电力市场均衡

摘要：随着我国电力市场改革逐渐完善，所有市场参与者都想使自己的利益最大化，因此将微观经济学原理引入电力市场中是极其必要的。本文通过对电力市场纳什均衡和竞争性均衡模型的研究，阐述电力市场两种均衡状态都是可以被达到的，但是纳什均衡将导致市场盈余，而电力市场的竞争性均衡则实现了电力市场更加经济有效的均衡。

关键词：电力市场 纳什均衡 竞争性均衡

1 概述

随着对电力市场研究的不断深入，出现了越来越多的问题，因此，研究电力市场的基本原理凸显的越来越重要。将市场理论充分的应用到电力系统中即为电力市场，电力市场研究的主要内容之一是如何将经济学原理与电力系统运行的基本规律相结合。电力市场与其他普通的日用品市场一样可以描述成一个经济系统。在这个经济系统当中，参与市场竞争的用户、发电公司、电网公司以及电力市场的组织管理机构等都是电力市场的主体，本文是假设电网公司与电力市场组织管理机构是一体的。电力市场交易的商品是电力，而各主体之间通过电力交易而实现了资源的优化配置，最终实现了电力市场的均衡。[1]

2 纳什均衡

有限局中人参加的有限行为对策中至少存在一个所有参与人的最优战略组合即为纳什均衡，每个人都不能通过改变策略来得到更大的收益。即当每个市场参与者的策略都是对他们竞争对手实际策略的最好反应时，市场达到均衡。[2]

与发电公司不同的是，电网公司追求的是整个电力市场系统效益的最大化，而不是电网公司本身效益的最大化。整个电力系统的效益在用户不参与投标的时候是通过市场参与者的效益体现的，即

当用户参与投标时，功率平衡方程为：

式中NG为发电商的数量；ND为用户的数量；pi，pj分别为发电商和用户的功率，都是正的；并且NG+ND=N，即假设市场参与者的总数为N。

在电力市场中，市场的行为主体包括发电公司、拍卖人以及参与市场竞争的用户。那么，在纳什均衡下，所有是市场参与者都达到了利润最大化，系统中（由式（2～5）表示）有解，整个电力市场达到了纳什均衡状态。[3]

纳什均衡是针对信息完全的情况，因此具有一定的局限性，有时表现为和实际的不符，或者达不到预期的目的。

3 竞争性均衡

一般商品市场的竞争性均衡包括局部均衡和一般均衡。其中局部均衡是指只有一种商品的均衡。经济系统在供给与需求的经济中存在的诸多力量的驱使下达到由一系列配置和价格构成的理想的均衡状态就是一般均衡。

3.1 局部均衡 市场的局部均衡模型可以描述为：

3.2 一般均衡 市场的一般均衡模型可以描述为：

式中，n为商品的数量，由于方程中独立未知数的个数与独立方程的个数相等，因而方程组有解，一般经济均衡问题也就有解。[4]

纳什均衡和竞争性均衡是电力市场的两种均衡状态，无论是从参与者的角度还是从市场的角度出发考虑，二者都存在很大的区别，具体区别如下：①纳什均衡主要研究的是竞争对手之间的均衡问题，是局部的；而竞争性均衡是研究整个市场的效益最大化，是从全局的角度来考虑问题的。②一般均衡的条件是单个主体的行动、策略对其他主体没有影响。但纳什均衡中单个主体的行动、策略对其他行动者有影响。

4 结论

电力市场与普通商品市场相同的是可以达到供求平衡，但是电力由于存在瞬时平衡的特性，因此需要在电力交易所的调解下才能最终实现电力市场效益的最大化。通过以上两个均衡模型的比较分析，可以看出纳什均衡比竞争性均衡更具有一般性，是现代经济的普适解，而竞争性均衡则是电力市场的最优解，能实现资源的有效配置，最终实现整个电力系统的效益最大化。

参考文献：

[1] 王承民，张启平.电力市场均衡[M].北京：中国水利水电出版社，2008.

[2] 栾凤奎，曾鸣，刘宝华.电力市场均衡模型评述[J].电力系统及其自动化，2008，20（1）：110-115.

[3]施展武.PAB与MCP电价机制下的市场均衡分析[D].浙江：浙江大学，2006.