区域电力市场中发电商的市场力问题研究

华中科技大学硕士学位论文区域电力市场中发电商的市场力问题研究姓名：蒋宏申请学位级别：硕士专业：电力系统及其自动化指导教师：张步涵20080604IMCPPABPABMCPPABIIAbstractSincetheregionalelectricitymarkethasjustbeenestablishedinChina,therelevanttradingrulesisfarfrombeingmature,andsomesignificantissueshasexposed,especiallytheabuseofmarketpowerwhichdirectlyaffectsthenormaldevelopmentoftheregionalelectricitymarket.Therefore,startingwithastudyofgenerationcompany’smarketpower,thepurposeofthispaperistosummarypracticalevaluationindexofmarketpowerandsomereasonablepreventivemeasures,whichhasaveryimportanttheoreticalresearchvalueandpracticalsignificanceforthedevelopmentoftheelectricitymarket.Thispaper,tocentralChinaelectricitymarketasanexample,presentsapreliminarystudyontheregionalgenerationcompany’smarketpower.Onbasisoftheexistingdefinitionofthemarketpower,amorepreciseformulationforthemarketpoweroftheelectricitymarketispresented.Accordingtotheprincipleofgenerationcompaniestomaximizetheirprofits,threemainfactorsingenerationcompany’smarketpower,whichispatternofmarketorganization,settlemethodsofmarketandfines,policiesofmarket,isintensivelystudiedon.Then,abriefintroductiontoelectricitygridcharacteristics,andtheinfectionofmarketpowerwithdifferentscaleswasgiven.Withfuzzysettheory,thecomprehensiveevaluationoncentralChinaelectricitymarketproducesanobjectiveconclusion.Thediscussionfocusesonthebehaviorofthegenerationcompanieswithdifferentsettlemethods,MCPorPAB.Then,itcomestoaconclusionthattheimpactontheelectrovalencewithPABislessthanthatwithMCP,whenthegenerationcompaniesusetheirmarketpowerincentralChinaelectricitymarket.BasedonfurtheranalysisofthemarketpowerbehaviorinthesettlemethodofPCB,fourpieceofadvicewaspromotedtorestrainthemarketpower:forecasttheelectricityprice;formulateareasonableratiobetweenthecontractelectricityandthebiddingelectricity;regulatethequotedpriceofthegenerationcompanies;adopteconomicincentivestocurbhighbidding.Theactualsimulationindicatedthattheabovefourmethodscanrestrainthemarketpowereffectivelyinregionalelectricitymarket.KeywordsRegionalelectricitymarketMarketpowerPowersupplierMarketstructureFuzzytheorySyntheticalevaluation()111.12020602080[1][2]19781982[3]19861990[4]2:(1)10%~20%(2)(3)1.23[5-10][10][11][11-17]Borenstein[11][1213][14][15]Cournot1.34MCPPABPABMCPPAB华中科技大学硕士学位论文52电力市场中市场力问题的基本框架分析2.1电力市场中市场力的定义电力市场是相对于传统的垄断型电力工业，在实现结构性重组，引入商业竞争机制后的新型电力工业组织结构、经营管理和运行规划的总称，是电力商品交换关系的总和。电力市场的市场力是指发电厂商利用其规模等优势，或者利用市场结构、市场规则等方面的缺陷，操纵市场，引起市场价格明显高于边际成本而额外获利的能力。市场力问题是经济学研究的主要问题之一。经济学理论对市场力作了具体严格的界定。经济学对市场力的一般定义是：市场力是指改变市场价格使之偏离市场充分竞争情况下所具有的价格水平的能力。这个市场力的定义很简明，已经使用了一百多年了。美国能源管制委员会(FERC)在“StateoftheMarkets2000”报告中给出了它们对市场力的定义：“市场力是指，市场中某些成员为了阻碍新的竞争者进入市场，或者为了使竞争对手的成本增加，而有意限制自己的发电出力和服务，以便形成并维持市场高价格的能力。这些市场成员在抬高市场价格后，并不使得自身的成本或价值增加”[18]。美国FERC对市场力的研究和定义只是侧重于行使市场力本身，忽略了市场力的具体行使形式，例如，发电商通过采用抬高它们发电报价的形式来行使市场力。同时，FERC对市场力的定义忽略了“获利性问题”，因而结果就是：任何时候发电商(机组)都存在着市场力。即使它们行使市场力会损失自己的利润，它们也将行使市场力。这个结果显然是不合理的。如果处罚那些不是为了获得利润而停止发电的公司是不公平的。美国FERC这样研究和定义市场力，忽略了第三个问题，即竞争性价格因素的作用，例如，在电量供不应求的时候，竞争性价格很高，市场中电价高是符合经济学原理的，并不能说电力市场中就存在市场力，定义中高的电价应该要同竞争性价格对比。华中科技大学硕士学位论文6另有一些关于市场力的定义提出[19]，市场力的行使不仅要给行使者带来利润，还应该使价格偏离竞争性价格持续“一段时间”。U.SDepartmentofJustice(DOJ)和FederalTradeCommission(FTC)都赞成这个观点，定义中提到这个“一段时间”是指几年(一年或两年)。然而，在电力市场中，资金的大量转移有可能只在短短几个月内而不是几年内。在短时期内的价格突变比长时期内价格平缓的变化更能损害消费者和竞争者的利益。正因为如此，对于电力市场的市场力的定义，StandardMarketDesign(SMD)中FERC的定义并没有提到有一个时间长短的限制。在UK，主要的管制机构Ofgem(theOfficeofGasandElectricityMarket)在发电商执照中失败地推行了所谓的MarketAbuseCondition，其中包括了衡量市场力行使程度的量化标准，指出，如果一个电厂有行使市场力的能力，那么他应该有能力使得批发市场的价格产生如下变动：●在一年中持续30天或更多天使得批发市场的价格波动5%或更多；●在一年中超过十天使得批发市场的价格波动15%或更多；●在一年中超过160个半小时(大概是一年的l%)使得批发市场的价格波动45%。这个持续时间的规定并不是要求一定要在一个连续的时间内。注意到这个规定的作用是定义了市场力，抬高了批发市场的价格以使批发市场的年收入增加0.5%或是1%。这个看起来对潜在市场力的衡量不太合理，但是将市场价格的波动和收入的增加联系起来来评价市场力是一个很好的理念。从国外电力市场多年的运营经验来看，虽然高的价格通常是由市场力的行使引起的，但是并不由此来证明价格高就存在市场力。高的价格可能是由于在竞争市场中电量供给的短缺造成的。同样，对于某个发电商来说，高的报价也可能是由除市场力之外的其他因素造成的。同样，发电商也可以通过行使市场力使价格低于竞争性的价格水平，这种情况可能发生在一个有优势的发电商为了获得更多的消费者或是实行低价格策略，也有可能是低效率的发电商为了保证自己的利润，抵制潜在的发电商进入到发电市场中而行使的策略。因此，在面对价格波动的情况，应该要认真区分哪些是由于工业结构引起的，而哪些才真正是因为市场力的行使而引起的。根据以上分析，我们认为比较合理的关于市场力的定义是：市场力是指市场中某华中科技大学硕士学位论文7些参与者为了阻碍新的竞争者进入市场，或者为了使自己受益，有意限制自己的出力或服务，或者通过制造输电阻塞、利用市场结构及规则等缺陷来造成一段较短时间内市场价格较大的偏离市场出清价格的能力。2.2电力市场结构下的市场力在本节中提出的市场结构是指包括：①市场组织形式；②市场结算方式；③市场的规则、政策在内的市场交易体系。市场组织形式是指市场中买方和卖方是以何种方式买到或卖掉手中的货物。虽然当今世界上进行电力市场改革的国家根据自身不同的实际情况，在重组的电力市场体制中采用的市场结构多种多样，但在目前的电力市场中市场结构主要有2种：电力联营体方式和双边合同方式，市场结算方式分为市场出清价格统一结算和发电公司报价结算。在本节中，将分别探讨不同市场组织交易形式、不同市场定价原则以及不同市场制定的规则和政策下的市场力[20]。2.2.1不同市场组织形式下的市场力纵观世界上电力改革的国家，电力市场大都是以电力库为基础建立的。双边交易多数只是一种作为电力库模式的补充辅助交易方式。电力库在十几年的运行过程中自身固有的缺点和不足逐渐暴露，其中市场力已在阻碍改革的进一步深化。2000年底，英国电力市场开始实行新的电力市场组织交易形式(NETA)，其昀直接目的就是通过市场组织形式的改革，高效地进行电力供需的平衡，从而降低发电商实施市场力对市场出清价格的影响，向用户提供安全可靠的电力。1.电力联营体(Pool)市场组织形式下的市场力所谓电力联营体(电力库)，即所有输电系统成为一个电能交易的“蓄水池”，由发电企业构成电力库中的“供给方”，由配电商综合所有电力用户构成电力库中的“需求方”，所有的电能交易都在这个电力库内进行。“电力联营体”将“供给方”与“需求方”结合起来，以求得电力市场的平衡。建立“电力联营体”昀主要目标是为了使电力市场中的任何一个发电企业都可以在公平、公正、公开的原则下，在不受任何歧视的条件下，通过竞争进入电力联营体的网络系统出售电力；任何一个配电企业或电华中科技大学硕士学位论文8力用户也可以通过电力联营体的网络系统购买电力。电力库可以分为“强制型电力库”和“自愿型电力库”两种。其市场运作方式如图2-1所示[21]。图2-1电力库运作方式示意图强制型电力库是指，任何电力企业拥有的输电系统必须从原有电力公司分离出来，组成单一的受管制的独立输电公司，负责