电力工业管制改革研究

www.cnshu.cn精品资料网电力工业管制改革研究2003.03.28-2003.04.04www.cnshu.cn精品资料网电力工业管制改革•背景介绍•电力的产业结构与管制改革•管制改革的基础——绩效分析•趸售电力市场的市场力量分析•电力市场中的竞价方式•电力市场中的合同与供电责任•结论www.cnshu.cn精品资料网课题背景解除管制的行业解除管制以后的价格下降消费者每年的收益2年内2－5年内10年内天然气10－38%(1984－1986)23－45%(1984－1989)27－57%(1984－1994)大约2－4亿美元长途电信5－16%(1984－1986)23－41%(1984－1989)40－47%(1984－1994)5亿美元航空13%(1977－1979)12%(1977－1982)29%(1977－1987)19.4亿美元长途货运没有相关数据3－17%(1980－1985)28－56%(1977－1987)19.6亿美元铁路4%(1980－1982)20%(1980－1985)44%(1980－1990)9.1亿美元www.cnshu.cn精品资料网课题背景英国实际零售电价比较：1990vs199919901990199919990123456789工业用户居民用户便士/kWhwww.cnshu.cn精品资料网研究方法管制改革的规范研究——技术路线•以制度经济学和比较制度分析为工具，研究电力产业结构变迁的制度基础。•以产业组织理论和博弈论为工具，研究电力市场的产业结构、市场规则的影响、市场中各参与方的行为方式等，称之为电力市场结构研究。www.cnshu.cn精品资料网一个简单的框架1、电力管制改革的基础——绩效分析2、能否带来有效的竞争——市场力量分析3、存在市场力量时可能的削解手段竞价规则：PABv.s.SMP合同市场4、网络约束的作用——局部市场力量5、局部市场力量的削解手段？6、对输配电企业的管制手段？www.cnshu.cn精品资料网电力产业结构与管制改革www.cnshu.cn精品资料网电力的产业结构与管制改革•电力产业的行业特点•电力产业的物理结构•传统的电力产业结构•电力改革的模式分析www.cnshu.cn精品资料网电力产业的行业特点•电力不可经济的储存，因此要求电力的需求和供给必须即时平衡。•电网不同于交换网络，电能在网络中的传输必须附和基尔霍夫定律。•电力供应在短期内具有相当强的约束。•英美等国家的改革实践表明，电力需求对价格的弹性十分不敏感。www.cnshu.cn精品资料网电力产业的物理结构发电输电输电输电输电配电配电配电零售ACDBwww.cnshu.cn精品资料网传统的电力产业结构•发达国家在电力行业发展的初期，电力并不是在国家的管制下垄断经营的，各发电厂商自己铺设输电线路并输送电能给用户，电力行业的所有制结构非常分散。出于对规模经济的追求，一部分国家通过国有化统一了原来分散的产权结构；另一部分国家的电力经营者则通过合作的方式追求规模经济。•发展中国家对私人投资立法保护的不完善使国家投资于电力工业成为必然的选择。www.cnshu.cn精品资料网传统的电力产业结构发电输电配电发电输电配电零售零售短期趸售交易IPPwww.cnshu.cn精品资料网www.cnshu.cn精品资料网技术进步的影响年代技术进步平均发电能耗（Btu/kWh）居民名义电价（美分/kWh）1882年开始使用高效机组138000241883－1900开始远距离输电，水电可以输送到城市92500171901－1932高压输电开始出现，远距离输电效率大大提高207005.61933－1950发电系统的规模和效率都在不断提高。汽轮机的最大尺寸和压力增长了一倍，蒸汽温度不断增加，可以有更高的发电出力150003.73（1933－1941）平均每年下降3%1950-1971引入商业核电，引入自动控制和计算机管理，技术进步和热效率的提高开始减缓。105001950-1960平均每年下降1％；1960－1970平均每年下降1.5%1971－1984通货膨胀、石油危机、燃料价格的上涨几乎没有改进70年代平均每年增长11％，80年代早期平均每年增长6.1%80年代后期天然气发电、热电联供、可再生能源的利用www.cnshu.cn精品资料网电力改革的模式分析短期长期生产在给定要素及其价格的情况下生产成本最小化投资成本的极小化、输配电投资的互补需求短期的边际成本定价能否为长期的投资提供正确的激励www.cnshu.cn精品资料网电力改革的模式分析•将那些潜在竞争的部分开放。•开放竞争的部分接入自然垄断部分时的接入方式是个别接入还是通用接入。–个别接入：垂直垄断的企业允许第三方按照磋商的价格使用网络，接入价格以及网络的容量基于双方的个别协商。–通用接入：网络的使用者在平等的基础上同等的使用网络，在一个公开的价格体系下按照一定的通用规则来获取网络服务。www.cnshu.cn精品资料网电力改革的模式分析模式垄断部分开放竞争部分输电系统调度配电发电供电趸售零售特许竞争个别接入个别接入排他非直接发电竞争通用接入通用接入不开放仅对新增容量趸售转运个别接入个别接入不开放非直接零售转运个别接入个别接入个别接入非直接强制电力库通用接入通用接入通用接入对所有容量自愿电力库个别/通用接入个别/通用接入个别/通用接入直接/非直接www.cnshu.cn精品资料网案例分析——美国加州www.cnshu.cn精品资料网案例分析——美国加州TRGDPCCCDSM=+++GCGpricegapCP=-:67cent/kwh:2.5cent/kwhGCGCP-长期边际成本:3cent/kwhwww.cnshu.cn精品资料网案例分析——美国加州QCLAC,LMCSAC1SAC2SMC1SMC2www.cnshu.cn精品资料网案例分析——美国加州•计划阶段–“黄皮书”阶段（1992.09-1993.02）•有限改革：保留基于成本的管制方式，但是对于管制价格调整的频率增加。•价格上限：•有限客户选择：•重构电力产业：–“蓝皮书”阶段（1993.02-1994.04）•ISO(IndependentSystemOperator)www.cnshu.cn精品资料网案例分析——美国加州CALPXCAISOGGGGLLLLSCSCGGLLLGwww.cnshu.cn精品资料网案例分析——美国加州•CALPX•CAISO–拥堵管理–提供辅助服务–实时平衡www.cnshu.cn精品资料网案例分析——美国加州www.cnshu.cn精品资料网绩效分析www.cnshu.cn精品资料网绩效分析•绩效的定义•为什么要进行绩效分析•测度绩效的分析方法•数据处理•分析结果与结论www.cnshu.cn精品资料网绩效的定义•“利润论”的误区政策性企业v.s.经营性企业•为什么要引入绩效•绩效用于测度投入与产出间的相对关系。•绩效分析的方法v.s.成本函数的分析方法绩效分析的实质是确定样本中最有效率的DMU，然后计算其他DMU相对于其的无效率。www.cnshu.cn精品资料网测度绩效的分析方法XYOFABCDwww.cnshu.cn精品资料网测度绩效的分析方法XYOFF0www.cnshu.cn精品资料网测度绩效的分析方法测度绩效的不同分析方法的目的均是估计样本DMU的最优前沿，考虑估计技术的不同，可以分为：•无参数规划的数据包络分析（DEA）•使用随机技术估计生产前沿的方法不考虑数据误差的随机决定分析方法考虑数据误差的随机前沿方法www.cnshu.cn精品资料网数据包络分析方法（DEA）投入1投入2()LyOA’BCDE'PPAwww.cnshu.cn精品资料网数据包络分析方法（DEA）无效率的分类技术效率＝OD/OB配置效率＝OE/OD总效率＝技术效率×配置效率不同规模报酬假设下的规模效率www.cnshu.cn精品资料网数据包络分析方法（DEA）X轴Y轴CRS最优生产前沿VRS最优生产前沿NIRS最优生产前沿PCRSPNIRSPAwww.cnshu.cn精品资料网随机决定分析方法（DSA）1111lnlnlnln2nnniiijijiijuaxxx1111lnlnlnln2nnnkkkkkiiijijiijuaxxx121111lnlnlnln2nnniiijijiijuaxxxwww.cnshu.cn精品资料网数据处理基本数据集：1991年基荷燃煤电厂1991年化石燃料电厂的总装机容量为113.59GW，总发电量为6776亿千瓦时。样本电厂装机容量为60.7GW，总发电量为3255亿千瓦时。经过处理以后的有效样本81个。www.cnshu.cn精品资料网数据处理最大值最小值中值发电量（亿千瓦时）128.218.4230.65劳动（百人）67.367.0121.33装机容量（万千瓦）240.13065.8燃料（万吨标煤）476.9537.79127.46www.cnshu.cn精品资料网www.cnshu.cn精品资料网数据处理•按负荷率划分为两个子集：BASE60和MID60。•选取发电量作为产出变量；选取燃料、劳动和装机容量作为输入变量。•输入变量价格的计算利用工资总额除以员工总数计算劳动力成本。利用生产成本的90％近似估计燃料成本。www.cnshu.cn精品资料网数据处理•资本成本的估计1991,1991iiPICCPI经济成本历史成本服役年限,i19911991-PIPICC经济成本历史成本平均服役年限(0.0333)KrPCK经济成本www.cnshu.cn精品资料网结果与结论总效率配置效率技术效率AV-BASE600.9110.9460.962AV-MID600.8850.9310.952AV-ALL910.8900.9620.926STD-BASE600.0610.0360.049STD-MID600.08270.06740.0638STD-ALL910.07170.03650.0652MAX-BASE60111MAX-MID60111MAX-ALL91111MIN-BASE600.7370.8580.818MIN-MID600.7110.7240.786MIN-ALL910.7110.8480.752MED-BASE600.91950.97650.9555MED-MID600.88950.9350.989MED-ALL910.90150.9720.9325www.cnshu.cn精品资料网结果与结论在最优前沿上按成本最小化解出个发电企业最小的投入组合，并与样本数据比较后，有如下结论：1、成本无效率：95％由燃料的过度使用解释，其余5％由人员的过度使用解释。2、过度使用的电煤占当年样本企业总用煤的12％，过度使用的劳动力则占47％。3、94％和96％的发电企业的劳动力和燃料的投入在最优水平之上。4、以1985年为界，1985年以后投产的电厂显示出过度投资容量的倾向（平均高于最优容量7.7％）www.cnshu.cn精品资料网结论与结果5、1985年以后投产的企业的成本效率并没有相应的提高，反而有所下降。反应了成本定价原则并没有对最小化成本提供正确的激励。BASE60MID60成本效率（1985以后）0.9100.878成本效率（1985以前）0.9110.892www.cnshu.cn精品资料网电力产业绩效的国际比较•OlatubiandDismukes(2000)，76％的发电企业过度使用了资本，18％的企业过度使用了劳动。•同Pollitt(1995)估计的PPA前沿比较，我国基荷电厂的技术效率仍然落后大约15％。•在产业水平上，我国电力产业的技术效率位于发展中国家的中上水平。www.cnshu.cn精品资料网电力产业绩效的国际比较效率国家0.9-1.0韩国、巴布亚、巴拉圭、乌拉圭、刚果、海地、巴