中国电力行业收益率预测研究——基于CAPM与Fama-French三因素模型的适用性分析

2018年3月第18卷第1期河北经贸大学学报（综合版）JournalofHebeiUniversityofEconomicsandBusinessiComprehensiveEdition)Mar.2018Fol.18No.1荫经济学与管理学研究中国电力行业收益率预测研究基于CAPM与Fama-French二因素模型的适用性分析李泽红，赵安策(华北电力大学经济管理学院，河北保定071003)摘要：依据我国沪深A股市场电力企业1997—2002年以及2007—2013年两个阶段的股票交易数据，对照分析CAPM与Fama-French三因素模型在基准收益率预测方面的适用情况。结果发现：自能源电力“十二五”规划以来，随着电力企业内部结构调整和节能减排、提量保质的新要求，电力行业的内部控制和经济环境发生了巨大的变化，传统的资本资产定价模型在电力行业的应用略显不足；我国电力行业市场收益率存在显著的规模效应和价值效应，研究结果发现Fama-French二因素模型在两个研究阶段均表现出良好的适用性，由此Fama-French二因素模型更适用于现阶段我国上市电力企业市场收益率的预测。关键词：CAPM;Fama-French二因素模型；电力行业；投资收益率；回归分析中图分类号:F426文献标识码:A文章编号=1673-1573(2018)01-0034-06―、引言资本资产定价模型(CAPM)是目前应用最为广泛的资产定价模型，该模型运用市场风险的单因素影响因子值反映风险与收益的线性关系，在证券市场收益率预测方面得到国内外研究者的广泛认同，但也受到了来自财务管理理论和实务界的质疑。质疑者们认为该值没有涵盖证券市场的所有风险因素，CAPM模型作为一种单因子模型不能很好地解释股票收益的横截面差异以及股票市场中的“异象”，许多学者为此提出了改进模型，Fama-French三因素模型作为其中典型的代表，在CAPM单因子模型的基础上增加了规模溢价因子和价值效应因子，包括Fama在内的许多学者论证了该模型的优越性。目前，中国电力行业在权益资产收益率预测以及建设项目投资决策方面仍然普遍采用CAPM，由于目前电力行业正处于产业升级和结构调整的关键时期，传统的资本资产定价模型是否仍然适用还有待商榷，需要进一步的研究举证。本文通过对CAPM与Fama-French三因素模型（以下简称FF三因素模型)在中国上市电力企业收益率预测方面的适用性进行比较研究，以两种模型与现实数据的拟合程度，选择适用于中国上市电力企业的资产收益率预测模型。二、国内外研究综述(一）对传统CAPM模型的质疑20世纪50年代，美国学者马考维茨通过对风险和收益的量化提出最早的投资组合理论。随后，夏普、林特尔、莫森和特利诺等人分别就此基础提出资本资产定价模型(CAPM)。CAPM是一种建立在诸多假设条件下主要研究证券市场中预期收益率与风险资产之间关系的模型，以茁值的高低确定单个证券风险及其风险补偿的高低，以此来表现证券组合收益率的波动情况。该模型提出后引来多方质疑，质疑主要体现在以下两个方面:（1)CAPM的假设条件过于理想化，不符合证券投资市场现实情况；（2)CAPM模型在建立量化权重标准时，仅考虑战争、经济衰退或利率等无法被分散投资消除的系统风险，而现实中还存在非系统风险，属于个别股票的自有风险，可以被投资者合理投资和技术能力来消除。由于CAPM模型计算中仅应用了系统风险和市场风险溢价，其最终得到的资产预期回报率并不准确，对现实证券交易市场的收益率波动、“小公司效收稿日期：017-07-05作者简介：李泽红（1965-)，女，河北沧县人，华北电力大学经济管理学院教授，研究方向为会计学；赵安策（1993-)，男，河北保定人，华北电力大学经济管理学院硕士研究生，研究方向为会计学。•34.应”等异象无法作出合理科学的解释[|]。鉴于CAPM存在的缺陷，学术界提出了许多基于CAPM模型的改进模型，例如1973年Merton提出的跨期资本资产定价模型（ICAPM);1979年Breeden发表的基于消费的资本资产定价模型(CCAPM);1976年StephenRoss在套利定价理论的基础上提出了套利定价模型（APT)];1993年，Fama和French在CAPM模型的基础上增加规模因子和价值因子，构建出FF三因素模型等等。(二)FF三因素模型研究现状1993年，Fama和French将美国的股市作为研究对象进行案例分析和实证调研，结果表明传统的CAPM模型并不能对美国股市股票收益的波动做出适当合理的分析、判断和解释。而一旦将市值因子(ME)和账面市值比因子(BE/ME)添入其中，就能够对股票市场收益的横截面变动做出有效的解释，在此基础上，二者提出了包含市场风险因素、市值因素和账面市值比因素的FF三因素模型[3]。随后为了验证新加入的市值因子和账面市值比因子的科学性和适用性，Fama和French二人以美、英、澳三国股票市场为研究对象，通过对三国股票市场整体收益率和市场风险的对比研究，推断出规模溢价和价值溢价普遍存在于各国证券市场中。随着新的三因素模型的发表和公布，引起各国学者的强烈兴趣，纷纷对本国证券市场进行三因素模型适用性研究，得出的结论普遍支持Fama和French的研究成果，在此不再赘述，本文主要对FF三因素模型在中国股票市场特别是电力企业的适用性进行研究。近年来，不少国内学者们对FF三因素模型对中国股市收益率方面的适用性进行研究，尽管得出的结论不尽相同，但大都与模型一致。例如，陈展辉[4]在分析沪深A股市场股票收益率截面性质的基础上，检验了FF三因素模型在中国A股市场的适用性，认为三因素模型基本上可以解释股票收益的截面差异;邓长荣以深圳交易所1996年1月一2003年12月的交易数据入手，通过计算和比较分析，证明了FF三因素模型在我国证券市场的应用能力，得出类似结论的还有陈信元[6]、熊燕™等。但也有许多学者提出了不同的看法。例如，田利辉、王冠英[8]发现中国证券市场有其独特国情，其市场风险区别于美、英、澳等国证券市场，仍占据主导地位，而非系统风险尚不突出，所以传统CAPM模型对我国证券市场仍有较强的适用性；梁颖琳[9]经济学与管理学研究在运用三因素模型对构造的创业板股票投资组合进行检验时发现规模因素对于创业板投资组合的影响并不显著;李体委[10]对沪深股市全部上市公司进行研究之后发现，将三因素模型中的账面市值比因子替换为流通市值比因子后更具解释力。廖理、沈红波[11]以及刘维奇[12]等人运用FF三因素模型对我国股权分置改革后资本市场的效率和效果进行研究，得出的结论均表明股改提高了三因素模型的适用性，进一步表明股权分置改革提升了资本市场效率。邓长荣、马永开[13]运用FF三因素对行业平均回报率进行检验，得出三因素模型在我国各行各业都适用的结论，但采掘业、电力煤气水行业和建筑业对市值因子、账面市值比因子都未能通过检验。通过对文献研究发现，目前对FF三因素模型在我国证券市场的适用性研究，大多集中于对整体证券市场的研究，而很少有站在行业视角下对其适用性进行分析。依照FF三因素模型的内容，在原有单因子模型中添加市值因子(SMB)与账面市值因子(HML)来衡量的是股票的非系统风险，是上市公司自身特征的有效反映，这种风险收益关系是建立在成熟资本市场与“理性投资者”决策的基础上的[14]，也就是说小ME组合与低BE/ME组合的超额收益率来自较高的风险回报，但这一假设并非必然成立，而是与证券市场的性质及行业特征有着很大的相关性，尤其在我国，证券市场发展并不完善，政策主导市场的现象依然存在，各个行业发展的内外部环境也不尽相同，这些因素很可能导致股票市场中各行业板块对该模型的适用性存在差异，笼统的对我国证券市场进行总体研究往往会导致测算结果的不一致和不准确。因此，本研究选取单一行业上市企业评估FF三因素模型对股票收益率预测方面的适用性进行研究更具科学性和现实指导意义。电力行业作为我国重要的国民经济基础行业之一，受电力体制改革和股权分置改革的影响，行业的内外部环境正在经历重大变化，因而选取电力行业进行研究具有一定的代表性。三、样本选择与研究设计(一)样本选择本研究对两种资产定价模型对我国电力行业收益率预测的适用性进行比较研究，为避免因环境因素对模型适用性的影响，确保研究数据和结论的准李泽红，赵安策中国电力行业收益率预测研究•35•河北经贸大学学报(综合版)2018年第1期确、合理、真实，对中国上市电力企业的结构调整、经济环境和相关国家政策因素的影响进行充分的考量。因此，本研究将分1997—2002年和2007—2013年两个阶段进行研究，原因如下:第一，2002年，中国正式开启电力体制市场化改革，在电力企业组织形式及定价方式中引入竞争机制，截至2005年4月，新型电价体制框架搭建基本完成，电力行业市场化改革取得重大成果。电力市场化改革削弱了电力行业的垄断地位，电力企业经营的非系统风险增加。第二，我国证券市场中共有电力上市企业63家(A股)。其中于2006年以前上市的53家电力企业股权分置改革已全部完成。改革完毕后，非流通股股东所占比重有所下降，股票流通状况正常，资本结构配置更加合理。研究数据来源主要为两个部分:1997—2002年电力市场化改革及股改前，选取1996年12月31日前已在沪深A股上市的17家电力企业作为研究对象;2007—2013年电力市场化改革及股改后，以2007年12月31日前上市的30余家电力企业为对象，选取其收益率和市场风险系数作为样本。其中已排除沪深交易所明确标示特别处理和审查的企业。(二)研究设计1.模型构建及变量解释。本研究将同时构建传统CAPM模型以及FF三因素模型，以CAPM模型的数据回归结果为参考，评价FF三因素模型在证券市场投资组合投资回报率和市场风险等方面的适用性和科学性。传统CAPM模型：Ri「Rft=琢;+茁i(Rmt-Rft)+s;t(1)其中:Rh表示第t期投资组合i的收益率，Rft表示第t期市场无风险收益率，Rmt表示第t期的市场组合收益率，pi表示投资组合i的市场风险因子回归系数，Oti表示截距项，Si表示残差项。FF三因素回归模型：Rit-Rft=〇i+茁i(Rmt-Rft)+SiXSMBt+hiXHMLt+Sit(2)其中：只心只心只…琢卜茁卜着^的涵义与式⑴相同；Si为规模因子回归系数，hi为价值因子回归系数，分别表示样本i对股票规模溢价和价值溢价的敏感程度。2.变量取值及分组设计。为探究研究对象是否存在规模效应和价值效应，本研究将所选取的电力行业股票进行了规模和账面市值比分组，分组及•36•SMB、HML相应的计算方法如下：首先，以所选取的电力上市公司股票为对象，对其当年年中流通市值由小到大依次排列，按规模大小均分为S(small)、B(big)两组。其中，组为规模较小组，B组为规模较大组。其次，对所选取的电力上市公司上一会计年度的账面市值比由小到大依次排列，分为低(L)、中（M)、高(H)三组，其中各组对应总样本数量的30%、40%、30%。分组依据不同，相互独立进行，最后进行排列组合，确定SL、SM、SH、BL、BM、BH六组研究对象。将样本数据代入上述公式中，得出样本电力上市企业当年7月至次年6月各月投资收益率。第二年继续依照上一年标准重新进行分组和排列组合，重复上述步骤对每月投资收益率进行计算，得到各小组月收益率时间序列。分别计算S组与B组月平均收益率，其差值即为研究模型所需的SMB因子序列，其计算公式为：SMB=SLt+SMt+SHtI-BLt+BMt+BHt同理，HML的计算公式为：…T/SHt+BHt\/SLt+SHt\3)4)四、中国证券市场电力行业收益率预测模型适用性实证分析(一）1997—2002年我国证券市场电力行业收益率预测模型适用性比较在该阶段的研究当中，以1997—2002年选取的17家电力上市公司股票月交易数据为研究对象，每年分别计算6种投资组合的加权平均月收益率，共获得72个股票收益时间序列，代入上述公式进行计