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销售电价非线性定价模型和实现方法研究

作　者: 黄海涛
导　师: 张粒子
学　校: 华北电力大学（北京）
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 销售电价容量成本分摊非线性定价用户自选择居民阶梯电价
分类号: F407.61
类　型: 博士论文
年　份: 2010年
下　载: 544次
引　用: 5次
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内容摘要

论文应用非线性定价理论,针对政府严格管制.非政府补偿条件下如何更好地兼顾经济效率和成本回收的问题出发,系统、深入地研究销售电价定价模型和实现方法,提出了容量成本分摊、最优非线性定价、最优多部制定价、用户自选择菜单式及居民阶梯递增式电价等一系列销售电价模型。论文取得了以下主要研究成果：(1)分析了发、输、配各环节共同成本的传统分摊方法,着重针对传统容量成本分摊方法不能反映用户用电负荷特性差异的问题,构建了考虑负荷模式的发电容量成本分摊模型。该模型在最优电源规划和最优发电运行的基本假设条件下,应用高峰负荷定价理论,分析表明单位负荷发电容量成本责任取决于用电发生的时间；以边际容量支付意愿确定各时期用电负荷的发电容量责任,建立了各时期单位负荷发电容量成本分摊近似计算模型；结合工程实际,构建了考虑用电负荷模式的发电容量成本分摊模型；算例验证了该模型能够有效克服传统方法只与单一时刻用户用电负荷大小有关的不足,合理反映用户用电负荷特性的差异。另一方面,针对今年五月启动的内蒙古大用户双边交易可能引起系统网损增加或者减少的分摊或补偿问题,根据两节点间边际损耗系数相对值的比例关系与平衡节点位置无关的特点,提出一种基于交易的边际网损分摊方法,该方法保持了节点边际损耗系数能够提供合理经济信号的优点,同时克服了分摊结果与平衡节点选择相关的不足；并根据等效双边交易原则,简化处理少量的集中交易的网损分摊问题。(2)深入分析差别定价和统一定价的效率,提出尽管差别定价常常作为一种增加企业利润的定价策略和手段,但是它也可以作为解决价格规制中成本回收和效率两难困境的可选择途径；在销售电价管制工作中,应当允许以差别价格回收成本和提高经济效率的定价行为,同时严格管制以差别价格获取超额利润的垄断行为,有利于引导和鼓励不同需求特性的电力用户改变用电模式,促进能源的高效使用。(3)针对销售电价分类改革后中小电力用户执行统一价格将引起的低效率问题,应用非线性定价理论,以二元需求特征函数和基于参数类型的消费者需求函数二种方式描述增量细分市场,建立了适合于中小电力用户的非线性销售电价模型和多部制销售电价模型。该模型在满足成本回收要求的同时,以用户购电量差异,甄别消费者间异质的需求特性,最大化社会福利,减少了统一定价的无谓损失。算例验证了该模型能够有效提高统一定价的经济福利。(4)实际销售电价结构调整工作,虽然能够提高总社会福利,但通常会引起部分用户利益受损,从而遭受反对而不宜推进；另一方面,处于信息劣势地位的管制者,也常常难以判断电网公司是否从中攫取了超额利润,而对销售结构调整持谨慎态度。针对实际销售电价结构调整遇到的这种困难,探讨了多种电力用户自选择菜单形式,并建立了相应的定价模型；以满足成本回收要求和不损害任何消费者现有利益为约束,提高统一价格的效率,实现帕累托改进,消除用户和管制者对结构调整的反对；为减少了销售电价结构调整工作的阻力,提供了一条销售电价结构改革的新途径。(5)针对我国即将推行的居民阶梯式递增电价政策,提出了一整套定价方法。首先,基于密度聚类技术、概率统计分析和居民家庭电器设备估算法,建立了科学的居民阶梯电价分段电量的综合制定方法；该方法合理确定了不同收入家庭的生活用电需求,同时避免分段电量边界的确定存在一定的人为因素和随意性。然后,提出了我国居民阶梯分段电价水平的科学制定方法,即：第一档,建立了考虑用户经济承受力的“生命线电价”定价方法；第二档,应用各电压等级输配电成本传递方法和基于边际成本的分类用户比价关系模型建立了反映供电成本的定价模型；第三档及以上,应用拉姆齐定价和非线性定价理论,建立了考虑消费者需求差异的分段定价模型。实例验证了该方法的合理性。

全文目录

中文摘要  5-7
英文摘要  7-13
第一章绪论  13-23
  1.1.研究背景与意义  13-14
  1.2.研究现状  14-20
    1.2.1.销售电价定价方法  14-15
    1.2.2.销售电价定价模型  15-20
  1.3.存在的问题  20
  1.4.论文主要工作  20-23
第二章电力系统容量成本分摊模型  23-53
  2.1.引言  23
  2.2.传统的电力系统成本分摊方法  23-37
    2.2.1.发电容量成本分摊方法  24-25
    2.2.2.输配电容量成本分摊方法  25-30
    2.2.3.网损分摊方法  30-37
  2.3.发电成本特性  37-41
    2.3.1.各类机组发电成本模型  37-39
    2.3.2.电源结构优化  39-40
    2.3.3.电力系统边际发电成本  40-41
  2.4.考虑负荷模式的发电容量成本分摊模型  41-46
    2.4.1.问题描述  41
    2.4.2.基本假设  41-42
    2.4.3.电力系统容量成本分摊的经济学分析  42-43
    2.4.4.考虑用电负荷模式的容量成本分摊模型  43-46
  2.5.算例验证与分析  46-51
    2.5.1.典型算例  46-48
    2.5.2.实际算例  48-51
  2.6.小结  51-53
第三章销售电价非线性定价模型研究  53-81
  3.1.引言  53-54
  3.2.统一定价与差别定价  54-62
    3.2.1.统一定价  54-59
    3.2.2.差别定价  59-62
  3.3.非线性定价的基本概念和应用  62-65
    3.3.1.非线性定价的基本概念  62-64
    3.3.2.公共事业价格管制非线性定价理论的发展与应用  64-65
  3.4.基于消费者需求异质的中小电力用户需求模型  65-68
    3.4.1.二元需求特征函数N(p,q)  65-66
    3.4.2.基于类型参数的消费者需求模型  66-67
    3.4.3.二种需求模型之间的关系  67-68
  3.5.中小用户销售电价非线性定价模型  68-72
    3.5.1.问题描述  68-69
    3.5.2.符号说明  69
    3.5.3.基本假设  69-70
    3.5.4.基于需求特征函数的销售电价非线性定价模型  70-71
    3.5.5.基于类型参数消费者需求异质的销售电价非线性定价模型  71-72
  3.6.中小用户多部制销售电价定价模型  72-75
    3.6.1.问题描述  72-73
    3.6.2.多部制销售电价定价模型  73-75
  3.7.算例验证与分析  75-80
    3.7.1.算例一  75-76
    3.7.2.算例二  76-80
  3.8.小结  80-81
第四章自选择菜单销售电价定价模型与实现方式研究  81-89
  4.1.引言  81
  4.2.帕累托改进的非线性定价模型  81-82
  4.3.逆向选择与信息甄别  82-84
  4.4.自选择菜单销售电价的实现方式  84-86
  4.5.需求信息非充分性  86-87
  4.6.算例验证与分析  87
  4.7.小结  87-89
第五章我国居民阶梯电价制度研究  89-107
  5.1.引言  89-91
    5.1.1.我国选择阶梯式递增居民电价的必要性  89-91
    5.1.2.我国居民阶梯电价的应遵循的基本原则  91
  5.2.居民阶梯电价分段电量制定方法  91-94
    5.2.1.我国居民阶梯电价分段电量的制定单元  91-92
    5.2.2.基于密度聚类的分段电量综合制定方法  92-94
  5.3.居民阶梯分段电价水平的制定方法  94-99
    5.3.1.第一档分段电价水平  94-95
    5.3.2.第二档分段电价水平  95-98
    5.3.3.第三及以上档分段电价水平  98-99
  5.4.我国居民阶梯电价的现实调整路径  99
  5.5.实例验证与分析  99-106
    5.5.1.数据描述  99-101
    5.5.2.结果分析  101-106
  5.6.小结  106-107
第六章结论与展望  107-111
参考文献  111-119
致谢  119-121
攻读博士学位期间发表的学术论文  121-123
攻读博士学位期间参加的科研工作及获奖情况  123

销售电价非线性定价模型和实现方法研究

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