论文摘要
2002年中国实施厂网分离推进电力市场化改革,全面形成了电网公司作为单一购买者和发电市场竞争格局的市场结构。本文将立足于发电市场的研究,且鉴于全国发电装机中煤电占比平均超过70%,着力研究发电市场中火力发电市场相关问题。为保证发电侧实施竞价上网前市场的平稳运行,国家对发电市场先后实施了分离电厂保本电价、标杆电价、煤电价格联动、投资项目核准和上大压小等经济性管制政策。面对近年来复杂经济形势,相关管制政策实施后,一方面发电市场电源结构不断优化,社会平均煤耗不断下降,电力供应能力大幅上升;另一方面出现了煤电价格矛盾恶化,发电全行业亏损和电荒时有发生等与管制目标不协调情况;出现了全行业亏损与新机组投资热情不减的背离现象。系统研究相关政策,找出问题形成的原因,给出政策调整方法和建议,对推进电力市场化改革意义深远。首先,运用管制经济学理论,通过电力产业结构及行业特性的深度剖析和电力市场化改革的国际对比分析,对电力市场化改革的动力和本质内涵进行了有效探索;结合中国电力市场结构特点和市场化改革的目标,对转型期发电市场结构和相关管制政策进行了深度剖析,为相关管制政策的进一步研究奠定基础。研究结果表明:①对电力产业实施管制,是由电力产业本质特征所决定的;②电力市场化改革的本质是在经济快速发展、市场规模不断扩大、技术快速进步的情况下,运用放松管制理论,对电力市场管制模式的调整,是在部分环节实施有监管的有限竞争;③我国转型期实施的系列管制政策,是应用激励性管制理论,为实现电力市场化改革目标而实施的经济性管制措施,是电力市场化改革的重要组成部分。其次,应用供应链产能管理理念和系统动力学方法,在原有流率基本入树建模成果的基础上,针对建立因果链枝的技术难点,概括提出三步建模法,通过建立流率的关联二部分图与逐层反延伸因果链图,及两图结合,建立了转型期电力供应链产能管理系统的前期流率基本入树模型;通过构建强简化的前期流率基本入树模型,并采用枝向量行列式代数方法进行了反馈环计算,得到了影响系统运行的反馈环集合;基于反馈环特性,通过12条2-4阶反馈环逐条进行因果链结构分析,分别找出电荒等问题出现的制约因果链,揭示了电荒形成的原因,形成了制约中心变量集合。研究结果表明:①电价联动调整不到位,电价涨幅低,促进小机组关停,降低新机的投资,拟制火电装机容量增长,并加快电力需求不断增加,构成电荒形成的内在动力;②核准政策、投资建设存在延迟,且外部气候及社会环境变化,对近年来电荒形成起到了促进作用。在此基础上,又概括提出了三步对策生成实施法,并生成了消除或减少电荒等问题继续发生的管理对策:①政府有关部门及时实施现行煤电价格联动政策;②协调推进小机组关停与新机组投资建设;③提高电力发展需求预测准确度,拟制高耗能行业电力需求的增长;④高度重视机组建设到投产的延迟影响,提升新项目建设速度及效率;⑤控制煤价上涨幅度,完善煤电价格联动政策。随后,通过构建发电市场管制政策实施效应评价指标体系,将抽象的改革要求及政策管制目标,系统地转化为可计量的考核指标,并运用高效的流率基本入树逐步建模和分析方法,建立了包含64个仿真方程的5棵仿真评价流率基本入树模型,对提出的管理对策实施效应进行了定量仿真评价分析。仿真结果表明:①联动涨幅最低标准、联动比例、煤价涨幅及政策实施的及时性,是影响煤电价格联动政策实施效果的关键因素;②盈利能力分化程度、能耗高小机组生存能力和需求预测准确性,是影响标杆电价、上大压小和投资项目核准政策实施效应的重要原因;③如采用适当控制煤价及需求增长幅度、调整联动涨幅最低标准及联动比例等管理对策,可起到缓解煤电价格矛盾、改善机组盈利能力、提振投资信心和促进供求平衡的作用。仿真结果有效地评价了管理对策的实施效应,为政策的完善和实施提供决策依据。
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摘要ABSTRACT第1章 绪论1.1 研究背景1.2 问题提出、研究目的和意义1.2.1 国际上成功经验及失败的教训1.2.2 中国电力市场化改革实施的基本情况1.2.3 研究的目的与意义1.3 研究现状1.3.1 运用管制理论研究现状1.3.2 运用系统动力学研究现状1.4 研究思路与论文框架1.4.1 研究思路与方法1.4.2 论文框架1.5 创新点第2章 相关理论概述2.1 管制经济学理论概述2.1.1 管制的概念2.1.2 管制经济理论产生和发展的经济背景2.1.3 管制经济学的主要理论2.1.4 管制的主要内容2.2 系统动力学建模理论概述2.2.1 系统的基本构成及特性2.2.2 系统动力学内涵2.2.3 系统动力学流率基本入树建模法2.2.4 反馈环枝向量行列式计算方法2.2.5 流率基本入树逐步建模法第3章 电力产业管制的基本内容和国际比较3.1 电力产业的基本特征及电力市场化改革的成因分析3.1.1 电力产业基本特征3.1.2 电力市场化改革的成因分析3.2 电力产业管制的主要内容3.2.1 结构管制3.2.2 市场运营模式管制3.2.3 电价管制3.2.4 进入管制3.2.5 投资管制3.2.6 环境管制3.3 电力产业放松管制国际比较3.3.1 英国电力市场化改革3.3.2 美国电力市场化改革3.3.3 澳大利亚电力市场化改革3.3.4 阿根廷和新西兰市场化改革3.3.5 国外电力市场化改革成功的经验及教训3.4 本章小结第4章 我国转型期发电市场实施的管制政策及影响分析4.1 我国电力市场化改革进程回顾4.2 我国电力市场管制现状4.3 转型期电力市场化改革面临形势分析4.4 转型期发电市场管制要求4.5 转型期发电市场主要管制政策4.5.1 市场结构管制政策4.5.2 交易模式管制政策4.5.3 电价管制政策4.5.4 投资管制政策4.5.5 环保管制政策4.6 管制政策实施成效及存在的问题分析4.6.1 管制政策实施成效4.6.2 存在的问题分析4.7 本章小结第5章 转型期电荒形成原因剖析及应对策略研究5.1 转型期电力供应链基本特征及供应链产能管理的目标5.1.1 转型期电力供应链基本特征5.1.2 转型期电力供应链产能管理的目标5.1.3 系统边界的确定5.2 前期流率基本入树模型三步建模法5.3 建立转型期电力供应链产能管理系统模型5.3.1 建立转型期电力供应链产能管理系统模型的流位流率系1（t）前期流率基本入树T1（t）'>5.3.2 电价联动调整额R1（t）前期流率基本入树T1（t）2（t）前期流率基本入树T2（t）'>5.3.3 年负荷增长额R2（t）前期流率基本入树T2（t）4（t）对应前期流率基本入树T3（t）'>5.3.4 火电在建容量L4（t）对应前期流率基本入树T3（t）4（t） （MW）对应前期流率基本入树T4（t）'>5.3.5 火电装机容量L4（t） （MW）对应前期流率基本入树T4（t）5.3.6 等价前期（网络）流图模型5.4 基于反馈环分析三步对策生成法及枝向量行列式反馈环计算5.4.1 基于反馈环分析三步对策生成法5.4.2 建立强简化前期流率基本入树模型5.4.3 计算流图中包含的反馈环5.5 基于逐条反馈环的制约因果链分析的电荒形成原因剖析5.5.1 联动不及时拟制电力供应能力增长的反馈环分析5.5.2 煤电价联动不及时促进电力需求增加的反馈环分析5.5.3 核准政策有预期误差及实施的延迟的反馈环分析5.5.4 基于不进反馈环的辅助变量控制枝,影响电力供求平衡的外部因素分析5.6 电力供应链产能管理系统管理对策生成实施研究5.6.1 电力供应链产能管理系统平衡发展制约中心变量集合5.6.2 电力供应链产能管理对策集5.6.3 对策实施建议5.7 本章小结第6章 转型期煤电联动相关管制政策实施成效仿真评价6.1 评价标准和系统边界6.1.1 转型期管制政策实施成效评价指标体系6.1.2 仿真评价模型的系统边界6.1.3 选定目标发电市场运行基本情况6.2 建立流率基本入树仿真评价模型6.2.1 建立仿真评价模型流位流率系1（t）流率基本入树T1（t）'>6.2.2 基准煤价调增额R1（t）流率基本入树T1（t）2（t）流率基本入树T2（t）'>6.2.3 电价调增额R2（t）流率基本入树T2（t）3（t）流率基本入树T3（t）'>6.2.4 100MW机组关停容量R3（t）流率基本入树T3（t）4（t）与300MW机组投产容量R5（t）流率基本入树T4（t）'>6.2.5 300MW机组核准容量R4（t）与300MW机组投产容量R5（t）流率基本入树T4（t）6（t）与600MW机组投产容量R7（t）流率基本入树T5（t）'>6.2.6 600MW机组核准容量R6（t）与600MW机组投产容量R7（t）流率基本入树T5（t）6.3 按现有政策实施的仿真结果分析6.3.1 供求平衡度仿真评价分析6.3.2 煤电价格传导度仿真评价分析6.3.3 机组盈利能力度仿真评价分析6.3.4 火电装机结构度仿真评价分析6.3.5 节能环保度仿真评价分析6.3.6 综合评价与分析6.4 对策实施效应调控仿真评价分析6.4.1 量化实施对策6.4.2 对策相应参数调控赋值6.4.3 对策调控仿真结果分析6.4.4 政府最新调控措施及影响分析6.5 本章小结第7章 结论与展望7.1 主要研究结论7.2 有待进一步研究的问题致谢参考文献攻读学位期间的科研情况
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