智能电网输电投资的经济学分析

发布时间：2020-05-07 13:08

【摘要】：智能电网的建设是建立在以构建主干超高电压电网、电网扩容和各电压等级电网相互协调的基础上,通过先进的通讯、信息、计算机、传感等先进技术,综合提高我国电网系统的安全性、互动性、适用性和经济性,并实现不同形式的发电单位的接入可行性,因此又称为坚强的智能电网。根据国家电网公司发展计划,我国电网系统从2011年起开始了智能电网的全而建设阶段。当前,正是智能电网发展起步阶段,因此,分析智能电网的建设对电力系统中发电企业、电力用户和输电公司以及社会总福利的影响,对我国发展智能电网有着重要的作用。同时,探讨输电投资企业在不确定条件下如何有效评估输电投资决策,也是保证智能电网顺利有效建设的前提。本文在介绍智能电网概念和特征、输电投资在不确定环境下所而临的问题的基础上,针对智能电网建设对输电投资的要求,首先尝试将边际节点电价的理论进入输电投资市场,分析输电投资决策对电力市场中发电企业、电力消费者、输电投资企业和社会总福利的影响,论证在短期输电阻塞的情况下输电扩容带来的社会收益。本文主要采用了静态分析法,参考最优潮流运算准则,以边际节点价格机制为基础,建立以社会福利最大化条件的短期输电效益模型。发现在无阻塞的情况下,无论是发电节点还是负荷节点上的边际节点价格都相等,此时电网中存在一个最优输电容量。当电网中的输电容量约束小于最优输电容量时,电网中出现阻塞,此时各个节点上的边际节点价格将不再相同,导致电厂和电力消费者生产者和消费者剩余的损失,因此,对输电网络进行扩容或者并网互联可以有效的缓解阻塞,增加消费者和生产者经济效益,并最终增加社会总福利。输电企业可以通过电网阻塞获取阻塞收益,因此缺乏激励缓解阻塞。但从另外一方面,静态分析中的社会成本也成为了输电投资所能获取的利润激励,因此估计阻塞收益的变化是输电企业分析投资决策时要考虑的关键问题。在长期,针对以获取阻塞收益为目的的输电企业来说,如何在阻塞收益不确定的情况下,评估输电投资的收益是至关重要的。本文分析了传统净现值法这种静态模型在研究输电投资的局限性,净现值会因忽略了时间价值和期权价值而会低估项目的价值。在此基础上,引入实物期权法分析了实物期权在投资决策中的应用及特征优势，考虑了积极主动的管理项目，随着时间推移掌握信息全面后不确定性因素减少，对投资项目的动态管理带来收益。讨论了金融期权研究中演化而来的三种方法：二叉树、Monte Carlo模拟和B-S模型，，分析比较了三种模型的优势与不足。在简要讨论B-S模烈以及其限制后,详细介绍了内嵌Monte Carlo模拟的二叉树模型，将Monte Carlo模拟与二叉树模型结合解决了B-S模型只能分析欧式期权和不能分析复合期权的限制，应用范围更加广泛且能快速适应情况变化更加灵活。二叉树模型简明易懂也更加容易为输电运输项目决策实施者所理解。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：F832.48;F426.61

【参考文献】