电力系统经济学原理(全套课件).ppt

1、电力系统经济学原理精品课件引言课程简介 课程性质：课程性质：专业基础课，3学分，48学时 先修课程：先修课程：高等数学；专业认知；电力系统概论等 一门跨学科的知识课程，既要求了解经济学原理，又要了解电力系统运行原理，适用于电力工程与电力工程与管理管理专业。1引言精品课件引言课程简介主要内容： 系统地从经济和技术两方面总结了电力巿场基本知识，包括电力市场历史演变、经济学原理、电能市场类型、电网安全与经济协调、市场化的发电厂与电网投资等。 深人浅出地讲解电力市场引出的新概念，例如成员间的利益分析、辅助服务、网损修正、输电阻塞、节点电价等。解释了抽象的原理，用具体经济价值表现了枯燥的数学模型。 介绍

2、电力市场建设中的关键问题：辅助服务、发电与输电协调、阻塞处理、节点电价、输电权和电力投资等。2引言精品课件引言目录 第1章 引言 第2章 经济学基础 第3章 电能交易市场 第4章 电能市场成员行为 第5章 系统安全与辅助服务 第6章 输电网络与电力市场 第7章 发电投资 第8章 输电投资3引言精品课件引言第一章 引言1.1 为何引入竞争为何引入竞争1.2 电力市场成员构成电力市场成员构成1.3 竞争模式竞争模式1.4 尚待解决的问题尚待解决的问题1.5 推荐阅读材料推荐阅读材料4引言精品课件引言1.1 为何引入竞争20世纪的大部分时间里，用户的购电选择对象唯一：垄断他们所在地区电力供应的公用事

3、业公用事业供电方式： 垂直一体化：发出的电力从电厂输送到负荷中心，然后向单个用户配送。 非垂直一体化：仅负责局部地区的电能销售与配送，为此需要向垄断区域更大的发电与输电公用事业购买电能。电力公用事业受监管单位： 一部分国家是私营公司；一部分国家是公众公司或政府机构。5引言精品课件引言我国电力监管机构的沿革我国政府对电力的监管起步较晚，随着电力行业的改革由传统的电力监管逐步发展完善。大体可分为三个阶段： 第一阶段第一阶段：传统意义的电力监管机构 主要由国家计委国家计委、经贸委经贸委、财政部财政部等部门进行。 第二阶段第二阶段：政企分开后的电力监管机构 1997年开始的电力改革，随着行政企分开，国

4、家电力公司宣告成立，一年后，撤销电力部，组建国家经贸委电力公司国家经贸委电力公司，履行原电力部拥有的行政管理职能。 第三阶段第三阶段：电力体制改革后的电力监管机构 2003年3月中国电力监管委员会中国电力监管委员会正式挂牌成立，派出机构在授权范围内履行电力监管职责并接受国务院财政、监察、审计等部门的监督。6引言精品课件引言为何引入竞争如果不考虑所有权和垂直一体化水平，地域垄断是电力公用事业的最常见特征。在上述运营模式下，电力公用事业在促进经济增长、改善人们的生活质量方面都作出了巨大的贡献。n大多数人实现了与配电网络的连接，享受着电能带来的便利生活。n几十年来，通过电力网络输送的电能每八年翻一翻

5、。n供电可靠性提升到相当的水平，一般居民的年均停电时间不超过2min。7引言精品课件引言为何引入竞争在上述模式下，电力技术取得的重大发展： 电压等级超过1000kV绵延数千里的输电线路的发展与建设发电能力超过1000MW电厂的建设电力网络的在线控制技术等尽管如此，一些经济学家还是提出要对这种垄断模式改革？引言8精品课件引言垄断模式的不足 经济学家认为垄断模式已过时： 垄断难以鼓励电力行业实现有效运营 容易导致过度投资 公众公用事业则往往与政府联系过于紧密，政治家可能会干预电力经济的良好运行 例如：有些公众公用事业被当成不吃草就能生钱的奶牛；而另外一些公用事业的经营则受到严格限制，价格设置不能反

6、映实际的成本水平，或者根本就提供不了进行必要投资所需要的资金。9引言精品课件引言引入市场机制经济学家们建议在电力行业引入市场机制，以取代垄断监管或政府计划，从而降低电能价格，提高整体经济效率。背景： 20世纪70年代后期，西方国家在经济领域开始进行大规模的放松管制改革。在电力行业实施改革之前，放松管制运动已经波及到航空、交通和天然气等领域。放松管制改革的支持者： 如果允许电力企业开展市场竞争，它将实现经济效率的增长，最终会让用户受益。 用户在传统体制下面临相当大的、不合理的投资风险，而竞争性电力企业可能会采取多种类型的技术方案，在一定程度上会减少此类风险。10引言精品课件引言引入市场机制 电能

7、不是普通商品，它不能像其它商品，如面粉和电视机一样可以储存。 尽管电能储存和微型发电技术得到了一些发展，但大规模电能储存还不具备技术和可行性。 建立输配网络来使大型发电厂与用户相连接仍是实现大规模电能可靠和连续输送的唯一途径。 从原理上研究如何实现电能生产、交易与电力系统运行的分离，使电能成为在电力市场中进行交易的商品。引言11精品课件引言第一章 引言1.1 为何引入竞争为何引入竞争1.2 电力市场成员构成电力市场成员构成1.3 竞争模式竞争模式1.4 尚待解决的问题尚待解决的问题1.5 推荐阅读材料推荐阅读材料12引言精品课件引言1.2 电力市场成员构成电力市场中可能出现的各类企业与机构：

8、垂直一体化公用事业垂直一体化公用事业 发电企业发电企业 配电企业配电企业 零售商零售商 市场运营商市场运营商 独立系统运营商独立系统运营商 输电企业输电企业 监管组织监管组织 小用户小用户 大用户大用户13引言精品课件引言电力市场成员构成垂直一体化公用事业垂直一体化公用事业（vertically integrated utility)： 拥有电厂以及输配电网络。 在传统的监管体制下，垄断了某一给定地理范围内的电力供应。 随着电力市场的建立，发电与输配电网络业务可能会分离。发电企业发电企业（generating company, Genco）：生产和出售电能。它们可能还会向系统运营商出售辅助服务

9、，如自动发电控制、电压控制 与备用，在于保证电力供应质量与安全。一个发电公司可能只拥有一座电厂，也可能拥有一组不同技术类型的电厂。发电企业有时会与垂直一体化公用事业并存，此时它又被称为独立发电商 (independent power producer, IPP)14引言精品课件引言电力市场成员构成配电企业配电企业（distribution company，Disco）：拥有并负责运营配电网络。在传统体制下，它们垄断了连接在其网络上所有用户的电能销售业务。但在完全市场化的环境里，电能销售业务会与配电网络运营、维护及建设等业务分离开来。诸多电力零售商可以开展电能销售竞争，而此类零售商中的某一个也许

10、就是区域配电公司的下属子公司。零售商零售商（retailer)：在批发市场上购买电能，然后转售给那些不愿或不被允许参加批发市场买卖的用户。零售商不需要拥有任何发电、输电与配电资产。零售商的所有用户也不一定非得全部连接在同一个配电公司的网络上。15引言精品课件引言电力市场成员构成市场运营商市场运营商（market operator，MO）：负责匹配电能购买者与销售者所提交的电能投标（offer）和报价（bid）。市场运营商需要负责结算中标的投标与报价，这意味着它会按照电能流动方向在购买者与销售者之间进行转移支付。独立系统运营商独立系统运营商(independent system operator

11、，ISO)：主要职责是保证电力系统安全。之所以说是“独立的”，原因是竞争性环境下的系统运营商不能偏向其中某些市场成员，或者不利于另外一些巿场成员。ISO通常仅拥有监视与控制电力系统所必需的计算与通信设施，但它往往兼有系统运营与最终市场运营职能。16引言精品课件引言电力市场成员构成输电企业（transmission company，Transco）：拥有诸如线路、电缆、变压器和无功补偿设备等输电资产，它们需要按照ISO发出的调度指令运行输电设备。 有些电力公司会同时拥有发电厂与输电公司，输电公司此时只是它们的下属子公司。 独立输电企业（independent transmission compa

12、ny，ITC），则不允许拥有发电厂，同时兼有独立系统运营商的职能。监管组织（regulator)：是确保电力市场公正有效运营的政府机构。 决定或批准电力市场规则，调査可能出现的市场力滥用情况。 负责设定垄断型电力企业所提供的服务与产品的价袼。17引言精品课件引言电力市场成员构成小用户（small consumer）：可以向零售商购买电能。 为了连接到电力网络，通常需要向区域配电公司租赁相关设备。 在大多数情况下，只能从许多零售商当中挑选一个进行电力零售交易。大用户（large consumer)：往往会直接通过巿场购电，积极参与批发电力市场竞争。 有一些大用户还能够对负荷进行控制，ISO可以将

13、其当成一种能调用的系统运行资源，在需要时对其进行调控。 少数规模极大的用户有时候会直接与输电系统连接。18引言精品课件引言第一章 引言1.1 为何引入竞争为何引入竞争1.2 电力市场成员构成电力市场成员构成1.3 竞争模式竞争模式1.4 尚待解决的问题尚待解决的问题1.5 推荐阅读材料推荐阅读材料19引言精品课件引言1.3 竞争模式1996年,亨特（Hunt）与舍特尔沃斯（Shuttleworth)定义了四种市场模式：u垄断垄断u购买代理购买代理u批发批发u零售竞争零售竞争揭示了电力行业从监管垄断到完全竞争的发展历程。20引言精品课件引言竞争模式 1. 垄断：对应于传统的垄断公用事业亨特与舍特

14、尔沃斯1996年提出的电力市场垄断模式(a) 公用事业完全垂直一体；(b) 配电业务由一个或多个独立公司经营(a) 所示的子模式与发、输、配电一体化的公用事业相对应；(b) 所示的子模式中，公用事业垄断了发电与输电，并向地区性的垄断配电公司销售电能在垄断模式下，不同地区公用事业之间也可以开展双边电能交易，但此类交易仅发生在批发层面21引言精品课件引言竞争模式 2. 购买代理亨特与舍特尔沃斯1996年提出的电力市场购买代理模式图(a)(a)显示了在电力行业引入竞争之初的组织模式。一一体化公用事业此时不再垄断系统中的全部发电容量，独立发电商可以直接与电力网络连接，并向作为购买代理的公用事业出售电能

15、。图(b)(b)显示了这一模式可能的演化方向，即公用事业不再拥有任何发电公司，它需要向独立发电商购买所需的全部电能。分散模式优点：即使不引入类似于后面将要介绍的电力市场复杂竞争模式，在发电商之间实现一定程度的竞争。22引言精品课件引言竞争模式批发竞争模式的特点：不存在负责电能供应的集中性组织配电企业直接向发电企业购买电能极大地促进了发电企业间的竞争，此时的电能批发价格是供应与需求相互作用的结果。小用户即使感觉到价格不合理，他们也没有办法选择竞争性的供应商，所以电力零售价格仍然必须受到监管。亨特与舍特尔沃斯1996年提出的电力市场批发竞争模式 3. 批发代理在批发竞争模式下，配电企业将会面临电能

16、批发价格突然激增的风险。23引言精品课件引言竞争模式是竞争性电力巿场的最终形式，即所有的电力用户均可选择自己的供应商。 4. 零售竞争亨特与舍特尔沃斯1996年提出的电力市场零售竞争模式24引言精品课件引言竞争模式_零售竞争 在该模式下，配电公司再也不能对其网络覆盖范围内的电能供应业务实施区域性垄断； 电力市场此时仅有的垄断业务是输、配电网络服务的提供与运营； 零售竞争（tetail competition)是最令人满意的市场模式，此时的电价完全由巿场竞争决定； 零售竞争的实施需要相当多的计量、通信与数据处理设施，这将是一项巨大的费用； 输、配电网络的成本仍然由它们的全部用户承担。由于这些网络

17、依旧保持垄断经营，因此它们的投资成本回收需要受到严格的监管。25引言精品课件引言竞争与私有化 在许多国家，电力竞争的引入往往伴随着电力行业的部分或全部私有化。 在私有化过程中，政府会将公众性的公用事业出售给私人投资者，它们因而将变成私营的盈利性公司。 私有化并不是引入竞争的必要前提，上面介绍的四种模式均没有特定的所有权要求。 在许多情况下，公众化公用事业能够与私营企业展开竞争。26引言精品课件引言1.4 尚待解决的问题 竞争的引入意味着放弃集中控制和协调规划。 证明竞争性系统运行效率高于集中性系统是一件更困难的事情 从长期发展角度看，市场竞争的支持者认为中央计划者总是会不断出现预测错误。 自由

18、市场上的竞争性企业如果不能充分地最大化投资效益，那么将给自身带来风险。 在竞争性条件下，输电企业不可能提前几年就知道新电厂将在何时何地建成，这种不确定性使输电规划变得更加困难。 输电与配电网络在很长一段时间里会继续保持它们的自然垄断性。27引言精品课件引言1.5 推荐阅读教材 Hunt S, Shuttleworth G. Competition and Choice in Electricity. Wiley, Chichester, 199628引言精品课件引言中国南方电网简介 中国南方电网公司于2002年12月29日正式挂牌成立并开始运作。 公司属中央管理，由国务院国资委履行出资人职责。

19、 公司经营范围为广东、广西、云南、贵州和海南，负责投资、建设和经营管理南方区域电网，经营相关的输配电业务，参与投资、建设和经营相关的跨区域输变电和联网工程；从事电力购销业务，负责电力交易与调度；从事国内外投融资业务；自主开展外贸流通经营、国际合作、对外工程承包和对外劳务合作等业务。29引言精品课件引言中国南方电网简介 南方电网覆盖五省区，面积100万平方公里，供电总人口2.3亿人，占全国总人口的17.8%；2010年GDP总量68841亿元，占全国GDP总量的17.3%；2010年全社会用电最高负荷11250万千瓦，全社会用电量7093亿千瓦时。 南方电网东西跨度近2000公里，网内拥有水、煤

20、、核、抽水蓄能、油、气、风力等多种电源，截至2010年底，全网总装机容量1.7亿千瓦，220千伏及以上变电容量3.6亿千伏安、输电线路总长度8.4万公里。 目前西电东送已经形成八交五直 13条500千伏及以上大通道，每条都在1000公里及以上，最大输电能力达到2415万千瓦。引言30精品课件引言中国南方电网简介 南方电网远距离、大容量、超高压输电，交直流混合运行，既有电触发直流技术，又有光触发、可控串补、超导电缆等世界顶尖技术。 南方电网是国内结构最复杂、联系最紧密、科技含量最高的电网，也是西电东送规模最大、效益最好、发展后劲最强的电网。 南方电网是国内率先走出去的电网。引言31精品课件引言中

21、国南方电网发展公司成立以来，八年累计完成电网建设投资3882亿元，超过了建国以来到2002年底的总投资。售电量年均增长13.7%，累计达到34192亿千瓦时；营业收入年均增长16.3%，经济效益大幅提升。西电东送电量年均增长23.8%，八年累计达到6087亿千瓦时；西电东送对保证广东、广西电力供应，促进东中西互联互动、经济社会协调发展发挥了重要的作用。引言32年度年度完成售电量完成售电量(千瓦时千瓦时)西电东送量西电东送量(千瓦时千瓦时)营业收入营业收入完成固定资产投完成固定资产投资资500强强(公司排名公司排名)20106027亿1117亿3696亿元993亿元第156位20095239亿1

22、156亿3136亿元1051亿元第185位20084826亿1056亿2836亿元647亿元第226位20074597亿863亿2563亿元537亿元第237位20063973亿678亿2221亿元471亿元第266位精品课件引言组织架构引言33精品课件引言监督保障体系纪检监察 公司纪检监察工作包括：监督检查党的路线、方针、政策和决议的执行情况；监督检查公司党组重大决策部署在公司系统的贯彻落实情况；协助公司党组加强党风建设和组织协调反腐败工作，从整体上推进惩治和预防腐败体系建设，督促落实党风廉政建设责任制；对公司系统党员干部和员工进行遵纪守法的教育，作出维护党纪的决定。审计保障公司审计工作旨在

23、为企业发展服务，为规范经营保驾护航。公司审计工作的定位是“控风险、促规范、增效益”，全面发挥审计的监督职能，在强化合规性检查的同时，向增加企业价值转变，提供包括管理咨询、内控评审、风险防范在内的增值服务。在公司党组的正确领导下，审计部全力落实贯彻“大审计”理念要求，着眼于服务公司快速稳健发展。引言34精品课件引言南网发展历程2002年12月29日 中国电力新组建(改组)公司挂牌仪式在人民大会堂举行，公司正式挂牌成立。2003年4月7日 中国南方电网有限责任公司电力交易中心成立。2005年11月8日，更名为“南方电力交易中心”。2004年9月23日 南方电网历史上最大规模的西电大负荷送电广东系统

24、500千伏贵广直流输电工程双极送电试验成功，西电送广东电力达1088万千瓦，标志着国家“十五”计划中西电送广东新增1000万千瓦的项目全部提前15个月竣工投产，南方电网“五条交流，三条直流”八大西电东送大通道形成。 9月25日 中国河口向越南老街110千伏电压等级送电项目在云南河口举行通电庆典仪式，中越双方首次实现大电网的对接联通，南方电网形成通向东南亚的电力大通道。 引言35精品课件引言南网发展历程2005年 11月21日 南方电力市场模拟运行正式启动。2006年 9月26日 中国目前最大的跨国电力外送工程中国南方电网公司向越南北部送电220千伏联网工程正式投产。 12月19日 世界第一条8

25、00千伏特高压直流输电工程云南-广东800千伏特高压直流输电工程正式开工建设。中共中央政治局委员、国务院副总理曾培炎发来贺信，指出云广直流工程是我国电网建设史上的里程碑，在世界电力工程史上也是一个重大突破。引言36精品课件引言南网发展历程2007年2月10日 中国第一个超高压、长距离和大容量的跨海联网工程500千伏海南联网工程正式开工。该工程海底电缆长度世界第一，输送容量世界第二，工程投产后将结束海南电网长期孤岛运行的历史。 4月28日 中越220千伏联网工程建成投产，此次投产的中越220千伏联网工程是我国对越送电第五条通道，经云南文山向越南河江送电，工程线路全长约300千米，在我国境内长约1

26、70千米，境内投资4.13亿元。 12月22日 贵广二回直流输电工程双极投产，这是中国首个500千伏直流输电自主化示范工程，综合自主化率达70%以上。至此，西电东送已形成“六交四直”10条500千伏大通道，最大输电能力达到1650万千瓦。 引言37精品课件引言南网发展历程2008年7月9日 美国财富杂志公布了2008年世界500强企业排行榜，中国南方电网公司以338.61亿美元的营业收入排名第226位，较去年提升了11位。 12月28日 世界上第一个800千伏特高压直流输电工程云南至广东特高压直流输电工程成功实现单极投产。2009年12月20日 南方电网综合能源有限公司在广州举行挂牌成立仪式。

27、 12月27日 国家能源局在广州召开南方电网节能发电调度运行启动会议，宣布南方电网五省区节能发电调度全面启动。标志着南方电网节能发电调度已经走在了全国前列。引言38精品课件引言南网发展历程2010年年初 云南、贵州和广西三省区发生特大干旱。3月25日，公司董事长、党组书记赵建国主持召开公司党组扩大会议，认真研究部署抗旱保供电工作。公司系统全力抗旱供电，统一平衡全网电力电量，确保了五省区电力供应有序。 6月18日 世界上第一个800千伏直流输电工程，我国特高压直流输电示范项目云南至广东800千伏特高压直流输电工程竣工投产。至此，南方电网形成了“八交五直”共13条500千伏及以上的西电东送大通道，

28、输电能力超过2500万千瓦，大大增加云南水电送广东的能力，为两省经济社会发展注入了新的动力。11月12日23日 随着第十六届广州亚运会和第十届亚残运圆满闭幕，公司经受了组建以来规格最高、难度最大、介入最深、投入人员最多的保电任务的严峻考验，确保了各项涉亚活动的安全可靠供电，兑现了“举全网之力确保广州亚运会供电万无一失”的庄严承诺。12月20日 南方电网综合能源有限公司在广州举行挂牌成立仪式。引言39精品课件引言第二章 经济学基础40精品课件引言基本内容2.1 简介2.2 市场原理2.3 企业理论的基本概念2.4 市场类型2.5 不完全竞争市场2.6 推荐阅读材料41精品课件引言2.1 简介 介

29、绍微观经济学理论中的一些概念 讲解工程领域中常见的经济术语 建议从推荐教材来学习经济学的相关知识42精品课件引言基本内容2.1 简介2.2 市场原理2.3 企业理论的基本概念2.4 市场类型2.5 不完全竞争市场2.6 推荐阅读材料43精品课件引言2.2 市场原理巿场是一项非常古老的发明，在大多数古老文明里都可以发现它的踪影。一一开始，市场仅存在于某一地点，一群人只是很偶然地聚在那里进行商品交易；随着时间的推移，慢慢发展成为一种虚拟环境，商品信息可以通过电子手段流通为了分析实现交易的原理，掌握两种模型： 消费者模型 生产者模型44精品课件引言消费者模型 个人需求 剩余 需求函数与反需求函数 需

30、求弹性45精品课件引言消费者模型 个人需求简单的例子：买苹果。所购苹果数量取决于当前价格描述了消费者的商品购买数量与价格的关系(假设前提是消费者的收人与其他商品的价格均保持不变。为简化问题，在这里假定商品对象的非价格属性（如形状、尺寸与质量）基本一样，以忽略它们的影响放弃苹果，选择香蕉仅以苹果作为点心以苹果作点心和午餐以苹果作点心、午餐及苹果派除满足上述需求外，还酿造一些葡萄酒00.20.40.60.811.202468101214苹果价格与某一消费者之间的典型关系曲线苹果数量苹果数量苹果单价（美元）苹果单价（美元）46精品课件引言消费者模型苹果数量苹果数量苹果单价（美元）苹果单价（美元）市场

31、价格市场价格假设苹果的价格为0.4美元，买6个苹果。购买苹果实现的总消总消费者剩余费者剩余(gross consumers surplus) 剩余47精品课件引言消费者模型_剩余购买6个苹果的花费：60.4=2.4，净消费者剩余净消费者剩余(消费者剩余) =总消费者剩余-购买商品所需费用消费者剩余等于需求曲线、市场价格水平线以及价格坐标轴三者所围区域的面积购买苹果实现的净消费者剩余净消费者剩余表示的是你所能得到的“额外价值”48精品课件引言需求函数与反需求函数在市场上，不同的消费者对苹果的喜爱程度不一样。针对同一数量的苹果，有一些消费者愿意支付很高的购买价格，而其他消费者则会等待价格降低后才购

32、买。关于市场消费者整体的反需求函数(inverse demand function)p= D-1(q) -q表示苹果的消费数量 -p表示商品的价格如果换一个角度来看该曲线，则得到苹果的需求函数需求函数：q= D(p)一组消费者的商品需求与商品价格之间的典型关系曲线反需求函数需求函数49精品课件引言需求函数与反需求函数反需求函数的经济意义： 在给定的消费水平下，能够反映消费者为了多购买少量商品而愿意支付的费用。 表明同样的消费者在减少需求时希望得到的补偿金额。需求曲线反映了消费者所认定的商品边际价值 典型需求曲线的形状是向下倾斜的，表明消费者为了购买同样数量的商品，在拥有数量较少时往往愿意支付较

33、高的价钱。 消费者购买商品的边际意愿会随着消费量的增多而递减。50精品课件引言需求函数与反需求函数 总消费者剩余：反需求函数曲线、消费者在市场价格下商品购买数量决定的竖线，以及纵轴与横轴所围区域 净消费者剩余：反需求函数曲线、市场价格水平线与纵轴所围区域消费者群体的总消费者剩余和净消费者剩余51精品课件引言需求函数与反需求函数p1表示市场价格；q1表示消费者的商品消费数量。净消费者剩余等于阴影部分的面积。p1 p2q1 q2净消费者剩余近似等于三角区域A的面积净消费者剩余随着价格增长的变化情况52精品课件引言需求函数与反需求函数净消费者剩余减少的主要原因： 由于价格上升， 消费水平由q1下降至

34、q2 。区域C的面积表示消费水平降低所引起的净消费者剩余减少量 其次，在q2消费水平下，消费者需要支付更高的商品购买价格，因此他们还会失去区域B所示面积的消费者剩余53精品课件引言需求弹性 需求的价格弹性(price elasticity of demand)：需求相对变化与价格相对变化两者之间的比率。 对应于给定的价格变化百分比值，如果需求变化百分比大于它，则称此商品的需求是有弹性的； 相反，如果需求的相对变化值小于价格的相对变化值，则称此商品的需求缺乏弹性； 如果弹性值等于一 1，那么需求是单位弹性。ppppddqqdqdq54精品课件引言需求弹性商品的需求弹性在很大程度上取决于其替代品的

35、可获得性。 例如，如果消费者没有办法选择喝茶，只能喝咖啡，那么咖啡的需求弹性将会小得多。在讨论弹性和替代品时，需要从不同的时间维度对替代品进行更深人的认识。 假设在某一地区，电热供暖得到了广泛地应用。在短期内，因为消费者没有其他选择，只能采取电热取暧，所以电力需求的价格弹性将会很小。 然而从长远看，消费者可以配备燃气供暖设备，这样一来，电力需求的价格弹性将会大得多。55精品课件引言交叉弹性为了将替代品的影响量化，定义一种交叉弹性：表示商品 i 的需求与商品 j 的价格两者之间的相互关系: 尽管商品相对于自身价格的弹性（商品的自弹性）总是负数，但由于替代商品价格的上升会剌激其他替代商品的需求，所

36、以替代产品间的交叉弹性为正数。 如果两种商品是互补品，则其中一类商品的需求变化和另一类商品的需求变化将会是相似的。电能商品与电热取暖是互补品。互补品间的交叉弹性为负数。jiijjjiiijddqqdqdqpppp56精品课件引言生产者模型机会成本针对前面提及的苹果市场，如果市场价格低于一定的值，苹果生产者将认为销售收人太少了，出售苹果得不偿失。原因主要有以下几点：第一，销售收入可能比生产成本还要少；第二，销售收人可能低于将苹果用作其他目的所得的收益，如将苹果卖给苹果酒厂；第三，苹果生产者可能觉得如果将生产苹果所需要的资源（如资金、土地、机械设备和所付出的时间）用于其他的经济活动，可以产生更好的

37、收益。如种植梨树，或者开一家提供住宿及早餐服务的旅馆。一句活概括所有上述可能，即出售苹果所得收入少于这些苹果所对应的机会成本。57精品课件引言供应与反供应函数反供应函数： p = S -1（q） 其含义：为了让市场上商品生产者的总供应数量达到特定的值，与之对应的商品价格应当取多少。 换一个方向来看就得到供应函数，表示的是市场上商品的供应数量与价格之间的函数关系： q = S (p)58如果苹果市场价格上涨，生产者就认为该向市场供应更多的苹果。通过将数量足够多生产者的供应量进行汇总，得到苹果商品反供应函数曲线。精品课件引言供应与反供应函数边际生产：某个生产者的机会成本恰好等于巿场价格。此时市场价

38、格仅发生微小的下降，边际生产者也会认为不值得继续生产。边际外生产：指如果价格上升，市场上会增加的商品生产。边际内生产者的机会成本低于巿场价格只要市场价格高于某一最低值，保证商品生产有利可图，各生产者就会选择出售商品。边际生产的机会成本恰好等于市场价格59精品课件引言生产者收入 由于全部数量的供应商品都会以同样的价格进行交易，因此生产者的收人等于商品成交量q1乘以市场价格p1，如图中所示阴影部分的面积。生产者剩余等于市场价格与成交数量的乘积净剩余（利润）就等于供应曲线与市场价格水平线所围区域的面积。与机会成本较高的生产者相比，机会成本较低的生产者的利润水平会更高一些。60精品课件引言生产者收入当

39、市场价格由p1上升至p2时，生产者剩余会增加，主要原因有两个: 价格上涨会使生产者向市场供应的商品数量由q1增加至q2 (剩余增加量对应于C区域) 它还增加了原有价格水平下的商品供应量所能实现的收人（剩余增加量对应于B区域)61生产者利润或是净剩余的产生是因为生产者能够以高于机会成本的价格出售商品精品课件引言供应弹性 商品价格的上升能激励此类商品的供应者提供更多的商品。供应价格弹性能够量化它们之间的关系。 商品供应弹性是对供应曲线而不是需求曲线求导： 供应弹性总是正数。 通常说来， 在长期情况下商品供应者有机会改进生产方法，因此长期供应弹性要比短期供应弹性更高一些。ppppddqqdqdq62

40、精品课件引言市场均衡 在一个竞争的市场里，消费者和生产者扮演不同的角色，市场价格由供需双方的行为共同决定。 巿场会存在一个均衡价格（equilibrium price）或巿场出清价格p * 它使生产者愿意提供的商品数量恰好等于消费者希望购买的商品数量。63市场均衡精品课件引言市场均衡均衡价格实际上就是以下方程的解： D (p *) = S (p *) 巿场均衡还可以通过反需求函数和反供应函数进行定义: D-1(q *) = S -1 (q *) 市场均衡的稳定性当需求大于供给时，若市场价格当需求大于供给时，若市场价格p p1p p*，供给就大于需求，有些，供给就大于需求，有些产品会卖不出去，为

41、了避免该情况的发生，产品会卖不出去，为了避免该情况的发生，他们将减少商品生产量，直至生产者愿意他们将减少商品生产量，直至生产者愿意出售的商品数量恰好等于消费者愿意购买出售的商品数量恰好等于消费者愿意购买的商品数量为止。的商品数量为止。64精品课件引言帕累托效率在竞争市场中，均衡状态下的商品交换数量以及商品分配结果都是帕累托最优的。如果市场上的商品成交数量小于均衡量q*；如果买卖双方的总成交量大于均衡数量q *；此时的市场状态都不是帕累托最优的。只有像竞争市场一样，按照同一边际替代率进行商品分配，商品交易才能实现帕累托最优。65若某物理系统仅受控于单一组织，通常情况下，该组织会选择一些适用于该系

42、统的缋效度量指标，并尽量朝着优化指标的方向运行此系统。当情况发生变化时，则传统的优化方式就不适用了，此时比较常用的办法是用帕累托效率。帕累托效应：一一方利益的增加必然以另一方利益的减少为代价。精品课件引言总体福利与无谓损失总体福利（global welfare）：净消费者剩余与净生产者利润的总和。在市场均衡情况下，消费者剩余等于区域A、 B与E的面积之和。生产者利润等于区域C、D与F的面积之和。66 在自由竞争市场中、商品按均衡价格成交，但有时侯外部干预会阻碍商品价格达到均衡值。 政府会设定一个商品最低成交价格p2 。如果p2高于竞争市场出清价格p * ，最低价格即为市场价格，消费者的购买量将

43、从q*减少至q。生产者剩余则等于区域B、C、D的面积。精品课件引言总体福利与无谓损失政府会设定一个商品最高成交价格p1 。如果p1低于p * ，生产者将产量削减至q。生产者剩余仅为区域D的面积。政府还可能会对商品征税。税收使消费者的支付价格（例如p2 ）与生产者的销售价格（例如p1)产生差额。政府对每单位成交商品的征税额度为（ p2 -p1 ）。此时，需求量从q*减少至q 。消费者剩余将减少到区域A所对应的面积值，而生产者剩余仅为区域D对应的面积值。政府的税收总额等于区域B、C对应面积之和。外部干预会构成对总体福利的重新分配。它可能有利于生产者、消费者或者政府。然而无论哪种干预都会产生不良影响

44、，它会减少总体福利水平，减少量等于E、F所代表的区域面积之和。总体福利的这一减少量被称为是无谓损失。67精品课件引言基本内容2.1 简介2.2 市场原理2.3 企业理论的基本概念2.4 市场类型2.5 不完全竞争市场2.6 推荐阅读材料68精品课件引言投入与产出为了实现公司商品的产出，该公司需要有一定的投入，这些投入被称为生产要素。生产要素的范围：如原材料、劳动力、土地、建筑物或者机械设备等。假设某企业仅需两种生产要素，则产出与投入的关系可用生产函数来表示： y = f(x1, x2) -y表示农民所生产的小麦数量， -x1表示化肥的数量， - x2表示他用于生产小麦的土地面积。将x2设为常数

45、，逐步增加x1 ，开始， y会随着x1的增加而增加；几乎对所有的商品和技术而言， y随着x1的加大而增加的速率会逐渐降低，这现象即是所谓的边际产量递减规律。69精品课件引言长期与短期不同生产要素可以实现调整的速度也不一样。 例如，一一个果农为了增加苹果产量，她可以增加有机化肥的撒播量或者雇用更多采摘果实的劳动人员。在下次收获时，果农就可以感受到上述两种调整的作用。另外，她也可以通过种植更多的果树来增加产量，但只有等到新栽的果树长成之后，苹果产量才能有所增长。显然，后一种调整过程需要花费几年的时间。21xxfy,70不同生产要素可以实现调整的速度也不一样。如果时间足够长，所有的要素都可以得到调整

46、，就定义为长期；短期内某些生产要素会固定不变。如，假设生产函数的第二个变量的值是固定且等于，它变成一个单一变量函数：典型短期生产函数精品课件引言短期成本函数 在短期内，产出常常取决于单一生产要素的投入量。投入产出函数： x1=g(y)， 此时以一个热电厂的投人一产出曲线为例，它描述了该厂在1h内的发电量与所消耗燃料量之间的关系，定义短期成本函数为：式中，w1和w2分别为生产要素x1和x2的单位成本。 2212211SRxygxxycwwww典型短期成本函数对应的短期边际成本函数7122xx 精品课件引言边际成本函数 边际产量递减规律使得短期成本函数向上弯曲。 正因为如此， 成本函数的导数，即边

47、际成本函数是关于生产数量的单调递增函数。 如果生产成本的单位是美元，那么边际成本的度量单位就是美元/单位产品。针对任意给定的生产水平，边际成本函数的数值等于生产单位增量商品的成本。72精品课件引言最优生产水平 为了实现利润最大化，竞争市场上的企业只能调整各自的产出。 企业的利润等于它的收入和成本之差，所以它的最优生产水平可以表示为：maxp y-cSR(y) 在最优解条件下，可使：dp y - cSR(y)/dy=0 或 p =dcSR(y)/dy在企业的边际生产成本到达巿场价格之前，它会继续增加生产量。如果企业生产的边际成本低于市场价格，通过增加产出，并在市场上销售，它可以获得更多的利润。同

48、样，如果该企业生产的边际生产成本高于市场价格，它就会决定减少生产量，从而避免发生资金损失。73精品课件引言长期成本函数 从长期来看，企业将会有更大的灵活性来决定如何生产，所以长期成本函数的定义要复杂得多。 假设企业的经营方式是最优的，也就是说，企业在长期过程中选择的生产要素组合是最优的，它能使任一数量的商品生产都实现成本最小化。优化问题的数学表达式为： ，同时f(x1，x2)=y 第三章，主要的研究对象是已有电力系统的运营问题，将使用短期成本函数； 第七、八章，主要研究对象是电力系统扩容，将使用长期成本函数。 )(min2211LR21xxycxxww,74精品课件引言成本 固定成本：与实际生

49、产数量无关的生产要素的成本。 比如，假如某发电公司购买了块土地，并在该土地上建造了发电厂，但土地和厂房的成本并不取决于电厂的发电量，它们为固定成本； 但另一方面，该厂消耗的燃料数量与它的发电量密切相关；从某种程度上讲，电厂运营所需要的人力成本也与该厂的发电量有关。燃料和人力成本就是一种变动成本。 类固定成本只要电厂进行生产就会发生，与它的产量多寡没有关系，但如果完全没有产出，企业就不会发生此类成本。如启动发电机组所需的燃料成本。75精品课件引言成本 在长期过程中，企业可以决定它的各种生产要素采购成本，因此没有成本是固定不变的。 假设企业购买了某一生产要素，一段时间后又将其出售，那么它的购买支出

50、与回收收人之间的差额即为沉没成本。 以某一电厂为例，它建造厂房使用的土地不是沉没成本，原因是该土地能够重新售出以回收当初的投资，土地成本是一种可回收成本；另一方面，如果该厂的生产不再能盈利，则该厂的建造成本和资产设备残值之差即为沉没成本。76精品课件引言短期成本 假设生产要素的成本为常数，成本函数可以表示为产出水平y的函数：c(y) = cv(y) + cf -cv(y)表示变动成本， cf表示固定成本 平均成本函数能够反映单位产量的成本，它等于平均变动成本与平均固定成本之和： AC(y) = c(y)/y = cv(y)/y + cf/y =AVC (y) +AFC (y) 77精品课件引言