福利的过大变化,一般通过一些过渡性的政策、规则等弱化这种变化。包括一次性的补贴(收费)、签订差价合约等。

3)电力市场改革中的公平问题

电力市场改革后,一般来说电力产品的定义更细化,权利和义务更加具体,可以实现更优化的资源配置,但也会带来不同市场主体福利分配的变化。下面列举了电力市场改革中常见的公平性问题。

(1)福利在现有市场主体和新进入市场主体之间的分配

(2)福利在生产者和消费者之间的分配

(3)福利在发电企业和电网企业之间的分配

(4)福利在能源输出地区和能源输入地区之间的分配

(5)福利在化石能源发电企业和非化石能源发电企业之间的分配

(6)福利在居民用户和非居民用户之间的分配

(7)福利在电网中不同位置的用户之间的分配

(8)福利在电网中不同位置的电厂之间的分配

(9)改革前后各发电企业福利的变化

(10)改革前后各类用户福利的变化

(11)改革前后不同地区总福利的变化

以上(1-8)是电力市场改革后福利分配方面的公平性问题,(9-11)是电力市场改革过渡中的公平问题。

为了实现以上方面的一些公平目标,有时候会派生出一些实现这些目标的路径类目标:如为了实现增加消费者福利这个目标,制定降低电价的目标;为了促进可再生能源的发展,制定可再生能源比例增加的目标等。

(三)环保、安全与电能质量

电力市场改革中,除了效率和公平,有时还会有一些其他方面的目标,如环保、安全、电能质量等。这些目标本身可以看为是效率的一部分,但由于其成本/价值有较大的不确定性,经常表达为一个与效率目标相独立的目标。一些情况下,这些目标也可以转化为约束。

1、环保

环保之所以经常作为一个单独的一个目标,主要是由于其外部性的属性。

环保的成本如果可以计算出来,并让影响环保的相关市场主体承担相关成本,则环保成本就为社会总成本中的一个部分,已经包含在效率目标中,因此不需要单独考虑。但在目前的情况下,很多影响环保的因素并没有合理的定价并由造成环保问题的市场主体承担,也就是说,环保成本是一种外部性成本,因此,有时候会将环保单独作为一个目标。

2、安全

在垄断体制下,电力系统经常将安全作为第一重要的目标。市场环境下,最主要的目标一般是效率,安全作为与其并列的一个目标。

将安全作为目标主要是由于安全问题将造成人身损失及经济损失。尤其是大的安全事故,甚至会造成较大的社会影响。而人身损失、社会影响经常是难以用金钱衡量的。

3、组件EL检测仪电力市场设计应用伏补贴新政补贴电能质量

电能质量本身是影响用电效益(效用)的因素。电能质量包括电压幅值、电压波动、频率幅值、可靠性等。电能质量的降低,EL隐裂的检测可能造成用电效益的降低或给用户带来一些额外的损失。如,一些工业企业中电压波动可能造成生产的产品质量下降甚至损害等可靠的试用组件EL检测仪将更为的保障电能质量的有效性。

如果电能质量对用电效益、成本的影响可以定量的评估,电能质量就是效率函数中的一个/一组参数,不用单独将电能质量作为一个目标。但是,由于电力的一些特殊属性,导致常常无法得到相关电能质量参数对效益或成本的影响的具体数值。因此,有时候也将电能质量作为单独一个目标。

二、组件EL检测仪电力市场设计应用伏补贴新政补贴实现方式

(一)一次分配与二次分配

经济学中,社会福利的分配主要有一次分配和二次分配两大类。一次分配是通过市场实现的分配,如劳动提供者获得工资,企业经营者获得利润等;二次分配是通过政府实现的分配:通过税收等获得收入,通过养老保险、医疗保险、失业救济、补贴等进行转移支付。另外还有一些专家提出三次分配,指通过民间捐赠等方式实现的社会福利再分配。

一次分配主要由相关的市场设计决定,主要目标是效率;二次分配的主要目标是公平。但这两方面的制度、政策并不是割裂的,市场设计除了考虑效率,也要考虑对公平的影响;二次分配在选择具体的分配方法时,要考虑其对效率的影响。

(二)效率目标的实现方式

效率目标主要通过一次分配实现,电力市场中,反映在交易产品、交易体系、交易规则等的设计方面。不同的电力市场设计下,成本和效益都不一样,需要通过成本效益分析,确定最佳的市场设计方式。

影响市场效益的一个重要方面是价格信号的准确度和精细度,一般来说,更高准确度、精细度的价格信号可以实现更优的资源配置;但是,另一方面,能提供更高准确度和更高精细度的市场的建设成本、交易成本等一般也会更高。实际中,要综合考虑价格信号更加准确和精细带来的收益(配置更优)和引起的成本。比如,边际成本定价法相对综合成本法能提供更精细的价格信号,但如果其带来的效率提高没有引起的成本增加大,则就没必要选择边际成本定价法,可以采用综合成本法。

以下对电力市场中影响一次分配的一些典型的市场设计环节进行简要分析。

1、产品设计:时间粒度和空间粒度

1)电能量产品的时间粒度

时间粒度反映在交易的最短周期。时间粒度越小经济信号越精细,但相关交易成本也越高。随着计算机等技术的发展,快速、大规模的计算成为可能且成本降低,现货市场中采用更小时间粒度的市场方案的优势增加。比如,澳大利亚电力市场早期采用半个小时为一个交易时段(可以认为一个交易时段的电力是一种产品),近期改为了5分钟一个时段。

2)电能量产品的空间粒度

空间粒度反映在产品的最小空间范围,比如,按节点定价、区域定价还是全网统一价。与时间粒度类似,空间粒度越小经济信号越精细。但在交易成本上,更大空间粒度的市场模式的成本是否比更小空间粒度的市场模式的成本小,结果是不确定的。比如,区域定价模式的交易成本不一定比节点定价模式低。

3)电能量产品时间粒度对辅助服务设计的影响

辅助服务产品的设计与能量产品的时间粒度有很大关系。如果能量市场的时间粒度很大,在该时间粒度内的平衡问题、安全问题需要由辅助服务承担,需要的辅助服务的品种和数量都会较大;如果能量市场的时间粒度很小,系统平衡、安全等要求大多已经通过能量产品实现,因此对辅助服务的需求会减小。

辅助服务产品的具体设计,类似能量产品的时间粒度设计,需要考虑精细化设计带来的经济信号的精确及交易成本增加两个方面的因素。实际的选择可能会随着一些技术的变化而变化。比如,早期电力市场中的调频大多采用一些比较简化的竞价、结算机制,随着可再生能源比例的增加,对快速、准确调节资源需求的增加,很多市场都采用了更加精细化的调频市场机制,报价和结算中不仅考虑调频容量,还考虑调节精度、调节速率等因素。

2、产品交易方式:交易时间、地点

现货市场中,包括能量和辅助服务在内的各种产品何时开始交易,何时截止,可以在哪里进行交易(如是否允许分散的双边交易),都是市场设计需要考虑的内容。市场体系的不同设计主要会影响交易的成本和流动性,提高市场效率需要尽量降低交易成本、提高流动性。

中长期市场和期货期权市场的作用包括降低市场主体的风险、利于长期投资和融资等。交易方式包括场内交易和场外交易。如果缺乏合适的中长期市场及期货期权市场,可能造成市场主体风险成本的增加,不利于市场长期的效率。

3、产品的交易规则:报价、出清和结算机制

现货市场和中长期市场、期货期权市场中都由一些集中交易的环节。集中交易市场中,需要对报价、出清、定价(结算)机制进行设计。

定价又包括两个方面:市场出清的初始价格和市场盈余、亏损的二次分配。

(三)环保、安全与质量目标的实现方式

前面分析过,社会总福利可用表达为总效用和总成本之差。

社会总福利=社会总效用-社会总成本

=用电总效用-(发电成本+输配电成本+交易成本+环保成本+安全成本+电能质量成本)

可以看到,环保、安全、质量等目标可以认为是效率目标的一方面,只不过由于外部性、价值/成本不确定等原因,有时候未能或未能全部反映在效率的目标函数中,而是对这些目标单独进行处理。实际市场中有不同的处理方法。以下是四种典型的处理方式。

1)初始形式

max (社会总福利)= max(用电总效用-发电成本-输配电成本-交易成本-环保成本-安全成本-电能质量成本)

2)多目标形式

目标1:max(社会总福利1)=max1(用电总效用-发电成本-输配电成本-交易成本);

目标2:max(环保水平)

目标3:max(安全水平)

目标4:max(电能质量)

3)固定约束形式

Max(社会总福利1)=Max1(用电总效用-发电成本-输配电成本-交易成本)

s.t. 排放<排放限值

安全>最低安全水平

电能质量>最低电能质量

4)弹性约束(罚函数)形式

Max(社会总福利1)=Max(用电总效用-发电成本-输配电成本-交易成本-环保惩罚-不安全惩罚-电能质量低惩罚)

环保惩罚=排放惩罚因子* max(0, (排放-排放限制))

不安全惩罚=安全惩罚因子* max(0, (安全水平-安全标准))

电能质量惩罚=电能质量惩罚因子* max(0, (电能质量-电能质量标准))

第一种方式是原始的问题形式,将环保、安全、电能质量都表达为一种可计算的、总效率的一部分。第二种方式将原问题变为多目标问题,将环保、安全、电能质量等作为一个单独的目标。第三种方式将环保、安全、电能质量等分别作为一种约束,需要给出各自的限制。第四种方式在第三种方式的基础上,将各约束采用罚函数的形式加到总目标中。可以看到,如果将环保惩罚、不安全惩罚、电能质量惩罚看为环保成本、安全成本、电能质量成本,则第四种方式下的公式将与原始问题是一致的。

第四种方式中的惩罚因子的方式,电力市场中不仅仅可以用于处理环保、安全、电能质量等问题,还可以处理其他的各种各样的约束问题。实际上,很多电力市场模型中,对各类约束都设置了惩罚(松弛)因子,可以保证市场可以得到可行解(约束过强可能没有可行解)。

电力市场中常见的线路最大传输功率约束、机组最小出力约束等可以认为是安全约束的一部分;电压约束、频率约束等是电能质量约束的一部分;可再生能源全额消纳约束则可以认为是环保约束的一种变形。

(四)公平目标的实现方式

1、莱科斯组件EL检测仪电力市场设计应用概述

在电力市场中如何考虑各种公平(福利分配)方面的目标,是我国电力市场设计面临的最大的挑战之一。如前所述,效率目标主要应由一次分配考虑,而公平目标应主要由二次分配考虑。电力市场中,特别是在我国电力市场中,有很多公平目标试图通过一次分配实现。

一定的公平的目标在所有市场都是不可避免的,尤其是在我国当前阶段,要解决的一个关键问题就是“不均衡”的问题,本质上就是一种公平问题。关键是,用什么样的方式实现这些公平目标?

2、莱科斯组件EL检测仪电力市场设计应用改革对公平的影响

在前面的分析中提到,改革的最根本的本质是改革前后不同市场主体的责、权、利发生了变化。也就是说,改革本身造成了利益的重新分配。这种利益的重新分配可以分为两种情况。

1)改革前的利益分配不合理(不公平),改革后利益分配更合理(公平)。比如,改革前各类消费者之间承担了大量的交叉补贴,改革后逐渐减小交叉补贴,使消费者承担其应该承担的成本。我国电力领域就存在这个问题。电价长期以来承担了电力之外的很多其他的职能,电价水平不反映用户用电的真实成本(如成本高的居民用户的电价反而低),造成一定的不公平。通过改革,希望电价能更加反映真实的成本,减小用户之间的交叉补贴。

2)改革前的利益分配合理(公平),改革后的利益分配不合理(不公平)。比如,改革前各类发电企业按照政府核定的上网电价结算,改革后按市场形成的价格结算。政府核定的上网电价中,考虑了各种外部性及一些社会责任(地区经济发展、国家产业政策等),而市场形成的电价中,一般不包括这些因素。因此,改革后要特别设计一些其他的机制如额外的补贴来解决这种问题。

实际上,本身什么是公平就没有一个绝对的标准。比如电价,所有用户采用相同的电价即“同网同质同价”公平,还是让电价反映其真实的成本、对不同用户采用不同的电价公平?这取决于如何看待电这种产品。如果将电看为由政府提供的一种公共品,对所有用户的电价就应该是一样的,类似国防,所有用户有公平的获得电力服务的权利;如果将电看为一种由市场自由提供的商品,则用户的电价应该反映其用户的成本的效益,由市场形成。电力市场改革本身是要还原电的商品属性,因此改革的大的趋势是电价更加反映其真实的成本和效益;但由于电力行业的重要性、对人民生活及社会经济的广泛影响,无论怎么改革,电总是还会多多少少有一些公共品的属性,这就会影响到市场的一些设计。

比如,欧洲采用区域电价机制而不是节点电价机制,很大程度上就是在欧洲很多国家长久以来将电认为是国家提供的一种公共品,一个国家(地区)内的民众的电价应该相同。

3、莱科斯组件EL检测仪电力市场设计应用一次分配中影响公平的因素

我国电力市场改革中,经常自觉不自觉的会希望通过一次分配的一些机制来实现一些公平的目标,即直接干涉交易的准入、报价、出清和结算。通过一次分配可能可以实现部分的公平目标,但经常会带来较大的效率方面的损失。

市场交易包括自由双边的交易和在受管制的机构中进行的集中交易。这里主要对集中交易市场中的一些影响公平、效益的因素进行分析。

集中交易市场中,几个核心的环节是报价、出清和结算。这里,出清指确定谁中标、谁中标多少;结算指中标后的获得/支付的价格。我国电力市场中,各地根据自己的一些特殊的目标,设计了一些不同的交易机制。这里对一些典型的机制进行分析。

1)莱科斯组件EL检测仪电力市场设计应用优先发电/优先用电

这是在我国广泛存在的一项政策,各省市场规则中都有关于优先发电/优先用电方面的一些规定。这里,优先发电/用电泛指对一些电厂/用户不考虑其报价或不用其报价,优先进行出清的机制。这种优先发电/用电机制在一些情况下可能会造成效率的损失。

图1给出了优先用电政策对社会福利影响的分析。市场中有5个生产者,4个消费者,每个市场主体申报一段报价。上图是原始的报价及出清结果。看到,L1和L2的需求得到满足,L3和L4未购到电。G1、G2全部中标,G3一部分中标,G4、G5未中标。社会总福利是用户报价、电厂报价以及价格轴围起来的面积,图中看到有11.5个格子的面积。下图是进行优先用电以后的出清结果。实际政策执行时有多种方式可以实现这种优先用电,比如1)全部用户和电厂报价完毕后,将L3、L4的报价无论其价格高低,放到需求曲线的最左边,以便可以优先出清;组织两个市场,第一次仅允许L3、L4参加,第二次允许其他用户参加。可以看到,优先用电情况下,出清量增加了,原来不能发电、不能用电的市场主体都得以发电、用电。但可以看到,社会总福利实际是减少了:G1、G2、L3、L4形成的交易的社会总福利的面积为3.5个格子,G3、G4、G5和L1、L2形成的交易的社会总福利的面积为5.25个格子,加起来总共8.75个格子,大大小于没有优先用电情况下的总福利:11.5个格子。

图1 优先用电政策的影响

虽然优先政策后社会总福利减小了,但某些市场主体的福利可能增加了。如果市场按同一边际价出清(原始供需下电价为60$/MWh,优先用电下两个子市场的电价分别为35$/MWh和75$/MWh),则G1、G2和L1、L2的福利受损,G3、G4、G5和L3、L4的福利增加。我们可以看到,G1和G2代表发电成本低的电厂,L1和L2代表用电效益高的用户。也就是说,这种政策的结果实际上可能是损害了社会中效率高、先进的企业,保护了效率低、落后的企业。但其好处是不同市场主体之间社会福利分配的差异减小了。

优先发电政策对社会总福利及福利分配的影响与优先用电类似,如图2所示,这里不再详细分析。

 

图2优先发电的影响

2)改变出清规则

一般的市场出清都是采用“高低匹配”的机制。但一些市场设计中,为了实现某些目标,如降低电价等,采取了一些特殊的出清规则。这里以“低低匹配”为例进行说明。

图3低低匹配出清规则的影响

【低低匹配出清机制】对电厂的报价从低到高排,对用户(售电公司)的报价从高到低排,如果用户侧报价高于发电侧报价,可以匹配成功,出清价为用户侧报价和发电侧报价的平均值。

这种机制看起来设计的很巧妙:一方面,增加了出清量,让尽量多的用户可以买到电,让尽量多的电厂可以发电;另一方面,降低了平均电价,特别是对报价比较低的用户,大大降低了其出清电价。

但实际上这种效果很难实现。这是由于,在这种机制下,发电企业和用户很难或者说几乎不可能按真实的成本/效益报价:低成本的电厂会倾向申报高于其成本的价格,高效益的用户会倾向申报低于其效益的价格。

即使发电和用户都按真实的成本/效益报价,如图3所示,下图仅仅是对各市场主体在出清曲线中的顺序进行调整,这种机制也会造成较大的社会总福利的损失。图3中上图原始报价及出清中,社会总福利为11.25个格子面积。下图低低匹配机制下,社会总福利仅仅有4.875个格子面积,比原始出清下大大减少。

3)改变结算机制

集中市场中,生产者的报价反映其愿意接收的最低价格,消费者的报价反映其愿意接收的最高价格。理论上,只要保证:①对生产者的出清价高于其报价,②对消费者的报价低于其报价,定价/结算方案就是可行的。因此,可以设计出多种多样的出清机制。

表1和图4列出了一些典型的定价/结算机制。表1中给出了8种结算机制,最后一列“是否收支平衡”指按该结算机制市场中所有发电的发电收入是否等于所有用户的用电支出。如果该栏目是“否”意味着有市场盈余,需要设计另外的机制对该盈余进行分配。比如,在“撮合-不完全分配”模式(模式7)中,未分配的部分即为市场盈余,如图2中“7撮合-不完全分配”模式下的绿色阴影面积。模式8可以看为是按双方都按报价出清模式(模式4)下将市场盈余按照一种特殊的规则分给发电和用户的模式。

图4不同的结算机制的福利分配图

不同的结算机制看起来福利的分配方式有很大差别,但实际上如果考虑市场主体在不同市场规则下市场行为的不同,不同的结算机制的长期市场结果差别不大。我们通过仿真分析验证了这一结论。

4、组件EL检测仪电力市场设计应用伏补贴新政补贴二次分配中影响公平的方法

1)税收

税收是最常见的进行二次分配的手段。主要讨论与电力市场相关的一些特殊的税收政策的影响。一般性的税收政策不作为本文讨论的重点。

税收对社会福利的影响可以有以下几种方式。

(1)额外收税。比如,对存在负的外部性的企业,如进行碳排放的火电企业收取特定的税——排放税。

(2)税收减免。这主要对于具有正的外部性的企业,如对可再生能源企业进行税收的免除或优惠。

(3)贸易税。对跨境、跨省或跨区交易进行额外的收费。

税收政策会影响相关市场主体的福利:对需要额外交税的企业,福利减小;对享受税收减免政策的企业,福利增加。贸易税相对比较复杂,影响到相关的三类主体:外部生产者、内部生产者、消费者。贸易税的征收使消费者福利减小(价格上升),外部生产者福利减小,内部生产者福利增加,社会总福利减小。

税收在改变福利分配的同时,对市场效率也可能会产生影响:如果税收是为了解决外部性的问题,则这些税收的存在使得外部性消除或减少,因此社会的效率会提高;如果税收是考虑其他的因素,比如贸易税中为了保护内部的生产者,则这种税收会扭曲市场的价格信号,降低市场总体的效率,即减小社会总福利。

以贸易税为例说明其对社会福利的影响。电力市场中,不存在跨国交易的直接的贸易税。一些跨省/跨区电力市场设计中,对跨省/跨区交易按电量收取额外的输电费,对社会福利的影响与贸易税是类似的。

这里以两地区贸易为例,说明贸易税的征收对社会总福利及福利分配的影响。

如图5所示,蓝色的线S1为某地区的供给曲线,红色的线为需求曲线(需求量为L1,没有价格弹性)。这种供需情况下,市场的价格为P1,浅蓝色阴影面积为生产者的社会福利,消费者的支出为P1*L1。

图5 贸易税对社会福利的影响1-没有贸易情况

假设S2是区外的供给。为了方便分析,将区外供给曲线的画法修改为价格坐标轴在右边,数量坐标轴从右向左画。如图6中的红色坐标轴所示。由于本算例中不考虑消费者的价格弹性,总需求恒等于L1,因此S1和S2的出清量之和应该等于L1。

可以证明,在区外生产者参与市场且没有额外的贸易税的情况下,市场出清的结果为:出清价为P2,区内生产者和区外生产者的出清量分别为Q1和Q2。从图中可以看到,区外生产者加入市场后,市场价格大大降低,消费者福利大大增加(增加面积为:(P1-P2)*L1),但生产者福利减少(减小的面积为图中粉红色阴影面积部分),不考虑区外生产者的福利,区内社会总福利(区内生产者S1和区内消费者)增加(增加量为图中绿色阴影面积部分)。也就是说,区外生产者加入市场后,社会总福利增加了,但区内生产者的福利受到了损害(区外生产者福利增加)。

图6 贸易税对社会福利的影响2-贸易但没贸易税

图7是增加贸易税(为了简化分析,假设对每单位S2的供给征收固定数额的税收,S2变为S2’)以后的结果。主要有以下变化:

(1)市场出清量。区内生产者S1和区外生产者S2的出清量分别增加和减小,变为Q1’和Q2’。

(2)出清价。出清价变为P3,比有贸易但没有贸易税下的价格P2提高,比没有贸易下的价格P1降低。

(3)消费者福利。消费者福利降低,相对没有贸易税下降低(P3-P2)*L1,即深蓝色面积与深绿色面积之和。

(4)区内生产者福利。区内生产者福利受到了保护,福利相对没有贸易税下增加,增加值为图中深蓝色阴影面积,但相对没有贸易情况,福利仍然减小,减小值为粉红色阴影面积。

(5)区外生产者福利。区外生产者的出清量减小,价格上升,但同时要另外缴纳贸易税,总体上福利减小,减小值为橙色阴影面积。

(6)征收贸易税以后的福利影响总结:区内生产者福利增加(深蓝色),消费者福利减小(深蓝色+深绿色),地区社会总福利减小(深绿色)。这里的区域指分析的消费者所在的区域。区外生产者福利减小(橙色)。社会总福利减小为深绿色阴影与橙色阴影面积之和。即使扣除税收部分,社会总福利仍然减小三角形ABC的面积。

图7 贸易税对社会福利的影响3-有贸易税

贸易税分析的启示:贸易税的收取使得贸易双方的福利都减小。在一个国家内部的电力市场中,没有贸易税的问题,但如前所述,跨省跨区交易中按交易量收取的输电费对社会福利的影响与贸易税是一样的。从上面的例子看到,即使考虑贸易税的收益,社会总福利仍然是减小的。因此电力市场中需要对输配电价,特别是跨省跨区交易的输电价的收取方式进行仔细研究,尽量减小其对社会福利的不利影响。

2)补贴

补贴也是最常见的二次分配手段之一,比如对高成本发电企业补贴、对某些用户补贴等。补贴的来源有两类:一类是通过市场内的一些收费获得,一类是通过整体的税收(不仅仅限于电力行业内部)获得。收费或收税本身也会对社会效率、公平造成影响。但这里重点分析由受补贴的市场主体引起的社会总福利及分配的变化。

仅仅对市场中一部分市场主体补贴,或者对不同的市场主体补贴的额度不一致,都会造成市场出清结果的变化,进而引起社会总福利的变化——总是会导致社会总福利的降低。这里,以对某类生产者的补贴为例进行分析。

补贴的存在会影响相关生产者的供给曲线或消费者的需求曲线,进而影响市场出清、社会总福利和福利的分配。

补贴对社会福利的影响要具体分析,与补贴的原因有关。如果补贴是由于高成本机组具有正的外部性而且外部性与其产量呈线性关系,则补贴后的供给曲线反映社会真实的总成本曲线,补贴后的社会福利增加。但如果补贴仅仅是由于高成本机组本身成本高,或者是由于其他方面的外部性(外部性的大小和发电量无关,比如容量效应),则补贴前的供给曲线反映真实的成本,补贴后的供给曲线是扭曲了的供给曲线,按补贴后的供给曲线进行市场出清将造成社会福利的损失。具体用几种情况(图8-图11)进行分析(不考虑具有外部性的情况)。

我国电力市场改革前,不同类型的机组按照相应的标杆上网电价售电,成本高的类型的机组的上网电价一般也更高(比如燃气机组)。市场化以后,市场出清时不考虑机组的类型,对所有机组一视同仁,相同时间、相同位置的发电获得的价格也相同。这导致了所谓的“不同类型机组同台竞价”的问题。比较简单的一种方法是给予高成本机组一定的补贴。

这里采用类似税收分析的方法分析补贴政策对社会福利的影响。如图所示,图8中,将生产者分为两类:S1和S2,其中S2为高成本的生产者。

(1)无补贴的结果。S2由于成本高,获得的市场份额较低:S1和S2的市场出清量分别为Q1和Q2。图中粉红色三角形BAD和橙色三角形ACE的面积分别为S1和S2的福利。

图8补贴对社会福利的影响1-无补贴

(2)完全补贴。考虑对S2进行补贴。如图9所示。深红色三角形JHD和蓝色三角形KGE分别为补贴后S1和S2的福利。可以看到,S1的福利减小,减小的值为图中粉红色四边形BAHJ的面积;S2的福利增加,增加的值为图中浅蓝色四边形KGCA的面积。市场电价从P1降低为P2,但如果付给S2的补贴由该市场中的全体用户承担,则将又导致用户电价上升。本例中,S1和补贴后的S2供给曲线完全相同(价格弹性相同),最终用户的电价不变。粉红色四边形BAHJ的面积总是大于蓝色四边形KGCA,补贴后社会总福利降低为绿色三角形KHA的面积。

图9补贴对社会福利的影响2-完全补贴

(3)部分补贴(图10)。相对前一种情况,减小补贴额,各种福利的变化都会变小,但基本性质不变:社会总福利减小,S1福利减小,S2福利增加。

图10补贴对社会福利的影响3-部分补贴

(4)弹性不一致(图11)。考虑S2的价格弹性大于S1的情况。从图中看到,补贴后S2福利的增加KGAC的面积大于S1福利的减小BAJH的面积,因此生产者剩余总体上增大,但社会总剩余减小KAH的面积。因此用户最终的电价P2’大于P1。也就说,补贴以后,消费者、低成本生产者的福利以及社会总福利都减小,仅有高成本生产者的福利增加。

图11补贴对社会福利的影响2-弹性不一致

补贴政策分析的启示:本文分析的是对部分市场主体(高生产成本企业)补贴,而补贴的资金仍然从本市场获得(通过提高对消费者价格实现)的情况。从上面的分析看到,无论全部补贴还是部分补贴,都使得社会总福利减小:被补贴企业(高成本企业)福利增加,未补贴企业(低成本企业)福利降低,消费者福利降低。被补贴企业的价格弹性越大(价格提高后可比较容易提高产量),对社会福利的损害越大。

3)差价合约

按改革前的分配机制及价格机制确定原始的权利,以金融权的形式给予相关的市场参与者。可以实现不影响提高社会效率的同时尽量减小社会福利分配的变化。可以设置一定的过渡期,相关的权利逐渐减小。具体的实现方式是政府授权差价合约。这样可以实现改革的平稳过渡。这里以跨省跨区交易为例进行讨论。

【差价合约】差价合约在不同的领域有不同的定义。在金融领域,其定义为:泛指不涉及实物商品或证券的交换、仅以结算价与合约价的差额作现金结算的交易方式。在电力市场中,差价合约不涉及实际电力的交割,是一种提前确定收益的工具,签订了差价合约的双方在相关市场完成后需要根据事先确定的公式进行“价差补偿”。最简单的差价合约是固定基准价、合约价、和合约量的合约,合约双方按照(合约价-基准价)*合约量进行结算。

(1)组件EL检测仪电力市场设计应用伏补贴新政补贴差价合约应用分析-跨省跨区交易

以图7为例。引入外部生产者后,内部生产者S1的福利降低,降低为粉红色和深蓝色阴影面积之和。可以通过以下方式实现福利的帕累托改进:

图12跨省跨区交易下差价合约对社会福利的影响

(1)政府与S1签订合约,将S1的损失(粉红)返回给S1(需要建立对S1的成本计算公式,我国电力市场初期可以参考标杆电价);

(2)政府与消费者签订合约,以P1的价格购电;

(3)社会总剩余为绿色三角形面积。

(4)考虑社会总剩余,修改与消费者的合约价格,使其价格P1’比以前降低。

结果:区内生产者福利不变,区内消费者福利增加,区外生产者获得福利,实现了社会福利的帕累托改进。差价合约的一个关键问题是,如何计算粉红色面积。实际中,需要有政府、监管机构通过对市场主体的成本的核算等确定。

2)差价合约应用分析-不同生产者同台竞价

对前述不同成本的电厂市场化后同台竞价的问题,也可以用差价合约的方式进行处理。如13所示。假设S2的成本高于S1的成本,但改革前比例分配电量,各获得一般的电量,即Q1=Q2=0.5L1。S1和S2的上网电价分别为Ps1和Ps2;福利分别为深红色三角形JHD和浅橙色三角形KGE的面积,二者的福利相同。用户的电价为系统所有电厂的平均价Pd。本算例中等于0.5(Ps1+Ps2)。市场化后,

(1)市场出清价与改革前的用户电价相同,为Pd;

(2)S1的市场出清量增多,增为Q1’,福利增多,变为三角形BAD的面积,增加值为粉红色四边形BAHJ的面积;

(3)S2的市场出清量减小,减为Q2’,福利降低,变为深橙色三角形ACE的面积,减小值为浅橙色四边形KGCA的面积;

(4)社会总福利增加(原因是生产成本的降低),增加值为绿色三角形KAH的面积。

 

图13考虑不同电厂成本的差价合约对社会福利的影响

可以设计以下差价合约机制解决改革后市场主体利益变化的问题:

(1)与S1按Ps1的价格签订Q1数量的差价合约。

(2)与S2按Ps2的价格签订Q2数量的差价合约。

(3)市场化价格:Pd。S1福利增加BAHJ,S2福利减小KGCA。

(4)S1的差价合约:S1向政府支付BIHJ,S1总福利增加IAH。

(5)S2的差价合约:政府向S2支付KGCI,S2福利增加KAI。

(6)本例中BIHIJ面积正好等于KGCI的面积,所有政府差价合约总额收支平衡。

(7)最终的结果:用户价格未变,S1福利增加IAH,S2福利增加KAI,社会总福利增加KAH。

(8)如果希望市场红利传递到用户,可以采取以下措施:

①核定S1的成本,适当降低S1的差价合约价格;

②核定S2的成本,差价合约的返还改为KGCA;

③政府差价合约的收入盈余返还给用户以降低其电价,在本算例中,可以降低的数值为:0.25(P2-Pd)。

结果:低成本生产者S1的福利增加,高成本生产者福利不变,消费者福利增加,社会总福利增加。同样,这种差价合约机制实现了社会福利的帕累托改进,兼顾了效率和公平。

该差价合约除了起到改变福利分配的作用,还可以起到对S1控制市场力的作用。在本例中,在没有差价合约的情况下,如果S1进行物理持留,使得市场价格上升到Ps2。由于PKIB面积大于IAH,因此S1的总福利增加,S1有进行物理持留的动机。如果S1签订了差价合约(数量Q1,价格Ps1),则其持留的结果是损失了IAH的福利。因此在有差价合约的情况S1没有动机进行物理持留。S1进行经济持留的结果也是类似的。

4)几种二次分配方法的比较

二次分配主要起到社会福利在不同市场主体之间的分配问题,在我国当前情况下,通过二次分配实现社会的公平和社会和谐、稳定是电力市场改革必须考虑的目标。但对二次分配政策要进行系统的设计。设计不好的二次分配政策,可能导致社会总福利的降低,从而无法达到政策的初衷。从本文的简单算例可以看到,贸易税、补贴的方法都会造成社会总福利的损失。

最佳的二次分配方法是满足帕累托改进的方法,即改革后至少保证每个市场主体的福利不减少。这也是减小改革阻力,加快改革的方法。这首先要保证市场化后的社会总福利比改革前要高,要尽量高,二次分配政策尽量不要影响一次分配的政策。

电力市场中,政府授权差价合约是实现帕累托改进的常用工具,可以用来解决跨省跨区交易、不同电厂竞争等问题。对一些具体的问题,可以对差价合约中的基准价、合约价、合约量进行特殊化的设计,以达到更好的效果。比如,合约价不是固定的价格,而是考虑市场主体的成本;差价合约的量事先不确定,而是事后根据一些目标和原则确定(如对水电的差价合约,采用全额消纳事后分解曲线的方法)等。本节的两个例子都说明了如何通过差价合约的设计实现社会福利的帕累托改进。

总结

电力市场面临多种多样的目标和约束,包括经济、环保、安全、公平等。不同的目标之间经常是相互制约、矛盾的,很难同时达到多个目标的最优。

如果改革仅仅是为了实现不同市场主体之间利益的重新分配而不考虑资源的优化配置,可能计划体制下的一些政策更加有效。电力市场的改革应该是帕累托改进,首先保证改革后总福利比改革前增加,否则改革是失效的。这需要有比较好的电力市场设计,使改革后资源配置比改革前资源配置更加优化,具体包括产品的设计、交易体系的设计、交易规则的设计等。这可以认为是市场的一次分配系统的设计。

在此基础上,分析改革后不同市场主体利益的变化,再进行二次分配政策的设计,实现帕累托改进。理论上,只要改革后社会总福利是增加的,总可以找到一种分配方案使每个人的福利都不降低(增加或不变化)。所以,二次分配主要考虑两个因素:首先二次分配不能或尽量不要影响一次分配的效率,一些情况下还可以通过二次分配的一些措施提高一次分配的效率(如通过差价合约控制一些市场主体的市场力);其次二次分配尽量实现帕累托改进,以实现均衡发展、社会和谐等目标,并减小改革阻力。

政府授权差价合约是一种很好的实现二次分配目标的工具。可以根据具体的问题,设计不同类型的差价合约,以实现不同的目标。

莱科斯组件EL检测仪电力市场设计应用后续将持续介绍相关信息

 

 



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