分時(shí)電價(jià)體制下的供電企業(yè)購(gòu)售電風(fēng)險(xiǎn)控制模型

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，各個(gè)行業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也越來(lái)越激烈，電力市場(chǎng)也不例外。在電力市場(chǎng)中，電價(jià)是最關(guān)鍵的因素之一，能夠準(zhǔn)確且直觀的反應(yīng)某段時(shí)間內(nèi)電能量的供求關(guān)系。分時(shí)電價(jià)是按照電力市場(chǎng)的價(jià)值規(guī)律，對(duì)電力供需情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。也就是說(shuō)，按照不同的電能價(jià)值，將用電時(shí)間分為各個(gè)時(shí)間段，并且各個(gè)時(shí)間段的電價(jià)都不同。實(shí)施分時(shí)供電有利于引導(dǎo)用戶提高用電的合理性，降低高峰期的用電量。本文主要簡(jiǎn)單分析了分時(shí)電價(jià)體制下供電企業(yè)購(gòu)售電風(fēng)險(xiǎn)的控制模型，為供電企業(yè)提供參考，盡量避免因分時(shí)電價(jià)而帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。

關(guān)鍵詞：分時(shí)電價(jià)；供電企業(yè)；風(fēng)險(xiǎn)控制

分時(shí)電價(jià)體制下供電企業(yè)購(gòu)售電風(fēng)險(xiǎn)的控制模型，要在考慮用戶補(bǔ)償、用戶需求彈性以及合同市場(chǎng)和現(xiàn)貨市場(chǎng)的購(gòu)電成本等多方面因素來(lái)建立。通過(guò)分時(shí)電價(jià)體制下供電企業(yè)購(gòu)售電風(fēng)險(xiǎn)的控制模型，可以為供電企業(yè)制定出社會(huì)效益和企業(yè)效益最大化的分時(shí)電價(jià)，盡量減低風(fēng)險(xiǎn)，提高利潤(rùn)。

一、供電企業(yè)售電收入計(jì)算模型

在分時(shí)電價(jià)體制下，不同時(shí)間段的電價(jià)也是不同的。假設(shè)Tf、Tp、Tg分別是用戶在峰、平、谷時(shí)間段的用電時(shí)間，并且三者相加等于24，Qdjt、Pdjt分別是第J類用戶在t時(shí)間段的用電量和電價(jià)，tk是總時(shí)段數(shù)，J是用戶種類數(shù)，Tf∪Tp∪Tg=[1，2，……，tk]，那么供電企業(yè)的售電收入則可以用以下公式來(lái)表示：

R=（1）

假如供電企業(yè)在分時(shí)電價(jià)體質(zhì)實(shí)施之前，j類用戶的銷售電價(jià)是Pdj，那么分時(shí)電價(jià)體制實(shí)施之后，平段電價(jià)不變，谷段電價(jià)和峰段電價(jià)在平段電價(jià)上下有一定的浮動(dòng)，那么谷段電價(jià)和峰段電價(jià)可以用以下公式來(lái)表示：

在以上三個(gè)公式中，是電價(jià)差率的調(diào)整系數(shù)，α是谷段電價(jià)和峰段電價(jià)和平段電價(jià)的差率，Pdj是第j類用戶平段的電價(jià)。

二、供電企業(yè)成本計(jì)算模型

（一）供電企業(yè)在合同市場(chǎng)的供電成本。假設(shè)供電企業(yè)在合同市場(chǎng)的電價(jià)是Pc，購(gòu)電量是Qc，那么減去合同簽訂的交易費(fèi)用和手續(xù)費(fèi)后，供電企業(yè)在合同市場(chǎng)的供電成本為：Cc=QcPc?，F(xiàn)貨市場(chǎng)的清除價(jià)格和用電需求量有著非常密切的聯(lián)系，一般情況下，在夏季時(shí)，氣溫非常高，用戶的用電需求量就會(huì)大幅度上升，從而使得發(fā)電市場(chǎng)的系統(tǒng)邊際成本上升，促使供電企業(yè)現(xiàn)貨買(mǎi)入價(jià)也會(huì)上升。假設(shè)在現(xiàn)貨市場(chǎng)，供電企業(yè)購(gòu)買(mǎi)電能的加個(gè)為Prt，在現(xiàn)貨市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)的電量為Qxt，那么：Prt=f（Qxt） （0≤Qxt≤Qtq- Qtc）。在這個(gè)公式中，Qxt是在t時(shí)段，供電企業(yè)在現(xiàn)貨市場(chǎng)上所購(gòu)買(mǎi)的電量，Prt是在t時(shí)段，市場(chǎng)的清除價(jià)格。

（二）供電企業(yè)在現(xiàn)貨市場(chǎng)的購(gòu)電成本?？梢杂靡韵鹿絹?lái)表示供電企業(yè)在現(xiàn)貨市場(chǎng)的購(gòu)電成本：Cx=，在這個(gè)公式中，Prt是指t時(shí)段現(xiàn)貨市場(chǎng)的清除價(jià)格，Qct是指在t時(shí)段，合同電量的具體分配量，Qdt是指在t時(shí)段，用戶的用電需求量，Cx是指在現(xiàn)貨市場(chǎng)上，供電企業(yè)的購(gòu)電成本。

（三）供電企業(yè)在現(xiàn)貨市場(chǎng)的購(gòu)電量。如果在t時(shí)段，用戶的用電需求量為：Qdt=，那么用戶用電需求總量為：Qf=。為了滿足用戶的用電需求，供電企業(yè)需要從合同市場(chǎng)或者現(xiàn)貨市場(chǎng)購(gòu)電。但是由于目前我國(guó)的期貨市場(chǎng)還不完善，所以本次研究只考慮合同市場(chǎng)和現(xiàn)貨市場(chǎng)，假設(shè)供電企業(yè)在現(xiàn)貨市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)的電量為Qx，在合同市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)的電量為Qc，那么在不考慮線損的情況下，公式為：Qx=Qf-Qc=。

三、分時(shí)電價(jià)體制下的供電企業(yè)購(gòu)售電風(fēng)險(xiǎn)控制模型的優(yōu)化

為了實(shí)現(xiàn)分時(shí)電價(jià)體制下的供電企業(yè)購(gòu)售電風(fēng)險(xiǎn)控制模型的優(yōu)化，還需要注意以下事項(xiàng)：①不考慮供電線損和交易成本；②不考慮因設(shè)備或系統(tǒng)故障而導(dǎo)致的缺電，只考慮因裝機(jī)容量不足而導(dǎo)致的缺電；③需求彈性是弧彈性；④發(fā)電機(jī)組必須要滿足約束條件的要求。根據(jù)以上條件，得出分時(shí)電價(jià)體制下的供電企業(yè)購(gòu)售電風(fēng)險(xiǎn)控制優(yōu)化模型：

這是第j類用戶在不同時(shí)段的用電量和分時(shí)電價(jià)之間的關(guān)系，在公式中，Q和Qdjtk分別是指分時(shí)電價(jià)體制實(shí)施恰后，第j類用戶在t時(shí)段的用電量，P和Pdjtk分別是指分時(shí)電價(jià)體制實(shí)施之后，第j類用戶在t時(shí)段的銷售電價(jià)。

就可以得到電價(jià)的規(guī)劃模型，對(duì)分時(shí)電價(jià)進(jìn)行優(yōu)化之后，就可以得到最優(yōu)分時(shí)電價(jià)的定價(jià)方案。相對(duì)于以削峰填谷為目標(biāo)的模型相比，這個(gè)模型是從需求管理的角度來(lái)設(shè)計(jì)，借助于歷史回歸方法，計(jì)算出需求彈性之后，通過(guò)需求彈性，將用戶電價(jià)和用電量聯(lián)系起來(lái)。同時(shí)還將供電公司的供電量分為現(xiàn)貨市場(chǎng)的供電量和合同市場(chǎng)的供電量，也考慮了用戶補(bǔ)償，所以更加符合實(shí)際情況，應(yīng)用效果更好。

四、結(jié)語(yǔ)

本次研究主要針對(duì)供電企業(yè)實(shí)施分時(shí)電價(jià)體制后，在現(xiàn)貨市場(chǎng)和合同市場(chǎng)購(gòu)電時(shí)，可以通過(guò)調(diào)整不同電價(jià)的差率和不同需求的彈性，來(lái)制定最優(yōu)的分時(shí)電價(jià)，優(yōu)化購(gòu)售電量，從而達(dá)到有效避免供電企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，提高供電企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的目的。用戶在每個(gè)階段的需求都不一樣，所以供電企業(yè)要對(duì)每個(gè)階段的用戶需求進(jìn)行分析，在得出需求彈性之后，計(jì)算分時(shí)電價(jià)的優(yōu)化結(jié)果，從而對(duì)供電企業(yè)的購(gòu)售電風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的控制。

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