非线性定价概述

几种常见的定价方式非线性定价理论固定电价峰谷电价与分时电价两部制电价歧视定价4/1/20241非线性定价（nonlinearpricing）

4/1/20242非线性定价概述非线性定价定义产品的总费用与价格是非线性的关系产品的平均价格随着数量的变化而变化如：日常生活中常见的数量折扣含义：给用户提供一个可选择的菜单用户根据自己的情况选择相应的数量和价格4/1/20243非线性定价的原因用户的多元化不同的用户偏好不同，对产品的需求也不同，因此适用不同的价格。企业为获得额外的利润，使用垄断力使价格超过边际成本公共事业公司，通过非线性定价保证收回全部成本，避免亏损4/1/20244Ramsey定价

对存在规模经济的垄断企业定价保证生产者利润不为负的情况下的次优定价方法多产品定价：确定多种产品的达到经济效益最优的价格组。价格边际成本价格弹性4/1/20245非线性定价方法Ramsey定价两部制定价峰荷定价(peak-loadpricing)多产品定价4/1/20246拉姆齐定价:例两种产品，边际成本均为10，共同成本为99需求价格弹性分别为-1.0和-0.1，边际成本边际成本销售量需求弹性拉姆齐价格拉姆齐定价销售量X1010-1119Y1010-0.12094/1/20247两部制定价

主要目的：保证生产厂商收回足够的成本对固定成本大的行业组成部分使用费：与实际的使用量成比例，固定费：一次性收费，无论使用多少都必须支付电话收费中的月租费与话费公园的门票和对具体游玩项目的收费4/1/20248两部价格的制订如果:固定费不影响产品的需求将使用费按照边际成本定价，其它需要回收的成本通过固定费获得。既可保证厂商收回足够的投资，又可维持定价的经济效率。如果:固定费的存在将一部分潜在的用户排除之外损失了一部分社会福利多部制收费4/1/20249电力的两部制电价容量费/基本电价:按月支付按最大需量计算按变压器容量计算能量费按实际使用电量计算主要对大用户4/1/202410峰荷定价(peak-loadpricing)使用峰荷定价理论行业的特点：需求周期性地变化，比如按天变化、按季度变化等；生产的固定成本高，可变成本低，存在规模经济，通常为自然垄断的；一般要求满足所有负荷的需求，而且要有一定的安全裕度峰荷定价:峰荷和谷荷的价格不一样4/1/202411电力峰谷电价与分时电价不同时段价格不同时段固定比如峰荷:8：00-11：0018：00-23：00谷荷:23：00-7：00；腰荷:11：00-18：007：00-8：00

时系统负荷0244/1/202412多产品定价一个企业生产多种产品如何将总成本在多个产品之间分摊4/1/202413固定电价同一用户的电价不变不同类型用户的电价不同农业排灌居民生活工业商业电压等级/负荷特性计划经济,国家政策4/1/202414例:北京市

电压等级<1kV1~10kV35~110kV居民生活0.440.430.43非居民照明0.6270.6170.617商业用电0.6330.6230.623普通工业0.5600.5500.540农业0.4800.4700.460贫困县农业排灌0.2930.2900.2874/1/2024154/1/202416普通用电用电类别峰平谷普通用电工业1.29440.82440.4094商业、服务业1.0044其他0.9444城市居民生活用电等0.684/1/202417用电类别基本电价电度电价（峰）大量用电101至3000kVA，按变压器容量（元/kVA·月）2410kV高供高计10kV高供低计110kV供电220kV供电工业每月每千伏安用电250kW·h↑1.06441.08441.05441.0444250kW·h↓1.04441.06441.03441.0244高需求用电3000kVA及以上，按最大需量（元/kW·月）44工业每月每千伏安用电400kW·h↑0.95440.97440.94440.9344400kW·h↓0.93440.95440.92440.91444/1/202418歧视定价以不同价格向不同顾客出售同一种物品对不同寻找成本或支付意愿的消费者索取不同的价格，从而最大限度地将统一价格下的消费者剩余转化为生产者剩余

峰谷定价不是歧视定价条件：产品不能转让，只能由购买者使用有一客观标准，将不同需求弹性用户分开4/1/202419一级价格歧视（完全歧视）向每个消费者收取一种他所愿意而且有能力支付的最高价格名牌医生(尤其是外科医生)向每个病人都收取他们所愿意支付的最高价格大牌律师也可以这样收费实际中比较少4/1/202420二级价格歧视垄断厂商根据不同的购买量和消费者确定的价格

购买相同数量产品的每个人都支付相同的价格按购买量划分市场

价格折扣分段定价4/1/202421三级价格歧视垄断厂商对同一种产品在不同的市场上（或对不同的消费者群体）收取不同的价格

国内市场和国际市场价格不一样品牌差异，产品差异，服务差异条件:在不止一个市场上销售商品并且这种商品不能从一个市场转移到另一个市场上再销售原则：需求弹性较大的市场，产品的价格较低，需求价格弹性较小的市场，产品的价格较高4/1/202422

实时电价理论4/1/202423实时电价的产生实时电价：spotpricing（节点电价）Spot：点；时间,空间电价随时间、在电网中的位置变化而变化电价反映真实成本分时电价：时段固定Spotpricingofelectricity，1988提出时并不是用于电力市场后来在电力市场中被广泛应用节点电价实时电价理论4/1/202424实时电价的计算理论基础：边际成本定价理论实时电价：在某时某点供电的边际成本。包括各种成本：发电成本、输电成本等影响电价的因素电力需求电力供给电网的状况实时电价理论4/1/202425实时电价的计算(续)C:总供电成本ρk(t):第k个用户在第t个小时的实时电价.$/kWhdk(t):第k个用户在第t个小时的电量需求.Kwh约束功率平衡\机组出力约束\母线电压约束\线路功率约束实时电价理论4/1/202426用最优潮流方法计算实时电价Pi:机组i的有功出力，Ci:机组i的发电成本约束：等式约束：g(x,u)=0，节点功率平衡方程不等式约束：h(x,u)<=0机组最大、最小出力Pimin<=Pi<=Pimax

母线电压约束:Ukmin<=Uk<=Ukmax

线路功率约束Pl<=Plmax

实时电价:节点功率平衡方程对应的拉各朗日乘子实时电价理论4/1/202427电力市场环境下实时电价的计算

Bi:机组i的报价垄断体制电力市场已知信息电厂发电成本网络信息电厂报价网络信息目标总供电成本最低购电费用最小约束等式约束不等式约束

结算:发电商和负荷都按所在节点的实时电价结算实时电价理论4/1/202428市场中的结算方法发电商和负荷都按所在节点的实时电价结算BAG1G2100￥/MWh200MW100MW输电极限:50MW100MW200￥/MWh200MW节点电价发电量负荷发电收入电费盈余A100150100-1.5万1万0.5万B20050100-1万2万实时电价理论80?99?100?4/1/202429市场中的结算方法发电商和负荷都按所在节点的实时电价结算BAG1G20.1￥/kWh200MW100MW输电极限:80MW100MW0.2￥/kWh200MW节点电价发电量负荷发电收入电费盈余A100180100-1.8万1万0.8万B20020100-0.4万2万实时电价理论4/1/202430市场中的结算方法发电商和负荷都按所在节点的实时电价结算BAG1G20.1￥/kWh200MW100MW输电极限:99MW100MW0.2￥/kWh200MW节点电价发电量负荷发电收入电费盈余A100199100-1.99万1万0.99万B2001100-0.02万2万实时电价理论4/1/202431市场中的结算方法发电商和负荷都按所在节点的实时电价结算BAG1G20.1￥/kWh200MW100MW输电极限:100MW100MW0.2￥/kWh200MW节点电价发电量负荷发电收入电费盈余A200200100-4万2万0B2000100-0万2万实时电价理论4/1/202432市场中的结算方法发电商和负荷都按所在节点的实时电价结算BAG1G20.1￥/kWh201MW100MW输电极限:100MW100MW0.2￥/kWh200MW节点电价发电量负荷发电收入电费盈余A100200100-2万1万1万B2000100-0万2万实时电价理论4/1/202433阻塞定价阻塞:拥挤,电网传输容量不够用没有阻塞:所有节点电价相同发生阻塞:各节点电价不同阻塞收费网络资源缺稀对阻塞的线路收取阻塞费两节点之间的阻塞价格:节点之间的价格差Pab=Pb-Pa实时电价理论4/1/202434阻塞定价:例例:从A到B的传输50MW的交易Pa:0.1Pb:0.2阻塞价格Pab:0.2-0.1=0.1阻塞费:5*0.1=0.5BAG1G20.1￥/kWh200MW100MW输电极限:50MW100MW0.2￥/kWh200MW实时电价理论4/1/202435实时电价的特点优点：反映了充分的经济学信息，可导致资源的有效配置在解决系统优化调度的同时也确定了各种费用缺点：电价稳定性很不好计算复杂，不透明阻塞收费会造成对电网公司的反面激励,故意制造阻塞.实时电价理论4/1/202436输电权简介输电权利用输电网或输电网的一部分进行电力传输的权利为了规避风险输电权的价格：愿意支付的阻塞费用输电权的类型物理或金融点到点或基于支路(flow-gate)obligation或option4/1/202437输电权简介G1G2f12f13f23f1f2123物理包括收益权和使用权金融只有收益权，没有使用权点到点的输电权定义为节点间的基于潮流的输电权定义为基于支路的option期权。P>0时，得到收益，P<0时，拥有者不需支付obligation期货。P>0时，得到收益，P<0时，需向输电公司或ISO支付4/1/202438输电权交易：例例:G1与L2于2008年1月1日签订了2009年5月6日下午4点的50MW的电能交易合同，并约定阻塞费由L2承担。输电权初始分配给电网公司M，总容量为80MW，M公司可以将这些输电权放在市场中交易，获得收益。2008年2月1日，L2从输电权市场购买了2009年5月6日60MW的输电权，价格为100元/MWh，总支出6000元。2008年3月1日，投机商N在输电权市场以150元/MWH的价格购买了10MW的输电权，支出1500元。BAG1G2L2输电极限:80MWL1实时电价理论4/1/2024392009年5月6日下午4时的实时电价A点电价100元/MWH，B点电价220元/MWH，电价差120元。L2在实时市场的收益：交纳阻塞费：50*120=6000元，输电权收益：60*120=7200元实时市场净收入：1200元=（60-50）*120总输电成本：6000-1200=4800<6000投机商在实时市场收益：10*120=1200元。总利润：1200-1500=-300实时电价理论BAG1G20.1￥/kWh200MWL2:50MW输电极限:80MWL1：100MW0.22￥/kWh200MWL3:50MW4/1/2024402009年5月6日下午4时的实时电价A点电价100元/MWH，B点电价220元/MWH，电价差220元。L2在实时市场的收益：交纳阻塞费：50*220=11000元，输电权收益：60*220=13200元实时市场净收入：2200元=（60-50）*220总输电成本：6000-2200=3800<11000投机商在实时市场收益：10*220=2200元。总利润：2200-1500=+700元实时电价理论BAG1G20.1￥/kWh200MWL2:50MW输电极限:80MWL1：100MW0.32￥/kWh200MWL3:50MW4/1/2024412009年5月6日下午4时的实时电价A点电价100元/MWH，B点电价180元/MWH，电价差80元。L2在实时市场的收益：交纳阻塞费：50*80=4000元，输电权收益：60*80=4800元实时市场净收入：800元=（60-50）*80总输电成本：6000-800=5200>4000投机商在实时市场收益：10*80=800元。总利润：800-1500=-700元实时电价理论BAG1G20.1￥/