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1、西南交通大学硕士学位论文电气化铁道用电电价分析姓名：兰青申请学位级别：硕士专业：轨道交通电气化与自动化指导教师：李群湛20061201西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页摘要电力市场开放化改革给电气化铁路带来了一个全新的课题：如何面对电力市场改革带来的挑战、机遇和风险。特别是电力售电方面的改革将给电气化铁路带来直接的影响。电气化铁道电力需求虽然目前参与电力市场竞争仅仅是一个开始，还不成熟，还有许多问题都有待探索研究。但这是电力改革的必然，我们必须提前对将来所要面临的竞争有所认识，有所准备。本文基于这样的一种思想，对电气化铁道电力需求参与市场竞争，尤其是电价的收费问题进行相关探讨。本文首先对电
2、力市场，电价理论等进行了概述性介绍；接着对电力市场中的各种电价计费方式进行分析，包括基础电价的计算方法和上网电价制度的分析，明确各种方法的特点；然后对牵引变电站实测数据进行分析处理，统计评估，再用几种电价计费方法对实测数据进行相关计算，并对计算结果进行分析，讨论；在此基础上提出了一种新的关于最大用电量电价收费的电价制定模式，并分析其客观性和实用性，最后总结全文，并展望未来的电化铁计费方式。在我国目前电力市场改革现状下，论文的研究工作只能是初步的，许多问题还有待于电力市场的政策、规范和操作方法出台后进一步研究。关键词：电力市场；电价理论；两部制电价；分时电价；最大用电量电价西南交通大学硕士研究生
3、学位论文第1 I 页A b s t r a c tT h eo p e n i n gr e f o r m a t i o no f p o w e rm a r k e th a sb r o u g h tan e wt o p i ct ot h ee l e c t r i f i e dr a i l w a y H o wt of a c et h ec h a l l e n g ec a u s e db yt h em a r k e t,c a t c hh o l do f t h eo p p o r t u n i t yc a u s e db yt h em a
4、 r k e t f e n c ew i 廿lt h er i s kc a u s e db yt h em a r k e t,i st h eH e Wt o p i ct oa l lt h ep a r t i c i p a t o r so f t h em a r k e t E s p e c i a l l y，t h ee l e c t r i f i e dr a i l w a yw i l lb ed i r e c t l ya f f e c t e db yt h er e f o r m a t i o no f p o w e rs e l l i n
5、 g T h ee s t a b l i s h m e n to ft h eo p e na n di n n o v a t i o np o l i c yi ne l e c t r i cp o w e rm a r k e ti nr e c e n ty e a r sh a sr e s h a p e dt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h ed e m a n d e ra n dt h es u p p l i e ri nt h em a r k e t A c c o r d i n g l y,s u c hc
6、 h a n g e sb r o u g h ta b o u tt h ep a r t i c i p a t o r sav a r i e t yo fo p p o r t u n i t i e sa sw e l la st h er i s k s t h ec h a l l e n g e st h a tt h ep r o f e s s i o n a l sa n de n g i n e e r si nr a i l w a ye n g i n e e r i n gh a v et of a c e A sg r e a t e rc o m p e t
7、i t i o n si ne l e c t r i cp o w e rt r a d i n gm a r k e ta r ee x p e c t e di nH e a l f u t u r e，t h ef l u c t u a t i o no ft h es a l ep r i c ew o u l dh a v ed i r e c te f f e c t so nt h eo p e r a t i n gs y s t e mo fe l e c t r i f i e dr a i l w a yr e q u i t i n gp r a c t i t i
8、 o n e r sb ew e l lp r e p a r e d I nt h i sS e n S e，as e r i o u sc o n s i d e r a t i o no nt h ec o s to ft h ee l e c t r i cp o w e ri nr a i lt r a n s p o r tb e c o m e se v i d e n t T h i st h e s i ss t a r t e df r o mad i s c u s s i o no nt h ec o s to fe l e c t r i cp o w e ra i
9、m i n ga td i f f e r e n t l yo v e r w h e l m i n gq u a n t i f y i n gm e t h o d o l o g yo ft h eU S eo ft h ep o w e r,T h ea d v a n t a g e sa sw e l la st h e i rs h o r t c o m i n g sw e r ea d d r e s s e d F o l l o w i n gt h 砘t h ea u t h o rp r o p o s e dan e wp a t t e r no fM a
10、x i m u mC o u l o m e t r yP r i c ea t t e m p t i n gt oe n h a n c et h ec o m p a t i b i l i t yo fp o w e rc o n s u m p t i o nw i t ht h et r a d i n gm a r k e t T h ei m p l e m e n t a t i o no ft h en e wm o d ei sc o n s i d e r e da sag r e a tc o n t r i b u t i o nt or e d u c i n g
11、t h ec o s to f t h er a i lt r a n s p o r to p e r a t i o n A c c o r d i n gt ot h es i t u a t i o no ft h ep o w e rm a r k e tr e f o r m a t i o no fo u rc o u n t r y,t h es t u d yi nt h i st h e s i si sp r i m a r y O t h e rp r o b l e m sa mt ob es o l v e dw h i l et h ep o w e rm a r
12、 k e t sp o l i c y，r u l e sa n do p e r a t i n gm e a n sa l ep r o v i d e d K e yW o r d s：P o w e rM a r k e t：T h e o r yo fE l e c t r i c i t yP r i c e；T w o-p a r tP r i c i n gT a r i f f T O UP o w e rP r i c e；M a x i m u mC o u l o m e t r yP r i c e西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、
13、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1 保密口，在年解密后适用本授权书；2 不保密口，使用本授权书。(请在以上方框内打“4”)西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页第1 章绪论电力工业由于其生产特点和自然属性，多年来一直对发电、输电、配电到电力销售实行垂直垄断，这种局面一方面束缚了电力工业的发展，阻碍了资本对电力工业的投资，生产效率低下；另一方面，电力工业发展的迟缓和效率低下导致用户电费支
14、出增加，损害了电能消费者的经济利益。随着我国电力工业借鉴国外电力市场改革经验，进行体制改革，引进竞争机制，我国电力工业与国民经济发展不相适应的现状已得到了较大改善。随着我国电力市场改革的进一步发展，电力市场涉及的诸多问题：从发电、输电、配电到用电各个环节；从国家的能源投资政策、能源生产和消费政策到人们的心理行为特征；从电力生产的调度、控制、电力交易的管理到负荷的控制，都将发生本质上的变化，这是一个庞大的系统工程。电力工业改革的市场模式、经济和技术政策的制订等诸多内容，仍然在不断探索中，要通过长期不断的研究和试验才能使其中的内容逐步充实、完善。我国应该了解和借鉴国外电力市场改革的成功经验，吸取电
15、力市场改革中失败的教训，才能加快改革，少走误区。1 1 电力市场发展背景传统电力生产、传输和销售是由国家垄断的产业之一，这主要由电力工业投资的特点，电力生产、传输和销售点的特点，电力工业在国民经济发展中所处的重要地位，电力调度控制等因素决定。与其他具有垄断属性的行业一样，对垄断性带来的弊端的认识是随着经济发展而逐步深化的，当然，技术水平的提高也给电力市场开放改革提供了必要的支持p J。电力能源生产、传输、销售的特点决定了其市场化改革只能走两头，管好中间这一条路，即：把竞争机制引入到发电市场和售电市场西南交通大学硕士研究生学位论文第2 页中，而对输电环节则采用管制措施。目前，许多国家的电力市场改
16、革走得正是这样的一条道路，在规划改革的具体进程时，通常选择首先开放发电市场，把输电网络对所有发电厂开放，实现各发电厂竞价上网，使对发电容量，输变电容量的投资多元化，促进发电能力和输变电能力的提高，为近一步进行市场化改革打下坚实的物质基础，同时也为电力市场的后续步骤探索经验。在我国，电力市场的改革也是选择在“厂网分开，竞价上网”上做文章，发电侧市场竞争的结果，对于发电投资的多元化，更好的解决我国电力生产无法满足人们日常生活和生产需求的局面，而通过限制那些生产能力低下的发电厂(如小火电厂)的发展也可以起到促进的作用，同时也只有在发电容量丰富化的前提下才可能开放售电市场的竞争。只有这样才可能在电力市
17、场的众多模式之中，挑选出适合我国电力工业管理水平、技术水平，更好地满足用户对电能的需求的运营模式。同时，电力市场的改革是一个复杂的系统工程，涉及面广，其改革的进程只能是渐进式的，需要进行理论研究和准备，需要进行模拟训练，需要进行成功经验的推广和不足之处的改进。对于交流电气化铁道所产生的问题而言，其过程更是如此。1 2 国内外现状分析全球电力工业的产权结构正在发生深刻的变化。各国为了引入竞争机制、吸引投资，先后解除了对电力工业的国家管制，不属于电力公司的电厂正在不断增加，而且多为大机组大容量电厂，甚至出现了专营发电的电力集团【z】。在我国，经过十多年快速发展，电力工业装机容量总体规模己居世界前列
18、。与此同时，我国电力体制改革逐步深入，在“公司制改组，商业化运营，法制化管理”的改革目标指引下，电力工业在发电领域引入竞争机制，发展独立法人的发电公司，并逐步实行各个电厂竞价上网的政策。在电网建设方面，除坚持主网架由国家统一规划、统一建设、统一管理外，介于发电厂和用户之间的电网将成为电力结算的场所，市场运行机制将成为今后电网运行的基础。西南交通大学硕士研究生学位论文第3 页我国电力工业休制改革与当前国际范围电力体制的非垄断化、非管制化、引入竞争机制的总趋势是一致的。它促进了电厂与电网的分离，这意味着以发电厂竞价上网和输电网开放使用的电力市场即将形成。电力是重要的公共事业，我国现阶段电力生产和供
19、应具有一定的垄断性，对电力价格采取政府定价的形式，电力价格部门负责管理，电力主管部门予以协助。随着经济浪潮的兴起，经济体制转轨的大背景下，已有英国、德国、荷兰、挪威、美国、加拿大等几十个国家全部或局部进行了电价市场化改革，其基本内容是在发电或配电环节引入竞争机制，由市场决定发电或配电价格。目前，我国电力部门引入市场竞争机构己是迫在眉睫，而电价关系到所有国民的切身利益。因此，对我国现行电价体制和电价合理标准的制定是十分必要的。我国在改革开放以前，电力工业实行垂直垄断的管理，不存在上网电价的问题，1 9 8 5 年以后实行集资办电，地方和外资兴建的独立电厂的出现，上网电价才被提出来。长期以来，还本
20、付息的模式被普遍采用，但是随着用电形势的好转，这种模式暴露出种种弊端，上网电价改革势在必行。由于电力工业的长期落后，我国制定了一系列的电价保护措施，在电力市场全面改革的今天，电价制度一些不合理的方面就暴露出来，对电力工业的发展形成了相当的制约。我国目前的电力工业尚缺乏一个合理的价格形成机制。目前我国电力市场的改革方向是“厂网分开，竞价上网”，即将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实体，市场也只对发电侧开放。建立市场的最终目标是要提高电力工业效率，促进电力资源的优化配置。电价在电力市场中起到引导电力生产和消费的杠杆作用，是实现这一目标的关键所在。合理的电价不但是
21、国家宏观调控上的需要，而且对于系统的运行、维护和发展，在开放性的电力市场下，为用户提供优质、可靠的电力服务，也是至关重要的。从1 9 9 8 年开始，我国确定在电力行业实行“厂网分开、竟价上网”的改革，并确定山东、上海、浙江及东北的辽宁、吉林、黑龙江6西南交通大学硕士研究生学位论文第4 页个电网为首批“厂网分开”的试点单位。2 0 0 0 年1 月山东、上海、浙江发电侧电力市场正式投入商业化运行，东北三省电力市场将在2 0 0 0年4 月正式投运L z J。通过各试点单位的市场化运作，以期在发电侧引入市场机制，竞价上网，并积累经验，逐步向完善的电力市场靠近。从几个试点单位的情况来看，它们有以下
22、特点：发电侧电力市场改革的目标是“厂网分开、竞价上网”，即将电网经营企业拥有的发电厂与电网分开，建立具有独立法人地位的发电实体，市场也只在发电侧开放。继续保持输、配电一体的管理模式。以省级电力市场为主，各省电力公式是其省内电力市场的组织者。还有以下3 个特点：a 原电网经营企业的发电厂变为独立的发电实体，只是经营权的转移，并不改变产权关系，电网经营企业仍根据其所占产权的多少享受权益及回报；b 网经营企业仍可保留部分调峰、调频性能好的发电机组；C 水电、核电、新能源、热电联产及企业自备机组暂不参与市场竞争。单一购电者模式部分电量竞价上网几个试点单位全部采用了部分电量竞价上网的形式，一般只安排当年
23、市场需求的1 0 2 0 作为竞争电量，其余作为基本电量。对于基本电量的处理采用两种方式：一是必须首先保证这一部分的完成，然后才考虑竞争电量：二是在市场中安排全部电量参与竞价，但在结算是考虑对这一部分的补偿。双轨值竞价体系为解决原有的购售电合同问题，各试点单位考虑了许多方案，目的是既要考虑原有的还本付息政策的延续，又要引入竞争机制。这些方案的核心是双轨制竞价体系，即基本电量部分按原合同价格计算，竞争电量部分按竞价电价计算。生产调度与市场交易一体化西南交通大学硕士研究生学位论文第5 页通过2 0 余年的改革开放，我国的电力工业己经走出了制约国民经济发展的“瓶颈”局面，电力市场出现了4 个根本变化
24、：a 由严重短缺向基本能满足需求转变；b 电力体制发生重大变革，国家电力公司成立，电力由过去的政府部门转变为企业化经营；c 厂网分开、竞价上网己成功进行试点，逐步全国范围推行；d 电价由单一制电价向两部制电价转变。发电侧电力市场、单一购买模式等特点，适应了中国电力市场初期的要求，但同时也是不完善和不成熟市场的体现。随着电力体制的深入，电力市场将不断完善，电力市场将对用户开放，允许用户参与电力市场竞争，交易多样化，双边交易成为主要交易形式，实时交易的份额增加，同时，将会形成跨大区电力市场，从而更加有利于资源的优化配置。1 3 本课题研究意义和目的电力和其它产品一样是商品，商品的销售，一方面应向消
25、费者供应质量合格的产品，另一方面应从客户处取得相应的货币收入。而电价正是电力商品价值的货币体现。电能作为一种商品，它的价格必然具有普通商品的特征，即反映其生产成本及再生产成本以维持商品本身生产过程的延续。此外，电能作为一种特殊商品，它的价格还应具有调控功能，其根本目的在于更合理的配置能源资源，提高资源利用率，促进电力工业与社会、经济、环境的协调发展。电力摆脱传统的计划经济模式进入市场，并以市场的运作规则来制约供用电双方是经济发展的必然。电力市场的规范化运作，使电力的生产和消费纳入一种良性的经济发展轨道。对供用电双方来说，以往那种计划经济加行政干预的管理模式已不再有效，随之而来的是双方建立在平等
26、基础上的相互制约、相互促进的伙伴关系。对供电一方来说，需要保证对用户提供质量合格的电能，同时通过电价这一经济杠杆引导用户合理地安排负荷，使负荷曲线趋于平坦；对用电一方来西南交通大学硕士研究生学位论文第6 页说，除有权要求供电方履行承诺外，同时要接受供电管理部门的监督，以往那种随意往电网倾倒“电力垃圾”，如：无功、负序、谐波、闪变等的现象，将受到电力部门的严厉惩罚L。电力市场的建立、发展是一项长期而复杂的系统工程，涉及电力生产、电网运行、负荷管理和电力系统发展规划等诸多方面。为使电力能顺利地进入市场，我国各级电业部门和广大电力用户已积极着手进行思想观念、管理机制、技术装备的更新。然而，作为大宗电
27、力用户的电气化铁道将以怎样的姿态进入电力市场?怎样提高电气化铁道的用电指标以适应电力市场的要求?能不能在市场运作中处于优势?这些都是摆在我们面前的现实问题，是需要电气化铁道设计、运营、研究人员通过长期努力才能解决的问题【1 J。1 4 本文的思路和主要工作电力市场的改革，与电气化铁道是息息相关的，电力市场的发展必将影响到电气化铁路的个个方面，可以说，电价的变动是电力市场的一个重要经济指标，电价的变动影响到电气化铁道设计工程的经济性评估，电价的构成影响到对电气化铁道的设计思路(如牵引变压器容量的选择，电压等级的选择，并联补偿装置的合理配置)，电价的变动也影响到运营单位的经济指标的考核，因此跟踪电
28、力市场改革进程，即时了解和研究电力市场改革所取得的成果，真正做到“前车己覆，后车当鉴”，“知己知彼，百战不殆”。电气化铁道电力需求虽然目前参与电力市场竞争仅仅是一个开始，还不成熟，还有许多问题都有待探索研究。但，这是电力改革的必然，我们必须提前对将来所要面临的竞争有所认识，有所准备，本文基于这样的一种思想，对电气化铁道电力需求参与市场竞争，尤其是电价的收费问题进行相关探讨。本文首先对电力市场，电价理论等进行概述性介绍；其次对现阶段各种电价计费模式在技术、经济效益上进行分析比较，明确各种方法的特点；然后对牵引变电站实测数据进行分析处理，统计评估；接西南交通大学硕士研究生学位论文第7 页着用了几种
29、电价计费方法对实测数据进行相关计算，并对此几种计费方式进行分析，讨论；最后总结，并展望未来的电气化铁道电价计费方式，以及可能面临的困难。西南交通大学硕士研究生学位论文第8 页第2 章电力市场简介电力市场概念最早由美国麻省理工学院S c h w e p pFC 教授于1 9 7 9年在其论文(2 0 0 0 年的电力中提出。这个当时被认为是大胆的设想，近几年由于全球对电力解除管制、开放经营和重构，几乎己成为一个势不可挡的世纪性的世界潮流【1 2 1。从八十年代开始，一些国家开始进行电力工业改革。例如拉美的智利、阿根廷，欧洲的英国、挪威，以及美国、澳大利亚等国先后对传统的电力管理运营方式发起了冲击
30、，并取得了一些有益的成果。促使世界范围内实行电力工业改革的原因大致有政治改革、管理效益低下及电力工业失去活力等。电力工业由于以下原因：(1)处于国民经济能源的基础地位；(2)电能不能大量存储，电力生产与消费同时完成；(3)行业具有天然的垄断性；(4)电力事业的公益性。因而长期实行垄断经营。随着社会经济的不断发展，如此大规模的能源生产、传输和消费对现代社会的影响已经深入到方方面面，特别是在当前可持续发展、环境保护的呼声越来越高的情况下，电力工业的经济效益、社会效益日益受到人们重视。奈特在他的经济组织一书中指出，经济问题可以细分为五种相关问题。每个社会必须制定一些规则以处理这五种问题：(1)确定各
31、种标准；(2)组织生产；(3)分配产品；(4)经济的维持和发展；(5)在短时期内调整消费以适应生产。不言而喻，只有两种基本组织原则，即中央集权机构(命令)和市西南交通大学硕士研究生学位论文第9 页场(自愿交换)可用于处理这些问题。然而中央集权式的管理即使对于电力工业这种天然具有垄断性的行业也存在着种种弊端。尽管仍有很多争论，但对电力工业经营实行分散化、商业化的总趋势的意见是一致的，实践中也取得了许多成功的范例，电力工业应引入市场机制、实行商业化运营，这己成为多数电力工业者的共识。2 1 电力市场的定义及基本原则电力市场是采用法律、经济等手段本着公平竞争、自愿互利的原则、对电力系统中发电、输电、
32、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。电力市场的实质是通过建立一个充满竞争和选择的电力系统运营环境来提高整个电力工业的经济效益。竞争和选择是市场机制互相依存的两个方面。从“供电厂家”的角度来看，电力市场的本质是引入竞争机制，各个“厂家”可以充分挖掘各自的潜力，千方百计地降低供电成本，以获得更大的经济利益；从“用户”角度来看，电力市场的本质是为它们提供更多的选择机会，它们可以通过选择使用供电价格最低的电能来降低其产品的成本，使其更具竞争力。电力市场的基本特征是开放性、竞争性、计划性和协调性【8 J。电价是电力市场的杠杆和核心内容。电力市场要采用经济手段管理各成员，所以确定电价原
33、则，计算贸易电价是电力市场的重要内容。建立电力市场的目的是在电力系统中引入竞争机制，电力市场的最基本原则是公平竞争。对于发电厂，平等的环境能够促进竞争，鼓励发电厂提高生产效率、降低成本。对于用户，按真正的供电成本收费，尽量减少用户之间的交叉补贴是保证用户平等的根本点。为保证电力市场公平竞争的原则，必须做Nr m：(1)发电厂之间平等竞争；(2)用户之间平等；(3)电力市场具有公开性。必须公开发电厂的上网电价和用户的用户电价，通过电价这一杠杆将供、用电双方联系起来；(4)电力市场应扩大参与者自由选择的权利。应避免网络拥有者利西南交通大学硕士研究生学位论文第10 页用其他地位垄断电力供应；(5)电
34、力市场的运营应有法规的保障。我国于1 9 9 5 年1 2 月2 8 日颁布了电力法，标志着我国电力工业的管理已经走上法制的轨道。2 2 电力市场的组成及特点1、电力市场的组成电力市场中的参与者是多元的利益主体：各个独立经营的电厂，输电网、配电网和用户。它们是相互平等的、自主的，在市场中允许买卖双方的多方选择。电力市场的目标和约束都具有一定的柔性 1 2 1。电力市场各参与者的新特点：电厂：激励改善经营管理，提高生产率，降低成本，增加竞争活力。用户：从一个固定的、被动的、没有理性和协作性的受控终端转化成有理性和主动的市场参与者，对自己如何用电有自主的选择权。2、电力市场的特性电力市场具有一般市
35、场的共性，即开放性、竞争性：它不仅要具备一个有序、成熟的市场的基本要梨1 2 1，即；对所有市场参与者是公平的，保证网络开放，扩大自由选择的权利；市场交易必须是公开的，并加大透明度以便监督；市场必须建立有关的法令、法规，保证有规可循，公平竞争，不允许有特殊者。同时，它将受到电力系统内在规律的严格约束，即：电力系统运行的基本特性(安全性、经济性)，成本与电价的时空差别，电厂和电网，电网和用户之间的冲突和协作等等。总之，电力市场也有它的特殊性，需要计划和协调。2 3 电力市场发展趋势从市场竞争角度考虑，电力市场将存在以下四个不同的发展阶段：第一阶段：电力市场全面垄断，无论是发电市场、输配电业务，西
36、南交通大学硕士研究生学位论文第1 1 页还是需求侧市场，都不存在市场竞争。第二阶段：发电侧市场引入竞争，电力市场其它领域尚未开放，这是电力市场开放改革的初级阶段。第三阶段：批发竞争、输电网开放、允许存在多个购买者，与第二阶段相比，输电网的开放和电力批发市场的出现是其主要特点，电力批发市场的参与者可以是配电商，也可以是大用户，配电业务仍然是垄断的。第四阶段：零售竞争引入到电力市场，整个电力市场的产、供、销全面引入竞争机制。电力市场开放化改革已经在世界许多国家展开，对于那些改革起步较早的国家，发电侧市场改革己经初步完成，正逐步开放电网，同时对需求侧市场进行有限开放。我国由于进行电力市场改革起步较晚
37、，电力工业一直滞后于国民经济发展的步伐，属于电力缺乏的国家，在发电、输变电容量建设也无法适应完全开放市场的需要，贸然放开需求侧电力市场，将可能带来严重的市场危机，因此目前的改革目标是如何有效地引导投资进入发电容量市场，提高发电设备利用率和发电效率，鼓励和引导电能消费用户的合理用电，积累改革经验，为进一步到来的改革作好理论和实践准备，在电力市场改革的第二阶段取得成功后，适时进行第三阶段改革试点，条件成熟后进行电网开放改革。电力市场既是竞争的市场，也是规范化的市场，所有市场参与者必须遵守电力市场的政策性规定、市场操作规范，承担参与电力市场应尽的义务，拥有相应的权利。在我国，对于电力市场的需求侧，尚
38、无完整的政策法规、操作规范和相应的技术保障手段，如交易品种的设计、标准合约的规定、交易的前提条件、交易违规的处理等。2 4 电力市场改革2 4 1 改革的起源西南交通大学硕士研究生学位论文第12 页电力工业普遍采用发、输、配、售垂直一体的垄断运营模式已有上百年的历史。过去，人们一般认为，电力工业是一种规模经济，具有天然的垄断性。所谓规模经济就是指一个企业能以低于两个或更多企业的成本为整个市场供给一种物品或劳务的经济模式。电力系统中发、输、配电的设备在物理上联接为一体，整个系统的安全稳定运行需要各个环节的紧密配合，采用垂直一体的结构似乎是一种很自然的结果。因此，电力工业长期以来在垄断模式下发展、
39、壮大和成熟。然而，随着电力工业的不断发展和社会的不断进步，电力系统的这种垄断运营模式的弊端也逐渐显示出来H J。在这种模式下，传统的国家所有、政企合一、垂直垄断的电力体制所固有的企业缺乏活力、管理效率低下、电价居高不下和服务质量差等问题日益突出。为解决这些问题，自9 0 年代前后，英国首先开始推行电力市场改革，取得了不错的效果。许多国家，包括经济发达国家，中等发达国家和第三世界国家因而也都先后开始了电力市场改革，美国、澳大利亚、新西兰、阿根廷、挪威、瑞典、德国、日本、新加坡、泰国以及中国等等相继行动，沉寂多年的电力工业，市场化改革一时风起云涌，成为一股不可抗拒的时代洪流。2 4 2 我国电力市
40、场改革现状从电力工业发展的必然性的角度看来，我国的情况也是如此。从1 8 8 2 年7 月，上海首台发电机投入商业运行，到1 9 4 9 年底，全国发电装机容量仅1 8 5 万千瓦，发电量4 3 亿千瓦时，分别居世界第2 l 位和第2 5 位。新中国成立后，电力工业得到了迅速发展，到2 0 0 2 为止，我国总装机容量达到3 5 3 0 0 万千瓦，年发电量达1 6 4 0 0 亿千瓦时，均居世界第二位。随着我国电力系统不断地发展壮大，电力系统的垄断经营模式也开始显示出了一定的弊端。从1 9 9 8 年开始，为了改善我国长期缺电的局面，筹集资金多方办电，更好的提高电力系统的运行质量，我国确立了
41、“厂网分开、竞价上网”的改革方针，标志着我国正式走上了电力市场化改革的道路。西南交通大学硕士研究生学位论文第13 页我国电力市场改革首先在山东、上海、浙江及东北的辽宁、吉林、黑龙江6 个省级电网进行试点，2 0 0 0 年1 月山东、上海、浙江发电侧电力市场正式投入商业化运行。2 0 0 1 年8 月，广东省正式将省电网公司与省发电公司分开，在电力市场改革上迈出了可喜的一步。到目前为止，总体而言，我国电力市场改革已经取得一定进展。在原国家电力公司的基础上，成立了两家电网公司，5 家发电集团公司和4 家辅业集团公司。其中，两家电网公司是国家电网公司、中国南方电网有限责任公司；5 家发电集团公司是
42、中国华能集团公司、中国大唐集团公司、中国华电集团公司、中国国电集团公司和中国电力投资集团公司；4 家辅业集团公司是中国电力工程顾问集团公司、中国水电工程顾问集团公司、中国水利水电建设集团公司和中国葛洲坝集团公司。最近，国家电网公司所属的东北、华东、华中、西北和华北五大区域电网公司已经全部组建完成，共同构成我国电力市场的骨干平台，为下一步电力竞价上网机制的形成奠定了基础【z J。另一方面，我国尚未赋予大用户选择权，省(网)电力公司不仅是市场中的“单一买方”，同时也是市场的组织者和管理者，既是“裁判”，又是“队员”，而且还是“游戏规则”的制定者，显然难以保证市场的公平性。2 0 0 1 年，中国“
43、十五计划纲要”明确提出“推进电力、铁路、民航、通信等行业管理体制改革，引入竞争机制”、“深化电力体制改革，逐步推进厂网分开、竞价上网”。可见，中国电力市场改革将持续深入的搞下去，以更好的调动各方力量促进电力工业的发展，提高电力系统运行的安全可靠性。2 4 3 电力市场改革所面临的困难从第一个电力市场运营系统英国E n g l a n d W a l e sP o o l 投入运行以来，电力市场给传统电力工业带来很多新的发展机遇，使得电力系统运行观念发生了很大的变化。同时，电力市场改革的实施引入了竞争的概念，将电力系统这样一个发电、输电、供电紧密结合的系统西南交通大学硕士研究生学位论文第14 页
44、从经济角度分为发电公司，输电公司和供电公司等三个相对独立的部分，这样给电力系统的运行带来很多新的问题【z J。首先，实施电力市场改革之后，市场中形成了不同的利益主体，不同的发电公司之间存在了竞争，各个发电集团如何利用市场规则合理地谋求个体利益最大化成为了新的研究课题。这里除了各个发电集团本身的情况之外，市场规则、输电公司和供电公司的情况也会对发电集团的决策造成影响。对输电公司和供电公司来说情况也是如此。其次，发电公司、输电公司和电力公司在追求各自利益最大化的同时，如何保持系统的安全稳定运行也是一个重要的课题。如何设计一个有效的调节机制，可以在给各个市场成员提供一个相对公平的竞争环境的同时，能够
45、有效地保障系统的安全稳定运行，是电力市场改革成功的必要条件。最后，电力市场规则如何制定，对电力市场运营成功与否起着决定性作用。如何合理制定电力市场各个组成系统的运行规则也是一个重要的研究课题。近来，美国、加拿大、英国、意大利等实施电力市场较早的国家电力系统相继发生大的事故。这并不是否认了电力市场改革的必然性，电力市场给电力系统的发展带来了新的活力，这是勿庸置疑的，与此同时，也带来了一些新的问题。这些事故使我们认识到：电力市场改革任重而道远，如何更好的进行电力市场改革，在改善电力市场运行经济性的同时更好的保证系统安全稳定运行是一个非常值得研究的课题。西南交通大学硕士研究生学位论文第15 页第3
46、章电价理论电价在电力市场实现过程中占据着核心地位。电力市场的理论问题集中在电价上，具体表现为将电力从生产到消费的一切行为都用价格(费用)表示出来。例如：峰谷电价计算；无功电费的计算；检修费用的计算；备用费用的计算；输电费用的计算；接网费用的计算；事故损失计算；可靠性费用计算等等。利用电价在市场环境中的经济信号作用，指导、调节、控制电力生产与消费，从而达到优化资源配置，合理组织生产，提高社会经济效益的目的。电力市场的形成与科学合理的电价体系的建立密不可分。电能作为一种商品，它的价格必然具有普通商品的特征，即反映其生产成本及再生产成本以维持商品本身生产过程的延续。此外，电能作为一种特殊商品，它的价
47、格还应具有调控功能，其根本目的在于更合理的配置能源资源，提高资源利用率，促进电力工业与社会、经济、环境的协调发展。因此，在当前国际国内电力工业改革的大环境中，如何科学、经济地确定电价是建立电力市场的关键。3 1 电价的本质在电力市场中，电能是一种商品，电价是电能价值的货币表现。商品价格围绕商品价值上下波动，决定和影响电价的因素是多方面的【1 2】。首先，由于商品的价格是由商品价值决定的。商品价值是凝结在商品中的一般的人类劳动。因而电能的价值决定了电价。在其他条件不变的条件下，单位商品价值提高或降低必然导致其价格的相应上升或下降。其次，供求关系影响电价。第三，国家经济政策影响电价。国家可以采用最
48、低限价来保护生产者的利益，或通过制定最高限价来保护消费者的利益。第四，纸币的发行量影响价格。也就是当国家发行过多的纸币时，西南交通大学硕士研究生学位论文第16 页必然导致市场上通货膨胀，也就导致电价的上涨。第五，消费者的心理预期变化也会影响价格。当人们预期到价格会很快大幅度上涨时，人们纷纷到银行挤兑，上街购物保值，导致物价提前大幅度上升，反之亦然。这就是所谓的“买涨不买跌”。这样就必然影响电价的变化。商品的价格既要以商品价值为基础，又要以供求变化等因素为转移，而且价格的变化反过来影响供求关系的变化，因此价格是调节资源配置的重要经济杠杆之一。同样，在电力市场中，发挥好电价的作用，对我国电力工业健
49、康稳定可持续发展是有重要作用的。3 2 电价的功能在社会主义市场经济里，价格作为联系供求双方和引导消费的桥梁，起调节作用是市场机制的核心。电能和一般商品一样都是计量和有价交换的。但是电能不能大规模长时间存储，产供销一次完成，基本上是瞬时平衡的。电力行业是一个资金和资产高度密集的产业，电能应当在有效经营的基础上为用户提供良好的服务，电能价格的制定应根据客观的标准明确地计算，同时接受政府的监督，为保证公平对待用户。因此，电价应当具备下述三个最基本的功能【1 z J。(1)正确反映生产成本，以维护简单再生产首先，电价应当正确地反映它的生产成本，以维持简单再生产。这对一般商品来说是不困难的。但是电力工
50、业的投资环境受到政治社会和经济大环境的直接影响，即便用折现方法到同一年也缺乏可比性，也即在电力资源的利用上，不能简单相加求和。因此它的总的固定成本畸变了。这在发展中国家很突出。(2)具有筹资和投资功能以扩大再生产，满足用户发展的需要电价和电量不仅应当满足短期电能简单再生产的需要，而且应当满足长期电能扩大再生产的资金需要，以便保证电力工业持续稳定地发展。西南交通大学硕士研究生学位论文第17 页(3)具有调节功能电价应当具有调节功能，引导用户合理用电和引导发电厂顶峰压谷。电力系统在峰负荷时段，电力系统危险地逼近电力容量的极限，由于必须使用高燃料成本和利用小时数很低的调峰机组，故其电力生产成本可能成