電網(wǎng)企業(yè)電量、電價(jià)與利潤(rùn)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行規(guī)律初探

1、 電網(wǎng)企業(yè)電量、電價(jià)與利潤(rùn)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行規(guī)律初探【摘 要】 長(zhǎng)久以來(lái)，電網(wǎng)企業(yè)作為關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重要行業(yè)，電量供、售電價(jià)均受政府管制，電網(wǎng)企業(yè)本身并無(wú)定價(jià)權(quán)，同時(shí)電力作為電網(wǎng)企業(yè)的最主要產(chǎn)品，銷量的大小主要受客觀因素影響，因而電網(wǎng)企業(yè)的盈利空間有限并且難以預(yù)測(cè)。文章通過(guò)引入邊際成本、邊際收入、利潤(rùn)最大化等經(jīng)濟(jì)學(xué)理論，研究電網(wǎng)企業(yè)在電量、電價(jià)與利潤(rùn)之間的內(nèi)在聯(lián)系，揭示其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行規(guī)律，從而使經(jīng)營(yíng)者通過(guò)科學(xué)的手段掌握電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)作，以增強(qiáng)電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)的主動(dòng)權(quán)與控制力?！娟P(guān)鍵詞】 利潤(rùn)最大化； 需求曲線； 兩部制； 邊際收益； 邊際成本一、管理現(xiàn)狀與研究方向電力作為電網(wǎng)企業(yè)最主要的產(chǎn)品，對(duì)利潤(rùn)的影響舉足輕重，

2、電量作為衡量電力供給量的指標(biāo)，是電網(wǎng)企業(yè)的生命線，主要受宏觀經(jīng)濟(jì)面的影響，企業(yè)的控制力度有限，目前對(duì)電量的預(yù)測(cè)主要是通過(guò)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)、負(fù)荷預(yù)測(cè)等因素分析進(jìn)行估算，缺少量化模型，缺乏規(guī)律性。同時(shí)，由于電網(wǎng)企業(yè)的購(gòu)、售電價(jià)均受政府嚴(yán)格管制，電網(wǎng)企業(yè)本身并無(wú)定價(jià)權(quán)，而且目前缺乏量化的議價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步削弱了議價(jià)能力。筆者擬通過(guò)對(duì)東莞供電局的電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，根據(jù)經(jīng)濟(jì)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)理論，探究電量的運(yùn)行規(guī)律，建立電量需求函數(shù)、利潤(rùn)最大化下的電量電價(jià)模型以及大工業(yè)兩部制收費(fèi)下的電價(jià)模型，通過(guò)建立上述三大模型，運(yùn)用科學(xué)理論指導(dǎo)電網(wǎng)企業(yè)經(jīng)營(yíng)，為廣東電網(wǎng)公司提供參考，以期增強(qiáng)電網(wǎng)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)預(yù)判能力與議價(jià)能力。

3、二、電力產(chǎn)品的價(jià)格構(gòu)成（一）電價(jià)構(gòu)成我國(guó)電價(jià)（售電價(jià)，下同）目前采取的是政府定價(jià)，只有省級(jí)物價(jià)局才有定價(jià)權(quán)。就廣東省而言，在用電價(jià)格方面按不同類別用電進(jìn)行定價(jià)，主要用電類別有大工業(yè)、非工業(yè)和普通工業(yè)、商業(yè)、居民生活、稻田排灌脫粒和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等。電價(jià)價(jià)目主要包括電價(jià)以及其他附加費(fèi)用，其中大工業(yè)用電采用了兩部制定價(jià)，分別為基本電價(jià)和電度電價(jià)，基本電價(jià)征收的依據(jù)是變壓器容量（或最大需量），大工業(yè)、非工業(yè)和普通工業(yè)以及商業(yè)三類用電的電度電價(jià)按不同電壓等級(jí)劃分不同的價(jià)目，形成各市的電價(jià)價(jià)目表。（二）東莞市的用電類別現(xiàn)狀受各地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不同影響，各用電類別所占比重存在較大差異，現(xiàn)對(duì)東莞供電局2010年的各用

4、電類別進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹：大工業(yè)用電比例為63.17%，非普工業(yè)、住宅、商業(yè)和其他類別用電比例分別為16.94%、10.71%、8.99%、0.19%。由此可見(jiàn)，東莞市的用電類別中工業(yè)（含大工業(yè)、非普工業(yè)）用電比例已超過(guò)80%，其中兩部制收費(fèi)的大工業(yè)用電占比超過(guò)60%。三、電量需求函數(shù)（一）定性分析1.影響供電量的變量分析。以2010年數(shù)據(jù)為例，東莞市工業(yè)gdp占全市g(shù)dp約51%，而工業(yè)用電占總用電量超過(guò)80%，從電量分析的角度看，“工業(yè)gdp”比“gdp”更有代表性，現(xiàn)將“工業(yè)gdp”作為影響電量一個(gè)重要變量。通過(guò)定性分析可知，影響供電量的變量主要有五個(gè)，分別為工業(yè)gdp、氣溫、用戶數(shù)、用電容量

5、、售電單價(jià)。2.電量、成本與收入的趨勢(shì)分析。以2005年到2010年每季度的歷史經(jīng)營(yíng)數(shù)據(jù)作為分析對(duì)象，由圖1可見(jiàn)，在過(guò)去的24個(gè)季度里，電量、成本與收入的趨勢(shì)曲線呈現(xiàn)平滑的吻合狀態(tài)，而特殊樣本只有2009年第一季度的電量與成本稍微偏離了收入曲線當(dāng)期的谷值，這將不會(huì)對(duì)總體趨勢(shì)造成較大影響，其中電量為供電量，成本為購(gòu)電成本，收入為售電凈收入。3.各變量間的關(guān)系。在可能影響供電量的五個(gè)變量中，工業(yè)gdp、氣溫、用戶數(shù)、用電容量與供電量應(yīng)呈正向關(guān)系。而售電單價(jià)與供電量呈負(fù)向關(guān)系，主要原因有兩個(gè)方面：一是占比較大的大工業(yè)用電采用兩部制定價(jià)，其基本電費(fèi)固定收取，不隨電量的變化而變化，因而用電量越大，基本電

6、費(fèi)分?jǐn)傆绊懯闺妰r(jià)越低，售電單價(jià)越低；二是根據(jù)市場(chǎng)供需規(guī)律，量?jī)r(jià)呈反向變動(dòng)，即價(jià)格越高，銷量越小。（二）定量分析1.數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。筆者收集了東莞市從2005年第一季度至2010年第四季度共24期的相關(guān)歷史數(shù)據(jù)，包括每季度的供電量、東莞市工業(yè)gdp、平均氣溫、售電凈單價(jià)、用電容量、用戶數(shù)，其中工業(yè)gdp從市統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)據(jù)中獲取，平均氣溫從市氣象局獲取，其他數(shù)據(jù)來(lái)自東莞供電局財(cái)務(wù)及營(yíng)銷報(bào)表。由于gdp的數(shù)據(jù)僅公布季度數(shù)，因而以季度作為統(tǒng)計(jì)期間。2.電量回歸分析統(tǒng)計(jì)。通過(guò)對(duì)上述五個(gè)變量作線性回歸分析，發(fā)現(xiàn)“用戶數(shù)”與“電量”的關(guān)系不明顯（t值小于2），因而把該變量去掉后再進(jìn)行回歸統(tǒng)計(jì)（置信度95%），結(jié)

7、果如表1。3.回歸統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析。（1）殘差分析：所謂殘差，是指觀察值與回歸估計(jì)值的差，根據(jù)殘差所提供的信息，分析出數(shù)據(jù)的可靠性與周期性。通過(guò)直方圖分析，直觀反映出殘差在各數(shù)據(jù)段中的分布，24個(gè)觀察值的殘差服從正態(tài)分布（見(jiàn)圖2）。也就是說(shuō)，大部分的觀察值落在一個(gè)中間區(qū)域內(nèi)，并隨著該區(qū)域向兩邊的擴(kuò)散而減少，說(shuō)明數(shù)據(jù)具有一定的線性規(guī)律。（2）r2分析：觀測(cè)值共有24個(gè)，r2為95.58%，也就意味著在過(guò)去的24個(gè)季度，上述四變量（g、t、p、c）對(duì)供電量（q）的影響度高達(dá)95.58%，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于線性回歸分析中的常規(guī)值（80%）。從r2分析結(jié)果判斷，該回歸分析有很高的擬合度，是有效的。（3）t值分析

8、：四個(gè)要素的t值絕對(duì)值均大于2，上下限之間不含零值，說(shuō)明各變量在95%的置信度內(nèi)不可能取到零值，均對(duì)因變量產(chǎn)生影響，都屬于有效變量。4.線性回歸函數(shù)。通過(guò)上述線性回歸運(yùn)算與分析，可以得到電量（q）與四變量之間的線性函數(shù)，即：q=123.420.09g2.68t228.63p0.02c。從上述函數(shù)可以看出，工業(yè)gdp、氣溫、用電容量與電量呈正向關(guān)系，而售電凈單價(jià)與電量則呈負(fù)向關(guān)系，這與定性分析結(jié)果吻合。為建立電量與售電凈單價(jià)的一元一次函數(shù)關(guān)系，需將工業(yè)gdp、氣溫、用電容量三個(gè)變量設(shè)為常數(shù)值，取24個(gè)樣本的算術(shù)平均數(shù)代入上述函數(shù)，可以得出以下函數(shù)，即電量需求函數(shù)：q=-228.63p+270.5

9、7或p =-0.00437q +1.18四、利潤(rùn)最大化下的電量電價(jià)分析（一）邊際收益電量需求函數(shù)中的q為供電量，由于電網(wǎng)企業(yè)的供、售電量不同，供、售電量之差為線損電量，根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，東莞地區(qū)的理論線損率一般為3%左右，設(shè)q*為售電量，可得q* = 97%q，同時(shí)設(shè)r為售電凈收入（扣除電費(fèi)附加與增值稅），可以得到：r = q*p = 97%qp= -0.00424q2+1.14q對(duì)r求關(guān)于q的導(dǎo)數(shù)，可以得出：mr=dr/dq =-0.00848q+1.14（二）邊際成本取東莞供電局2005年第一季度至2010年第四季度共24期的樣本數(shù)據(jù)，橫軸為電量，縱軸為成本（購(gòu)電成本），可得電量與成本散點(diǎn)圖如

10、圖3。從圖3中可以看出，供電量與總成本呈線性關(guān)系，現(xiàn)對(duì)電量與成本進(jìn)行線性回歸統(tǒng)計(jì)，結(jié)果見(jiàn)表2。從上述線性回歸分析可以看出，r2達(dá)到99.43%，電量（q）的t值為62.11，線性回歸有效，設(shè)c為成本，q為電量，可以得出以下函數(shù)關(guān)系：c = 1.72 + 0.50q。c對(duì)q求導(dǎo)，得到：mc = dc/dq = 0.50。（三）利潤(rùn)最大化根據(jù)微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)關(guān)于利潤(rùn)最大化的基本理論，在邊際收益大于邊際成本時(shí)，每多生產(chǎn)一個(gè)單位產(chǎn)品，增加的收入大于成本，利潤(rùn)是上升的，而當(dāng)邊際收益小于邊際成本時(shí)，每多生產(chǎn)一個(gè)單位產(chǎn)品，增加的成本則大于收入，從而使利潤(rùn)下降。因而，在邊際收益等于邊際成本時(shí)，企業(yè)利潤(rùn)實(shí)現(xiàn)最大化。根

11、據(jù)上述邊際收益和邊際成本曲線，當(dāng)mr = mc時(shí)，利潤(rùn)（毛利）實(shí)現(xiàn)最大化，即- 0.00848q + 1.14 = 0.50，可得q = 75.47，p = 0.8502。設(shè)為利潤(rùn)（毛利），此時(shí)=22.43（億元）。如圖4所示，d為電量需求曲線，是一條向右下方傾斜的曲線，銷量隨著價(jià)格的降低而升高，mr、mc分別為邊際收益和邊際成本曲線，其交點(diǎn)向x軸垂直劃線與d曲線的交點(diǎn)a（q*，p*）為利潤(rùn)最大化時(shí)的坐標(biāo)，q*、p*分別為利潤(rùn)最大化下的銷量與價(jià)格，b（q0，p0）為過(guò)去24期平均電價(jià)下對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)?？梢钥闯?，當(dāng)電量為75.47億千瓦時(shí)，可以獲得利潤(rùn)（毛利）最大化，此時(shí)的售電凈單價(jià)為0.8502元

12、/千瓦時(shí)，而由于電價(jià)受政府管制，在過(guò)去24個(gè)季度以來(lái)，平均售電凈單價(jià)為0.6475元/千瓦時(shí)，遠(yuǎn)低于利潤(rùn)最大化下的價(jià)格。可以說(shuō)明，電網(wǎng)企業(yè)在運(yùn)行過(guò)程中并非只追求利潤(rùn)最大化，它更多地承擔(dān)著保證供電的社會(huì)責(zé)任；同時(shí)政府通過(guò)價(jià)格管制降低了電網(wǎng)企業(yè)的利潤(rùn)，電網(wǎng)企業(yè)遠(yuǎn)未實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化經(jīng)營(yíng)。五、大工業(yè)兩部制收費(fèi)下的價(jià)格厘定前已述及，大工業(yè)用電采用兩部制的收費(fèi)方式，分別是按容量（或最大需量）收取的基本電費(fèi)以及按電量收取的電度電價(jià)，下面筆者就如何厘定大工業(yè)兩部制電價(jià)進(jìn)行研究。（一）工業(yè)電量的需求函數(shù)根據(jù)上述計(jì)算電量需求曲線的回歸分析方法，將過(guò)去24個(gè)季度的工業(yè)電量、工業(yè)gdp、氣溫、電價(jià)及容量進(jìn)行回歸統(tǒng)計(jì)，并

13、已驗(yàn)證其合理性，可得工業(yè)電量（q）與四要素間的線性函數(shù)關(guān)系：q= 77.75 + 0.05g + 1.69t - 144.03p + 0.01c。取工業(yè)gdp、氣溫以及容量三個(gè)因素過(guò)去24個(gè)樣本數(shù)據(jù)的平均值分別代入上述函數(shù)，可得工業(yè)電量需求函數(shù)：q= - 144.04p+ 170.46。按上述邊際成本的計(jì)算方法，可得邊際成本函數(shù)：mc= 0.5。（二）利潤(rùn)最大化下的兩部制電價(jià)厘定為獲取最大利潤(rùn)，即獲取消費(fèi)者的全部剩余，根據(jù)工業(yè)電量的需求曲線與邊際成本可得圖5。圖中d為工業(yè)電量需求曲線，mc為邊際成本曲線，設(shè)t為基本電費(fèi)（按容量），即陰影三角形的面積，p為電度電價(jià)，為工業(yè)電量銷售利潤(rùn)（毛利），可

14、得以下方程式：= t+（p-mc）×qt=1/2×（1.18- p）×q將q=-144.04p+ 170.46代入上式，可得：t=72.02 p2-170.22 p+100.57，從而可得利潤(rùn)（）與電度電價(jià)（p）的一元二次函數(shù)方程式：=-72.02 p2+72.26 p+15.34。求對(duì)p的導(dǎo)數(shù)，d/dp=-144.04p+ 72.26。在d/d p=0時(shí)，利潤(rùn)最大化，可得p=0.5017（元 /千瓦時(shí)），t=33.3（億元），此時(shí)=33.46（億元）。2010年第四季度末累計(jì)用電容量為3 447.62萬(wàn)kva，假設(shè)該季度每月用電容量保持一致，則第四季度應(yīng)收基本電

15、費(fèi)的用電容量為10 342.86萬(wàn)kva，根據(jù)上述每季度收取基本電費(fèi)為33.3億元的計(jì)算結(jié)果，則基本電費(fèi)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為32.2元/kva·月。由此可以看出，為工業(yè)電量能夠貢獻(xiàn)的最大利潤(rùn)，鑒于以往經(jīng)驗(yàn)，其他類別的用電（即非普、商業(yè)及其他）的銷售毛利均為正數(shù)，因此企業(yè)在實(shí)行兩部制收費(fèi)下的最大利潤(rùn)比一部制（22.43億元）大。經(jīng)過(guò)上述的計(jì)算與分析，當(dāng)大工業(yè)的電度電價(jià)為0.5017元/千瓦時(shí)，基本電價(jià)為32.2元/kva·月時(shí)，企業(yè)實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化。六、研究結(jié)論與應(yīng)用本文以東莞供電局為例，運(yùn)用經(jīng)濟(jì)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等理論學(xué)科的方法論對(duì)該企業(yè)的歷史經(jīng)營(yíng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，歸納了電網(wǎng)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)規(guī)律：

16、一是電量與gdp、氣溫等客觀變量密切相關(guān)，并存在線性函數(shù)關(guān)系；二是邊際收益等于邊際成本時(shí)電網(wǎng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化，而政府通過(guò)價(jià)格管制降低了電網(wǎng)企業(yè)的利潤(rùn)，因而利潤(rùn)最大化并非電網(wǎng)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)目標(biāo)；三是合理厘定兩部制收費(fèi)可以增加電網(wǎng)公司的利潤(rùn)。同時(shí)構(gòu)建了三個(gè)模型，分別是電量需求函數(shù)、利潤(rùn)最大化下的電量電價(jià)模型、大工業(yè)兩部制收費(fèi)下的電價(jià)模型。通過(guò)線性回歸方法與統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)理論，將電量變化的規(guī)律性轉(zhuǎn)變?yōu)槠渑c客觀要素之間的線性關(guān)系，根據(jù)回歸統(tǒng)計(jì)建立了電量需求函數(shù)，該函數(shù)可以作為電網(wǎng)企業(yè)的電量預(yù)測(cè)模型，對(duì)經(jīng)營(yíng)成果進(jìn)行測(cè)算，增強(qiáng)電網(wǎng)企業(yè)對(duì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的應(yīng)變能力；通過(guò)應(yīng)用經(jīng)濟(jì)學(xué)基礎(chǔ)理論，模擬了利潤(rùn)最大化下的電量電價(jià)模型

17、，盡管追逐利潤(rùn)最大化并非電網(wǎng)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)目標(biāo)，但有助于企業(yè)的自我認(rèn)知與定位，通過(guò)量化測(cè)算增加社會(huì)認(rèn)同度；結(jié)合兩部制定價(jià)理論，建立了大工業(yè)電價(jià)模型，測(cè)算了基本電價(jià)與電度電價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，為電網(wǎng)企業(yè)在議價(jià)時(shí)提供量化依據(jù)，從而更加合理地引導(dǎo)電量消費(fèi)與電網(wǎng)投資，增強(qiáng)電網(wǎng)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)效益。上述模型是基于東莞供電局?jǐn)?shù)據(jù)建立，其結(jié)論與應(yīng)用面有一定的針對(duì)性。由于各地區(qū)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不盡相同，從而會(huì)存在地區(qū)性差異。上述研究成果為電網(wǎng)企業(yè)在電量、電價(jià)以及利潤(rùn)等方面的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行規(guī)律提供了研究方法與研究思路，為電網(wǎng)企業(yè)在經(jīng)營(yíng)預(yù)判、議價(jià)等方面提供量化依據(jù)與參考，有助于提高電網(wǎng)企業(yè)科學(xué)經(jīng)營(yíng)水平?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1 羅伯特·s

18、.平狄克，丹尼爾·l.魯賓費(fèi)爾德.微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)（第七版）m.中國(guó)人民大學(xué)出版社，20092 戴維·f.格羅布納，帕特里克，菲利普斯·弗賴依，肯特·d.史密斯.商務(wù)統(tǒng)計(jì)（第六版）m.機(jī)械工業(yè)出版社，2007.several group number, then with b ± a, =c,c is is methyl b two vertical box between of accurate size. Per-23 measurement, such as proceeds of c values are equal and equal to the design value, then the vertical installation accurate. For