《华南理工大学《电力经济与管理》教学:电力经济与管理1-经济学课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《华南理工大学《电力经济与管理》教学:电力经济与管理1-经济学课件.ppt(131页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1电力经济与管理 经济学相关理论Dr. Z.X. Jing, SCUT2主要内容o 经济学概述o 供需分析n 需求分析、供给分析、供需平衡o 厂商的生产成本o 生产函数o 收益分析与社会福利最大化条件o 企业的类型o 博弈论基础Dr. Z.X. Jing, SCUT3第一节Dr. Z.X. Jing, SCUT41.1.1 经济学学科门类经济学政治经济学马克思主义经济学西方经济学经济学资本主义部分社会主义部分微观经济学宏观经济学电力市场?Dr. Z.X. Jing, SCUT5微观经济学o 研究个体经济行为及其结果家庭企业微观经济学个体经济行为及其结果生产、成本、供给消费、效用、需求市场价格、
2、社会福利Dr. Z.X. Jing, SCUT6宏观经济学o 研究总体经济行为及其结果宏观经济学总体经济行为及其结果社会总产量、总收入通货膨胀问题失业问题Dr. Z.X. Jing, SCUT7宏观经济学经济指标与政策工具o 国内生产总值: Gross domestic product, GDP 宏观经济主要政策工具货币政策财政政策货币、信贷以及银行体制的管理 税收和政府支出(政府购买和转移支付)的使用Dr. Z.X. Jing, SCUT81.1.2 经济学解决的三大问题o三大问题:生产什么,怎么生产,为谁生产计划体制与市场体制的区别计划体制与市场体制的区别MINITABMINITABExc
3、elExcelSASSASSPSSSPSSMINITABMINITAB ExcelExcelPower电力市场电力市场MarketSASSASSPSSSPSS三峡三峡?o经济学:最佳方案解决三大问题Dr. Z.X. Jing, SCUT9资源的有资源的有限性限性欲望的无欲望的无限性限性资源的缺资源的缺稀稀选择选择howwhatwho经济学:研究如何合理配置社会稀缺的资源,在最大程度上满足人们的需求三大问题的产生:1.1.2 经济学解决的三大问题经济学解决的三大问题Dr. Z.X. Jing, SCUT101.1.3 1.1.3 经济体制和三大问题的解决经济体制和三大问题的解决 WhatWhat
4、?HowHow?WhoWho?政府决定政府决定计划计划经济经济市场决定市场决定市场市场经济经济混合混合经济经济+ +目前大多数国家:混合经济目前大多数国家:混合经济 1.1 经济学概述经济学概述Dr. Z.X. Jing, SCUT11市场经济:o市场:买者和卖者相互作用并共同决定商品或劳务的价格和交易数量的机制n 传递信息的机器传递信息的机器 ;核心价格;核心价格 ;分散决策;分散决策MINITABMINITABExcelExcelSASSASSPSSSPSSMINITABMINITAB ExcelExcelPower电力市场电力市场MarketSASSASSPSSSPSS三峡三峡市场解决1
5、.1.3 经济体制和三大问题的解决经济体制和三大问题的解决买方:物品和服务的消费者买方:物品和服务的消费者卖方:出售商品和服务的厂商、出卖劳动力的工人卖方:出售商品和服务的厂商、出卖劳动力的工人Dr. Z.X. Jing, SCUT12市场的定义o“一般地说,他一般地说,他并不企图并不企图去增进公共福利,去增进公共福利,也不知道也不知道他所增进的公共福利是多少。在他他所增进的公共福利是多少。在他使用他的资本来使其产出得到最大的价值的使用他的资本来使其产出得到最大的价值的时候,他所追求的仅仅是时候,他所追求的仅仅是个人的利益个人的利益。在这。在这样做的时候,有一只样做的时候,有一只看不见的手看不
6、见的手引导他去促引导他去促进一种目标,而这种目标绝对不是他个人所进一种目标,而这种目标绝对不是他个人所追求的。这样,由于追求他自己的利益,他追求的。这样,由于追求他自己的利益,他经常地促进了经常地促进了社会的利益社会的利益,其效果比他自己,其效果比他自己真正想促进社会利益时所产生的效果还大。真正想促进社会利益时所产生的效果还大。” ” 亚当亚当- -斯密斯密 国富论国富论1.1.3 经济体制和三大问题的解决经济体制和三大问题的解决Dr. Z.X. Jing, SCUT13计划经济:MINITABMINITABExcelExcelSASSASSPSSSPSSMINITABMINITAB Exce
7、lExcel大学华南理工华南理工电力学院SASSASSPSSSPSS三峡三峡政府解决1.1.3 经济体制和三大问题的解决经济体制和三大问题的解决Dr. Z.X. Jing, SCUT14谁主导经济?谁主导经济?政府政府市场市场Dr. Z.X. Jing, SCUT15第二节Dr. Z.X. Jing, SCUT16主要内容主要内容1. 需求的定义2. 需求的类型3. 互补品、替代品4. 需求的价格弹性5. 影响需求的因素电力需求分析电力需求分析Dr. Z.X. Jing, SCUT17o 需求:消费者在一定价格下愿意而且能够购买的产品的数量。 D: x = x(P)o 注意:n 需求与需求量o
8、 需求:关系,函数,曲线o 需求量:数量,点n 需要,欲望与需求n 向下(需求法则)1.2.11.2.1需求的定义需求的定义市场中产品的需求QDP电力需求分析电力需求分析Dr. Z.X. Jing, SCUT18整个市场的需求o市场需求:市场中所有消费者在一定价格下愿意和能够购买的产品数量miPxxii, 2 , 1),(miiPxx1)(市场需求曲线AB = CDEF = GHQD1PD2DA B CDEFGHP1P2需求的定义需求的定义Dr. Z.X. Jing, SCUT19电力需求电力需求o 电力需求:消费者在一定价格下愿意而且能够购买的电力的数量。n 电力:最大负荷o 装机容量,传输
9、能力n 电量:总用电量o 发电量电力需求QDP需求的定义需求的定义Dr. Z.X. Jing, SCUT202.1.3 2.1.3 替代品与互补品替代品与互补品1 1)替代品)替代品o实现相同的或类似的功能,可互为替代o比如n数码相机与普通光学相机n铁路运输与汽车运输o降价 4 替代产品需求的降低 电力需求分析电力需求分析Dr. Z.X. Jing, SCUT21电力的替代品电力的替代品o天然气n天然气空调o日本:80%n天然气公交车o煤、石油o太阳能 电力需求分析电力需求分析Dr. Z.X. Jing, SCUT222 2)互补品)互补品o消费一种产品就需要消费另一种产品 o比如n普通光学相
10、机与胶卷 n煤气热水器与煤气n电热水器与电力o降价 4 互补产品需求的升高o电力的互补品练习练习电力需求分析电力需求分析Dr. Z.X. Jing, SCUT231.2.4 需求的价格弹性(需求弹性)o 需求量变化的百分比除以价格变化百分比=(dQ/Q)/(dP/P)n没有量刚o 越小 4 D 越陡 4 价格对需求量影响越小n| 1,富有弹性。o 其它弹性:收入QD2PD1D3需求价格弹性电力需求分析电力需求分析Dr. Z.X. Jing, SCUT24需求的价格弹性nA: B:nC: D:nE:QPdQ/dP = -1o 已知AC的斜率为-1,B为AC的中点,D、E分别为AB、BC的中点,求
11、A、B、C、D、E各点的价格弹性。答案答案ACBDE电力需求分析电力需求分析Dr. Z.X. Jing, SCUT25电力价格对电力需求的影响o 电力弹性系数:电力需求量变化的百分比除以电力价格变化的百分比=(dQ/Q)/(dP/P)没有弹性?缺乏弹性?富有弹性? 电力需求分析电力需求分析Dr. Z.X. Jing, SCUT26电力需求曲线电力的需求曲线QcQPD1D2电力需求分析电力需求分析Dr. Z.X. Jing, SCUT271.2.5 影响需求的因素o人口、工资水平、气候等的变化 市场中产品的需求QDP电力需求分析电力需求分析Dr. Z.X. Jing, SCUT28影响电力需求的
12、因素o影响电力需求的因素有哪些?这些因素分别如何影响电力需求? 电力需求分析电力需求分析29第三节Dr. Z.X. Jing, SCUT30电力供给分析o 产品的供给o 影响供给能力的因素o 电力供给电力供给分析电力供给分析Dr. Z.X. Jing, SCUT311.3.1 1.3.1 产品的供给产品的供给o 供给:是生产厂商在一定价格下供给:是生产厂商在一定价格下愿意愿意而且而且能能够够提供的产品的数量提供的产品的数量S: y = y(P)S: y = y(P)o 注意:注意:n 供给:关系、曲线、函数供给:关系、曲线、函数n 供给量:数量供给量:数量电力供给分析电力供给分析Dr. Z.X
13、. Jing, SCUT32供给曲线:一般是向上的曲线供给曲线:一般是向上的曲线 供给法则:供给法则: 在其他条件相同在其他条件相同 价格价格 5 4 5 4 产量产量 5 5市场中产品的供给市场中产品的供给QSP电力供给分析电力供给分析Dr. Z.X. Jing, SCUT33市场供给市场供给o市场供给:市场中所有生产者在一定价格下愿意和能够提供的产品数量yi = Si (P), i=1,my =i=1m yi (P)市场供给曲线市场供给曲线AB AB = = CD CDEF EF = = GH GHQS1PS2SABCDE F GH供给曲线由企业的边际成本曲线决定电力供给分析电力供给分析D
14、r. Z.X. Jing, SCUT34供给曲线的移动供给曲线的移动o供给曲线会随着一些外部因素的变化而移动供给曲线会随着一些外部因素的变化而移动n 原材料的价格、生产效率等的变化原材料的价格、生产效率等的变化影响供给的因素影响供给的因素QSP电力供给分析电力供给分析Dr. Z.X. Jing, SCUT35影响企业供给的因素影响企业供给的因素供应者企业竞争者营销中介顾客电力供给分析电力供给分析Dr. Z.X. Jing, SCUT36供电能力影响因素电网企业发电企业电煤供应油气供应火电水电核电新能源煤/气/油运输气象条件国家政策机组组合机组检修调度经济电力供给自备电厂电压控制-无功-网损电力
15、供给分析电力供给分析37第四节Dr. Z.X. Jing, SCUT381.4.1 1.4.1 供需平衡供需平衡o供需平衡:供需平衡:S S 和和D D 交点交点n均衡点、平衡点均衡点、平衡点n均衡数量均衡数量n均衡价格、市场出清(除)价,均衡价格、市场出清(除)价,market clearing priceo平衡点n均衡的状态n价格稳定,不上升,不下降n需求量等于供给量供需平衡供需平衡D: x = x (P)S: y = y (P)D=S: x = yO OQ QP Pa ab bc cd de eq qe ep pe ep ph hp pl lS SD D电力供需平衡电力供需平衡Dr. Z
16、.X. Jing, SCUT39例:均衡价格的计算例:均衡价格的计算o已知已知:Q QD D=10-2P=10-2Px x+0.5M+4P+0.5M+4Py y Q QS S=10=102I+3.5P2I+3.5Px x o其中:其中:M M:消费者收入;:消费者收入; I I :生产技术水平;:生产技术水平; P Px x:x x的价格;的价格; P Py y:相关:相关品品y y的价格的价格o求:均衡价格和均衡数量求:均衡价格和均衡数量n M=22, M=22, P Py y =5.5, I=2.75 =5.5, I=2.75n P Py y 降至降至2.752.75n I I上升至上升至
17、5.55.5 电力供需平衡电力供需平衡Dr. Z.X. Jing, SCUT40均衡价格的计算均衡价格的计算oM=22, M=22, P Py y =5.5, I=2.75 =5.5, I=2.75代入代入 Q QD D=10-2P=10-2Px x+0.5M+4P+0.5M+4Py y =43-2P=43-2Px x Q QS S=10=102I+3.5P2I+3.5Px x =15.5+3.5P=15.5+3.5Px xo令令Q QD D=Q=QS S ,可得:,可得:P Px x=5=5, Q QD D=Q=QS S=33=33o若若P Py y 降至降至2.752.75,n P Px
18、x=3=3, Q QD D=Q=QS S=26=26oI I上升至上升至5.55.5n P Px x=4=4, Q QD D=Q=QS S=35=35电力供需平衡电力供需平衡Dr. Z.X. Jing, SCUT41春运火车票的供需春运火车票的供需c cb bp p2 2a ap p3 3d dD D2 2 O OQ QP Pe eq qe ep p1 1S SD D1 1电力供需平衡电力供需平衡Dr. Z.X. Jing, SCUT42电力的供需平衡分析c cb bp p2 2a ap p3 3d dD D2 2 O OQ QP Pe eq qe ep p1 1S SD D1 1fP4电力供
19、需平衡电力供需平衡43 第五节生产函数Dr. Z.X. Jing, SCUT44短期与长期的概念o短期:至少一种投入品的数量固定不变o长期:所有生产要素可调举例:o汽车:生产线,钢材,劳动o电厂:发电机组,煤,水,劳动生产函数Dr. Z.X. Jing, SCUT45平均产量和边际产量o平均产量(AP):产量/总投入o边际产量(MP):增加单位的投入所能生产的总产出(TP)的增加量o比如:ny = f(x1, x2, ) nx1的平均产量:y /x1nx1的边际产量:dy /dx1生产函数Dr. Z.X. Jing, SCUT46边际产量递减规律 o技术水平和其他投入不变,某要素投入量超过某一
20、值时投入量 _ MP ?o举例:服装加工厂工人123456TP259121415AP22.5332.82.6MP234321生产函数Dr. Z.X. Jing, SCUT47产量曲线产量曲线MPILyOAPLyOIIIIIoL:某一生产要素投入量oTP :总产量曲线oAP :平均产量曲线oMP :边际产量曲线o合理投入区:II区TP生产函数Dr. Z.X. Jing, SCUT48规模收益o生产规模的变动与产量变动之间的关系o比如:生产函数: y=f(L,K)o对任意的常数t1,nf(tL,tK) t f(L,K): 规模收益递增nf(tL,tK) = t f(L,K): 规模收益不变nf(t
21、L,tK) 1,nc(ty) t c(y) : 规模不经济 LRAC上升o规模经济-规模不经济o规模收益:规模经济的特例厂商的生产成本58第七节第七节 福利分析福利分析(welfare)(welfare)o生产者收益生产者收益o生产者利润生产者利润o消费者剩余(消费者剩余(consumer surplusconsumer surplus)o生产者剩余生产者剩余(producer (producer sueplussueplus) )o市场效率市场效率(market efficiency)(market efficiency)Dr. Z.X. Jing, SCUT591)生产者收益 o总收益(t
22、otal revenue,TR):销售产品得到的所有收入TR = P * Qo边际收益(marginal revenue,MR):出售额外一单位产品所能得到的收益的增量MR = d(TR)/dqDr. Z.X. Jing, SCUT602)生产者利润o 总利润(total profit,TP):总收益减去总成本 TP(q) = TR(q) TC(q)o 利润最大化: (求导)d(TP)/dq = d(TR)/dq d(TC)/dq = 0 d(TR)/dq = d(TC)/dqMR = MCo 单个企业利润最大化条件:边际收益=边际成本 Dr. Z.X. Jing, SCUT613 3)消费者
23、剩余)消费者剩余o愿意支付的价格愿意支付的价格消费者愿意支付的价格小张¥30小王¥70小赵 ¥100福利分析福利分析Dr. Z.X. Jing, SCUT62消费者剩余消费者剩余o 消费者剩余:消费者愿意支付的金额与实消费者剩余:消费者愿意支付的金额与实际支付的金额之差际支付的金额之差消费者剩余消费者剩余消费者剩余Q2QFPCP1ABDEP2Q1消费者愿意支付消费者剩余小张¥30¥0小王¥70¥40小赵 ¥100¥70Dr. Z.X. Jing, SCUT634 4)生产者剩余)生产者剩余o生产者剩余生产者剩余: : 生产者得到的收益与其成本生产者得到的收益与其成本之差。之差。 生产者成本小张
24、¥600小王¥300小赵¥200福利分析福利分析Dr. Z.X. Jing, SCUT64生产者剩余生产者剩余o 根据供给曲线确定生产者剩余根据供给曲线确定生产者剩余生产者剩余Q2QFPCP2ABDEP1Q1Dr. Z.X. Jing, SCUT655 5)市场效率)市场效率o社会福利、社会总剩余社会福利、社会总剩余 = = 消费者剩余消费者剩余 + + 生产者剩余生产者剩余 = = 消费者效益消费者效益 消费者支付的价格消费者支付的价格 + (+ (生产者得到的效益生产者得到的效益 生产者成本生产者成本) )= = 消费者效益消费者效益 生产者成本生产者成本市场效率(资源有效分配):社会总福
25、利最大福利分析福利分析Dr. Z.X. Jing, SCUT66市场效率市场效率o 利用需求曲线和供给曲线分析总剩余利用需求曲线和供给曲线分析总剩余总剩余QBPDPcCBAEQcDr. Z.X. Jing, SCUT67社会福利最大化条件社会福利最大化条件o经济学中追求的目标n经济效率最高/社会总剩余最大n不考虑公平问题o社会福利最大化的条件:价格等于边际成本nPMCn边际收益等于边际成本 收益分析与社会福利最大化条件Dr. Z.X. Jing, SCUT68边际原则o 边际原则:在决策的时候,注意的应该是边际成本和边际收益,而忽略过去的成本或沉淀成本n 比如,电网的建设成本,不应影响关于对电
26、网使用的决策o 广泛适用n 让过去的事情过去,不要往后看n 根据边际成本和边际收益进行决策,而不要考虑已经付出了多少成本。 o 举例:收益分析与社会福利最大化条件69 第八节不同类型市场中产品的定价Dr. Z.X. Jing, SCUT70市场的类型市场完全竞争市场产品定价方式生产者需要做的工作管制者需要做的工作垄断竞争市场寡头垄断市场完全垄断市场不同类型市场中产品的定价Dr. Z.X. Jing, SCUT711) 完全竞争型市场市场特征o有很多买、卖者,都没有影响价格的能力;o产品同质,无差异;o买、卖者可以自由进出市场;o信息完全o理想的模型。农产品市场不同类型市场中产品的定价Dr. Z
27、.X. Jing, SCUT72市场均衡o 需求曲线:n水平的直线,P恒定 MR = Po 市场平衡状态,对任一企业P = MC = AC = MR n企业利润最大点=社会福利最大点完全竞争型市场PqODMCMRo 厂商:提高生产效率,降低成本 o 管制机构:宏观监管,不过多干涉价格Dr. Z.X. Jing, SCUT732) 完全垄断型市场市场特征o卖方:一家o新的生产企业不可能进入;o没有或不可能买到替代品o垄断的三种情况/三种进入壁垒:n法律n自然进入壁垒:自然垄断n其它:原材料控制,新进入的成本高昂等 市场的类型Dr. Z.X. Jing, SCUT74完全垄断市场中价格的确定完全垄
28、断市场中价格的确定D D:需求曲线;需求曲线;MRMR:企业边际收益企业边际收益MCMC:边际成本边际成本ACAC:平均成本平均成本垄断企业的垄断企业的 成本与收益成本与收益MCACADqMRP1P2P3企业:MRMC; P1社会:PMC; P3 (边际成本定价) 需要管制需要管制 市场类型市场类型Dr. Z.X. Jing, SCUT75完全垄断的市场 o价格:n由垄断企业制定的n目标: 自身利润最大化n垄断价格: 偏高,损害消费者的利益,也会损害整体社会的福利。o监管机构:需要对价格进行比较严格的监管 Dr. Z.X. Jing, SCUT763) 垄断竞争型市场市场特征o多个生产企业,存
29、在一定竞争;o产品有一定差异,如质量、包装、商标等;o买、卖者可自由进出市场;o信息充分 o比如:服装市场市场的类型Dr. Z.X. Jing, SCUT774) 寡头垄断型市场市场特征o几家大的厂商,有市场力也有竞争;o产品可以有或没有差异;o一定进入障碍o如:电信市场o博弈论,对策论(game theory) 市场的类型Dr. Z.X. Jing, SCUT78垄断竞争市场和寡头垄断市场 o特点:n不同的厂商之间都存在一定程度的竞争n每个厂商对产品的价格都有一定程度的垄断力n企业的市场策略在一定程度上可以影响其收益o价格的决定:n市场的供需情况,和厂商的策略o生产厂商:研究定价策略以增加其
30、收益o管制机构:监控厂商行为,避免滥用市场力 Dr. Z.X. Jing, SCUT79不同市场中的定价问题 o从政府或管制者的角度n垄断企业: 如何定价实现社会整理福利的最优。n存在竞争的市场: 价格主要由经济规律(供需关系)决定,不需要专门研究如何定价o不完全竞争,不完善: 一定的监管,如制定价格上限 Dr. Z.X. Jing, SCUT80市场失灵市场失灵 经济经济市市场场政府政府管制管制不完全竞争不完全竞争外部性外部性信息不完全信息不完全税收税收官员素质水平官员素质水平官员偏好官员偏好腐败腐败市场失灵市场失灵政府失灵政府失灵81 第九节市场的规模与效率Dr. Z.X. Jing, S
31、CUT82电力市场分层分区o 整个国家/地区电力市场分几层o 每层分几区o 不同市场之间关系o 主要对大国/地区:中、美、欧盟、俄o 例:中国n国家、区域、省三级电力市场n国家、区域两级电力市场n国家、省两级电力市场n区域、省两级电力市场市场的规模与效率Dr. Z.X. Jing, SCUT83两地区:o A:经济落后,电价低o B:经济发达,电价高A地区电力市场B地区电力市场电力市场A地区B地区A地区电力市场B地区电力市场功率交换4.6 电力市场的整体结构与规模Dr. Z.X. Jing, SCUT84简单系统模型o供给: QsS(P)o需求:QdD(P)o生产者剩余:Bso消费者剩余:Bd
32、o社会总剩余:B = Bs + Bd图1 供需平衡与社会福利qBSBdpPSDQODr. Z.X. Jing, SCUT85简单系统模型(续)o假设:供给函数和需求函数都是线性的供给:P (Q) = p 0 + h Q; 需求:Q (P) = q 0 k P其中,p 0、q 0、h、k都是常数且零。清算价格:p = ( h q 0 + p 0) / (h k + 1)清算产量:q = (q 0 k p 0 ) / (h k + 1)Bd = SBAp = (q 0 k p 0 )2 / 2 k (h k + 1) 2Bs = SpAp0 = h (q 0 k p 0 )2 / 2 (h k +
33、 1) 2B = SBAp0 = (q 0 k p 0 ) 2 / 2 k (h k + 1)qq0BdpPSDQOp0BA图2 线性供给与需求Dr. Z.X. Jing, SCUT86系统描述o系统中有两个地区A和B,通过联络线连接。o两个地区的发电成本均为常数,不随产量变化oA市场的发电成本小于B市场的发电成本o两地区的需求为线性需求o两区的发电量都能满足本区的需求oA地区的发电不足以满足A、B两地的负荷o不考虑网损,网络输电能力足够大,不会发生阻塞o市场按照统一清除价结算Dr. Z.X. Jing, SCUT871)两个独立的市场A地区电力市场B地区电力市场Dr. Z.X. Jing,
34、SCUT88两个独立的市场地区A 地区B地区A、B的市场供给与需求Qadqa0qa0/kaPSDQOcaAQamaxQadqa0qb0/kbPSDQOcbAQamaxDr. Z.X. Jing, SCUT89两个独立的市场o 对市场An P a1 = ca,Q a1 = qa0kacan B a1 = (qa0kaca )2/2kan B a1d = Ba1n B a1s = 0o 对市场Bn Pb1 = cb,Qb1 = qb0 kbcbn Bb1 = (qab00kbcb )2/2kbn Bb1d = Bb1,Bb1s = 0Dr. Z.X. Jing, SCUT902) 一个统一的市场电
35、力市场A地区B地区两个地区作为统一的电力市场运行qa0/kacaQ2dqb0/kbPSDQOcbAqa0+qb0Dr. Z.X. Jing, SCUT91一个统一的市场oQa2d = qa0 kap = qa0 ka cboBa2d = (q-a0kacb)2/2ka oBa2s = Qamax(c-bca) oQb2d = qb0 kbp = qb0 kb cb oBb2d = (qb0kbcb)2/2kb oB地生产者:Q2 Qamax, Bb2s =0oB2s = Ba2d + Ba2s + Bb2d+ Bb2s= (q-a0kacb)2/2ka +Qamax(c-bca) + qb0k
36、bcb)2/2kb Dr. Z.X. Jing, SCUT923) 两个市场进行功率交换oA市场发电:首先满足本市场的需求,多余的容量供给B市场A地区电力市场B地区电力市场功率交换两个市场进行简单经济功率交换Qb3dqb0/kbPSDQOcbAqb0caDr. Z.X. Jing, SCUT933) 两个市场进行功率交换oA市场的发电首先满足本市场的需求,然后多余的容量供给B市场。n和独立市场情况比,A市场的供求没有发生变化,因此市场价格、用电量、消费者剩余都没有变化。nA发电有剩余,可参与B的市场。假设剩余量不是很大,不足以供给B,则市场B的价格为B的发电成本。n和独立市场情况比, B市场的
37、价格和需求都没有变化,因此用电量和消费者剩余都没有变化。A的发电量增加,生产者剩余增加。Dr. Z.X. Jing, SCUT94比较1:独立市场和统一市场两个独立市场合并为一个统一市场后oA区:用电量减少,价格上升,消费者剩余减少oB区的用电量、价格消费者剩余都没有变化oA区的发电量增多,生产者剩余增加oB区的发电量减少,生产者剩余仍为零o社会总福利增加Dr. Z.X. Jing, SCUT95比较2:功率经济交换和独立市场o A、B地区的用电量、价格、消费者剩余都没有发生变化o A区的发电量增加,生产者剩余增加o B区的发电量减少,生产者剩余仍为零o 社会总福利增加,增加值=A生产者利润的
38、增加o *社会福利增加的全部均由A区,即发电成本低的地区的生产者获得。o *福利的增加值与两个地区发电成本差和A地区的剩余发电能力成正比。Dr. Z.X. Jing, SCUT96比较3:统一市场和经济功率交换o 两种情况下B地区的Bd/Bs、A区的发电量都相同o 完全统一市场模式下,A地区的Bd减少,Bs增加,社会总福利增加o 社会福利增加的大小与两个市场成本差的大小及需求价格弹性有关。o 两市场的成本差越大,低成本地区的需求弹性越大,社会福利增加的越多。o 当需求弹性为零时,社会总福利没有变化,但在生产者和消费者之间的分配不同。o 消费者:完全统一市场下A区的消费者剩余反而会减少。Dr.
39、Z.X. Jing, SCUT973. 算例oqa0 = 200MWoqb0 = 300MWoQamax=300MWoQbmax=300MWoca=200元/MWocb=500元/MW oCase1: ka= kb = 0.1 oCase2: ka= kb = 0.05 Dr. Z.X. Jing, SCUT98算例:Case1- ka= kb = 0.1 项目模式1模式2模式3Pa (元)200500200Qad (MW)180150180Qas(MW)180300300Bad (元)162000112500162000Bas (元)09000036000Ba (元)162000202500
40、198000Pb (元)500500500Qbd (MW)250250250Qbs (MW)250100130Bbd (元)312500312500312500Bbs (元)000Bb (元)312500312500312500Bi474500515000510500B2-B1: 40500; B3-B1 : 36000; B2-B3: 4500Dr. Z.X. Jing, SCUT99算例:Case2- ka= kb = 0.5 B2-B1: 35250; B3-B1 : 33000; B2-B3: 2250 项目模式1模式2模式3Pa (元)200500200Qad (MW)1901751
41、90Qas(MW)190300300Bad (元)361000306250361000Bas (元)09000033000Ba (元)361000396250394000Pb (元)500500500Qbd (MW)275275275Qbs (MW)275150160Bbd (元)756250756250756250Bbs (元)000Bb (元)756250756250756250Bi111725011525001150250B2-B1 (元)35250B3-B1 (元)33000B2-B3 (元)2250Dr. Z.X. Jing, SCUT100结论o不考虑交易费用,统一市场模式下社会总
42、福利最大,简单经济功率交换模式下社会福利其次,两个市场完全独立运行模式下的社会福利最小。o这几种模式下社会福利的差异与他们之间成本的差异、用户的消费弹性、低成本地区生产者的生产能力等因素有关。o在进行市场分层分区时,要考虑不同方式下可能的福利差别与交易费用的差别,综合考虑。o社会总福利大,并不意味消费者剩余的增加。n 两个市场联合运行以后,消费者福利可能反而减少, 但是生产者福利增加量总比消费者福利的减少量大。Dr. Z.X. Jing, SCUT101市场规模 o 经济效率:市场越大越有利于资源最优配置o 实际中:并不是越大越好n市场规模扩大4交易费用增加n社会总福利增加消费者福利增加+生产
43、者者福利增加每个地区社会福利增加o 市场扩大后n原低价区的电价升高4消费者福利减少n原高价区的电力企业发电减少4福利减少o 考虑因素:交易费用、经济、政治等4.6 电力市场的整体结构与规模102 第九节博弈论简介Dr. Z.X. Jing, SCUT103博奕论(对策论、game theory)o研究研究2 2个(或以上)个(或以上)利益有冲突利益有冲突的个体,在的个体,在有相互作用的情况下,如何进行有相互作用的情况下,如何进行各自各自最优最优决策的理论决策的理论 o19941994年诺贝尔经济学奖年诺贝尔经济学奖n纳什、泽尔腾、海萨尼纳什、泽尔腾、海萨尼o应用领域:应用领域:n经济、政治、生
44、物进化、工程管理、文化娱乐经济、政治、生物进化、工程管理、文化娱乐博弈论简介Dr. Z.X. Jing, SCUT104博奕论研究问题的特点o博弈论中的参与者之间在利益上有冲突博弈论中的参与者之间在利益上有冲突 o参与者要各自决策,并企图使个人的利益参与者要各自决策,并企图使个人的利益最大化最大化 o每个人的决策与其他人的决策有相互作用,每个人的决策与其他人的决策有相互作用,相互影响相互影响 o一般一般假定参与决策的个体是理性假定参与决策的个体是理性的,进行的,进行理性的逻辑思维理性的逻辑思维 博弈论简介Dr. Z.X. Jing, SCUT105囚犯问题的策略囚犯问题的策略o两个犯罪嫌疑人共
45、同犯罪两个犯罪嫌疑人共同犯罪n共同坦白:均判共同坦白:均判6 6年年n一方坦白,一方抵赖:一方坦白,一方抵赖:0 0年,年,9 9年年n均抵赖:均判均抵赖:均判1 1年年 (证据不足)(证据不足)A 支付 B抵赖坦白抵赖-1,-1-9,0坦白0,-9-6,-6囚犯两难对策策略式博弈论简介Dr. Z.X. Jing, SCUT106智猪博弈智猪博弈 boxed pigsboxed pigso猪圈,大猪,小猪,猪食槽,按钮猪圈,大猪,小猪,猪食槽,按钮o一次按钮一次按钮:1010单位进槽,花费单位进槽,花费2 2单位单位n大猪先到:大猪先到:9 91 1;一起到:;一起到:7 73 3;n小猪先到
46、:小猪先到:6 64 4小猪按等待大猪按5,14,4等待7,-10,0博弈论简介Dr. Z.X. Jing, SCUT107对策模型的三个基本要素局中人、行动和规则、结果和相应的支付o要素1局中人:参与对策活动的经济当事人,可以是两个、两个以上的有限个、或无限个经济单位。n对策论中,一般假设所有局中人都是机智的和经济上理性的o在给定其他条件时,会而且能够选择最优的决策博弈论简介Dr. Z.X. Jing, SCUT108要素2行动和规则o行动和规则:局中人在特定条件下可能选择的行动和规则。n规则:如打扑克,有不同的规则,需要首先确定打扑克的具体规则,规则对最终的结果将产生重要影响n策略:在规则
47、既定的条件下,局中人制定的完整的行动计划。如,如何出牌。n策略空间:局中人所有可能的策略的集合n局势:所有局中人策略的一个组合博弈论简介Dr. Z.X. Jing, SCUT109要素3结果和相应的支付o 结果:对所有局中人选择的既定策略,对策所产生的一切o 一局对策的结果可以是多种多样的n结果取决于规则和局中人所选择的策略即局势o 一般以支付函数的形式来评价对策的结果n可以相应于某一结果局中人所获得的货币收入n也可以是局中人效用水平的大小n可正可负,正表示所得,负表示支出对策可以看为一些具有特定的支付的局中人所采取行为的整个过程及其结果。博弈论简介Dr. Z.X. Jing, SCUT110
48、对策的策略表达式o 为了表述方便,通常以某种简化的方式把一个对策表示出来o 最常见的表述:策略表达式,又称标准式n 所有的局中人选择一个全面的行动计划,即策略n 所有局中人策略所决定的局势决定每个局中人的支付博弈论简介Dr. Z.X. Jing, SCUT111对策的策略表达式G=S1,S2,Sn;u1,u2 , unon:局中人数目osi :局中人i选择的策略oSi :局中人i的策略空间oui :局中人i的支付函数ui = ui( s1,s2 , sn )博弈论简介Dr. Z.X. Jing, SCUT112对策的策略表达式o如:两个寡头厂商进行产量决策n每个厂商的行动是选择一个特定的产量n
49、支付由利润函数表示G=y10, y20;1(y1,y2 ), 2(y1,y2 )ny1和y2以及1和2分别为第一和第二个寡头的产量和利润博弈论简介Dr. Z.X. Jing, SCUT113电力市场中的博弈问题电力市场中的博弈问题o政府与市场参与者之间的博弈政府与市场参与者之间的博弈n市场参与者:寻找漏洞,发挥市场力市场参与者:寻找漏洞,发挥市场力 n政府:完善规则,监督政府:完善规则,监督o市场参与者之间的博弈市场参与者之间的博弈n发电商:研究对手竞价策略发电商:研究对手竞价策略o市场规则的制定市场规则的制定博弈论简介Dr. Z.X. Jing, SCUT114博奕问题的分类o 按参与者是否
50、联合n 协作博弈和非协作博弈 o 按参与者获利之和n 零和、正和、负和、常和 o 按决策的同时性n 静态、动态 o 按掌握信息情况n 完全信息、不完全信息 博弈论简介Dr. Z.X. Jing, SCUT115非协作(合作)博弈o参与者互相独立,不协作,各自争取自身的最大利益。o广泛应用纳什均衡点概念来求解。o是研究少数制造商操纵市场的若干标准型问题的理论基础,对研究market power 有重要的意义 博弈论简介Dr. Z.X. Jing, SCUT116协作博弈o 若干参与者结成联合体(coalition),共同协作争取联合体的最大利益,再进行利益内部分配。o 难度较大,大量应用于投标和