負(fù)荷率的輸配電價(jià)影響因素及形成機(jī)理研究

PAGEPAGE56第5章負(fù)荷率的輸配電價(jià)影響因素及形成機(jī)理研究5.1電價(jià)理論概述5.1.1電價(jià)對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力的占比不斷提高，提高用電效率對(duì)社會(huì)效益的影響也逐年攀升。從我國(guó)電力工業(yè)的現(xiàn)狀以及發(fā)展歷史可以知道建立公平且合理的電價(jià)對(duì)電力市場(chǎng)有著關(guān)鍵作用。作為我國(guó)的公用事業(yè)，國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定和電力價(jià)格的高低直接相關(guān)。為了讓電網(wǎng)企業(yè)能夠應(yīng)對(duì)市場(chǎng)供需矛盾的變化，政府需要給予電網(wǎng)一定的權(quán)力在一定的范圍內(nèi)可以控制電價(jià)，建立合理的電價(jià)機(jī)制，電價(jià)的高低對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定有直接的影響。電價(jià)對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響主要有：1.對(duì)資源實(shí)現(xiàn)優(yōu)化配置電價(jià)的制定應(yīng)該在保證成本的基礎(chǔ)上，能夠使制定的電價(jià)保障基本的生產(chǎn)要求，可以根據(jù)電價(jià)的杠桿作用，安排發(fā)電成本低的電廠先進(jìn)行上網(wǎng)發(fā)電，降低發(fā)電的成本并且提高發(fā)電的效率。2.為了擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模再次投入生產(chǎn)發(fā)電企業(yè)的特點(diǎn)是資金和技術(shù)較密集，發(fā)電企業(yè)為了提供更加優(yōu)質(zhì)和需求量更大的電能需要保證他們有一定的利潤(rùn)來(lái)積累資金為了擴(kuò)大規(guī)模再生產(chǎn)，但是也不能允許發(fā)電企業(yè)擁有太高的壟斷利潤(rùn)。3、保證公平公正發(fā)電企業(yè)應(yīng)該保證提供同一質(zhì)量、同一價(jià)格和同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)的電能；用戶則需要公平的承擔(dān)自己所使用的電能經(jīng)過(guò)輸配電網(wǎng)絡(luò)成本?？梢钥紤]為承擔(dān)電費(fèi)有困難的用戶提供補(bǔ)助。4.方便計(jì)算和計(jì)量電價(jià)包括成本、利潤(rùn)和稅金等，所以要求計(jì)算方便和可計(jì)量和計(jì)算。5.1.2電價(jià)理論的發(fā)展歷史2015年的《省級(jí)電網(wǎng)輸配電價(jià)定價(jià)方法（試行）》確定的電價(jià)方法為：準(zhǔn)許成本加上合理收益，主要包括折舊費(fèi)、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)、收益和價(jià)內(nèi)稅金等。折舊費(fèi)是固定資產(chǎn)在合理運(yùn)營(yíng)年限內(nèi)回收的費(fèi)用；運(yùn)行維護(hù)費(fèi)由材料費(fèi)、修理費(fèi)、職工薪酬、其他費(fèi)用組成；稅金包括各級(jí)政府規(guī)定的各類(lèi)稅收；收益是企業(yè)擴(kuò)大再生產(chǎn)的來(lái)源，一般情況下由政府確定。圖5-1準(zhǔn)許收益構(gòu)成圖上面說(shuō)的這個(gè)定價(jià)方法方便用于財(cái)務(wù)管理和年度結(jié)算，但是在電力企業(yè)市場(chǎng)化發(fā)展的過(guò)程中其缺點(diǎn)也逐漸暴露出來(lái)了。首先是政府人為決定稅金、折舊和利潤(rùn)，這不能反應(yīng)電能作為一種商品的基礎(chǔ)價(jià)值，表現(xiàn)在電能缺少的時(shí)候，價(jià)值不能被正確估計(jì)，可能估計(jì)的價(jià)值會(huì)少于其本身價(jià)值。電力企業(yè)不能快速的籌集到運(yùn)轉(zhuǎn)資金，那么只能依靠國(guó)家進(jìn)行投入來(lái)擴(kuò)大再生產(chǎn)，這樣就浪費(fèi)了時(shí)間和資金。在電力充足的時(shí)候，電能被估計(jì)的價(jià)值可能高于其本身價(jià)值，因?yàn)殡娏ω?fù)荷增長(zhǎng)速度不快，電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)不能運(yùn)行，這樣就會(huì)造成社會(huì)資源浪費(fèi)。其次，這種定價(jià)方法是靜態(tài)的并且具有統(tǒng)計(jì)性。它不能計(jì)算分時(shí)價(jià)格，不能對(duì)之后的價(jià)格有影響，因?yàn)樗荒芷胶馄髽I(yè)報(bào)表，就算可以計(jì)算分時(shí)電價(jià)也是沒(méi)有科學(xué)性的經(jīng)驗(yàn)估算而不能在實(shí)踐中使用。隨著國(guó)內(nèi)外學(xué)者近年來(lái)對(duì)電價(jià)理論的研究不斷深入，人們?cè)絹?lái)越重視對(duì)于世界銀行提出的基于經(jīng)濟(jì)學(xué)的邊際成本定價(jià)模式，尤其應(yīng)用于發(fā)展中國(guó)家。這種方法充分的利用了電力資源，依據(jù)電力資源的邊際成本來(lái)定價(jià)。該方法的優(yōu)點(diǎn)主要有：首先它具有科學(xué)性，排除了人為影響，它的最優(yōu)模型是通過(guò)電力資源的有效利用為目標(biāo)來(lái)計(jì)算的。其次，它是以邊際成本為原理進(jìn)行計(jì)算的，它包含動(dòng)態(tài)信息，可以從中導(dǎo)出分時(shí)電價(jià)。5.1.3電價(jià)制定方法及輸配電價(jià)1.電價(jià)制定方法。電力市場(chǎng)的決定性因素是電價(jià)。一個(gè)合理的電價(jià)機(jī)制是由四部分構(gòu)成的，分別是電價(jià)結(jié)構(gòu)、定價(jià)原則、調(diào)控機(jī)制和電價(jià)水平。定價(jià)原則是最基本最關(guān)鍵的理論，定價(jià)原則最基本的要素是成本補(bǔ)償。我國(guó)《電力法》規(guī)定，電價(jià)應(yīng)當(dāng)合理補(bǔ)償成本，合理確定收益，依法計(jì)入稅金，堅(jiān)持公平負(fù)擔(dān)，促進(jìn)電力建設(shè)。電價(jià)結(jié)構(gòu)需要公平的對(duì)待用戶，表現(xiàn)出用戶的用電特性，還需要真實(shí)的反映電力成本。2.輸配電價(jià)。由《輸配電價(jià)管理暫行辦法》可知，輸配電價(jià)指電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè)提供接入系統(tǒng)、聯(lián)網(wǎng)、電能輸送和銷(xiāo)售服務(wù)的價(jià)格總稱(chēng)。輸配電價(jià)由政府按“合理成本、合理盈利、分級(jí)管理、依法計(jì)稅、實(shí)行統(tǒng)一政策、公平負(fù)擔(dān)”的原則制定，以改良電力組織結(jié)構(gòu)、加大政府以及企業(yè)對(duì)電力電網(wǎng)的投資、加大力度整改區(qū)域電力市場(chǎng)，使得其穩(wěn)步的建立發(fā)展，滿足我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)體制的發(fā)展以及當(dāng)代特色社會(huì)主義社會(huì)發(fā)展的需要。到目前為止，我國(guó)的電價(jià)服務(wù)可以分為好幾種模式，比如個(gè)人專(zhuān)項(xiàng)服務(wù)的價(jià)格、公共共用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的價(jià)格等。在這分類(lèi)模式當(dāng)中，跨區(qū)域的電網(wǎng)只有一種模式就是個(gè)人專(zhuān)項(xiàng)服務(wù)價(jià)格，除了包括的個(gè)人專(zhuān)用的工程項(xiàng)目輸電價(jià)和聯(lián)網(wǎng)價(jià)之外，還包括了租賃電價(jià)費(fèi)和出售的電量加價(jià)等多種模式；對(duì)于跨省電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，它只包含共用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)電價(jià)這一種模式，具體可以分為個(gè)人分?jǐn)偟馁M(fèi)用、出售電量電價(jià)的加價(jià)、輸配送電價(jià)、購(gòu)銷(xiāo)電價(jià)的價(jià)差、租賃費(fèi)等；在各省級(jí)國(guó)家電力電網(wǎng)工程中，只有測(cè)試試點(diǎn)的直接購(gòu)買(mǎi)的大客戶才有相對(duì)獨(dú)立于電力市場(chǎng)的輸配電電價(jià)，除此之外，其他省級(jí)國(guó)家電力電網(wǎng)的試點(diǎn)工程，包括獨(dú)立縣級(jí)的電力電網(wǎng)試點(diǎn)都沒(méi)有完全相對(duì)獨(dú)立于電力市場(chǎng)的輸配電電價(jià)，在這些試點(diǎn)工程中，其電力電價(jià)的體現(xiàn)形式基本上為購(gòu)銷(xiāo)價(jià)差這一種。對(duì)于專(zhuān)用工程輸配電電價(jià)來(lái)說(shuō)，其只有一種結(jié)構(gòu)是單一制電價(jià)結(jié)構(gòu)，對(duì)于聯(lián)網(wǎng)價(jià)來(lái)說(shuō)，其有單一制也有兩部制，對(duì)于省級(jí)的電力直購(gòu)電的大客戶來(lái)說(shuō)，他們有的可以執(zhí)行單一制這種電價(jià)結(jié)構(gòu)，有的也可以執(zhí)行兩部制的輸配電價(jià)結(jié)構(gòu)。根據(jù)我國(guó)的電力電網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)和國(guó)家經(jīng)營(yíng)電力電網(wǎng)的管理體制，可以將電力電網(wǎng)的輸配電電價(jià)劃分為三個(gè)方向，對(duì)于電力電價(jià)的形成機(jī)制也有略微不同。（1）跨區(qū)電力電網(wǎng)。主要包括電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)試點(diǎn)工程（如華中－華北聯(lián)網(wǎng)王程）和工程專(zhuān)項(xiàng)輸配電（如三峽輸變電），這些工程用電的電價(jià)主要由國(guó)務(wù)院管理電網(wǎng)的主管部門(mén)制定。（2）跨省電力電網(wǎng)。由于我國(guó)電網(wǎng)電價(jià)沒(méi)有統(tǒng)一的定價(jià)辦法，除可一部分的輸配電線路的電價(jià)由國(guó)務(wù)院主管部門(mén)裁定外，其余的輸配電電價(jià)主要還是依據(jù)當(dāng)?shù)卣畛踔贫ǖ亩▋r(jià)原則實(shí)行用電的各個(gè)企業(yè)協(xié)商定價(jià)和費(fèi)用分?jǐn)偟鹊葍r(jià)辦法。（3）省級(jí)電力電網(wǎng)。國(guó)家電力電網(wǎng)發(fā)改委以各省的電力購(gòu)銷(xiāo)差價(jià)為電價(jià)制定的基礎(chǔ)，核定暫行可行的輸配電電價(jià)標(biāo)準(zhǔn)條例，雖然這些條例在此之后又不斷進(jìn)行了修改，但是這些最初擬定的條例這也只能作為一個(gè)電價(jià)的參考，最終的電力電價(jià)仍然是由購(gòu)銷(xiāo)差價(jià)決定的。5.2兩部制電價(jià)及其應(yīng)用5.2.1電價(jià)的分類(lèi)單一制電價(jià)和兩部制電價(jià)是現(xiàn)行工業(yè)用電輸配電價(jià)的基本計(jì)價(jià)方式。單一制電價(jià)，是以用戶電表每月顯示出的實(shí)際用電量為計(jì)費(fèi)依據(jù)。除農(nóng)業(yè)和居民用戶外，單一制電價(jià)也被一些工業(yè)用戶選擇使用，對(duì)于單一制電力電價(jià)來(lái)說(shuō)，其中也有一部分的工業(yè)用戶自動(dòng)選擇了單一制的電力電價(jià)，對(duì)于采用采用單一制的用戶，他們每月應(yīng)付的電費(fèi)與機(jī)器設(shè)備的容量、用電的時(shí)間長(zhǎng)短等是沒(méi)有關(guān)聯(lián)的，不管其用電的電量是多少，電力電價(jià)的基礎(chǔ)單價(jià)都是一樣的。單一制的電力電價(jià)是按照長(zhǎng)期的邊際成本電價(jià)算法來(lái)計(jì)算各個(gè)用電企業(yè)的平均電價(jià)，在電力電價(jià)的支出上允許用電企業(yè)的電力電價(jià)在一定的可控范圍內(nèi)上下波動(dòng)。兩部制的電力電價(jià)是在單一制的電力電價(jià)的基礎(chǔ)上加了與企業(yè)的容量相互對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)的電力電價(jià)，它是由最基本的電力電價(jià)和企業(yè)用電量的電力電價(jià)結(jié)合起來(lái)，共同決定的電力電價(jià)制度。從電價(jià)成本上看，它主要由與容量成正比的固定支出、與用電量成正比的可變支出、與用戶數(shù)成正比的用戶費(fèi)用等成本要素構(gòu)成。因兩部制的電力電價(jià)能較為實(shí)際地反映電價(jià)的成本組成，可以說(shuō)是一種相對(duì)合理化的電力電價(jià)制度，兩部制電價(jià)的用戶一般是大工業(yè)和電解鋁等工業(yè)用戶。5.2.2兩部制電價(jià)概述在19世紀(jì)80年代電力工業(yè)初期英國(guó)電力專(zhuān)家約翰˙霍普金森提出的兩部制電價(jià)供電成本計(jì)算方法，這種方法可以分為基本的電力電價(jià)和電度電力電價(jià)，基本的電力電價(jià)對(duì)應(yīng)的是各種電力企業(yè)向用電的個(gè)體用戶，提供企業(yè)的電能固定成本和基本電價(jià)對(duì)應(yīng)的變動(dòng)成本。綜合考慮到用戶的負(fù)荷用電率和基本的用電量等因素的兩部制電力電價(jià)具有以下三個(gè)優(yōu)點(diǎn)：一、通過(guò)利用企業(yè)制定的基本電價(jià)以及電量電價(jià)分別計(jì)算用電電價(jià)，促使個(gè)體用戶提高用電機(jī)械設(shè)備和最大負(fù)荷用電利用率，還可以利用電力電價(jià)的價(jià)格杠桿原理來(lái)調(diào)節(jié)企業(yè)合理用電。二、通過(guò)改善用戶的用電設(shè)備或最大負(fù)荷提高供電部門(mén)的設(shè)備利用率從而降低供電部門(mén)的發(fā)電成本。三、基本的電力電價(jià)能夠確保供電相關(guān)部門(mén)取得較為可觀的收入，從而補(bǔ)償發(fā)電成本支出。兩部制的電力電價(jià)制度將輸配電力電價(jià)劃為電量與容量電價(jià)兩種，電力相關(guān)企業(yè)提供的發(fā)電成本也被劃為電量與容量成本兩種。在劃分的兩種電價(jià)中，電量電價(jià)（又稱(chēng)流動(dòng)電價(jià)）可以彌補(bǔ)發(fā)電成本中的變動(dòng)支出，容量電價(jià)（又稱(chēng)基本電價(jià)）可以彌補(bǔ)發(fā)電成本中的固定支出?；镜碾娏﹄妰r(jià)主要是以個(gè)體用戶安裝的變壓器的最大容量，或者是以用戶的最大用電量作為依據(jù)，進(jìn)而根據(jù)所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析的，從而與電力相關(guān)的企業(yè)簽訂容量電價(jià)合同，限定用電用戶的用電額度，按月收取基本的電力電價(jià)。電量電價(jià)則是按具體的用電消耗來(lái)收取的費(fèi)用的。5.3負(fù)荷率電價(jià)的原理與發(fā)展5.3.1負(fù)荷率電價(jià)的原理負(fù)荷率電價(jià)是一種衡量個(gè)體用戶有效利用電能的程度的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，負(fù)荷率是個(gè)體用戶的平均負(fù)荷與最大的電力負(fù)荷的比值。根據(jù)我國(guó)當(dāng)代的電力電價(jià)的相關(guān)政策可以了解到，負(fù)荷率電力電價(jià)是把個(gè)體用戶的負(fù)荷率電價(jià)因素考慮電價(jià)范圍之內(nèi)的，一種新型的針對(duì)個(gè)體用戶的電價(jià)政策的總稱(chēng)。負(fù)荷率電價(jià)不像脫硫電價(jià)，脫硫電力電價(jià)是一般的功能性電力電價(jià)，不能相對(duì)獨(dú)立的分離出來(lái)它對(duì)個(gè)體用戶的用電成本的影響。負(fù)荷率電價(jià)與電力相關(guān)的電壓等級(jí)電價(jià)、可靠性功能電價(jià)等相類(lèi)似，是一種考慮影響電力電價(jià)的負(fù)荷率相關(guān)因素，或者是按照國(guó)家出臺(tái)的新的負(fù)荷率標(biāo)準(zhǔn)政策而制定的標(biāo)準(zhǔn)化電價(jià)。總的來(lái)說(shuō)，負(fù)荷率電價(jià)相對(duì)于峰谷分時(shí)電價(jià)在基本的電力電價(jià)形成模式上，又或是電力的功能上有一些相同之處，如峰谷分時(shí)電價(jià)考慮了個(gè)體用戶在負(fù)荷電價(jià)高峰與低谷時(shí)期，對(duì)整個(gè)電力的生產(chǎn)能力或發(fā)電的固定成本的資源利用或占用資源程度的不同，同時(shí)兩者都考慮了電力負(fù)荷因素，但是峰谷分時(shí)電價(jià)相對(duì)于負(fù)荷率電價(jià)在本質(zhì)上還是有很大差異的。負(fù)荷率電價(jià)是依據(jù)了個(gè)體用戶用電率的差異從而收取不同用電的費(fèi)用。根據(jù)國(guó)外的文獻(xiàn)以及電力電價(jià)的相關(guān)政策，可以了解到負(fù)荷率電價(jià)與分時(shí)電價(jià)還是在其內(nèi)容上還是存在較大的差異，負(fù)荷率電價(jià)被稱(chēng)為HLF（highloadfactor）電價(jià)，峰谷分時(shí)電價(jià)則被稱(chēng)為T(mén)OU（timeofuse）電價(jià)。但是在實(shí)際的相關(guān)電力政策，在面向個(gè)體用戶的電力電價(jià)政策中，負(fù)荷率電價(jià)與分時(shí)電價(jià)一般都是同時(shí)出現(xiàn)的。1.個(gè)體用戶的負(fù)荷率決定供電的固有成本。電力電能的產(chǎn)、供、銷(xiāo)都具有規(guī)定的同時(shí)性，個(gè)體用戶的個(gè)人用電影響了電能的產(chǎn)、供、銷(xiāo)的固定成本。因?yàn)椴煌膫€(gè)體用戶的負(fù)荷率用電存在較大的差異，所以對(duì)于企業(yè)的發(fā)電設(shè)備、輸電與配電的設(shè)備的利用率、單位的電力電能分?jǐn)偟墓逃谐杀镜纫恍┯绊懸蛩兀@些因素所產(chǎn)生的影響也大不相同，個(gè)體用戶的用電也存在差異性。據(jù)國(guó)外的研究報(bào)道，個(gè)體用戶的用電成本的負(fù)荷率為基本維持在65%時(shí)比電力負(fù)荷率為35%時(shí)，大約要低24.45%。因此，對(duì)于資金比較充足，電力技術(shù)相對(duì)發(fā)達(dá)的電力企業(yè)來(lái)說(shuō)，負(fù)荷率相差較大的話，這就會(huì)導(dǎo)致企業(yè)發(fā)電的固定成本有較大的差異，從而使得企業(yè)下屬的個(gè)體用戶用電的成本存在較大差異。2.不同的負(fù)荷率用電用戶的固有成本的分?jǐn)偂Ｔ趦刹恐频碾娏﹄妰r(jià)中固有成本主要靠企業(yè)制定的容量電價(jià)收回，變動(dòng)成本主要依靠電量電價(jià)收回，但在負(fù)荷率電價(jià)的固有成本分?jǐn)傊?，這種分?jǐn)偟臋C(jī)制具有其特殊性。首先，因?yàn)閭€(gè)體用戶的最大用電負(fù)荷與系統(tǒng)最大用電負(fù)荷發(fā)生的時(shí)間并不是一直都相同的，所以對(duì)于個(gè)體用戶而言承擔(dān)的固有成本不是個(gè)體用戶最大用電負(fù)荷狀態(tài)中所產(chǎn)生的用戶固有成本，而是固有成本與用電系統(tǒng)同時(shí)發(fā)生率相乘?？傮w而言同時(shí)率和負(fù)荷率是成正比的，如果用電系統(tǒng)同時(shí)發(fā)生率小于1，個(gè)體用戶的最大用電負(fù)荷所產(chǎn)生的固有成本會(huì)大于實(shí)際必須承擔(dān)的固有成本，且隨著個(gè)體用戶用電負(fù)荷率的加大，同時(shí)發(fā)生率也會(huì)逐漸變大，個(gè)體用戶所承擔(dān)的固有成本也會(huì)越來(lái)越大。其次，對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)通過(guò)回收容量電價(jià)或電費(fèi)這種制度，不能完全收回企業(yè)所想得到的負(fù)荷率電價(jià)中的固有成本，對(duì)于回收負(fù)荷率電價(jià)而言，必須同時(shí)回收容量電價(jià)與電量電價(jià)。如果出現(xiàn)個(gè)體用戶最大用電負(fù)荷與系統(tǒng)最大用電負(fù)荷不一起出現(xiàn)的情況，則需要按個(gè)體用戶最大用電負(fù)荷來(lái)收回容量電費(fèi)，這種方式回收可能會(huì)出現(xiàn)多收或未收兩種狀況。為了解決這兩種狀況所造成的不合理性，企業(yè)必須通過(guò)電量電費(fèi)收回一些固有成本。5.3.2負(fù)荷率電價(jià)的發(fā)展對(duì)比國(guó)內(nèi)的電力電價(jià)與國(guó)外豐富的電價(jià)實(shí)踐可以看出，國(guó)外的負(fù)荷率電價(jià)的理論研究工作是比較全面的。對(duì)于國(guó)內(nèi)的研究工作，一方面，國(guó)內(nèi)的負(fù)荷率電價(jià)理論總結(jié)是比較匱乏的，而且研究成果以及總結(jié)也較少，大多數(shù)的研究工作是通過(guò)研究電力電價(jià)的研究成果，進(jìn)而解決具體的電力電價(jià)實(shí)施中出現(xiàn)的問(wèn)題，在這些實(shí)際的研究成果中，沒(méi)有研究出系統(tǒng)的電力電價(jià)理論與管理方法來(lái)應(yīng)用于實(shí)踐當(dāng)中，也沒(méi)有將現(xiàn)在的負(fù)荷率電力電價(jià)政策，以及具體的電力電價(jià)管理制度建立在科學(xué)的微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)、管制經(jīng)濟(jì)學(xué)和產(chǎn)業(yè)組織學(xué)的基礎(chǔ)上來(lái)實(shí)踐與研究。另一方面，國(guó)內(nèi)的負(fù)荷率電價(jià)研究的角度與方向是很多的，但做這部分研究的專(zhuān)家學(xué)者并沒(méi)有將具體的電力電價(jià)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)、管理、政策合理的捆綁在一起來(lái)加以研究，這就導(dǎo)致一些具體的電力電價(jià)研究得到的成果看起來(lái)是很有道理、有深度的，但是這些成果并沒(méi)被電力相關(guān)部門(mén)、以及電力企業(yè)所采納，進(jìn)而也不可能放到具體的電力政策層面來(lái)討論。在國(guó)內(nèi)外的電力電價(jià)的研究報(bào)告中都存在這些不好的情況，這也說(shuō)明了負(fù)荷率的方法理論與技術(shù)研究還沒(méi)有形成系統(tǒng)化的、能夠出具體的指導(dǎo)政策。目前國(guó)內(nèi)外的電力電價(jià)的研究文獻(xiàn)主要是依靠電力邊際成本定價(jià)、成本的分化、電價(jià)歧視來(lái)對(duì)負(fù)荷率電價(jià)具體的理論進(jìn)行研究。1.邊際成本定價(jià)。企業(yè)或者電力相關(guān)政府通過(guò)邊際成本制定出一套具體的電力電價(jià)的制度理論，一度成為國(guó)外的企業(yè)的最基本電價(jià)理論研究的核心理論知識(shí)和電力相關(guān)政策改革的焦點(diǎn)。1972年聯(lián)合國(guó)秘書(shū)處經(jīng)濟(jì)與社會(huì)部門(mén)在《電力成本和電價(jià)概論》一書(shū)中提出了負(fù)荷率電價(jià)以及同時(shí)率等概念，分析出了個(gè)體用戶的不同負(fù)荷用電率的用電成本計(jì)算方法與實(shí)際的費(fèi)用，研究的專(zhuān)家學(xué)者研究了負(fù)荷率的用戶成本核對(duì)辦法，并進(jìn)行了詳細(xì)的用電實(shí)例計(jì)算。MohanMunasmghe在1981年的時(shí)候，提出運(yùn)用邊際成本來(lái)制定電力電價(jià)的基本理論思想，這一理論思想的目標(biāo)主要包括：有效利用電力的自然資源、確保電價(jià)的公平公正以及保證電力企業(yè)與個(gè)體用戶的收支平衡。對(duì)于短期邊際成本定價(jià)來(lái)說(shuō)，這會(huì)導(dǎo)致電價(jià)波動(dòng)較大，所以這一理論思想建議政策制定，必須先采用長(zhǎng)期的邊際成本政策來(lái)確定電價(jià)，然后在峰谷時(shí)分別調(diào)節(jié)電力電價(jià)進(jìn)而達(dá)到最初的電價(jià)的設(shè)定目標(biāo)。在國(guó)內(nèi)的專(zhuān)家學(xué)者也分析了通過(guò)邊際成本定價(jià)方法，進(jìn)而研究電力負(fù)荷率電價(jià)以及可能出現(xiàn)的問(wèn)題。李儉對(duì)于當(dāng)代的電力電價(jià)結(jié)構(gòu)以及具體的電價(jià)定價(jià)模式作了分析之后，認(rèn)為以影子價(jià)格（即經(jīng)濟(jì)價(jià)格）為基礎(chǔ)，提供大量的數(shù)據(jù)從而制定的電力電價(jià)邊際成本電價(jià)不僅其本身的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而且具有科學(xué)合理性。這種方式不僅考慮了整個(gè)社會(huì)基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)最大化效益和用電用戶的經(jīng)濟(jì)范圍承受能力，又把整個(gè)企業(yè)的電力收費(fèi)經(jīng)濟(jì)合理效益考慮在其中，同時(shí)它還鼓舞用電用戶提高電力負(fù)荷率，更合理化的利用低谷電能以及夏季電能，從而降低整個(gè)發(fā)電的成本。唐學(xué)軍、張維、鄭志云、吳杰提出要在長(zhǎng)期的用電邊際成本的理論基礎(chǔ)上，依靠電力電價(jià)負(fù)荷率的高低，從而把容量成本及電量成本，根據(jù)不一樣的比例關(guān)系分成容量電價(jià)以及電量電價(jià)，并按照實(shí)際的電量電價(jià)進(jìn)行部分調(diào)整。2.成本分?jǐn)?。在電力電網(wǎng)發(fā)展初期，相關(guān)的國(guó)家電力部門(mén)的發(fā)電成本都是一起回收的，但是到當(dāng)代，隨著時(shí)代的發(fā)展國(guó)家電力部門(mén)的發(fā)電成本的回收變成了非捆綁形式的，導(dǎo)致這一現(xiàn)象的根本原因是發(fā)電、輸電和配電企業(yè)的加入。實(shí)際上，相關(guān)的電力部門(mén)的研究者對(duì)基本的電力收益的研究報(bào)告是非常多的，但是對(duì)于發(fā)電成本的成本分?jǐn)偟难芯繄?bào)告是比較少的。根據(jù)電力專(zhuān)家趙連生的對(duì)于電力相關(guān)知識(shí)的研究可知：在基本的電力電價(jià)的設(shè)計(jì)中，不管相關(guān)的電力部門(mén)采用會(huì)計(jì)成本電力電價(jià)還是邊際成本電力電價(jià)，都必須采用兩部制電力電價(jià)，容量電價(jià)對(duì)應(yīng)容量成本，電量電價(jià)對(duì)應(yīng)電量成本。假如把輸配電的容量成本都算作容量電費(fèi)，并且沒(méi)能把高峰和非高峰的容量電費(fèi)區(qū)分開(kāi)，這對(duì)于用電用戶來(lái)說(shuō)是不公平的?；谶@些原因，趙連生認(rèn)為必須把容量成本中的一部分電力電價(jià)計(jì)入容量電費(fèi)當(dāng)中，剩余的容量成本必須分?jǐn)偟礁鲿r(shí)段的電量成本中。黃海濤也認(rèn)為銷(xiāo)售電價(jià)的基本要點(diǎn)是怎樣分配容量成本，在以往的研究中是按照高峰負(fù)荷電量責(zé)任法來(lái)分配容量成本的，這樣的分配辦法分?jǐn)偝龅娜萘砍杀镜亩嗌?，一般都取決于系統(tǒng)最大電力負(fù)荷時(shí)，用電用戶的負(fù)荷電量所占的總體電量的比值，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，都沒(méi)能全面的考慮到整個(gè)時(shí)期的用電用戶的具體用電形式，或者用電用戶的用電特性的分歧。所以，他在最終的力生產(chǎn)成本特性研究報(bào)告的層次上，提出了現(xiàn)在的容量成本分?jǐn)偰Ｐ偷乃枷搿?.電價(jià)歧視。電價(jià)歧視在通常狀況下是有一定規(guī)律可言的，由于一般的電力工業(yè)或者相關(guān)電力部門(mén)是很契合價(jià)格歧視條件的，所以在基本的電力電價(jià)當(dāng)中，二級(jí)和三級(jí)的價(jià)格歧視是比較常見(jiàn)的，甚至在一些電力電價(jià)市場(chǎng)的改革中，也會(huì)有電價(jià)歧視的存在，而且很多電力電價(jià)的價(jià)格歧視，在一些時(shí)段產(chǎn)生的影響也可能不同，在發(fā)生短期的電力電價(jià)的價(jià)格歧視時(shí)，會(huì)使基本的一些福利政策從電力相關(guān)的企業(yè)與部門(mén)轉(zhuǎn)移到個(gè)體的用電用戶中去，如果是長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)，不僅會(huì)使福利從電力相關(guān)的企業(yè)與部門(mén)轉(zhuǎn)向個(gè)體的用電用戶，而且還會(huì)導(dǎo)致鼓勵(lì)性的資金投資匱乏。最終會(huì)出現(xiàn)的結(jié)果是電價(jià)歧視將誘導(dǎo)更加系統(tǒng)的電力電價(jià)市場(chǎng)的改革。我國(guó)的電力電價(jià)方面的專(zhuān)家或?qū)W者，之所以對(duì)電力電價(jià)歧視進(jìn)行系統(tǒng)化的研究，是因?yàn)殡娏﹄妰r(jià)歧視與我國(guó)的宏觀調(diào)控政策聯(lián)系在一起的。在具體的研究報(bào)告中需要將電價(jià)歧視和歧視電價(jià)的概念區(qū)分清楚，堅(jiān)決反對(duì)將二者混為一談。比如用電地區(qū)間的不同的電力電價(jià)，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)是不屬于電價(jià)歧視的，而是屬于差別電價(jià)。5.4負(fù)荷率電價(jià)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的因素 5.4.1兩種負(fù)荷率在電力負(fù)荷率電價(jià)中，有兩種是經(jīng)常在運(yùn)用的，一是用戶電力負(fù)荷率，二是系統(tǒng)電力負(fù)荷率。用戶電力負(fù)荷率是負(fù)荷率電價(jià)定價(jià)的最根本的依據(jù)，系統(tǒng)電力負(fù)荷率則是劃分系統(tǒng)容量成本的最直接的原理。1.負(fù)荷率的定義。負(fù)荷率是指在特定的時(shí)間段（日、月、年）內(nèi)平均電力負(fù)荷與最大電力負(fù)荷的占比為多少。其中，最大電力負(fù)荷是指在記錄工程項(xiàng)目中統(tǒng)計(jì)得到的負(fù)荷電力中的最大值，平均電力負(fù)荷是指在項(xiàng)目過(guò)程中得到的所有瞬時(shí)負(fù)荷電力的平均值。通常所說(shuō)的負(fù)荷率指系統(tǒng)電力負(fù)荷率，并且由于負(fù)荷率電價(jià)面向的用電用戶是不同的，所以必須添加用電用戶的負(fù)荷率這最基本的概念。負(fù)荷率包含幾個(gè)方面，比如日負(fù)荷率、月負(fù)荷率、年負(fù)荷率等。在一些項(xiàng)目研究報(bào)告中也涉及到負(fù)荷率，這些概念是以自然天為計(jì)算的時(shí)間統(tǒng)計(jì)出的日負(fù)荷率。負(fù)荷率不僅能用來(lái)評(píng)測(cè)一個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)內(nèi)的負(fù)荷變動(dòng)情況，還能用來(lái)考量電氣設(shè)備的合理利用率，它是考量電力系統(tǒng)運(yùn)行是否穩(wěn)定的重要措施。如果在具體的項(xiàng)目中，負(fù)荷率的值小于1并且負(fù)荷率的值越靠近1，這就表明電力設(shè)備的利用率越好。在日負(fù)荷率隨時(shí)間節(jié)點(diǎn)的波動(dòng)變化大的時(shí)候，負(fù)荷率電力電價(jià)則需要依據(jù)年負(fù)荷率最終確定具體的值。2.系統(tǒng)電力負(fù)荷率。在電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管理運(yùn)行過(guò)程中，設(shè)計(jì)者通常會(huì)把系統(tǒng)電力負(fù)荷率看作是真正意義上使用的負(fù)荷率。系統(tǒng)電力負(fù)荷率指的是在整套電力系統(tǒng)當(dāng)中的平均電力負(fù)荷比上系統(tǒng)的最大電力負(fù)荷的值。在實(shí)際的電力運(yùn)行中通常使用的是系統(tǒng)電力日負(fù)荷率、系統(tǒng)電力月負(fù)荷率，以及系統(tǒng)電力年負(fù)荷率等概念。3.用戶電力負(fù)荷率。用戶電力負(fù)荷率的概念與系統(tǒng)電力負(fù)荷率的概念是相類(lèi)似的，指的是用電用戶在一定的時(shí)間節(jié)點(diǎn)內(nèi)的平均用電負(fù)荷比上最大用電負(fù)荷。用戶的電力負(fù)荷指在用戶的用電量以及用戶的用電時(shí)間相同的情況下，該用戶的實(shí)際用電量與最初假設(shè)的用電量在統(tǒng)計(jì)期內(nèi)的比值。用戶的用電特性主要是用用戶電力負(fù)荷率來(lái)概括的，它能作為評(píng)測(cè)一個(gè)用戶用電特性的最根本指標(biāo)，也能作為評(píng)測(cè)一個(gè)用戶占有整個(gè)電力系統(tǒng)資源的最大程度的相對(duì)指標(biāo)。它可以很清楚的描述該時(shí)間節(jié)點(diǎn)內(nèi)用電用戶的用電均衡程度。如果要計(jì)算用戶電力負(fù)荷率，用電的基本對(duì)象可以假定為一個(gè)車(chē)間、一個(gè)消費(fèi)者、一個(gè)供電線路等。由于需要做的計(jì)算時(shí)間節(jié)點(diǎn)是不同，這就可以將用戶電力負(fù)荷率化為幾種類(lèi)型，比如日負(fù)荷率、月負(fù)荷率、年負(fù)荷率等。5.4.2影響負(fù)荷率的因素負(fù)荷率電力電價(jià)主要根據(jù)合理的電力生產(chǎn)成本計(jì)算最根本的電力電價(jià)信號(hào)，規(guī)范一些不合理用電用戶的用電行為，從而達(dá)到提高系統(tǒng)電力負(fù)荷率的目標(biāo)。綜合考慮電力負(fù)荷率的幾種影響因素，不僅可以分析影響電力負(fù)荷率成本的主要原理，還可以為電力負(fù)荷率電價(jià)相關(guān)的設(shè)計(jì)政策奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。1.影響用戶電力負(fù)荷率最根本的因素。主要是三個(gè)方面影響用戶電力負(fù)荷率：（1）基礎(chǔ)用電用戶的生產(chǎn)或者用電方式。用戶的生產(chǎn)和用電方式影響到大工業(yè)用電用戶的電力負(fù)荷率的大小，而且它是的影響是最直接的。當(dāng)大工業(yè)用電用戶進(jìn)行生產(chǎn)工業(yè)產(chǎn)品時(shí)，采用“三班倒”的用電方式，即使個(gè)體的用電用戶的用電負(fù)荷沒(méi)有產(chǎn)生直接的變化，但是用電的基本時(shí)間變多了，從而誘導(dǎo)了平均電力負(fù)荷的下降。對(duì)比大工業(yè)用電用戶，一般的家庭用戶的用電形式主要是基礎(chǔ)的家庭電器用電。（2）個(gè)體用戶對(duì)電價(jià)的敏感程度。由于個(gè)體的經(jīng)濟(jì)差異導(dǎo)致用電用戶對(duì)電價(jià)的變化的敏感程度是不相同的，這就使得對(duì)用戶的用電行為產(chǎn)生的影響大不一樣。比如說(shuō)經(jīng)濟(jì)相對(duì)困難的用電用戶會(huì)因?yàn)樨?fù)荷率電力電價(jià)的變化，從而改變其用電形式。（3）天氣，氣候等自然因素。不管是春夏秋冬，天氣，氣候等自然因素對(duì)個(gè)體家庭的用電時(shí)間以及家庭的電器使用的影響也是大不相同的。2.影響系統(tǒng)電力負(fù)荷率最直接的因素。以下幾種因素主要影響系統(tǒng)電力負(fù)荷率大小：（1）各區(qū)域的產(chǎn)業(yè)與用電構(gòu)成。假如系統(tǒng)中有持續(xù)用電的“三班制”工廠的用電用戶和非持續(xù)用電的兩班倒或一班倒的用電用戶，則持續(xù)用電的三班制的電力負(fù)荷率相對(duì)其他兩種而言是比較大的。但是對(duì)于兩班制的工業(yè)用戶而言，其產(chǎn)生的電力負(fù)荷率是較小的。假如電力系統(tǒng)僅僅以基本工業(yè)和大城市生活為主，相對(duì)而言基本的工業(yè)用電的電力負(fù)荷率會(huì)更大，而城市生活用電的電力負(fù)荷率會(huì)更小。（2）政府部門(mén)的電價(jià)政策對(duì)負(fù)荷調(diào)整的影響。假如相關(guān)的電力政府部門(mén)把電價(jià)政策帶到具體的產(chǎn)業(yè)當(dāng)中去，如把高峰用電部分的負(fù)荷改到低谷用電，這樣可以通過(guò)削峰填谷或者改變負(fù)荷曲線形狀的方式提高負(fù)荷率。負(fù)荷曲線的形狀和負(fù)荷率不會(huì)因?yàn)殡妰r(jià)政策引導(dǎo)高峰負(fù)荷出現(xiàn)平移現(xiàn)象而改變。（3）氣候變化的影響。用戶的用電量和用電時(shí)間可能會(huì)因?yàn)椴煌竟?jié)、太陽(yáng)照射時(shí)間的長(zhǎng)短、天氣晴朗或者下雨等氣候條件的影響而不同，所以說(shuō)在同一個(gè)地區(qū)范圍內(nèi)也會(huì)因?yàn)椴患竟?jié)的影響而負(fù)荷率不同。5.4.3負(fù)荷同時(shí)率1.同時(shí)率的定義同時(shí)率在國(guó)際電力詞庫(kù)IEV的定義是在一定時(shí)期內(nèi)電力用戶的總體最大需求與各自最大負(fù)荷之和的比值。每個(gè)用戶的最大需量發(fā)生的時(shí)間段是不同的，所以負(fù)荷同時(shí)率是一個(gè)小于1的值。負(fù)荷同時(shí)率雖然不是與容量成本的分?jǐn)傊苯酉嚓P(guān)，但是負(fù)荷同時(shí)率的作用也是值得重視的。系統(tǒng)負(fù)荷同時(shí)率的計(jì)算步驟是首先進(jìn)行數(shù)據(jù)收集得到用戶負(fù)荷率，然后根據(jù)用戶負(fù)荷率計(jì)算出系統(tǒng)負(fù)荷率，最后根據(jù)公式就可得到負(fù)荷同時(shí)率?？梢愿鶕?jù)已知的系統(tǒng)同時(shí)率和負(fù)荷率畫(huà)出它們的關(guān)系曲線?？梢酝ㄟ^(guò)對(duì)系統(tǒng)同時(shí)率和負(fù)荷率的統(tǒng)計(jì)分析得到它們之家的關(guān)系曲線或者模型，容量成本分?jǐn)偸且载?fù)荷同時(shí)率作為比例系數(shù)的。所以說(shuō)成本分?jǐn)偟年P(guān)鍵是負(fù)荷同時(shí)率。2.影響負(fù)荷同時(shí)率的因素根據(jù)公式我們可以知道不同用戶的負(fù)荷特性和負(fù)荷同時(shí)率在時(shí)間尺度上的重合概率相關(guān)。具體表現(xiàn)在如下三個(gè)方面：（1）用電用戶的日負(fù)荷率。用電用戶電力負(fù)荷出現(xiàn)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)與到電力負(fù)荷同時(shí)率的高低是相關(guān)聯(lián)的。當(dāng)電力負(fù)荷同時(shí)率變高時(shí)，則用電用戶的最大電力負(fù)荷的出現(xiàn)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)是相近，反之出現(xiàn)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)各不相同。（2）各個(gè)用電用戶的最大電力負(fù)荷的相對(duì)波動(dòng)。從電力負(fù)荷同時(shí)率的計(jì)算式可以看出，系統(tǒng)綜合最大電力負(fù)荷保持恒定時(shí)，伴隨著各個(gè)用電用戶的最大電力負(fù)荷越大，電力負(fù)荷同時(shí)率將會(huì)越小，反之也是一樣。（3）電力用戶的可變性和在統(tǒng)計(jì)學(xué)上的交錯(cuò)性。總的來(lái)說(shuō)用電用戶的電力負(fù)荷率越大，會(huì)導(dǎo)致同時(shí)率越大；反之，電力負(fù)荷率越小，則會(huì)導(dǎo)致同時(shí)率也越小。5.5負(fù)荷率電價(jià)的內(nèi)在機(jī)理現(xiàn)代電力工業(yè)的生產(chǎn)是系統(tǒng)化、規(guī)?；?，它的用電特征是具有高負(fù)荷率。不同時(shí)點(diǎn)上的的不同用戶的負(fù)荷曲線相應(yīng)疊加可以得到系統(tǒng)負(fù)荷率曲線。所以計(jì)算系統(tǒng)負(fù)荷率的基礎(chǔ)是用戶負(fù)荷率曲線。根據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷率的定義，系統(tǒng)負(fù)荷率可以通過(guò)系統(tǒng)負(fù)荷曲線計(jì)算得到。把p定義為系統(tǒng)平均負(fù)荷，Pm定義為系統(tǒng)最大負(fù)荷；Pi為用戶i的平均負(fù)荷，Pm1、Pm2……Pmn為系統(tǒng)中各個(gè)用戶的最大負(fù)荷，Pmi為用戶i的最大負(fù)荷。則系統(tǒng)的負(fù)荷率為L(zhǎng)F=`P/Pm，用戶i的負(fù)荷率為L(zhǎng)Fi=`Pi/Pmi，系統(tǒng)負(fù)荷同時(shí)率為:CF=(5-1)由于系統(tǒng)的平均負(fù)荷`P等于各個(gè)用戶負(fù)荷`平均值`Pi之和，于是得到電力系統(tǒng)負(fù)荷同時(shí)率：CF=（5-2）因此，我們可以得到系統(tǒng)負(fù)荷率與用戶負(fù)荷率之間的關(guān)系，系統(tǒng)負(fù)荷率與容量成本有關(guān)系，而用戶負(fù)荷率與容量成本之間沒(méi)有直接關(guān)系。用戶的用電成本是由用戶負(fù)荷率決定的而不是由系統(tǒng)負(fù)荷率起決定性作用。系統(tǒng)負(fù)荷同時(shí)率作用會(huì)造成相同的用戶負(fù)荷率形成不同的系統(tǒng)負(fù)荷率，所以用戶負(fù)荷率和系統(tǒng)負(fù)荷率都對(duì)成本以及價(jià)格有不同程度的影響。在管制條件下，政府部分和其他專(zhuān)門(mén)機(jī)構(gòu)對(duì)負(fù)荷率電價(jià)進(jìn)行制定和監(jiān)管，電價(jià)政策由電力企業(yè)和用戶共同實(shí)施。實(shí)施的具體步驟如下：首先電力企業(yè)出臺(tái)新的電價(jià)政策并發(fā)布通知，用戶進(jìn)行支付電費(fèi)。為了負(fù)荷率電價(jià)政策更好的實(shí)施，應(yīng)該制定適合政策執(zhí)行模式。要使負(fù)荷率電價(jià)有效實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的方式有兩種：1.用戶可以自己選擇負(fù)荷率水平，按用戶所負(fù)荷率水平執(zhí)行相應(yīng)的電價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。在國(guó)外負(fù)荷率電價(jià)的體現(xiàn)形式為用戶自己選擇電價(jià)。用戶選擇電價(jià)的流程如下：根據(jù)用戶負(fù)荷特性對(duì)用戶負(fù)荷率分類(lèi)，然后制定不同類(lèi)別對(duì)應(yīng)的電價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，用戶根據(jù)電價(jià)表選擇適合自己的負(fù)荷率電價(jià)，與電力公司簽訂合同。用戶的負(fù)荷率信息只有自己知道，但是如果用戶簽訂合同之后沒(méi)有在合同的規(guī)定的期限內(nèi)達(dá)到規(guī)定的負(fù)荷率，用戶繳費(fèi)則需要按低負(fù)荷率電價(jià)執(zhí)行。用戶選擇電價(jià)制度的原則是支付最少的電費(fèi)，用戶選擇負(fù)荷率電價(jià)政策的時(shí)會(huì)使電力公司猜測(cè)得知用戶真實(shí)的負(fù)荷率和用電信息，這種方式對(duì)電力公司的經(jīng)營(yíng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)是有好處的?？蛇x擇電價(jià)的原理可以由下面的可選擇電價(jià)原理圖說(shuō)明，E點(diǎn)是高低負(fù)荷率用戶的負(fù)荷率與同時(shí)率關(guān)系曲線的切點(diǎn)，從圖中我們可以得到的是：負(fù)荷率高的用戶會(huì)選擇圖中右側(cè)的曲線的各種狀態(tài)組合，而負(fù)荷率低的用戶會(huì)選擇左邊曲線的各種狀態(tài)組合，因?yàn)樯厦媲€意味著更高的電費(fèi)水平，而下面切線意味著更低的電費(fèi)水平。電力公司讓最清楚自己真實(shí)信息的用戶選擇某種電價(jià)時(shí)，用戶也會(huì)根據(jù)電力公司的設(shè)計(jì)的負(fù)荷率電價(jià)選擇自己相應(yīng)的電價(jià)。圖5-2可選擇電價(jià)原理利益最大化是負(fù)荷率電價(jià)的目標(biāo)，用戶利益最大化和電力企業(yè)利益最大化都屬于社會(huì)利益最大化。對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，菜單電價(jià)是一種在管制條件下市場(chǎng)化改革價(jià)格，它可以讓用戶擁有自主選擇權(quán)。2.標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷率電價(jià)。標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷率電價(jià)先制定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的負(fù)荷率水平，如果用戶的負(fù)荷率高于這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)水平，對(duì)用戶進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，相反，低于該標(biāo)準(zhǔn)，則對(duì)用戶進(jìn)行懲罰。標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷率電價(jià)可以體現(xiàn)電價(jià)的價(jià)值職能，自選擇電價(jià)可以體現(xiàn)負(fù)荷率電價(jià)的資源配置。引導(dǎo)用戶通過(guò)電價(jià)政策合理用電是負(fù)荷率電價(jià)政策的中心主旨，用戶和電力系統(tǒng)的雙重效益可以通過(guò)提高負(fù)荷率并且同時(shí)降低系統(tǒng)容量成本來(lái)實(shí)現(xiàn)。所以本文建議采用可選擇電價(jià)的實(shí)現(xiàn)形式。5.6負(fù)荷率電價(jià)對(duì)于提高電網(wǎng)效益與效率的作用原理負(fù)荷率電價(jià)的作用主要是為了改進(jìn)和優(yōu)化社會(huì)福利及結(jié)構(gòu)，那么電價(jià)是否能夠落實(shí)實(shí)行就在于是否可以實(shí)現(xiàn)其作用，符合率電價(jià)是否能夠被采用的重要依據(jù)是其作用的實(shí)現(xiàn)。負(fù)荷率電價(jià)政策的社會(huì)福利效應(yīng)通過(guò)提高用戶用電效率和降低系統(tǒng)容量成本來(lái)決定的。負(fù)荷率電價(jià)的效益來(lái)自?xún)蓚€(gè)方面，一方面來(lái)于電力用戶提高用電設(shè)備利用率。負(fù)荷率電價(jià)政策中電量電價(jià)隨著負(fù)荷率的提高而降低。當(dāng)用戶的需求容量一定時(shí)，用戶為了降低單位電量電價(jià)而選擇提高電力設(shè)備的利用率。當(dāng)用戶所用的電能需要支付的電價(jià)與發(fā)電企業(yè)的發(fā)電成本相等時(shí)，說(shuō)明管制是有效的，此時(shí)用戶獲得效益的辦法是提高負(fù)荷率。另一方面，當(dāng)用戶同時(shí)率為定值時(shí)，用戶負(fù)荷率提高的同時(shí)，系統(tǒng)負(fù)荷率也會(huì)隨之提高。系統(tǒng)所提供的電量保持不變的情況下或者用戶所使用的電量保持不變的情況下，系統(tǒng)的負(fù)荷率與容量之間呈反比關(guān)系，即隨著系統(tǒng)負(fù)荷率的提高，系統(tǒng)容量會(huì)降低，進(jìn)一步系統(tǒng)容量成本降低，用戶所需分?jǐn)偟娜萘砍杀緶p少。這兩個(gè)角度共同作用影響成本分?jǐn)偟慕Y(jié)果，電力系統(tǒng)提高了設(shè)備的利用率，同時(shí)減少的容量成本也給用戶帶來(lái)了效益。用戶想要提高用電效率并且得到資源優(yōu)化配置的方法是增加用電量并且減少容量成本。圖5-3負(fù)荷率電價(jià)的雙重效益圖5-3負(fù)荷率電價(jià)的雙重效益負(fù)荷率電價(jià)從電力系統(tǒng)和用戶兩方衡量都能夠產(chǎn)生效益，但是效益的來(lái)源不同。用戶可以在實(shí)行的負(fù)荷率電價(jià)政策制度下通過(guò)提高負(fù)荷或者通過(guò)削峰填谷的方式來(lái)降低容量成本。系統(tǒng)負(fù)荷率是通過(guò)用戶負(fù)荷率經(jīng)過(guò)同時(shí)率作用后得到的，它與用戶負(fù)荷率呈正相關(guān)關(guān)系，當(dāng)用戶負(fù)荷率升高時(shí)系統(tǒng)負(fù)荷率也會(huì)隨之升高。它通過(guò)降低系統(tǒng)容量成本來(lái)優(yōu)化資源配置從而得到效益。簡(jiǎn)言之，資源配置的效益在產(chǎn)量一定的條件下，使用和占用了更少的生產(chǎn)能力。假設(shè)管制是有效的，電力系統(tǒng)通過(guò)提高設(shè)備利用率而帶來(lái)的全部收益都會(huì)以降低電價(jià)的方式轉(zhuǎn)讓給用戶，因此負(fù)荷率電價(jià)的最終受益者是用戶。由上述模型可知，負(fù)荷率電價(jià)政策主要是鼓勵(lì)用戶提高用電量從而提高負(fù)荷率，最后達(dá)到節(jié)約電費(fèi)的目的。從資源利用和可持續(xù)發(fā)展來(lái)看，用電量的提高必然會(huì)消耗更多的資源并且排放更多的污染物。因此，負(fù)荷率電價(jià)政策是一把雙刃劍，既能帶來(lái)雙重效益，也在一定程度上消耗了資源。日本考慮到能源的消耗和環(huán)境污染因素而取消了負(fù)荷率電價(jià)，事實(shí)上，日本忽略了負(fù)荷率電價(jià)帶來(lái)的效益，而夸大了負(fù)面效益。對(duì)于負(fù)荷率電價(jià)效益的衡量是難以計(jì)算的，其相關(guān)的參數(shù)值也無(wú)法完全獲取。實(shí)際上，基于我國(guó)國(guó)情，負(fù)荷率電價(jià)政策帶來(lái)的負(fù)面效應(yīng)與雙重效益相比是較小的，電量的消耗是普遍且無(wú)法避免的，因此負(fù)荷率電價(jià)的雙重效益是制定政策的基礎(chǔ)。5.7我國(guó)推行負(fù)荷率電價(jià)中應(yīng)注意的問(wèn)題隨著電力交易市場(chǎng)的深入化改革和用戶對(duì)市場(chǎng)模式的不同選擇，在推行負(fù)荷率電價(jià)時(shí)可能面臨新問(wèn)題。電價(jià)政策的設(shè)計(jì)者、實(shí)施者及各相關(guān)方需要相互配合將輸配電價(jià)改革向前推動(dòng)發(fā)展。與其它電價(jià)政策的執(zhí)行不同，負(fù)荷率電價(jià)主要存在以下問(wèn)題。1.結(jié)合輸配電價(jià)改革短期與長(zhǎng)期目標(biāo)輸配電價(jià)改革的目的可以從兩個(gè)角度進(jìn)行分析，分為管制方式和電力市場(chǎng)化建設(shè)角度。首先從管制方式的角度來(lái)看，改革是為了改變電網(wǎng)企業(yè)壟斷電力市場(chǎng)的局面，使政府能夠?qū)κ袌?chǎng)實(shí)行更規(guī)范的管理并且提高管制效率，同時(shí)降低電網(wǎng)企業(yè)的運(yùn)行成本；其次從電力市場(chǎng)化建設(shè)的角度來(lái)看，改革的目的是提供合理的輸配電價(jià)為電力市場(chǎng)交易和運(yùn)行提供更加有效的經(jīng)濟(jì)信息。在制定輸配電價(jià)水平時(shí)，成本是單獨(dú)核算的，需要在準(zhǔn)許成本和準(zhǔn)許收益審核的基礎(chǔ)上加上價(jià)內(nèi)稅金。在核價(jià)輸配電價(jià)時(shí)不應(yīng)一味追求低電價(jià)水平，在保障電網(wǎng)企業(yè)準(zhǔn)許成本的回收的前提下，記及地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)電網(wǎng)的影響，合理地核算準(zhǔn)許收入的各項(xiàng)指標(biāo)。地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和電力企業(yè)穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)，靈活配合不同管制周期中的收益率和折舊率。推行負(fù)荷率電價(jià)時(shí)，我們的短期目標(biāo)是降低電價(jià)，長(zhǎng)期目標(biāo)是為了建立科學(xué)合理的電價(jià)體系。2.重視電網(wǎng)企業(yè)利益電網(wǎng)企業(yè)是我國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)，它的利益與電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行密切相關(guān)。不同電網(wǎng)企業(yè)資產(chǎn)結(jié)構(gòu)、管理模式各不相同，因此各地區(qū)電網(wǎng)企業(yè)的準(zhǔn)許收入與實(shí)際收入存在一定的差異，我們應(yīng)當(dāng)充分兼顧主電網(wǎng)與網(wǎng)間交易價(jià)格的調(diào)整問(wèn)題。隨著不同地區(qū)的區(qū)域電網(wǎng)接連建成，由于目前的輸配電價(jià)核定過(guò)程沒(méi)有考慮不同地區(qū)的區(qū)域電網(wǎng)因素，不僅會(huì)影響輸配電價(jià)的執(zhí)行和公平公正性，還會(huì)導(dǎo)致主電網(wǎng)大量電網(wǎng)資產(chǎn)閑置和國(guó)有資產(chǎn)浪費(fèi)。3.兼顧不同電力用戶的利益用電量、負(fù)荷率等因素都會(huì)影響電力用戶的利益。在輸配電價(jià)改革的過(guò)程中要充分考慮各種因素，力求使電價(jià)改革能不同電壓等級(jí)、夠兼顧不同電力用戶的利益。隨著電壓等級(jí)的升高其電價(jià)越會(huì)降低；用戶的用電量越高政策就應(yīng)該向其傾斜；負(fù)荷率不同的用戶應(yīng)該支付的電價(jià)不同，負(fù)荷率與所支付的電價(jià)之間呈反比關(guān)系，即負(fù)荷率高的用戶支付的電價(jià)較低；負(fù)荷率低的用戶支付的電價(jià)較高。在輸配電價(jià)改革過(guò)程中，推行負(fù)荷率電價(jià)要計(jì)及各種影響因素，堅(jiān)持市場(chǎng)化導(dǎo)向，統(tǒng)籌兼顧不同電力用戶的利益，使電價(jià)的制定更加公平合理。通過(guò)引入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)提高發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)企業(yè)的效率，減少?zèng)Q策失誤、改進(jìn)電價(jià)成本結(jié)構(gòu)、促進(jìn)電力行業(yè)長(zhǎng)期健康發(fā)展。4.信息成本制定負(fù)荷率電價(jià)時(shí)需要用戶的負(fù)荷率或者利用小時(shí)信息等基本信息，這些基礎(chǔ)信息無(wú)法直接從電表上獲取，由于數(shù)據(jù)眾多在獲取過(guò)程中必然會(huì)產(chǎn)生巨大的信息成本，一定程度上對(duì)負(fù)荷率電價(jià)的制定產(chǎn)生了影響。由于信息成本比可以實(shí)現(xiàn)社會(huì)福利的帕累托最優(yōu)帶來(lái)的效益大，因此成為了負(fù)荷率電價(jià)沒(méi)有具體落實(shí)的具體原因。信息成本即交易成本，例如美國(guó)的電價(jià)制對(duì)用戶的負(fù)荷率進(jìn)行考核。用戶用電前先依據(jù)自己的實(shí)際情況選擇電價(jià)，每個(gè)電價(jià)對(duì)應(yīng)制度要求，用戶實(shí)際用電的負(fù)荷必須要比所選擇的電價(jià)對(duì)應(yīng)的負(fù)荷率，如果沒(méi)有所選擇的電價(jià)對(duì)應(yīng)的符號(hào)和呂高的話，繳費(fèi)的時(shí)候則按照低負(fù)荷率電價(jià)制度執(zhí)行。在執(zhí)行負(fù)荷率電價(jià)政策的過(guò)程中，負(fù)荷率的信息成本大是交易成本大的主要原因。5.激勵(lì)相容機(jī)制。負(fù)荷率電價(jià)對(duì)價(jià)格信號(hào)和資源配置較為敏感，因此負(fù)荷率電價(jià)信息成本和交易成本大不對(duì)稱(chēng)。不以損失電力企福利為前提的負(fù)荷率電價(jià)政策的激勵(lì)相容機(jī)制體現(xiàn)在，用戶會(huì)考慮到自身的用電特性，以削峰填谷等方式提高自身負(fù)荷率，從而達(dá)到節(jié)約電費(fèi)，增進(jìn)自身福利的效果。激勵(lì)相容機(jī)制與交易費(fèi)用和獲取信息的成本有關(guān)，想要激勵(lì)相容機(jī)制越容易實(shí)現(xiàn)就需要交易費(fèi)用和獲取信息的成本越低。容量電價(jià)和電量電價(jià)與負(fù)荷率電價(jià)的信息成本相反，激勵(lì)相容問(wèn)題不只是負(fù)荷率電價(jià)的實(shí)施需要面臨的，還有道德風(fēng)險(xiǎn)和逆向選擇等問(wèn)題也是待解決的。只有通過(guò)機(jī)制設(shè)計(jì)，才能讓信息優(yōu)勢(shì)方將信息顯示出來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)激勵(lì)相容。在這樣條件下，負(fù)荷率的基本實(shí)現(xiàn)形式可以是菜單定價(jià)或者自選擇。第6章負(fù)荷率電價(jià)理論模型構(gòu)建及參數(shù)估計(jì)6.1負(fù)荷率、同時(shí)率的定義及負(fù)荷率電價(jià)簡(jiǎn)述6.1.1負(fù)荷率概念及解析負(fù)荷率是指某一統(tǒng)計(jì)期內(nèi)的平均負(fù)荷與最大負(fù)荷之比的百分?jǐn)?shù)，是描述電力負(fù)荷特性的一項(xiàng)指標(biāo)。規(guī)定時(shí)間內(nèi)，用戶負(fù)荷的最大值即為最大負(fù)荷。平均負(fù)荷是指統(tǒng)計(jì)期內(nèi)各個(gè)節(jié)點(diǎn)負(fù)荷的平均值。負(fù)荷率分為很多種，下述的負(fù)荷率是指系統(tǒng)負(fù)荷率。當(dāng)負(fù)荷曲線波動(dòng)幅度較小且相對(duì)平緩時(shí)，說(shuō)明負(fù)荷峰谷差小，負(fù)荷率較高，電力系統(tǒng)所需要的發(fā)電設(shè)備調(diào)峰容量相對(duì)較小。根據(jù)負(fù)荷曲線計(jì)算分析可得負(fù)荷率，以日負(fù)荷曲線為例，如圖6.1所示，其中Pmax表示日最大負(fù)荷；Pmin表示日最小負(fù)荷；Pave表示日平均負(fù)荷；?P=Pmax?Pmin，一日之內(nèi)最高負(fù)荷和最低負(fù)荷的差值為峰谷差。用LF代表負(fù)荷率，平均負(fù)荷除以最大負(fù)荷即為負(fù)荷率。根據(jù)曲線可知，日負(fù)荷變化劇烈且曲線陡峭時(shí)，LF值大，反之亦然。在電力系統(tǒng)中，負(fù)荷曲線變化幅度越大，則峰谷差越大，給電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定高效運(yùn)行帶來(lái)不利。圖6-1日負(fù)荷曲線圖當(dāng)統(tǒng)計(jì)期一定時(shí)，負(fù)荷率用電量表示更能準(zhǔn)確地反映負(fù)荷率與成本之間的關(guān)系，即式（6-1）。LF=100%·Pave/Pmax=t0t1f(t)dtt·Pmax·100%（6-1）式中LF—系統(tǒng)負(fù)荷率；Pave—段時(shí)間內(nèi)的平均負(fù)荷；Pmax—段時(shí)間內(nèi)的最大負(fù)荷f(t)—負(fù)荷-時(shí)間曲線函數(shù)t—該段時(shí)間內(nèi)的小時(shí)數(shù)t0—開(kāi)始時(shí)間t1—結(jié)束時(shí)間系統(tǒng)負(fù)荷率通常是以24小時(shí)為周期的日負(fù)荷率。公式如下：LFd=t0t24f(t)dt式中LFd—日負(fù)荷率Pmax—日之內(nèi)的最大負(fù)荷Wd—日用電量t—24小時(shí)根據(jù)公式(6-2)分析，日最大負(fù)荷與24小時(shí)相乘意味著若全天各個(gè)節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷都是以最大負(fù)荷進(jìn)行用電時(shí)的用電量情況，它一定是小于等于日總用電量的，因此負(fù)荷率的值一定介于0和1之間，且可以為1。負(fù)荷率越高越接近1時(shí)，則單位時(shí)間內(nèi)用戶用電負(fù)荷變化強(qiáng)度越大，電力系統(tǒng)設(shè)備的利用率越高。負(fù)荷率的大小一定程度上可以反映電力系統(tǒng)運(yùn)行的狀況。如果日負(fù)荷率受時(shí)間影響較明顯時(shí)，可以考慮根據(jù)月負(fù)荷率或年負(fù)荷率制定負(fù)荷率電價(jià)。盡管統(tǒng)計(jì)期長(zhǎng)短不同，但系統(tǒng)日負(fù)荷率、月負(fù)荷率和年負(fù)荷率都是用來(lái)衡量電力企業(yè)設(shè)備利用率的情況。系統(tǒng)年負(fù)荷率（LFs）是一年內(nèi)總發(fā)電量與一年內(nèi)8760個(gè)節(jié)點(diǎn)平均峰值負(fù)荷之積的比值，用以下公式表示:LFS=QUOTEQ8760PLQ8760PL式中LFs—年系統(tǒng)負(fù)荷率Q—年總發(fā)電量，GWHPL—平均峰值負(fù)荷，GW用戶負(fù)荷率的概念可以由系統(tǒng)負(fù)荷率推理得出，即統(tǒng)計(jì)期內(nèi)，用戶用電的平均負(fù)荷與最大負(fù)荷的比率。換句話說(shuō)，假設(shè)統(tǒng)計(jì)期內(nèi)用戶一直以最大負(fù)荷用電時(shí)的用電情況為最大可能用電量，規(guī)定統(tǒng)計(jì)期內(nèi)，用戶負(fù)荷率可以由實(shí)際用電量除以最大可能用電量。系統(tǒng)負(fù)荷率反映的對(duì)象是系統(tǒng)設(shè)備，而用戶負(fù)荷率的反映對(duì)象則為用戶，用戶的用電特性和用電負(fù)荷的變化情況皆可以由用戶負(fù)荷率衡量。用戶負(fù)荷率在一定程度上是衡量用戶在一段時(shí)期內(nèi)對(duì)電力系統(tǒng)設(shè)備的占用情況，也是對(duì)系統(tǒng)容量成本進(jìn)行分?jǐn)偹罁?jù)的指標(biāo)。用戶占有系統(tǒng)資源成本隨著負(fù)荷率的增加而降低。即負(fù)荷率越接近1時(shí)，用戶所需分?jǐn)偟南到y(tǒng)容量成本越低。用戶負(fù)荷率的對(duì)象的定義比較寬泛，店鋪、車(chē)間、家庭、某段線路或某個(gè)地區(qū)都可以是一個(gè)用戶。無(wú)論是系統(tǒng)負(fù)荷率還是用戶負(fù)荷率，負(fù)荷的變化對(duì)于電力系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)劃都有不容忽視的影響。負(fù)荷率的計(jì)算公式中分子為平均負(fù)荷，分母為最大負(fù)荷。當(dāng)分子的上升率大于或等于分母的上升率時(shí)，負(fù)荷率就會(huì)增大；反之，負(fù)荷率則降低。當(dāng)分子分母同等增加時(shí)，負(fù)荷率將會(huì)增大；反之同等減少時(shí)，負(fù)荷率將會(huì)降低。負(fù)荷率對(duì)電網(wǎng)線路損耗、電力系統(tǒng)發(fā)電設(shè)備占用情況和發(fā)電煤耗量都有直接影響，提高負(fù)荷率不僅對(duì)電力系統(tǒng)有積極作用，并且對(duì)資源合理利用有重要意義。為了追隨全球低碳經(jīng)濟(jì)“低能耗、低污染、低排放”的腳步，提高負(fù)荷率有利于降低電網(wǎng)線路損耗、提高電力設(shè)備利用率從而提高能源利用率、降低煤耗量的同時(shí)減少溫室氣體的排放。因此，提高負(fù)荷率勢(shì)在必行。用電量為定值時(shí)，由負(fù)荷率的概念可知，負(fù)荷率越高時(shí)負(fù)荷曲線越水平，當(dāng)負(fù)荷率足夠高時(shí)，負(fù)荷曲線近似為一條水平線，此時(shí)電力系統(tǒng)的設(shè)備利用率達(dá)到峰值，線損降到最低值。負(fù)荷率上升即負(fù)荷峰谷差降低時(shí)，則能源利用率越高，同時(shí)煤耗量會(huì)下降，從而達(dá)到低碳經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)，節(jié)約資源并且減少環(huán)境污染。并且，當(dāng)負(fù)荷率提高時(shí)，供電煤耗量會(huì)下降，從而節(jié)約資源并且減少污染氣體的排放。由此可知，電力負(fù)荷的組成和用電狀況是影響負(fù)荷率變化的主要因素。6.1.2同時(shí)率定義及同時(shí)率與負(fù)荷率的相關(guān)關(guān)系每個(gè)國(guó)家對(duì)于同時(shí)率的定義都各不相同，國(guó)際通用的定義如下：同時(shí)率(coincidencefactor，CF)是一組電力設(shè)備或電力用戶在一定時(shí)期內(nèi)的總體最大需求同他們?cè)谶@一時(shí)期內(nèi)各自最大負(fù)荷之和的比值。分散率是同時(shí)率的另外一種表達(dá)方式，在很多情況下，分散率和同時(shí)率都是就電力系統(tǒng)規(guī)劃進(jìn)行描述的一項(xiàng)重要指標(biāo)。分散率和同時(shí)率的乘積為1，即分散率為同時(shí)率的倒數(shù)。負(fù)荷預(yù)測(cè)時(shí)，首先對(duì)不同類(lèi)型用戶再按照不同地區(qū)進(jìn)行分電壓測(cè)算。可根據(jù)同時(shí)率求得系統(tǒng)最大負(fù)荷，一般意義上的系統(tǒng)負(fù)荷同時(shí)率計(jì)算公式如下：QUOTEPmPm1+Pm2+······+PmnCF=PmPm1+Pm2+式中Pm—系統(tǒng)最大負(fù)荷Pm1,Pm2,Pmn,—系統(tǒng)中各個(gè)用戶的最大負(fù)荷圖6-2地區(qū)輸配電圖圖6-2為某地區(qū)輸配電網(wǎng)絡(luò)。主要職能為傳輸電能的AC線路是配電線路中的一段；類(lèi)似于街道的分布，橫向的配電支線向街道用戶輸送電能。每個(gè)用戶都有自己的最大負(fù)荷，則AB線路上各個(gè)用戶的最大負(fù)荷用m1,m2,m3，······來(lái)表示，配電網(wǎng)絡(luò)的綜合最大負(fù)荷用M表示。線路上所有用戶的負(fù)荷之和加上線損一定等于A點(diǎn)的總負(fù)荷。由此得到配電支線同時(shí)率也稱(chēng)組間同時(shí)率的公式（6-5）和各個(gè)用戶同時(shí)率也稱(chēng)組內(nèi)同時(shí)率的公式（6-6）：各個(gè)配電支線同時(shí)率=MM1+M2+M3+······各個(gè)用戶同時(shí)率=Mim1+m2+m3+······同時(shí)率是指用戶之間產(chǎn)生負(fù)荷的時(shí)間重疊的概率，因此同時(shí)率一定是介于0到1之間的。當(dāng)同時(shí)率為0時(shí)，說(shuō)明用戶之間最大負(fù)荷的時(shí)間完全不重疊，即某一用戶產(chǎn)生最大負(fù)荷時(shí)時(shí)，區(qū)域內(nèi)沒(méi)有任何其他用戶是最大負(fù)荷狀態(tài)下用電的。當(dāng)同時(shí)率等于1時(shí)，表明區(qū)域內(nèi)所有用戶最大負(fù)荷出現(xiàn)的時(shí)間是同步的。當(dāng)負(fù)荷率大于0小于1時(shí)，用戶之間的最大負(fù)荷是交替產(chǎn)生的，即統(tǒng)計(jì)期內(nèi)，用戶組內(nèi)負(fù)荷產(chǎn)生時(shí)間完全不同，因此負(fù)荷產(chǎn)生的時(shí)間決定了同時(shí)率的大小。當(dāng)同時(shí)率低時(shí)，說(shuō)明所有用戶在該段時(shí)間內(nèi)用電選擇性小。例如，夜間或者陰雨天氣時(shí)，大部分用戶都會(huì)選擇開(kāi)燈，此時(shí)同時(shí)率低。反之，當(dāng)用戶用電時(shí)間選擇性大時(shí)，即電視機(jī)、微波爐等此類(lèi)家用電器的用電時(shí)間很寬泛，則同時(shí)率高。由同時(shí)率的概念可知，當(dāng)同時(shí)率越高時(shí)，則表明系統(tǒng)內(nèi)最大負(fù)荷出現(xiàn)在同一時(shí)間，為了保證此時(shí)的電力供應(yīng)是充足的，則電力企業(yè)需要很大的系統(tǒng)容量。龐大的系統(tǒng)容量成本則需要用戶共同承擔(dān)，因此同時(shí)率越高，不僅對(duì)電力企業(yè)靈活性提出了要求，而且對(duì)用戶分?jǐn)側(cè)萘砍杀疽财饹Q定性作用。同時(shí)率是直接影響用戶用電價(jià)格的一項(xiàng)指標(biāo)，因此精確計(jì)算同時(shí)率才能確保用戶公平分?jǐn)傁到y(tǒng)容量成本。負(fù)荷同時(shí)率的精確估計(jì)程度決定著電力企業(yè)的供電成本是否能合理精確地分?jǐn)偟矫總€(gè)用戶。若想使同時(shí)率更加精確，則對(duì)用戶戶數(shù)的統(tǒng)計(jì)以及用戶的分類(lèi)有很高的要求。當(dāng)樣本越多時(shí)估計(jì)值越接近真實(shí)值，同理當(dāng)用戶戶數(shù)越多且用戶分類(lèi)越精細(xì)時(shí)，同時(shí)率最接近真實(shí)情況。由于負(fù)荷率和同時(shí)率是決定用戶需要分?jǐn)傁到y(tǒng)容量成本多少的兩個(gè)重要指標(biāo)，因此如何將兩者結(jié)合起來(lái)制定用戶分?jǐn)側(cè)萘砍杀镜脑瓌t是整個(gè)負(fù)荷率電價(jià)政策實(shí)施的關(guān)鍵所在。用戶負(fù)荷率和用戶同時(shí)率都是用來(lái)描述用戶用電特性的，根據(jù)各自的定義可知，同時(shí)率是描述用戶產(chǎn)生負(fù)荷時(shí)間的重疊概率；負(fù)荷率是描述用戶用電負(fù)荷的波動(dòng)性，即用戶負(fù)荷產(chǎn)生的不確定性。根據(jù)負(fù)荷率和同時(shí)率的計(jì)算公式不難看出，計(jì)算兩個(gè)指標(biāo)所需的數(shù)據(jù)截然不同，因此難以構(gòu)建兩者之間的數(shù)學(xué)關(guān)系模型。依據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)分析可得，用戶負(fù)荷率和用戶同時(shí)率之間呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，即當(dāng)用戶用電時(shí)間長(zhǎng)且用電負(fù)荷相對(duì)平穩(wěn)時(shí)，用戶同時(shí)率和負(fù)荷率都高，反之亦然。當(dāng)負(fù)荷率等于1時(shí)，說(shuō)明該段時(shí)間內(nèi)用戶一直以最大需量用電，此時(shí)用戶同時(shí)率也為1。BaryConstantine大量收集用戶用電負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行研究分析，創(chuàng)新性地發(fā)現(xiàn)了同時(shí)率和負(fù)荷率之間的對(duì)數(shù)關(guān)系，兩者關(guān)系如公式（6-7），并提出描繪了兩者關(guān)系的經(jīng)驗(yàn)曲線，命名為BARY曲線。CF=1-eαLF(6-7)兩邊取自然對(duì)數(shù)可得：ln(1-CF)=α·LF(6-8)式（6-7）和式（6-8）中：CF—用戶同時(shí)率LF—用戶負(fù)荷率α—小于零的未知參數(shù)本文主要以廣西地區(qū)電網(wǎng)為例，收集了2017年廣西地區(qū)不同電壓等級(jí)下的大工業(yè)用戶的負(fù)荷數(shù)據(jù)。首先對(duì)于數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，通過(guò)樣本數(shù)據(jù)可以求出用戶負(fù)荷率和同時(shí)率，描述BARY曲線特征的待估參數(shù)α可借助計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)軟件EVIEWES3.0使用線性回歸模型得到。首先依據(jù)BARY曲線對(duì)樣本進(jìn)行線性回歸分析，得到廣西電網(wǎng)不同電壓等級(jí)下的大工業(yè)用戶的負(fù)荷率和同時(shí)率差異較大，但兩者總體關(guān)系符合BARY曲線的走勢(shì)，并且基本呈對(duì)數(shù)曲線關(guān)系。當(dāng)負(fù)荷率一定時(shí)，若用戶電壓越大，參數(shù)α的值越大。根據(jù)上面的指數(shù)計(jì)算公式分析，10千伏用戶的同時(shí)率大于35千伏用戶的同時(shí)率，大于110千伏用戶的同時(shí)率，大于220千伏用戶的同時(shí)率。這個(gè)結(jié)果是合理的，為成本分配提供了科學(xué)基礎(chǔ)。描述負(fù)荷曲線特征的三個(gè)指標(biāo)用戶負(fù)荷率，系統(tǒng)負(fù)荷率以及系統(tǒng)同時(shí)率之間具有某種相關(guān)關(guān)系。不同用戶構(gòu)成一個(gè)小的用電系統(tǒng)，因此不同節(jié)點(diǎn)上的用戶負(fù)荷一一對(duì)應(yīng)疊加后可以得到系統(tǒng)負(fù)荷。用戶負(fù)荷曲線可以根據(jù)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行描繪，由上述關(guān)系可以描繪系統(tǒng)負(fù)荷曲線。根據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷曲線，可得到系統(tǒng)平均負(fù)荷和系統(tǒng)最大負(fù)荷，兩者相除得到系統(tǒng)負(fù)荷率。用戶負(fù)荷率雖然和系統(tǒng)負(fù)荷率之間存在某種相關(guān)關(guān)系，但用戶負(fù)荷率不直接作用于系統(tǒng)負(fù)荷率，但用戶負(fù)荷決定系統(tǒng)負(fù)荷率的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。假設(shè)系統(tǒng)平均負(fù)荷為P，系統(tǒng)最大負(fù)荷Pm；Pi為用戶i平均負(fù)荷，Pm1，Pm2，········，Pmn為系統(tǒng)中各個(gè)用戶的最大負(fù)荷，Pmi為用戶i的最大負(fù)荷。則系統(tǒng)的負(fù)荷率為L(zhǎng)F=P/Pm，用戶i的負(fù)荷率為L(zhǎng)Fi=Pi/Pmi，系統(tǒng)負(fù)荷同時(shí)率為：CF=PmPm1+Pm2+······+Pmn由于系統(tǒng)的平均負(fù)荷P等于各個(gè)用戶負(fù)荷平均值Pi之和，于是得到：CF=Pmi=1nPmi=式（6-10）表示電力系統(tǒng)同時(shí)率，根據(jù)電力系統(tǒng)中用戶的平均負(fù)荷率與系統(tǒng)負(fù)荷率之比求得。由此，得到用戶負(fù)荷率與系統(tǒng)負(fù)荷率之間的關(guān)系：用戶用電成本或者最終用戶電價(jià)與系統(tǒng)負(fù)荷率無(wú)關(guān)，系統(tǒng)負(fù)荷率只決定容量成本；用戶負(fù)荷率只決定最終的電價(jià)不直接影響容量成本。由此可以看到，系統(tǒng)負(fù)荷率和用戶負(fù)荷率的耦合作用是通過(guò)系統(tǒng)同時(shí)率來(lái)實(shí)現(xiàn)的。他們對(duì)成本以及價(jià)格的不同作用，正是由于系統(tǒng)同時(shí)率的存在導(dǎo)致同樣的用戶負(fù)荷率可能會(huì)形成不同的系統(tǒng)負(fù)荷率。6.1.3負(fù)荷率電價(jià)政策簡(jiǎn)析負(fù)荷率電價(jià)政策中，制定電價(jià)的主要依據(jù)是負(fù)荷率。制定電價(jià)政策過(guò)程中，用戶負(fù)荷率是電價(jià)分類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)，也是求得系統(tǒng)負(fù)荷率的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)負(fù)荷率決定電力企業(yè)系統(tǒng)容量的大小，從而影響用戶所需分?jǐn)偟南到y(tǒng)容量成本。負(fù)荷率電價(jià)政策是以用戶負(fù)荷率為基礎(chǔ)進(jìn)行制定的電價(jià)政策，負(fù)荷率電價(jià)政策與我國(guó)現(xiàn)行的電價(jià)政策有著本質(zhì)上的差別。差別主要體現(xiàn)在負(fù)荷率對(duì)用戶用電成本產(chǎn)生影響，且這種影響無(wú)法從電價(jià)角度抽離出來(lái)?，F(xiàn)行電價(jià)政策中與負(fù)荷率電價(jià)政策類(lèi)似的是峰谷分時(shí)電價(jià)，峰谷分時(shí)電價(jià)的基本原理是按照高峰負(fù)荷和低谷負(fù)荷時(shí)期電力用戶對(duì)電力企業(yè)提供電能的要求以及對(duì)企業(yè)設(shè)備固定成本的占有情況。其與負(fù)荷率電價(jià)政策在制定原理方面有共同之處。負(fù)荷率電價(jià)政策的制定首先將用戶按照負(fù)荷率的不同進(jìn)行分檔，從而收取不同的電價(jià)。國(guó)外許多國(guó)家根據(jù)自己本國(guó)國(guó)情制定了相應(yīng)的負(fù)荷率電價(jià)政策，且實(shí)施情況和具體原則各不相同。例如法國(guó)、美國(guó)和韓國(guó)都已經(jīng)實(shí)施了負(fù)荷率電價(jià)，并且負(fù)荷率電價(jià)政策給他們也帶來(lái)了雙重效益。當(dāng)然也有包括我國(guó)在內(nèi)的許多國(guó)家沒(méi)有制定負(fù)荷率電價(jià)政策，或者制定后又取消了。例如日本，曾經(jīng)出臺(tái)過(guò)負(fù)荷率電價(jià)政策，但是由于日本資源匱乏，考慮到節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)，于是又取消了政策。各國(guó)負(fù)荷率電價(jià)政策的實(shí)施力度和方法大有區(qū)別，至今沒(méi)有形成一個(gè)統(tǒng)一的政策。一方面是因?yàn)閲?guó)與國(guó)之間國(guó)情不同，另一方面，更主要的是缺少相關(guān)理論的支撐，因此全球范圍內(nèi)尚未出現(xiàn)廣泛適用的負(fù)荷率電價(jià)。6.2國(guó)內(nèi)外負(fù)荷率電價(jià)的應(yīng)用現(xiàn)狀國(guó)外許多發(fā)達(dá)國(guó)家較早制定了負(fù)荷率電價(jià)政策，落實(shí)情況也較為普遍。如法國(guó)在1957年推行的綠色電價(jià)，綠色電價(jià)在某種程度上就是負(fù)荷率電價(jià)的別稱(chēng)，制定的主要依據(jù)是不同用戶的不同用電負(fù)荷特性。綠色電價(jià)主要適用于中、高壓工業(yè)，因?yàn)楣I(yè)用戶的用電負(fù)荷特征較為明顯，一般都是高負(fù)荷率高電量為主。綠色電價(jià)不再是單一的價(jià)格，而是將電價(jià)劃分為很多個(gè)檔位，用戶對(duì)自己用電特征進(jìn)行充分了解后，可以選擇最優(yōu)的電力種類(lèi)。目前德國(guó)也執(zhí)行負(fù)荷率電價(jià)，但與法國(guó)綠色電價(jià)不同的是制定的步驟更為精準(zhǔn)。法國(guó)是根據(jù)用戶負(fù)荷率進(jìn)行分檔，而德國(guó)是依據(jù)年利用小時(shí)數(shù)。具體步驟如下：首先，先將年利用小時(shí)數(shù)分為高、中、低三個(gè)檔。低檔為3000小時(shí)及以下；中檔為3000到4000小時(shí)；高檔則在4000小時(shí)以上。然后在高、中、低三個(gè)檔位的基礎(chǔ)上，將每個(gè)檔位按照年用電量的多少細(xì)分為四個(gè)等級(jí)。檔位越高則負(fù)荷率電價(jià)越低，并且同一個(gè)年利用小時(shí)數(shù)檔位的用戶，用電量多的用戶負(fù)荷率電價(jià)較低，反之亦然。每檔再按年用電量劃分為四個(gè)等級(jí)，負(fù)荷率電價(jià)按上述逐檔、逐等級(jí)依次遞減。由于各國(guó)用戶用電特征不同，負(fù)荷率電價(jià)政策各有差異。南非、意大利等國(guó)也制定了符合本國(guó)國(guó)情的不同形式的負(fù)荷率電價(jià)政策。上個(gè)世紀(jì)七十年代之前，能源危機(jī)爆發(fā)后，日本取消了曾經(jīng)實(shí)施過(guò)的負(fù)荷率電價(jià)。日本的現(xiàn)行電價(jià)政策主要是峰谷分時(shí)電價(jià)和兩部制電價(jià)。日本的峰谷分時(shí)電價(jià)的核心政策是高峰用電時(shí)電費(fèi)高，過(guò)高的高峰負(fù)荷會(huì)使用戶承擔(dān)高昂的電費(fèi)，因此用戶會(huì)選擇削峰填谷達(dá)到減少高峰期用電負(fù)荷，從而節(jié)約電費(fèi)。從實(shí)質(zhì)上來(lái)看，達(dá)到了提高用戶負(fù)荷率的目的。日本的兩部制電價(jià)中，用戶用點(diǎn)設(shè)備容量越高，所需分?jǐn)偟娜萘砍杀揪驮蕉啵杂脩暨x擇降低用電設(shè)備容量的方式減少電費(fèi)支出，無(wú)形中提高了負(fù)荷率。日本的兩種電價(jià)政策雖然不是依據(jù)負(fù)荷率對(duì)用戶進(jìn)行分類(lèi)，但也同樣達(dá)到了負(fù)荷率電價(jià)政策的目的，因此再次出臺(tái)負(fù)荷率電價(jià)意義不大。另外，日本取消負(fù)荷率電價(jià)是由于對(duì)能源危機(jī)的過(guò)度反應(yīng)。負(fù)荷率電價(jià)政策是通過(guò)鼓勵(lì)用戶提高負(fù)荷率和用電量的同時(shí)，降低用戶電價(jià)，刺激用電。因此負(fù)荷率電價(jià)政策的實(shí)施必然會(huì)導(dǎo)致用電量的整體上漲，從而消耗更多的發(fā)電能源和排放較多的溫室氣體。日本在限制電力資源的使用方面要求比較嚴(yán)格，具體體現(xiàn)在居民階梯電價(jià)中，日本的居民第一檔電量電價(jià)比我國(guó)的低60-120千瓦時(shí)/月。電力改革以來(lái)，目前我國(guó)輸配電價(jià)體系已經(jīng)初步建立，但仍需努力在改革的潮流中繼續(xù)深化發(fā)展。國(guó)家發(fā)改委出臺(tái)的“省級(jí)電網(wǎng)輸配電價(jià)定價(jià)辦法（試行）”中第十六條明確提出：“有條件的地區(qū)，可以探索結(jié)合負(fù)荷率等因素制定輸配電價(jià)套餐，由電力用戶選擇執(zhí)行?！泵鞔_提出了構(gòu)建以負(fù)荷特性為主的輸配電價(jià)套餐，我們根據(jù)指導(dǎo)精神，將廣西地區(qū)大、中工業(yè)及其他用戶將按電壓等級(jí)、負(fù)荷率和用電量大小進(jìn)行分檔定價(jià)，以下簡(jiǎn)稱(chēng)為“負(fù)荷率電價(jià)”。目前我國(guó)工商業(yè)用戶大都實(shí)行峰谷和兩部制電價(jià)，由于嚴(yán)重的交叉補(bǔ)貼等問(wèn)題，盡管新一輪電力體制改革中明確提出放開(kāi)售電側(cè)，若想完全放開(kāi)仍需努力。因此，基于兩部制電價(jià)的負(fù)荷率電價(jià)的理論研究具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。用戶的用電負(fù)荷特征可以根據(jù)負(fù)荷率、最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)和單位容量用電量進(jìn)行描述。在負(fù)荷率電價(jià)制定過(guò)程中，一般依據(jù)前兩個(gè)指標(biāo)為基礎(chǔ)，有的國(guó)家是按照負(fù)荷率對(duì)用戶進(jìn)行分類(lèi)，有些國(guó)家是按照最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)制定不同的電價(jià)檔位。本文研究的是以負(fù)荷率為分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的負(fù)荷率電價(jià)政策。負(fù)荷率電價(jià)基于兩部制電價(jià)形式，即高負(fù)荷率用戶的基本電價(jià)較高、電度電價(jià)較低，總體來(lái)看其平均電價(jià)較低；反之，低負(fù)荷率用戶基本電價(jià)較低、電度電價(jià)較高，整體平均電價(jià)較高。根據(jù)2017年廣西電網(wǎng)大工業(yè)用戶的用電數(shù)據(jù)和國(guó)外負(fù)荷率電價(jià)的經(jīng)驗(yàn)可以得出：每當(dāng)用戶負(fù)荷率提高50%左右時(shí)，用戶用電成本可以降低兩成甚至以上。從不同角度來(lái)看，負(fù)荷率電價(jià)政策是一種雙贏。用戶可以依據(jù)自己的負(fù)荷特性選擇適合自己的電價(jià)，刺激用戶提高負(fù)荷率和用電量。用戶的削峰填谷行為對(duì)電力系統(tǒng)也是十分有利的，系統(tǒng)高峰負(fù)荷的降低更利于資源的合理使用，降低系統(tǒng)容量成本。負(fù)荷率電價(jià)政策使容量成本的分?jǐn)偢雍侠?，同時(shí)也激勵(lì)用戶從自身實(shí)際出發(fā)合理用電。6.3負(fù)荷率電價(jià)的具體步驟與模型建立負(fù)荷率電價(jià)的核心步驟是如何對(duì)不同用戶和電價(jià)進(jìn)行分檔，分檔標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是具有可操作性并且能夠反映用戶負(fù)荷特性和容量成本的公平分?jǐn)倖?wèn)題。負(fù)荷率電價(jià)分檔的標(biāo)準(zhǔn)有負(fù)荷率、電壓等級(jí)以及用電量。首先對(duì)廣西地區(qū)所有用戶進(jìn)行電壓等級(jí)的劃分，分為10kv用戶、35kv用戶、110kv用戶以及220kv用戶。再在同一電壓等級(jí)按照負(fù)荷率對(duì)不同用戶進(jìn)行聚類(lèi)，聚類(lèi)后再對(duì)不同類(lèi)別的用戶按照用電量多少制定相應(yīng)的電價(jià)。最后一步，對(duì)不同檔位的用戶按照一定比例對(duì)系統(tǒng)容量成本進(jìn)行合理分?jǐn)?，從而確定不同檔位的電價(jià)。6.3.1負(fù)荷率分檔的細(xì)則負(fù)荷率電價(jià)首先應(yīng)該確定政策制定的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，確定分檔的標(biāo)準(zhǔn)，再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)用戶進(jìn)行分檔。不同國(guó)家選擇不同的適合本國(guó)用電特征的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，例如，美國(guó)不同電力公司有不同的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，有的以負(fù)荷率，有的以月最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)；法國(guó)和德國(guó)以年度為統(tǒng)計(jì)周期，選用年最大負(fù)荷利用小時(shí)作為分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。為了使最大負(fù)荷降低得快，同時(shí)也使電力企業(yè)的投資降低得明顯，負(fù)荷率電價(jià)政策的統(tǒng)計(jì)周期應(yīng)選擇以年為單位。由數(shù)據(jù)研究和國(guó)外負(fù)荷率電價(jià)制定的規(guī)則來(lái)看，同一電壓等級(jí)下的負(fù)荷率分檔適宜分為兩到五個(gè)檔位。當(dāng)然具體分為幾個(gè)檔位需要根據(jù)不同地區(qū)的不同情況進(jìn)行具體分析。最后具體的分檔水平應(yīng)該滿足以下兩點(diǎn)要求：第一，應(yīng)當(dāng)均勻分檔，即每個(gè)檔位內(nèi)用戶的個(gè)數(shù)要相差不大，不可以出現(xiàn)極端情況。第二，分檔后各個(gè)檔位之間或者同一檔位內(nèi)用戶的電價(jià)相差不可以過(guò)大，但又不可以幾乎沒(méi)有差別。考慮到廣西地區(qū)大工業(yè)用戶較多，且大工業(yè)用戶中以電解鋁等高耗能產(chǎn)業(yè)為主，這些大工業(yè)用戶的負(fù)荷特性區(qū)別于其他地區(qū)的工業(yè)用戶，它們有著較高的負(fù)荷率和用電量，因此廣西地區(qū)的大工業(yè)用戶適宜采用負(fù)荷率電價(jià)，負(fù)荷率電價(jià)的制定辦法大體上如下：①首先進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，有條件的話以全體用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，或者選擇大部分電力用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得到用戶的負(fù)荷曲線；②由用戶負(fù)荷曲線進(jìn)行分析得到用戶負(fù)荷率和系統(tǒng)負(fù)荷率；③將負(fù)荷率從零到一，以5%為一個(gè)檔位對(duì)用戶進(jìn)行劃分，初步分為二十個(gè)檔；并且計(jì)算出每個(gè)檔位應(yīng)當(dāng)分?jǐn)偟娜萘砍杀救缓笮纬呻妰r(jià)④對(duì)以上各檔用戶進(jìn)行聚類(lèi)分析，將用電負(fù)荷特征相似的用戶聚為一類(lèi)，即用戶用電價(jià)格相差極小的用戶形成新的分檔水平，再確定新的各檔電價(jià)水平；⑤檢驗(yàn)是否容量成本完全分?jǐn)偟矫總€(gè)用戶上，即電力系統(tǒng)是否完全回收準(zhǔn)許成本，依據(jù)各檔電價(jià)水平，完善負(fù)荷率分檔情況；⑥重復(fù)步驟④和⑤直到負(fù)荷率電價(jià)的制定是公平合理的，最終確定負(fù)荷率分檔數(shù)目和分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。6.3.2負(fù)荷率電價(jià)政策的容量成本分?jǐn)傇瓌t負(fù)荷率電價(jià)的主要構(gòu)成是用戶分?jǐn)偟墓╇姵杀?，因此容量成本的分?jǐn)倹Q定著用戶的基本電價(jià)，也決定著電價(jià)政策是否是合理的先決條件。由于廣西電網(wǎng)一直執(zhí)行兩部制電價(jià)，為了使負(fù)荷率電價(jià)政策的用戶電價(jià)與之前的電價(jià)的差價(jià)易于用戶接受，因此本文選擇在現(xiàn)行的兩部制電價(jià)政策的基礎(chǔ)上考慮負(fù)荷率因素，制定出兩部制電價(jià)形式的負(fù)荷率電價(jià)政策。兩部制電價(jià)分為基本電價(jià)和容量電價(jià)，負(fù)荷率越高的用戶基本電價(jià)越低，反之亦然。因此負(fù)荷率電價(jià)政策旨在刺激用戶降低最大負(fù)荷或者以削峰填谷的方式進(jìn)行改善用電方式，引導(dǎo)用戶根據(jù)用電時(shí)間和用電負(fù)荷合理安排用電方式，最終實(shí)現(xiàn)用戶電費(fèi)降低，系統(tǒng)容量成本減少。根據(jù)以上幾點(diǎn)總結(jié)得出負(fù)荷率電價(jià)的分檔為以下幾點(diǎn)原則：首先確定各個(gè)檔位用戶所需要分?jǐn)偟南到y(tǒng)成本，成本由固定成本和變動(dòng)成本兩部分構(gòu)成。其次確定電網(wǎng)的準(zhǔn)許成本，在準(zhǔn)許成本公平分?jǐn)偟幕A(chǔ)上，平均加上電網(wǎng)的準(zhǔn)許收益，最后再加上價(jià)內(nèi)稅金，分別確定基本電價(jià)和容量電價(jià)，從而制定出基于負(fù)荷率水平的兩部制電價(jià)的理論模型。1.容量成本分?jǐn)偟幕灸Ｐ图捌鋬?yōu)缺點(diǎn)分析（1）施泰納（Steiner）模型。施泰納模型首先確定電力系統(tǒng)的容量成本，依據(jù)容量成本，以此為基礎(chǔ)價(jià)格，再確定高峰負(fù)荷價(jià)格。施泰納模型首先在理想情況下進(jìn)行分析，找出可能出現(xiàn)的最小容量成本，并且按照公平公正的原則對(duì)容量成本進(jìn)行分?jǐn)偂Ｊ┨┘{模型創(chuàng)新性提出了最優(yōu)容量成本分?jǐn)偡?，在該點(diǎn)上區(qū)別于以往的容量成本分?jǐn)偡?，與一般的容量成本分?jǐn)偡ㄓ兄举|(zhì)上的差異。（2）威廉姆森（Williamson）模型。威廉姆森模型首先確定最優(yōu)裝機(jī)容量，其模型建立的是以社會(huì)福利最大化為目的進(jìn)行的容量成本分?jǐn)偰Ｐ汀ＤＰ图骖櫫烁叻遑?fù)荷和低谷負(fù)荷，將兩者進(jìn)行加權(quán)分析得到有效容量需求曲線。當(dāng)容量需求曲線已知時(shí)，對(duì)曲線進(jìn)行分析可得到系統(tǒng)最優(yōu)負(fù)荷以及高峰、低谷電價(jià)，再根據(jù)曲線的高峰低谷負(fù)荷特征以短期邊際成本法決定容量成本的分?jǐn)偂＃?）溫德斯（Wenders）模型。溫德斯模型是對(duì)施泰納模型的缺點(diǎn)進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)。溫德斯模型考慮更加全面，兼顧了由于發(fā)電技術(shù)不同、發(fā)電成本不同以及生產(chǎn)規(guī)模不同對(duì)容量成本產(chǎn)生的影響?？紤]此類(lèi)問(wèn)題后，溫德斯模型在相同規(guī)模下對(duì)不同發(fā)電技術(shù)出現(xiàn)的成本問(wèn)題進(jìn)行解決。（4）上述三種模型的優(yōu)缺點(diǎn)比對(duì)。以上三種模型對(duì)于容量成本分?jǐn)偟那腥虢嵌炔煌?，所以?dǎo)致分?jǐn)偨Y(jié)果各不相同。施泰納模型中，考慮到企業(yè)的生產(chǎn)能力和容量成本會(huì)隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展或者是其他特殊原因而呈現(xiàn)一種動(dòng)態(tài)無(wú)規(guī)律的變化情況，因此如何確定所需分?jǐn)偟娜萘砍杀境蔀榱耸┨┘{模型的核心環(huán)節(jié)。施泰納首先在給定的條件下找出該條件的最小容量成本再進(jìn)行分?jǐn)?。溫德斯模型在施泰納模型的結(jié)構(gòu)上進(jìn)行繼續(xù)研究。對(duì)企業(yè)進(jìn)行調(diào)查研究，得到企業(yè)的真實(shí)生產(chǎn)能力情況。盡管生產(chǎn)能力可以確定了，但是現(xiàn)代的電力企業(yè)可以有很多個(gè)不同性能的發(fā)電機(jī)組，這些機(jī)組會(huì)根據(jù)當(dāng)?shù)赜脩舻挠秒娞卣鬟M(jìn)行供電，這樣不同機(jī)組的成本不同，因此不同機(jī)組產(chǎn)生電能的容量電費(fèi)應(yīng)當(dāng)有所差異。所以溫德斯模型是從實(shí)際出發(fā)，對(duì)容量成本的構(gòu)成進(jìn)行細(xì)分，使分?jǐn)偢雍侠怼Ｍ飞Ｐ捅惹皟煞N模型更加完整和規(guī)范。模型利用加權(quán)的需求曲線分析確定最優(yōu)容量成本，使成本的確定更加精細(xì)化，分?jǐn)偨Y(jié)果更精準(zhǔn)。首先從三個(gè)模型解決問(wèn)題的角度看，三者都可以對(duì)系統(tǒng)容量成本進(jìn)行分?jǐn)偅⑶叶伎梢源_定高峰和低谷負(fù)荷電價(jià)。第二從模型的目的來(lái)看，三個(gè)模型都是以分?jǐn)側(cè)萘砍杀緸榛A(chǔ)，旨在找到社會(huì)福利最大化的情況。盡管三種模型的方法角度完全不同，但從電價(jià)結(jié)果上來(lái)看結(jié)論應(yīng)該是相差不大的。三種情況下的分?jǐn)偨Y(jié)果是，全部或者部分的容量成本由高峰負(fù)荷用戶按各自用電比例進(jìn)行分?jǐn)?；低谷?fù)荷用戶按比例承擔(dān)少量的容量成本。運(yùn)營(yíng)成本也應(yīng)當(dāng)在高峰負(fù)荷和低谷負(fù)荷用戶之間按一定的比例進(jìn)行合理分?jǐn)?，大體上按照高峰負(fù)荷少分?jǐn)偅凸蓉?fù)荷用戶多分?jǐn)偟幕驹瓌t，具體情況需要根據(jù)各地區(qū)負(fù)荷特性進(jìn)行分析。最后，從模型實(shí)際應(yīng)用角度進(jìn)行分析。三種模型的理論化研究是合理并且可行的，但是從實(shí)際出發(fā)，模型的數(shù)據(jù)收集是十分困難的，并且三者在實(shí)際操作上存在難以結(jié)局的問(wèn)題。施泰納模型的核心在于得到負(fù)荷需求曲線，根據(jù)負(fù)荷需求曲線再進(jìn)行容量成本分?jǐn)偂Ｊ紫刃枰玫接脩舻母叻遑?fù)荷和低谷負(fù)荷曲線，但由于用戶用電負(fù)荷受很多外界因素影響，如季節(jié)、天氣和節(jié)日等問(wèn)題影響，所以具體如何使兩條曲線垂直相加得到精確的總負(fù)荷需求曲線是難以操作的。而總負(fù)荷需求曲線的結(jié)果對(duì)容量成本分?jǐn)偖a(chǎn)生直接影響，差之毫厘，謬之千里。威廉姆森模型雖然看起來(lái)可操作性強(qiáng)，最優(yōu)容量成本可以根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得到，但是模型中沒(méi)有關(guān)于如何對(duì)成本曲線進(jìn)行加權(quán)方面的解釋?zhuān)?dāng)加權(quán)沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的原則時(shí)，容量成本的分?jǐn)傄簿褪チ苏f(shuō)服力，從而在實(shí)施上難以操作。溫德斯模型盡管是三種模型中最貼近實(shí)際應(yīng)該分?jǐn)側(cè)萘砍杀镜囊环N模型，但是溫德斯模型在模型建立上有對(duì)數(shù)據(jù)和發(fā)電技術(shù)分析有著極高的要求。由于電力市場(chǎng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)不固定的市場(chǎng)，每天市場(chǎng)供給需求都是動(dòng)態(tài)不確定的，并且發(fā)電機(jī)組不固定，具體對(duì)每個(gè)用戶的發(fā)電電源結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析并且具體制定電價(jià)是工作量巨大難以實(shí)現(xiàn)的。2.廣西電網(wǎng)基于用戶負(fù)荷率的容量成本的分?jǐn)偰Ｐ陀脩羲璺謹(jǐn)偟碾娋W(wǎng)容量成本是指電力商品在生產(chǎn)和輸配電過(guò)程中投入的固定成本，包括發(fā)電容量成本和輸配電容量成本兩部分。由于發(fā)電容量成本可以按照用電量進(jìn)行折合，因此本文中以廣西電網(wǎng)為例，只對(duì)輸配電容量成本進(jìn)行分?jǐn)?。?fù)荷率電價(jià)政策的制定關(guān)鍵在于如何對(duì)輸配電容量成本進(jìn)行分?jǐn)?。分?jǐn)偟幕驹瓌t有兩點(diǎn)：第一，分?jǐn)倯?yīng)該保證電力系統(tǒng)的容量成本可以完全回收并且不會(huì)過(guò)度回收，因此對(duì)系統(tǒng)容量成本的核算需要十分精確。第二，在容量成本為精確值的基礎(chǔ)上，對(duì)不同用戶進(jìn)行分類(lèi)，再將容量成本合理分?jǐn)偟矫總€(gè)用戶的電價(jià)中。根據(jù)上述三種容量成本分?jǐn)偰Ｐ?，容量成本可以全部通過(guò)容量電費(fèi)進(jìn)行回收，容量成本也可以由基本電費(fèi)和電量電費(fèi)按照一定的比例進(jìn)行分?jǐn)??？紤]到我國(guó)國(guó)情，由于電力系統(tǒng)是國(guó)家經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)，電價(jià)的改革不宜變動(dòng)巨大。由于電力企業(yè)的容量成本是一筆巨資，如果將所有容量成本全部分?jǐn)偟交倦娰M(fèi)中，一定會(huì)導(dǎo)致基本電費(fèi)成倍數(shù)高于電量電費(fèi)，從而導(dǎo)致電價(jià)呈現(xiàn)兩極化情況，使用戶難以接受高昂的基本電費(fèi)。一旦大部分用戶的基本電費(fèi)比以前的基本電費(fèi)高出幾倍，一定會(huì)導(dǎo)致用戶減少電能的使用，這種政策的反作用是不容忽視的。因此一個(gè)折中的方式就是將容量成本在基本電費(fèi)和電量電費(fèi)中以一定比例進(jìn)行分?jǐn)?，并且在基本電費(fèi)中分?jǐn)偟谋壤龖?yīng)當(dāng)高于電量電費(fèi)中分?jǐn)偟谋壤?，這樣才能保證負(fù)荷率電價(jià)政策是有效且可落實(shí)的。（1）現(xiàn)行的容量成本分?jǐn)偡椒?。我?guó)現(xiàn)行的容量成本分?jǐn)偡椒ㄓ蟹搴韶?zé)任法和最大功率法。峰荷責(zé)任法是在系統(tǒng)高峰負(fù)荷對(duì)應(yīng)的時(shí)間上，依據(jù)用戶的負(fù)荷對(duì)系統(tǒng)最大負(fù)荷的貢獻(xiàn)比例大小對(duì)容量成本進(jìn)行分?jǐn)?，即系統(tǒng)最大負(fù)荷發(fā)生時(shí)的各個(gè)用戶負(fù)荷占比作為容量成本分?jǐn)偟闹贫ㄔ瓌t。按照峰荷責(zé)任法進(jìn)行容量成本分?jǐn)偛荒芡耆w現(xiàn)用戶負(fù)荷特性的特點(diǎn)，不夠精準(zhǔn)。由于峰荷責(zé)任法是根據(jù)系統(tǒng)最大負(fù)荷發(fā)生時(shí)刻的用戶用電負(fù)荷進(jìn)行分?jǐn)偟?，因此在時(shí)間上具有特殊性，不能片面的以高峰時(shí)期用戶的負(fù)荷反映一段時(shí)間內(nèi)各類(lèi)用戶的負(fù)荷特性對(duì)容量成本的影響。例如這種特殊情況：某一用戶在除了系統(tǒng)峰荷時(shí)點(diǎn)上以外的其他所有時(shí)點(diǎn)上負(fù)荷特性差異巨大，但是在系統(tǒng)峰荷時(shí)點(diǎn)上兩個(gè)用戶的用電負(fù)荷相同，按照負(fù)荷率電價(jià)的理論來(lái)看這兩個(gè)用戶承擔(dān)不同的容量成本，但是兩個(gè)用戶按照峰荷責(zé)任法承擔(dān)的容量成本相同。目前我國(guó)兩部制電價(jià)中采用的是最大功率法對(duì)用戶收取基本電價(jià)。最大功率法，即以用戶最大功率占全部用戶最大功率之和的比例作為用戶分?jǐn)側(cè)萘砍杀镜谋壤?。這種分?jǐn)偡椒ǖ慕Y(jié)果還是沒(méi)有考慮到負(fù)荷同時(shí)率的影響，沒(méi)有考慮到用戶與系統(tǒng)間的錯(cuò)峰現(xiàn)象，還沒(méi)有考慮到最大負(fù)荷持續(xù)時(shí)間的不同，例如兩個(gè)用戶的最大負(fù)荷是相同的，但是一個(gè)用戶在最大負(fù)荷上持續(xù)的時(shí)間很長(zhǎng)，也就是負(fù)荷率很高，而另一個(gè)用戶在最大負(fù)荷上持續(xù)的時(shí)間很短，即負(fù)荷率很低，按照最大功率法分?jǐn)?，兩者的基本電價(jià)是一樣的，但是實(shí)際上兩者有很大的差別。上述兩種容量成本的分?jǐn)偡椒ǘ际浅Ｒ?guī)的分?jǐn)偡ǎ慈萘砍杀驹诓煌脩糁g進(jìn)行分?jǐn)?，通過(guò)不同用戶的基本電價(jià)回收容量成本，這都不能解決錯(cuò)峰現(xiàn)象對(duì)用戶帶來(lái)的不公平，因此，容量成本需要在同一用戶的電度電費(fèi)中進(jìn)行分?jǐn)?，使得一部分容量成本通過(guò)基本電價(jià)回收，一部分容量成本通過(guò)電度電價(jià)回收。這樣的分?jǐn)偡椒軌蚪档蜕鲜龇治龅牟还叫?。?）目前對(duì)于容量成本分?jǐn)傋詈侠砬铱刹僮鞯姆椒ㄊ腔贐ARY曲線的容量成本分?jǐn)偡?，符合?fù)荷率電價(jià)政策的要求，BARY曲線容量成本分?jǐn)偡ㄊ峭ㄟ^(guò)確定容量成本在基本電費(fèi)和容量電費(fèi)分?jǐn)偟谋壤禂?shù)，從而確定相應(yīng)的電價(jià)。BARY曲線的橫坐標(biāo)是用戶負(fù)荷率，縱坐標(biāo)是同時(shí)率。發(fā)電量可以由BARY曲線的橫坐標(biāo)乘以年最大利用小時(shí)數(shù)求得，所得即為用戶的實(shí)際利用小時(shí)；根據(jù)BARY曲線可以求出系統(tǒng)容量，系統(tǒng)最大負(fù)荷等于同時(shí)率乘以用戶最大負(fù)荷之和。在曲線上任找一點(diǎn)，過(guò)該點(diǎn)做一條BARY曲線的切線。將切線延長(zhǎng)至與縱軸得到一個(gè)交點(diǎn)A，過(guò)點(diǎn)A再作一條與橫軸水平的線，該水平線將BARY曲線截成兩個(gè)部分。與用戶用電量多少無(wú)關(guān)的一段為基本電費(fèi)，從基本電費(fèi)的定義上看也是吻合的。另外一段是電量電費(fèi)，電量電費(fèi)是與用戶用電量成正比關(guān)系的一段曲線，即電量電費(fèi)會(huì)隨著用電量的增加而增加，且比例一定。曲線上的任意一點(diǎn)都對(duì)應(yīng)著不同的負(fù)荷率和同時(shí)率，因此當(dāng)確定負(fù)荷率時(shí)，從曲線上找到該點(diǎn)，過(guò)該點(diǎn)作切線，切線與縱軸的交點(diǎn)即為基于不同負(fù)荷率時(shí)基本電費(fèi)和電量電費(fèi)的比例系數(shù)。從圖6-3上可以得到，負(fù)荷率越大時(shí)，過(guò)該點(diǎn)作的切線越接近于水平線，即縱坐標(biāo)截距越大容量電費(fèi)越高。當(dāng)容量電費(fèi)越高時(shí)，電量電費(fèi)由于斜率越小而越少。對(duì)于不同用戶的用電負(fù)荷不同情況，可以繪制地區(qū)用戶負(fù)荷-同時(shí)率的BARY曲線，對(duì)曲線進(jìn)行確定分?jǐn)傁禂?shù)，使容量成本的分?jǐn)偢庸?。如下圖6-3所示，依據(jù)BARY曲線對(duì)系統(tǒng)容量成本進(jìn)行分?jǐn)偟木唧w步驟和相關(guān)公式。在已知BARY曲線的基礎(chǔ)上，首先先確定分?jǐn)偝杀緦?duì)應(yīng)的用戶的負(fù)荷率，負(fù)荷率已知的情況下在曲線上找到對(duì)應(yīng)的點(diǎn)A；過(guò)點(diǎn)A做BARY曲線的切線，切線與同時(shí)率縱坐標(biāo)的交點(diǎn)bi即為容量成本分?jǐn)傇谌萘侩娰M(fèi)中的比例系數(shù)。圖6-3BARY曲線的容量成本分?jǐn)偳€上圖曲線的表達(dá)式為CF=1-eαLF,式中α為待估未知參數(shù)且滿足α=QUOTEln?(1-CF)LFln?(1-CF)LF<0，本文以2017年廣西電網(wǎng)地區(qū)大工業(yè)用戶為例進(jìn)行計(jì)算分?jǐn)傁禂?shù)，首先將大工業(yè)用戶按負(fù)荷率特性進(jìn)行聚類(lèi)，共分為k類(lèi)用戶。設(shè)第k類(lèi)型負(fù)荷率用戶的負(fù)荷率為L(zhǎng)Fk，用戶的同時(shí)率為CFkCF(LFk)=α·eα·LFk（6-11）當(dāng)A點(diǎn)坐標(biāo)和切線斜率已知時(shí)可以求出切線方程：yCFk=α·eα·LFk(xLFk)（6-12）令x=0，求得切線在縱軸上的截距為：bk=CFk+α·LFk·eα·LFk（6-13）即為第k類(lèi)負(fù)荷率用戶的分?jǐn)傁禂?shù)。因此，系統(tǒng)容量成本Cs在容量電費(fèi)和容量電費(fèi)中的分?jǐn)側(cè)缦拢?）在容量電費(fèi)中的分?jǐn)偅篊sk1=Csbk（6-14）2)在電量電費(fèi)中的分?jǐn)偅篊sk2=Cs（CFkbk）（6-15）式中Cs—系統(tǒng)容量成本Csk1—容量成本在第k類(lèi)負(fù)荷率用戶基本電費(fèi)中的分?jǐn)傊礐sk2—容量成本在第k類(lèi)負(fù)荷率電量電價(jià)中的分?jǐn)傊蹈鶕?jù)廣西電網(wǎng)用戶負(fù)荷-同時(shí)率描繪BARY曲線，然后確定系統(tǒng)容量成本后，根據(jù)上述步驟即可求出基本電費(fèi)和電量電費(fèi)的分?jǐn)偙壤禂?shù)，最終確定用戶的基本電價(jià)和電量電價(jià)。3.長(zhǎng)期邊際成本計(jì)算模型假設(shè)電力企業(yè)為n類(lèi)用戶生產(chǎn)供應(yīng)電能，相當(dāng)于提供n種商品，i=1,2,······，n;各類(lèi)用戶的需求相