电力系统经济学原理(全套课件)

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第一章 引言
1.1 为何引入竞争 1.2 电力市场成员构成 1.3 竞争模式 1.4 尚待解决的问题 1.5 推荐阅读材料
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1.1 为何引入竞争
20世纪的大部分时间里，用户的购电选择对象唯一：垄断他 们所在地区电力供应的公用事业 公用事业供电方式： • 垂直一体化：发出的电力从电厂输送到负荷中心，然后向
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为何引入竞争
如果不考虑所有权和垂直一体化水平，地域垄断是 电力公用事业的最常见特征。 在上述运营模式下，电力公用事业在促进经济增长、 改善人们的生活质量方面都作出了巨大的贡献。
大多数人实现了与配电网络的连接，享受着电能带来的便 利生活。
几十年来，通过电力网络输送的电能每八年翻一翻。
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垄断模式的不足
• 经济学家认为垄断模式已过时： ✓ 垄断难以鼓励电力行业实现有效运营
✓ 容易导致过度投资 ✓ 公众公用事业则往往与政府联系过于紧密，政治家可能会
干预电力经济的良好运行
例如：有些公众公用事业被当成不吃草就能生钱的奶牛；而
另外一些公用事业的经营则受到严格限制，价格设置不能反
供电可靠性提升到相当的水平，一般居民的年均停电时间 不超过2min。
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为何引入竞争
在上述模式下，电力技术取得的重大发展： ➢ 电压等级超过1000kV ➢ 绵延数千里的输电线路的发展与建设 ➢ 发电能力超过1000MW电厂的建设 ➢ 电力网络的在线控制技术等 尽管如此，一些经济学家还是提出要对这种垄断模 式改革？？
✓ 深人浅出地讲解电力市场引出的新概念，例如成员间的利 益分析、辅助服务、网损修正、输电阻塞、节点电价等。 解释了抽象的原理，用具体经济价值表现了枯燥的数学模 型。
✓ 介绍电力市场建设中的关键问题：辅助服务、发电与输电
协调、阻塞处理、节点电价、输电权和电力投资等。
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目录
• 第1章 引言 • 第2章 经济学基础 • 第3章 电能交易市场 • 第4章 电能市场成员行为 • 第5章 系统安全与辅助服务 • 第6章 输电网络与电力市场 • 第7章 发电投资 • 第8章 输电投资
• 小用户
• 大用户
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电力市场成员构成
垂直一体化公用事业（vertically integrated utility)： 拥有电厂 以及输配电网络。
• 在传统的监管体制下，垄断了某一给定地理范围内的电力供应。 • 随着电力市场的建立，发电与输配电网络业务可能会分离。
发电企业（generating company, Genco）：生产和出售电能。
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电力市场成员构成
配电企业（distribution company，Disco）：拥有并负责运
• 尽管电能储存和微型发电技术得到了一些发展， 但大规模电能储存还不具备技术和可行性。
• 建立输配网络来使大型发电厂与用户相连接仍是 实现大规模电能可靠和连续输送的唯一途径。
• 从原理上研究如何实现电能生产、交易与电力系 统运行的分离，使电能成为在电力市场中进行交 易的商品。
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第一章 引言
放松管制改革的支持者：
➢ 如果允许电力企业开展市场竞争，它将实现经济效率的增长， 最终会让用户受益。
➢ 用户在传统体制下面临相当大的、不合理的投资风险，而竞争
性电力企业可能会采取多种类型的技术方案，在一定程度上会
减少此类风险。
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引入市场机制
• 电能不是普通商品，它不能像其它商品，如面粉 和电视机一样可以储存。
主要由国家计委、经贸委、财政部等部门进行。
✓ 第二阶段：政企分开后的电力监管机构
1997年开始的电力改革，随着行政企分开，国家电力公司宣告成立， 一年后，撤销电力部，组建国家经贸委电力公司，履行原电力部拥有 的行政管理职能。
✓ 第三阶段：电力体制改革后的电力监管机构
2003年3月中国电力监管委员会正式挂牌成立，派出机构在授权范围 内履行电力监管职责并接受国务院财政、监察、审计等部门的监督。
映实际的成本水平，或者根本就提供不了进行必要投资所需
要的资金。
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引入市场机制
经济学家们建议在电力行业引入市场机制，以取代垄断监管
或政府计划，从而降低电能价格，提高整体经济效率。
背景：
20世纪70年代后期，西方国家在经济领域开始进行大规模 的放松管制改革。在电力行业实施改革之前，放松管制运 动已经波及到航空、交通和天然气等领域。
单个用户配送。 • 非垂直一体化：仅负责局部地区的电能销售与配送，为此
需要向垄断区域更大的发电与输电公用事业购买电能。 电力公用事业受监管单位： • 一部分国家是私营公司；一部分国家是公众公司或政府机
构。
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我国电力监管机构的沿革
我国政府对电力的监管起步较晚，随着电力行业的改革由传 统的电力监管逐步发展完善。大体可分为三个阶段： ✓ 第一阶段：传统意义的电力监管机构
• 它们可能还会向系统运营商出售辅助服务，如自动发电控制、电压控制
与备用，在于保证电力供应质量与安全。
• 一个发电公司可能只拥有一座电厂，也可能拥有一组不同技术类型的电厂。
• 发电企业有时会与垂直一体化公用事业并存，此时它又被称为独立发电商
(independent power producer, IPP)
电力系统经济学原理
课程简介
• 课程性质：专业基础课，3学分，48学时 • 先修课程：高等数学；专业认知；电力系统概论等
一门跨学科的知识课程，既要求了解经济学原理， 又要了解电力系统运行原理，适用于电力工程与 管理专业。
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课程简介
主要内容：
✓ 系统地从经济和技术两方面总结了电力巿场基本知识，包 括电力市场历史演变、经济学原理、电能市场类型、电网 安全与经济协调、市场化的发电厂与电网投资等。
1.1 为何引入竞争 1.2 电力市场成员构成 1.3 竞争模式 1.4 尚待解决的问题 1.5 推荐阅读材料
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1.2 电力市场成员构成
电力市场中可能出现的各类企业与机构：
• 垂直一体化公用事业
• 发电企业
• 配电企业
• 零售商
• 市场运营商
• 独立系统运营商
• 输电企业
• 监管组织