電力市場(chǎng)環(huán)境下的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)研究

程雪兒

（貴州大學(xué)，貴州貴陽(yáng)550025）

0 引言

我國(guó)自2015年中共中央國(guó)務(wù)院發(fā)布電改9號(hào)文《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》開始，步入了電力市場(chǎng)改革的一個(gè)新階段。

歷史經(jīng)驗(yàn)表明，電力市場(chǎng)的特殊性必將導(dǎo)致市場(chǎng)各方參與者都面臨巨大的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)，如果不加以防范，會(huì)引起相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)損失。因此，如何借鑒金融領(lǐng)域的風(fēng)險(xiǎn)管理理論，并將其用來(lái)有效地管理電力市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)，是電力市場(chǎng)參與者急需解決的問題。

本文從風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)度量以及風(fēng)險(xiǎn)控制三個(gè)層面逐一展開論述，對(duì)現(xiàn)階段我國(guó)電力市場(chǎng)條件下的風(fēng)險(xiǎn)研究做了詳細(xì)的梳理和總結(jié)。

1 電力市場(chǎng)中存在的風(fēng)險(xiǎn)

1.1 發(fā)電企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)

在實(shí)行大用戶直購(gòu)電之后，發(fā)電企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)大體可分為四個(gè)部分：整體收入大幅下降風(fēng)險(xiǎn)、電費(fèi)回收風(fēng)險(xiǎn)、企業(yè)之間利益調(diào)整過大風(fēng)險(xiǎn)以及單位收益下降影響行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的風(fēng)險(xiǎn)。以下就分別從這四個(gè)大類進(jìn)行詳細(xì)論述。

1.1.1 發(fā)電企業(yè)整體收入大幅下降風(fēng)險(xiǎn)

發(fā)電企業(yè)的發(fā)電量按所分配到市場(chǎng)的不同，被分為計(jì)劃電量和直購(gòu)電量?jī)蓚€(gè)部分。計(jì)劃電量即電網(wǎng)要求的年固定發(fā)電量，繼續(xù)執(zhí)行政府批復(fù)電價(jià)；直購(gòu)電量則相當(dāng)于參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的電量，其交易電量和電價(jià)均由同行競(jìng)爭(zhēng)獲得。理論上說(shuō)，我國(guó)現(xiàn)階段電力市場(chǎng)機(jī)制尚未健全，電價(jià)的波動(dòng)也毫無(wú)規(guī)律性可言，于是可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段多數(shù)文獻(xiàn)均把電價(jià)作為符合正態(tài)分布的隨機(jī)變量處理。而事實(shí)上，在當(dāng)下電力普遍供過于求的情況下，直購(gòu)電量的成交電價(jià)多數(shù)情況要低于批復(fù)電價(jià)，因此，在電改進(jìn)一步推進(jìn)的大形勢(shì)下，發(fā)電企業(yè)的整體收入會(huì)有下降的風(fēng)險(xiǎn)。

1.1.2 發(fā)電企業(yè)的電費(fèi)回收風(fēng)險(xiǎn)

相比于電網(wǎng)公司這樣具有雄厚資金實(shí)力的企業(yè)，大用戶的行業(yè)發(fā)展以及經(jīng)營(yíng)狀況的不確定性較大，極有可能產(chǎn)生難以上繳電費(fèi)的情況，直接導(dǎo)致了發(fā)電企業(yè)的電費(fèi)回收風(fēng)險(xiǎn)。

1.1.3 發(fā)電企業(yè)之間利益調(diào)整過大風(fēng)險(xiǎn)

在部分省份已展開的全電量直購(gòu)競(jìng)價(jià)中，已出現(xiàn)發(fā)電企業(yè)利益調(diào)整過大的現(xiàn)象，一部分發(fā)電企業(yè)包攬了絕大部分的發(fā)電量，部分發(fā)電企業(yè)甚至沒有發(fā)電量入賬。

1.1.4 發(fā)電企業(yè)單位收益下降影響行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的風(fēng)險(xiǎn)

發(fā)電企業(yè)想要爭(zhēng)取到額外的發(fā)電量，就必須下調(diào)電價(jià)，部分讓利。合理的讓利有利于提高發(fā)電企業(yè)的整體發(fā)電效率，促進(jìn)電力市場(chǎng)的良性發(fā)展。但如果發(fā)電側(cè)為了爭(zhēng)取電量而大幅下調(diào)電價(jià)甚至使之接近單位發(fā)電成本，產(chǎn)生惡性競(jìng)爭(zhēng)，則會(huì)導(dǎo)致發(fā)電企業(yè)整體的經(jīng)營(yíng)陷入困境，進(jìn)而影響發(fā)電企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1.2 購(gòu)電主體的風(fēng)險(xiǎn)

1.2.1 購(gòu)電價(jià)格上升風(fēng)險(xiǎn)

電力行業(yè)有自然壟斷性質(zhì)，發(fā)電企業(yè)在本身數(shù)量有限的情況下，又多了直購(gòu)電準(zhǔn)入門檻的限制，極易形成壟斷格局，導(dǎo)致購(gòu)電大用戶主體購(gòu)電價(jià)格上升。

1.2.2 實(shí)際電量需求與合同電量偏差過大風(fēng)險(xiǎn)

在實(shí)行大用戶直購(gòu)電之前，如果大用戶的計(jì)劃用電量和實(shí)際用電量存在偏差，無(wú)需承擔(dān)賠償責(zé)任。而現(xiàn)在，由于大用戶的用電偏差將影響電網(wǎng)企業(yè)的調(diào)度安排和發(fā)電企業(yè)的實(shí)際收益[1]，產(chǎn)生的偏差部分均視為違約電量，違約部分將被處以超出部分提高電價(jià)、不足部分繳納違約金的處罰。

1.2.3 用戶不公平競(jìng)爭(zhēng)風(fēng)險(xiǎn)

受直購(gòu)電市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻的限制和統(tǒng)一準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)的缺失，購(gòu)電側(cè)產(chǎn)生了違背了經(jīng)濟(jì)公平原則的購(gòu)電競(jìng)爭(zhēng)，現(xiàn)階段主要體現(xiàn)在對(duì)新老用戶的差別待遇[1]。

1.3 電網(wǎng)企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)

電力市場(chǎng)改革以來(lái)，電網(wǎng)企業(yè)開始面臨各方面的風(fēng)險(xiǎn)，包括電網(wǎng)企業(yè)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)、企業(yè)收入下降風(fēng)險(xiǎn)、現(xiàn)金流減少導(dǎo)致的電網(wǎng)企業(yè)經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)、市場(chǎng)份額下降風(fēng)險(xiǎn)、電力交易工作量增大風(fēng)險(xiǎn)等一系列風(fēng)險(xiǎn)。從開展現(xiàn)狀來(lái)看，電網(wǎng)企業(yè)的整體收入已經(jīng)大幅度下降，同時(shí)，交易頻率的上升必然導(dǎo)致電網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定性受到影響，需要投入較大的人力、物力來(lái)完善電力交易平臺(tái)。

2 風(fēng)險(xiǎn)度量方法

風(fēng)險(xiǎn)度量的概念最早出現(xiàn)于金融領(lǐng)域，其思想從早期的定性分析到20世紀(jì)80年代逐漸發(fā)展起來(lái)的定量計(jì)算，使得金融風(fēng)險(xiǎn)的度量更加準(zhǔn)確可靠。

金融風(fēng)險(xiǎn)度量的方法主要有以下幾種：均值-方差法、敏感性分析、VaR系列、一致性風(fēng)險(xiǎn)度量模型。其中VaR系列又分為VaR和CVaR，VaR指的是風(fēng)險(xiǎn)價(jià)值；CVaR作為條件風(fēng)險(xiǎn)價(jià)值測(cè)算的是正常市場(chǎng)條件和一定置信水平下，給定的時(shí)間內(nèi)損失超過VaR的條件期望值，因此是指對(duì)一些小概率事件潛在損失的期望。一致性風(fēng)險(xiǎn)度量模型又可細(xì)分為ES模型、譜系風(fēng)險(xiǎn)度量、DRM模型、相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)價(jià)值四類。

近年來(lái)，隨著對(duì)電力風(fēng)險(xiǎn)管理研究的不斷深入，將CVaR和VaR運(yùn)用到電力市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)度量中的研究越來(lái)越多。文獻(xiàn)[2]將CVaR和VaR應(yīng)用于考慮發(fā)電權(quán)交易的發(fā)電商投標(biāo)組合優(yōu)化，合理確定有限機(jī)組出力在合同市場(chǎng)、現(xiàn)貨市場(chǎng)和發(fā)電權(quán)市場(chǎng)的分配比例，以保證發(fā)電商收益最大且風(fēng)險(xiǎn)最低。文獻(xiàn)[3]針對(duì)水電廠發(fā)電量的時(shí)空分布特性，建立了在期望利潤(rùn)約束下以最小化風(fēng)險(xiǎn)為目標(biāo)的多時(shí)段多市場(chǎng)發(fā)電量分配模型。

3 風(fēng)險(xiǎn)的規(guī)避

目前在電力市場(chǎng)中針對(duì)金融風(fēng)險(xiǎn)，主要有三類常用的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避方法：發(fā)電商的競(jìng)價(jià)策略、資產(chǎn)組合思想、電力金融衍生產(chǎn)品[4]。

3.1 發(fā)電商的競(jìng)價(jià)策略

電廠實(shí)行競(jìng)價(jià)上網(wǎng)，其關(guān)鍵要建立符合市場(chǎng)規(guī)律的、行之有效的競(jìng)價(jià)模式，制定恰當(dāng)?shù)母?jìng)價(jià)策略，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)電企業(yè)獲得最大收益的同時(shí)風(fēng)險(xiǎn)最小的目標(biāo)。目前，主流的報(bào)價(jià)策略有以下五種：基于成本分析的報(bào)價(jià)策略、基于預(yù)測(cè)電廠出清價(jià)的報(bào)價(jià)策略、基于博弈論的報(bào)價(jià)策略、基于估計(jì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手行為的報(bào)價(jià)策略、基于優(yōu)化技術(shù)的報(bào)價(jià)策略等。

（1）基于成本分析的報(bào)價(jià)策略是現(xiàn)階段發(fā)電商運(yùn)用最普遍的一種競(jìng)價(jià)方式，其基本思路是將發(fā)電成本加上期望利潤(rùn)作為投標(biāo)電價(jià)，其中期望利潤(rùn)由每個(gè)發(fā)電企業(yè)自行決定。該方法簡(jiǎn)單、易于操作，缺點(diǎn)是未考慮競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的報(bào)價(jià)策略，不適用于實(shí)時(shí)電力市場(chǎng)。

（2）假設(shè)發(fā)電企業(yè)基于預(yù)測(cè)電廠出清價(jià)來(lái)制定報(bào)價(jià)策略，則標(biāo)價(jià)只要略低于預(yù)測(cè)電價(jià)而高于成本價(jià)即可，但該方法的核心在于需要相對(duì)精確地預(yù)測(cè)市場(chǎng)電價(jià)。而我國(guó)電力市場(chǎng)改革正處于起步階段，存在缺乏充分的歷史數(shù)據(jù)、市場(chǎng)參與者數(shù)量有限、相關(guān)制度不完善等諸多因素的制約，無(wú)法準(zhǔn)確地進(jìn)行電力市場(chǎng)分析。

（3）博弈論作為研究多主體市場(chǎng)間利害沖突與交易決策的理論工具已被廣泛應(yīng)用于電力市場(chǎng)分析當(dāng)中，取得的豐富研究成果不在此展開詳細(xì)論述。該決策方法充分考慮了多人競(jìng)爭(zhēng)的利益沖突問題，但是同樣面臨著由于缺乏各方歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)致預(yù)測(cè)不準(zhǔn)確的問題。

（4）同理，基于估計(jì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手行為的報(bào)價(jià)策略也面臨著無(wú)法獲取競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手?jǐn)?shù)據(jù)的問題，與博弈論不同，該方法是通過其他發(fā)電商的報(bào)價(jià)行為來(lái)優(yōu)化自身的報(bào)價(jià)策略。如同該方法存在的缺陷，多數(shù)基于該方法的研究存在不合理假設(shè)，并不具有實(shí)際意義。

（5）最后一種基于優(yōu)化技術(shù)的報(bào)價(jià)策略根據(jù)算法和步驟上的不同主要分為兩類：一是構(gòu)造企業(yè)利潤(rùn)最大化模型；二是構(gòu)造一個(gè)兩層的優(yōu)化模型[5]，上層是發(fā)電市場(chǎng)出清模型，下層以實(shí)現(xiàn)發(fā)電廠商的利潤(rùn)最大化為目標(biāo)。

3.2 資產(chǎn)組合思想

資產(chǎn)組合思想誕生于金融證券領(lǐng)域，核心思想就是利用投資的多樣化來(lái)減少風(fēng)險(xiǎn)。電廠或是售電公司指定交易計(jì)劃的目的在于找到一個(gè)效益最大且風(fēng)險(xiǎn)最小的投資組合，這樣的組合稱為最優(yōu)投資組合，這種風(fēng)險(xiǎn)控制方法稱為交易組合的優(yōu)化。文獻(xiàn)[3]針對(duì)水電廠發(fā)電量的時(shí)空分布特性，建立了在期望利潤(rùn)約束下以最小化風(fēng)險(xiǎn)為目標(biāo)的多時(shí)段多市場(chǎng)發(fā)電量分配模型，從而確定水電廠年發(fā)電量在各月多個(gè)市場(chǎng)中的分配比例。

3.3 電力金融衍生產(chǎn)品

常用的電力金融衍生工具有遠(yuǎn)期合約、電力期貨、電力期權(quán)，這些工具均可用于規(guī)避現(xiàn)貨價(jià)格的風(fēng)險(xiǎn)。

（1）遠(yuǎn)期合約可以有效規(guī)避市場(chǎng)電價(jià)波動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)，習(xí)慣于風(fēng)險(xiǎn)回避的保守型交易者更傾向于遠(yuǎn)期合同來(lái)規(guī)避電價(jià)風(fēng)險(xiǎn)。但是該方法在回避了風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)也失去了部分獲利的機(jī)會(huì)。

（2）電力期貨在期貨交易所集中交易，其含義為電能的買賣雙方約定在未來(lái)的某一確定時(shí)間按照確定的價(jià)格交付電力商品，交易者能夠根據(jù)市場(chǎng)信息靈活地買入或者賣出。

（3）電力期權(quán)賦予其持有者在某一確定時(shí)間以某一確定價(jià)格交易電力相關(guān)標(biāo)的物的權(quán)利。其最大的特點(diǎn)是持有者有權(quán)利但不一定行使該權(quán)利，而電力期權(quán)的出售者只有義務(wù)[6]。以看漲期權(quán)為例，假設(shè)某商戶預(yù)期未來(lái)某時(shí)刻電價(jià)會(huì)上漲，則可以買入看漲期權(quán)。當(dāng)未來(lái)電價(jià)高于敲定電價(jià)時(shí)，持有者執(zhí)行期權(quán)，以敲定價(jià)購(gòu)買電力；而當(dāng)未來(lái)電價(jià)低于敲定電價(jià)時(shí)，持有者選擇從市場(chǎng)購(gòu)電而不執(zhí)行期權(quán)，但需要支付期權(quán)費(fèi)用。同理適用于買入看跌期權(quán)的商戶。以上兩種情況持有者都分別規(guī)避了電價(jià)上漲和電價(jià)下跌的風(fēng)險(xiǎn)，唯一的代價(jià)就是支付相應(yīng)的期權(quán)費(fèi)。

4 結(jié)語(yǔ)

本文提出了電力市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)研究的一個(gè)大體框架，從風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)生、風(fēng)險(xiǎn)的度量以及風(fēng)險(xiǎn)的控制三個(gè)逐級(jí)遞進(jìn)的層面逐一展開論述，將電力市場(chǎng)存在的風(fēng)險(xiǎn)從發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)公司、購(gòu)電用戶三個(gè)主體來(lái)分別呈現(xiàn)，緊接著提出了四種主流金融風(fēng)險(xiǎn)度量方法。在數(shù)值化風(fēng)險(xiǎn)的基礎(chǔ)上，必須要對(duì)風(fēng)險(xiǎn)加以控制，因此在文章的最后提出了三種主流的電力市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避辦法。隨著我國(guó)電力市場(chǎng)改革的逐步深入，整個(gè)市場(chǎng)運(yùn)作機(jī)制將更加成熟，還將面臨更多的不確定因素，風(fēng)險(xiǎn)管理理論必將被更廣泛、更深入地應(yīng)用于電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中。

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[3]吳薇，劉俊勇，張建明，等.計(jì)及風(fēng)險(xiǎn)影響的水電廠長(zhǎng)期電量?jī)?yōu)化分配[J].電力自動(dòng)化設(shè)備，2012，32（9）：44-49.

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[6]劉紅嶺.電力市場(chǎng)環(huán)境下水電系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度及風(fēng)險(xiǎn)管理研究[D].上海：上海交通大學(xué)，2009.