本文摘要：摘要電力市場(chǎng)領(lǐng)域中，發(fā)電商市場(chǎng)力的存在會(huì)導(dǎo)致電力資源配置效率低下，損害社會(huì)福利，降低市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)效率。對(duì)發(fā)電商行使市場(chǎng)力的行為方式進(jìn)行分析，建立發(fā)電商市場(chǎng)力風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系，并應(yīng)用改進(jìn)CriticG1組合賦權(quán)法對(duì)某地區(qū)發(fā)電商市場(chǎng)力風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。算
摘要電力市場(chǎng)領(lǐng)域中，發(fā)電商市場(chǎng)力的存在會(huì)導(dǎo)致電力資源配置效率低下，損害社會(huì)福利，降低市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)效率。對(duì)發(fā)電商行使市場(chǎng)力的行為方式進(jìn)行分析，建立發(fā)電商市場(chǎng)力風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系，并應(yīng)用改進(jìn)CriticG1組合賦權(quán)法對(duì)某地區(qū)發(fā)電商市場(chǎng)力風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。算例結(jié)果表明，該地區(qū)發(fā)電商市場(chǎng)力水平各異。所提方法已在華東某省電力市場(chǎng)得到了實(shí)際應(yīng)用并取得良好的效果，可為其他地區(qū)市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)有效識(shí)別發(fā)電商市場(chǎng)力風(fēng)險(xiǎn)提供一定的依據(jù)及參考。
關(guān)鍵詞：風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估;發(fā)電商市場(chǎng)力;改進(jìn)Critic法;G1法;組合賦權(quán)法
引言
中國(guó)電力行業(yè)的產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了以省為單位的發(fā)電側(cè)市場(chǎng)集中度較高，容易出現(xiàn)市場(chǎng)力問題，引發(fā)相應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)[1]。發(fā)電商市場(chǎng)力主要指發(fā)電商所具有的操縱市場(chǎng)，特別是操縱價(jià)格的能力。隨著市場(chǎng)化改革的深入，越來越多的省份將要開放電力現(xiàn)貨市場(chǎng)，相比于現(xiàn)在的中長(zhǎng)期電量市場(chǎng)，現(xiàn)貨市場(chǎng)的市場(chǎng)力問題將更為嚴(yán)重，因此，如何精準(zhǔn)、高效地監(jiān)測(cè)發(fā)電商市場(chǎng)力，制定合理措施維護(hù)電力市場(chǎng)秩序，是當(dāng)前中國(guó)電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)首要考慮的問題。為實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電商市場(chǎng)力的監(jiān)測(cè)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者做了大量研究。
文獻(xiàn)[2]提出了包括Top指數(shù)、HI指數(shù)、關(guān)鍵供應(yīng)商指數(shù)以及剩余供給系數(shù)在內(nèi)的結(jié)構(gòu)性指標(biāo)。這些指標(biāo)能夠?yàn)槭袌?chǎng)運(yùn)營(yíng)者提供不同的觀察角度，幫助其更加全面了解市場(chǎng)。部分學(xué)者在此基礎(chǔ)上增加了行為性指標(biāo)。文獻(xiàn)[3]基于發(fā)電商的報(bào)價(jià)行為提出了利潤(rùn)報(bào)價(jià)變化率和利潤(rùn)容量變化率指標(biāo)，可用于判別機(jī)組間是否存在串謀行為以及串謀的程度。
文獻(xiàn)[4]提出了有效物理持留指數(shù)和有效經(jīng)濟(jì)失真率指數(shù)等市場(chǎng)行為指標(biāo)，提高了市場(chǎng)力監(jiān)測(cè)的有效性和準(zhǔn)確性。文獻(xiàn)[5]從衡量?jī)r(jià)格偏離競(jìng)爭(zhēng)水平的程度和超額利潤(rùn)出發(fā)，提出了價(jià)格補(bǔ)償指數(shù)和財(cái)富轉(zhuǎn)移收益率個(gè)指標(biāo)。所提指標(biāo)不僅可以判斷市場(chǎng)參與者是否行使市場(chǎng)力，還可以分析市場(chǎng)力對(duì)市場(chǎng)價(jià)格的影響，為監(jiān)管者提供指導(dǎo)。文獻(xiàn)6]基于產(chǎn)業(yè)組織理論的分析模型構(gòu)建了電力現(xiàn)貨市場(chǎng)分析體系，為揭示現(xiàn)貨市場(chǎng)的運(yùn)行特點(diǎn)提供參考。
文獻(xiàn)7]在電力市場(chǎng)適應(yīng)性評(píng)估指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，應(yīng)用層次分析法確定各項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重，并通過模糊加權(quán)平均算法對(duì)發(fā)電商市場(chǎng)力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。但賦權(quán)方法比較主觀，沒有有效結(jié)合指標(biāo)的客觀性和決策者的主觀意愿，評(píng)價(jià)結(jié)果不夠準(zhǔn)確。針對(duì)上述研究現(xiàn)狀和問題，本文根據(jù)電力市場(chǎng)的交易時(shí)序從事前和事后兩個(gè)階段提煉出了具有普遍適用性的指標(biāo)，并通過G1法和改進(jìn)Critic計(jì)算各指標(biāo)的主觀權(quán)重及客觀權(quán)重，利用改進(jìn)博弈論組合賦權(quán)法計(jì)算各指標(biāo)的綜合權(quán)重，構(gòu)建集結(jié)模型，確定各發(fā)電商市場(chǎng)力風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，警示發(fā)電商規(guī)范自身交易行為，保障電力市場(chǎng)健康平穩(wěn)發(fā)展。
1發(fā)電商市場(chǎng)力監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系
電力市場(chǎng)中，市場(chǎng)交易行為對(duì)交易結(jié)果有直接影響，因此，分析和防范市場(chǎng)主體的異常交易行為是市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)防范的關(guān)鍵任務(wù)。對(duì)于發(fā)電商來說，行使市場(chǎng)力[911]的方式主要有包括物理持留、經(jīng)濟(jì)持留及市場(chǎng)串謀�；趯�(duì)發(fā)電商市場(chǎng)力行為方式的分析，本文對(duì)目前應(yīng)用較為廣泛的市場(chǎng)力評(píng)估指標(biāo)進(jìn)行了篩選與改進(jìn)，建立了發(fā)電商市場(chǎng)力風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)全指標(biāo)庫，根據(jù)交易時(shí)段劃分為事前監(jiān)測(cè)指標(biāo)子集和事后監(jiān)測(cè)指標(biāo)子集，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電商異常交易行為的有效識(shí)別。
1.1事前監(jiān)測(cè)指標(biāo)子集本文利用事前監(jiān)測(cè)指標(biāo)子集在申報(bào)階段分析各機(jī)組的報(bào)價(jià)曲線，從市場(chǎng)占有率、經(jīng)濟(jì)持留和市場(chǎng)串謀判斷發(fā)電商是否存在動(dòng)用市場(chǎng)力的可能。在集中競(jìng)價(jià)過程中機(jī)組經(jīng)濟(jì)持留的嚴(yán)重性不僅與報(bào)價(jià)有關(guān)，更與高報(bào)價(jià)段的容量有關(guān)。為此，本文對(duì)量?jī)r(jià)指數(shù)[8]進(jìn)行了改進(jìn)，提出了高報(bào)價(jià)量?jī)r(jià)指數(shù)，該指標(biāo)可以更為準(zhǔn)確地判斷機(jī)組的異常報(bào)價(jià)，尤其是機(jī)組的持留行為。此外，本文提出了新的指標(biāo)高報(bào)價(jià)序列相關(guān)性，并應(yīng)用報(bào)價(jià)曲線差異面積比率、高報(bào)價(jià)序列相關(guān)性對(duì)任意兩臺(tái)機(jī)組在報(bào)價(jià)過程中的數(shù)據(jù)特征進(jìn)行分析，進(jìn)而有效識(shí)別機(jī)組間的串謀行為。
1.2事后監(jiān)測(cè)指標(biāo)子集
本文利用事后監(jiān)測(cè)指標(biāo)子集分析機(jī)組的成交情況，進(jìn)而判斷中標(biāo)機(jī)組是否獲取超額利潤(rùn)。其中，中標(biāo)電量市場(chǎng)份額和報(bào)價(jià)成功度指標(biāo)用于衡量機(jī)組報(bào)價(jià)策略的有效性;機(jī)組序外容量指數(shù)用于判定中標(biāo)機(jī)組是否采用物理持留行為;高報(bào)價(jià)中標(biāo)率和邊際價(jià)格中標(biāo)容量占比指標(biāo)用于判定機(jī)組是否采用報(bào)高價(jià)策略。
(1)超額利潤(rùn)累計(jì)值。該指標(biāo)是指機(jī)組申報(bào)高價(jià)且中標(biāo)的容量在多場(chǎng)集中競(jìng)價(jià)中獲取利潤(rùn)的累計(jì)值。不同時(shí)刻市場(chǎng)出清價(jià)格是不一樣的，機(jī)組的報(bào)價(jià)水平也存在差異，因此，本文提出了超額利潤(rùn)累計(jì)值指標(biāo)對(duì)機(jī)組在不同時(shí)刻獲取的超額利潤(rùn)進(jìn)行累計(jì)計(jì)算，進(jìn)而衡量機(jī)組的市場(chǎng)力狀況。(2)邊際價(jià)格中標(biāo)電量。該指標(biāo)是指機(jī)組在多場(chǎng)集中競(jìng)價(jià)中報(bào)價(jià)等于邊際價(jià)格的中標(biāo)容量累計(jì)值，用于衡量機(jī)組的市場(chǎng)力狀況。
2發(fā)電商市場(chǎng)力評(píng)價(jià)流程
目前發(fā)電商市場(chǎng)力監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系的評(píng)價(jià)方法主要有灰色關(guān)聯(lián)分析法11]、模糊綜合評(píng)價(jià)法12]、序關(guān)系法[13]、層次分析法[14]、熵權(quán)法14]和組合賦權(quán)法等。在篩選后形成的指標(biāo)體系中，各指標(biāo)對(duì)評(píng)價(jià)機(jī)組市場(chǎng)力的貢獻(xiàn)度有所不同，需要通過指標(biāo)權(quán)重加以衡量。本文采用改進(jìn)Critic法和G1法相結(jié)合的組合賦權(quán)法，既能增強(qiáng)指標(biāo)賦權(quán)的客觀性，又能兼顧專家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。
傳統(tǒng)Critic賦權(quán)法在考慮指標(biāo)間相關(guān)性的同時(shí)不改變指標(biāo)自身信息，但忽視了兩者的有效結(jié)合，在一定程度上降低了權(quán)重分配的準(zhǔn)確率15]。為此，本文引入改進(jìn)Critic算法，利用待定系數(shù)分析指標(biāo)沖突性和對(duì)比度之間的重要性，優(yōu)化Critic算法。
風(fēng)險(xiǎn)處置方法為實(shí)現(xiàn)對(duì)違規(guī)問題的有效處理，本文針對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)提出了相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)處置方法。在事前監(jiān)測(cè)階段，若機(jī)組的綜合評(píng)分達(dá)機(jī)組到中高風(fēng)險(xiǎn)閾值時(shí)，該機(jī)組將被認(rèn)定為異常行為機(jī)組并記錄在案。在事后監(jiān)測(cè)階段，通過對(duì)事前監(jiān)測(cè)階段篩選出的異常行為機(jī)組進(jìn)一步跟蹤分析并判定機(jī)組的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。
若機(jī)組的綜合評(píng)分達(dá)到中風(fēng)險(xiǎn)閾值時(shí)，該機(jī)組將被標(biāo)簽為黃色預(yù)警機(jī)組，同時(shí)通過市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)向市場(chǎng)發(fā)布，提醒相關(guān)的市場(chǎng)成員在下一輪競(jìng)價(jià)中規(guī)范自身的報(bào)價(jià)行為。若機(jī)組的綜合評(píng)分達(dá)到高風(fēng)險(xiǎn)閾值時(shí)，該機(jī)組將被標(biāo)簽為紅色預(yù)警機(jī)組，同時(shí)通過市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)向市場(chǎng)監(jiān)管機(jī)構(gòu)發(fā)布，監(jiān)管機(jī)構(gòu)根據(jù)《電力市場(chǎng)監(jiān)管條例》對(duì)相關(guān)市場(chǎng)主體進(jìn)行法規(guī)化處置，并在下一輪競(jìng)價(jià)過程中可對(duì)該類機(jī)組的報(bào)價(jià)予以限制。
3客觀權(quán)重算法對(duì)比分析
常見的客觀賦權(quán)法包括：熵權(quán)法、傳統(tǒng)Critic法、差分系數(shù)Critic法和灰色關(guān)聯(lián)Critic法。本文以事后監(jiān)測(cè)指標(biāo)為例，在不同指標(biāo)篩選條件將改進(jìn)Critic法與常見的客觀賦權(quán)法進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了改進(jìn)Critic法的有效性。其中，灰色關(guān)聯(lián)Critic法運(yùn)用灰色綜合關(guān)聯(lián)模型計(jì)算指標(biāo)間的相關(guān)系數(shù)，其權(quán)重結(jié)果與參考序列的選取關(guān)系較大。
對(duì)于單臺(tái)機(jī)組而言，通過綜合評(píng)價(jià)其市場(chǎng)占有率水平、經(jīng)濟(jì)持留行為程度以及物理持留行為程度即可判定其是否動(dòng)用了市場(chǎng)力。但除了單臺(tái)機(jī)組通過自身的經(jīng)濟(jì)持留手段、物理持留手段行使市場(chǎng)力之外，機(jī)組間也可通過市場(chǎng)串謀形成“串謀聯(lián)盟”行使市場(chǎng)力。
為此，本文除了對(duì)單臺(tái)機(jī)組的市場(chǎng)力水平進(jìn)行評(píng)估之外，對(duì)任意兩臺(tái)機(jī)組之間的串謀行為程度也進(jìn)行了評(píng)估。但在實(shí)際情況下小容量機(jī)組在市場(chǎng)中所占份額較小，其對(duì)市場(chǎng)價(jià)格并不能造成實(shí)質(zhì)性的影響。本文綜合評(píng)價(jià)方法將此類機(jī)組判定為低風(fēng)險(xiǎn)機(jī)組，從而驗(yàn)證了本文算法的準(zhǔn)確性。綜上，本文提出的發(fā)電商市場(chǎng)力評(píng)價(jià)方法與傳統(tǒng)的發(fā)電商市場(chǎng)力評(píng)價(jià)方法相比，指標(biāo)賦權(quán)相對(duì)比較合理，評(píng)價(jià)結(jié)果可信度較高。
電力論文范例：電力系統(tǒng)中高壓電纜輸電線路設(shè)計(jì)研究
4結(jié)論
本文通過分析發(fā)電商行為方式，建立一套發(fā)電商市場(chǎng)力風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)指標(biāo)庫，基于相關(guān)性分析選取發(fā)電商市場(chǎng)力風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的關(guān)鍵指標(biāo)，應(yīng)用改進(jìn)CriticG1法對(duì)發(fā)電商市場(chǎng)力風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
(1)從事前和事后監(jiān)測(cè)角度出發(fā)建立發(fā)電商監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系庫，其中事前監(jiān)測(cè)指標(biāo)子集主要是對(duì)機(jī)組的報(bào)價(jià)行為進(jìn)行分析，事后監(jiān)測(cè)指標(biāo)子集考察的是機(jī)組的成交情況，通過對(duì)市場(chǎng)出清前、后兩個(gè)階段機(jī)組的交易行為進(jìn)行監(jiān)測(cè)與分析，有效識(shí)別機(jī)組的市場(chǎng)力風(fēng)險(xiǎn)。(2)對(duì)權(quán)重賦值算法進(jìn)行改進(jìn)，提高算法的適用性。本文應(yīng)用博弈論組合賦權(quán)法，對(duì)改進(jìn)Critic賦權(quán)法和G1賦權(quán)法確定的主客觀權(quán)重加以集結(jié)，有效融合決策者的主觀意愿和指標(biāo)數(shù)據(jù)的客觀信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電商市場(chǎng)力風(fēng)險(xiǎn)的有效評(píng)價(jià)。
(3)算例結(jié)果表明，本文提出的評(píng)價(jià)算法和評(píng)價(jià)流程具有較強(qiáng)的可行性，能夠幫助市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)者進(jìn)一步分析不同指標(biāo)特征和適用場(chǎng)景，為市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)有效識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)對(duì)象提供了良好的依據(jù)，有利于提高電力市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)管控的水平，具有推廣應(yīng)用價(jià)值。(4)本文方法適用于參與現(xiàn)貨市場(chǎng)發(fā)電商市場(chǎng)力風(fēng)險(xiǎn)分析，已成功應(yīng)用于華東某省電力市場(chǎng)的發(fā)電商市場(chǎng)力監(jiān)測(cè)。下一步將對(duì)多品類能源市場(chǎng)環(huán)境下能源供應(yīng)商存在的市場(chǎng)力行為進(jìn)行深入研究。
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作者：李雪松，蔣宇，劉胥雯，王陽，丁羽
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