電力市場均衡

摘要：隨著我國電力市場改革逐漸完善，所有市場參與者都想使自己的利益最大化，因此將微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)原理引入電力市場中是極其必要的。本文通過對電力市場納什均衡和競爭性均衡模型的研究，闡述電力市場兩種均衡狀態(tài)都是可以被達(dá)到的，但是納什均衡將導(dǎo)致市場盈余，而電力市場的競爭性均衡則實(shí)現(xiàn)了電力市場更加經(jīng)濟(jì)有效的均衡。

關(guān)鍵詞：電力市場 納什均衡 競爭性均衡

1 概述

隨著對電力市場研究的不斷深入，出現(xiàn)了越來越多的問題，因此，研究電力市場的基本原理凸顯的越來越重要。將市場理論充分的應(yīng)用到電力系統(tǒng)中即為電力市場，電力市場研究的主要內(nèi)容之一是如何將經(jīng)濟(jì)學(xué)原理與電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本規(guī)律相結(jié)合。電力市場與其他普通的日用品市場一樣可以描述成一個(gè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)。在這個(gè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)當(dāng)中，參與市場競爭的用戶、發(fā)電公司、電網(wǎng)公司以及電力市場的組織管理機(jī)構(gòu)等都是電力市場的主體，本文是假設(shè)電網(wǎng)公司與電力市場組織管理機(jī)構(gòu)是一體的。電力市場交易的商品是電力，而各主體之間通過電力交易而實(shí)現(xiàn)了資源的優(yōu)化配置，最終實(shí)現(xiàn)了電力市場的均衡。[1]

2 納什均衡

有限局中人參加的有限行為對策中至少存在一個(gè)所有參與人的最優(yōu)戰(zhàn)略組合即為納什均衡，每個(gè)人都不能通過改變策略來得到更大的收益。即當(dāng)每個(gè)市場參與者的策略都是對他們競爭對手實(shí)際策略的最好反應(yīng)時(shí)，市場達(dá)到均衡。[2]

與發(fā)電公司不同的是，電網(wǎng)公司追求的是整個(gè)電力市場系統(tǒng)效益的最大化，而不是電網(wǎng)公司本身效益的最大化。整個(gè)電力系統(tǒng)的效益在用戶不參與投標(biāo)的時(shí)候是通過市場參與者的效益體現(xiàn)的，即

當(dāng)用戶參與投標(biāo)時(shí)，功率平衡方程為：

式中NG為發(fā)電商的數(shù)量；ND為用戶的數(shù)量；pi，pj分別為發(fā)電商和用戶的功率，都是正的；并且NG+ND=N，即假設(shè)市場參與者的總數(shù)為N。

在電力市場中，市場的行為主體包括發(fā)電公司、拍賣人以及參與市場競爭的用戶。那么，在納什均衡下，所有是市場參與者都達(dá)到了利潤最大化，系統(tǒng)中（由式（2～5）表示）有解，整個(gè)電力市場達(dá)到了納什均衡狀態(tài)。[3]

納什均衡是針對信息完全的情況，因此具有一定的局限性，有時(shí)表現(xiàn)為和實(shí)際的不符，或者達(dá)不到預(yù)期的目的。

3 競爭性均衡

一般商品市場的競爭性均衡包括局部均衡和一般均衡。其中局部均衡是指只有一種商品的均衡。經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)在供給與需求的經(jīng)濟(jì)中存在的諸多力量的驅(qū)使下達(dá)到由一系列配置和價(jià)格構(gòu)成的理想的均衡狀態(tài)就是一般均衡。

3.1 局部均衡 市場的局部均衡模型可以描述為：

3.2 一般均衡 市場的一般均衡模型可以描述為：

式中，n為商品的數(shù)量，由于方程中獨(dú)立未知數(shù)的個(gè)數(shù)與獨(dú)立方程的個(gè)數(shù)相等，因而方程組有解，一般經(jīng)濟(jì)均衡問題也就有解。[4]

納什均衡和競爭性均衡是電力市場的兩種均衡狀態(tài)，無論是從參與者的角度還是從市場的角度出發(fā)考慮，二者都存在很大的區(qū)別，具體區(qū)別如下：①納什均衡主要研究的是競爭對手之間的均衡問題，是局部的；而競爭性均衡是研究整個(gè)市場的效益最大化，是從全局的角度來考慮問題的。②一般均衡的條件是單個(gè)主體的行動(dòng)、策略對其他主體沒有影響。但納什均衡中單個(gè)主體的行動(dòng)、策略對其他行動(dòng)者有影響。

4 結(jié)論

電力市場與普通商品市場相同的是可以達(dá)到供求平衡，但是電力由于存在瞬時(shí)平衡的特性，因此需要在電力交易所的調(diào)解下才能最終實(shí)現(xiàn)電力市場效益的最大化。通過以上兩個(gè)均衡模型的比較分析，可以看出納什均衡比競爭性均衡更具有一般性，是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的普適解，而競爭性均衡則是電力市場的最優(yōu)解，能實(shí)現(xiàn)資源的有效配置，最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)電力系統(tǒng)的效益最大化。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王承民，張啟平.電力市場均衡[M].北京：中國水利水電出版社，2008.

[2] 欒鳳奎，曾鳴，劉寶華.電力市場均衡模型評述[J].電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化，2008，20（1）：110-115.

[3]施展武.PAB與MCP電價(jià)機(jī)制下的市場均衡分析[D].浙江：浙江大學(xué)，2006.