第2章 电力市场运营的经济学原理(2)

第二章 电力市场运营的经济学原理,§2.1 能源与资源及其有效配置 §2.2 需求、供给 §2.3 市场均衡与成本分析 §2.4 市场结构分析 §2.5 总体福利与无谓损失 §2.6 博弈论及其在电力市场中的应用 §2.7 电力市场的风险理论,§2.1 能源、资源及其有效配置,2.1.1 能源与资源能源按其来源不同可分为4类： 第一类：太阳能直接来自太阳的辐射能，间接来自太阳的煤、石油、天然气等石化燃料，以及生物质能、水能、风能、海洋能。 第二类：以热能形式储藏于地球内部的地热能（地下热水、地下蒸汽、干热岩体等）。 第三类：地球上的铀、钍等核裂变资源和氘、氚、锂等核聚变资源。 第四类：月亮、太阳等星体对地球的引力为主产生的能量（如潮汐能）。能源按其使用情况分为：一次能源和二次能源。,能源种类与分类,2.1. 电力资源的有效配置资源具有稀缺性，如何有效配置资源是一个值得研究的问题。研究电力行业中资源优化配置的问题，就要以电力交易为对象，研究货币或资金在市场成员之间的流动情况。电力资源配置有三种作用：在市场、企业、政府之间调解。 ）市场价格对资源配置起着决定性的作用。 ）资源配置的过程就是竞争机制、组织制度、政策法规、管理机制等综合发挥作用的过程。 ）国家必须对电力能源进行适度的宏观调控和监管。,企 业,电力资源配置,政 府,市场,价格,管理,指令,图1 电力资源配置的三种作用力,返回,§2.2 需求、供给,2.1 需求曲线及需求弹性 、需求曲线在经济学意义上，需求是指人们在一定时期内愿意并能购买的某种商品的数量。影响需求的因素：商品自身的价格、购买者的货币收入水平、其他商品或劳务的价格、政治、法律、宗教、风俗习惯等。只考察需求与价格之间的关系，把其他因素当作给定条件，需求函数表示为：,Qd为需求量；p为价格。根据这一函数，还可以用图形表示需求与价格之间的关系，得出需求曲线D 。,从图中可以看出，在其他因素不变的条件下，需求量与商品价格是一个下降函数，即价格上升，需求量减少；价格下降，需求量增加；这就是通常所说的需求规律。,p,Qd,D,价格变动引起需求量的反方向变动的两个原因： 1）收入效应：价格的变动意味着人们货币收入和支付能力的变动。某种商品价格降低而其他商品价格不变时，人们的实际收入相应地得到提高，从而增加需求量。 2）替代效应：某商品价格上升，假定其他商品价格不变，人们就会购买价格较低的其他替代商品，从而使该商品的需求下降。,2、需求的弹性价格（需求弹性） 对于不同的商品来说，这些因素同一幅度的变化对需求量的影响是不一样的，现代经济学中用需求的价格弹性来描述。 需求弹性：是指需求量对商品自身价格变动的反应程度。 如果以 和 分别表示需求量及其变动量; 以 和 表示商品自身价格及其变动量，那么需求价格弹性系数的定义为：,按照Ed绝对值的大小，可以把不同商品或劳务的需求对价格变动的反应划分为富有弹性和缺乏弹性两种基本形式。,富有弹性；,单元弹性；,缺乏弹性；,完全缺乏弹性；,完全富有弹性；,在商品缺乏价格弹性时，降价造成的损失会超过需求量扩大而带来的收益，从而使总收益减少；反之，在商品富有弹性时，降价会导致需求量大幅度增加，总收益会相应增加。,2.2 供给曲线及供给弹性 、供给曲线在经济学意义上，供给一般是指生产者或销售者在一定时期内愿意并且能够提供给市场的商品数量。影响供给的因素：商品自身的价格、其他商品的价格、生产费用的变化。只考察供给与价格之间的关系，把其他因素当作给定条件，供给函数表示为：,Qs为供给量；p为价格。,根据这一函数，还可以用图形表示供给与价格之间的关系，得出供给曲线S 。,从图中可以看出，在其他因素不变的条件下，商品的供给量与商品价格是一个上升函数，即随着生产的扩大，其成本会呈现递增上升趋势，这就是供给规律。,p,QS,S,2、供给的弹性价格（供给弹性） 供给弹性是供给量对价格变动反应程度的一个经济学概念。 供求弹性系数：,供给价格弹性系数就是供给量变动的百分数与价格变动的百分数的比值。,根据供给定理，供给曲线的斜率一般为正， （1） 1 供给富于弹性； （2） 供给完全富于弹性，此时在某一价格下，厂商愿意供给任意数量的产品，而价格只要降低一点，供给量就会骤然降至零； （3） 1 供给单元弹性； （4） 1 供给缺乏弹性； （5） 0 供给完全缺乏弹性，此时，无论价格如何变化，供给量将始终不变。 影响供给价格弹性的因素：进入或退出市场的难易程度、所考察的供给者商品类别的多少、产量的大小、时间长短。,2.3电的需求与供给,电的需求：在特定的时期内，在不同的电价水平下，用户想要并能获得的电力和电量（电功率的需求、电能量的需求） 电的需求具有：普遍性（用户面广、类型复杂）、时间性（用户随时间变化而变化）、规律性（季节性、峰谷规律等） 按用电需求的时间：峰荷容量、低谷容量、腰荷容量 按用电需求的类别：工业负荷、商业负荷、居民负荷、农业负荷等 影响电力需求的主要因素：（1）电价对电力需求的影响；（2）电力投资对电力需求的影响；（3）城乡居民生活质量的提高对电力需求的影响；（4）替代能源对电力需求的影响；（5）需求侧管理对电力需求的影响；（6）新经济对电力需求的影响。,§2.3 市场均衡与成本分析,2.3.1市场均衡 1）均衡价格（市场出清价格） 图中：S表示供给曲线； D表示需求曲线。 E点对应的价格P0就是均衡价格。 出清价格。,市场均衡（市场机制）：指在一个自由市场里能使价格得以变化一直达到出清（即供给量与需求量相等）的趋势。,p,QS,S,D,p0,E,a) 假定市场价格大于P0 P1>P0,生产者的供给量等于b，而消费者的需求量为a，市场出现盈余或过度供给(供过于求）。在此情况下，市场上存在一个价格向下的压力，价格下降，直至使消费者愿意并能购买的商品或劳务的数量增加到与生产者的供给量相等为止。,b）假定P2供给，价格上升；需求<供给，价格下降。,p,QS,S,D,p0,E,p1,a,b,p2,d,c,在市场经济中，均衡是一种必然趋势。所谓市场均衡正是通过市场的变化使供给与需求达到均衡的一种趋势，均衡价格就是供求一致时的市场价格，此时的交易量就叫均衡产量或销售量，即上图中的E点。市场均衡是市场经济中的一个必然趋势，但却不可能永远维持市场的均衡。因为供求状况总是在不断变化的，因而供求不可能总是处于均衡状态。,2.3.2电力市场均衡分析,1、电力市场均衡的基本概念 电力市场均衡：市场中电力供给与电力需求的暂态平衡。 电力市场的均衡要求电力供给与电力需求实时保持动态平衡，即：需电量 = 供电量 = 发电量 厂用电 供电线损 狭义均衡：仅用价格来保证所有市场的供求都相等，不出现对用户容量和发电出力等数量信号的调整； 广义均衡：指构成某一经济系统的相互作用的变量，它们的值经过调整，使该系统不再存在继续变动的倾向，市场处于相对稳定状态。 2、电力市场均衡的条件 电力市场的均衡通过价格的调整和数量的调整过程来实现电能交易的供求平衡 价格调整：通过价格的涨落使的供求平衡； 数量调整：通过发供电量的增减使得供求平衡。 电力市场均衡的条件，是在电力市场交易过程中进行动态的、全方位的价格调整和数量调整。,3、电力市场均衡与供求机制的关系 竞争均衡的一个重要性质是，每件商品都将以边际成本作为定价基础来销售。 当价格边际成本，生产者就会扩大商品生产而增加利润； 边际成本价格，生产者就会缩减生产 电力供求机制是电力市场健康发展的内在功能、内因、本质 电力供求均衡是电力市场得以健康运行的标志，外因、表象,2.3.3生产分析,企业从事生产与经营的目的：能从销售产品中获取收入与成本之间的差额利润，并力争利润的最大化。 要求：企业根据市场需求情况，在不同的生产规模下，实现各种生产要素的合理投入和最佳组合，使成本最低，产量最佳。 1、生产函数 生产：把投入变成产出的过程，投入各种生产要素，产出产品 生产要素不变生产要素、可变生产要素 生产函数：反映投入与产出的关系，即在一定时期内，在一定技术水平下，生产要素的投入与产品的最大产出之间的数量关系 生产函数的二个基本特征： 生产要素的投入量不同，则产品的出产量不同 生产技术与生产函数之间存在对应关系,2、边际生产力递减规律 边际生产力递减规律（边际报酬递减规律）：在技术给定和其他要素投入不变的情况下，连续增加某一单位某一要素所带来的产量的增量迟早会出现下降。 3、规模报酬 规模报酬问题：当所有要素投入和产量都能改变时，投入变化和产量变化之间的关系问题 投入产出的规模报酬问题存在三种可能性： 规模报酬不变：所有要素投入按同比例增加也带来产出的同比例增加 规模报酬递增：所有要素投入按同比例增加带来产出的更大比例增加 规模报酬递减：所有要素投入按同比例增加带来产出的减少,4、生产成本 成本：为了达到某种目的或获得某种商品所付出的代价。（1）机会成本 机会成本： 把一定的资源用于生产某种产品时不得不放弃的生产另一种产品的价值 在若干备选方案中选取某一方案所丧失的潜在收益。 不是实际发生的成本，而是观念上的成本。（2）固定成本与变动成本 固定成本：企业在短期内无法改变的那些固定投入带来的成本；它是一个相对概念，从长期来看不存在固定成本； 变动成本：企业在短期内可以改变的那些可变投入带来的成本；,5、生产成本分析 成本函数：表示生产成本与产量之间的关系，它依存于生产函数与生产要素的价格。可分为：短期成本函数、长期成本函数； （1）短期成本：（短期生产者在这段时间内不能调整其生产要素。） 固定成本：GC 可变成本：KC 总成本(TC)=固定成本(GC)+可变成本(KC) 平均成本(PC)=总成本(TC)/总产量(Q) 边际成本：生产者每增加或减少一个单位产品而使总成本变动的数值：MC边际成本（短期边际成本、长期边际成本）（2）长期成本：（长期生产者在这段时间内可以能调整其生产要素。）只有可变成本，没有固定成本。,§2.4市场结构分析,决定市场结构的因素：市场上买者和卖者的数量 产品的特性 市场结构可以分为四类：完全竞争市场、完全垄断市场、垄断竞争市场、寡头垄断市场 2.4.1 完全竞争市场 完全竞争市场：每个厂商失去“个性”。不受任何个体阻碍和干扰的市场 1、完全竞争市场的必要条件： 大量买者和卖者 资源完全自由流动 同质产品 信息充分 2、收益规律 企业的平均收益 和边界收益都等于市场价格。 3、优缺点 优点：企业在平均成本最低点上进行生产、资源得到了有效的利用、消费者能以低价购买所需的商品、买卖双方公平合理。 缺点：产品无差异性、不能满足不同偏好的消费者的需要，且对企业的生产规模的扩展无形中起了限制作用。,2.4.2 完全垄断市场 又称为独家垄断市场，指市场完全由一家厂商所控制。 可分为二类：完全政府垄断 完全私人垄断 1、完全垄断市场的基本条件 规模经济： 规模经济形成“自然垄断”、市场壁垒 专利或特许权 对资源的控制 形成完全垄断市场的原因： （1）由于企业的一次性投资巨大，固定成本远远高于可变成本，一旦形成规模，应充分利用其生成能力，出现多个企业则不经济。 （2）由于资源的稀缺，单个企业可能通过专利权或国家授予的经营权进行独占。 （3）对于关系国计民生的行业，在一定时期内，国家进行重点扶持和控制，以利于促进经济的发展。,2、收益规律 厂商可以独家规定卖价，其总收益是价格递减条件下的总收益，厂商每多提供一单位商品，卖价就要下降。 厂家定价原则：边际收益（MR）边际成本（MC），确定产量 MR > MC 表明继续增产增收MR < MC 表明继续增产减收 3、优缺点 优点:如果许多小企业通过兼并而形成垄断企业，则有利于社会分工，实行大规模生产和经营，降低成本，提高经济效益。 缺点：不存在竞争的压力， 缺乏改进产品、进行技术革新的动力，是经济效率最低的一种市场结构。市场价格往往高于生产成本，提供的产品不是最优，资源没有得到充分的利用。,