电力经济学原理复习题型及标准答案.docx
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电力经济学原理复习题型及标准答案
电力经济学原理复习题型及答案
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电力经济学原理复习题型及答案
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一．填空
1.需求是指消费者在一定时期内，在各种可能的价格水平上愿意而且能够购买的该种商品的数量，描述方法有：
需求曲线、需求表、需求函数；
供给是指生产者在一定时期内，在各种可能的价格水平上愿意而且能够提供出售的该种商品的数量，描述方法：
供给曲线、供给表、供给函数。
2．期权分为买入期权和卖出期权。
3．输电成本分摊的方法包含邮票法、合同路径法、兆瓦-公里法、嵌入成本分摊法
4．当需求价格弹性<1时，价格上升使总收益减少（增加/减少），价格下降使得总收益增加（增加/减少）；当需求价格弹性>1时，价格上升使总收益增加（增加/减少），价格下降使得总收益减少（增加/减少）。
（减少、增加、增加、减少）
5．若需求增加，均衡价格上升（上升/下降），均衡数量增加（增加/减少）；若供给增加，均衡价格下降（上升/下降），均衡数量增加（增加/减少）。
6．决定供给变动的因素是价格、生产成本、生产技术水平、相关产品价格等。
7．决定需求变动的因素是价格、收入水平、相关产品价格、价格预测等。
8．不完全竞争市场模型有古诺模型和伯川德模型两种。
9．电力生产成本的类固定成本包含启动成本和空载成本。
10．成本分为固定成本和可变成本。
二、名词解释
1.供求定理：
在其他条件不变的情况下，需求变动引起均衡价格和均衡数量同方向变动；供给变动引起均衡价格反方向变动，均衡数量同方向变动。
2.双边交易：
是电力市场交易的一种方式，双边交易方式，只有买方和卖方，市场运行者不参与两者的交易，两方规定交易的数量和价格并确定交易的时
间及未履行交易的惩罚。
3.物理输电权：
持有者能够在某段时间内，通过输电网络中某一规定的支路输送一定数量的电力。
4．市场力：
有些生产者和消费者占有较大的市场份额，通过数量持有或提高价格而操作市场价格。
5、帕累托效率：
是指一种经济状态，一方利益的增加必然以另一方利益的减少为代价。
市场下有帕累托效率使得供求达到市场均衡状态。
6.电力库：
是电力市场交易的一种方式，电力库市场交易方式，提供发电报价、供电数量及价格需求；提交包含量价信息的投标，并按价格由高到低排序，得到市场需求曲线；找到市场均衡点；得到市场出清价及市场边际电价。
7.规模经济：
长期平均总成本随产量增加而减少，即规模报酬递增。
8．市场力：
有些生产者和消费者占有较大的市场份额，通过数量持有或提高价格而操作市场价格。
三、简答题
1、简述垄断、购买代理、批发竞争、零售竞争四种市场模式的特点？
（1）垄断模式传统的发、输、配一体化的电力公用事业即属于这一类型。
电力部门垄断发电和输电，并向地区垄断的配电公司销售电能。
垄断模式下，不同地区的垄断电力部门之间也可以展开双边电能交易，但仅限于批发层面。
（2）购买代理模式
该模式下，发电环节从一体化的电力部门独立出来。
独立发电商向唯一的买方批发购买代理组织（PA）售电，而配电公司也只能从PA购电。
可以看出PA对发电商是买方垄断的，对配电公司是卖方垄断的。
因此该模式下竞争并不充分。
但发电商之间实现了一定程度的竞争。
（3）批发竞争模式
该模式下，配电企业通过批发市场直接从发电商手中购电，大用户也可以参与电能批发市场。
批发市场可采取电力库或双边交易模式。
在批发层面，竞争充分。
但配电环节仍然是区域垄断的。
（4）零售竞争模式
该模式下，批发和零售层面都是通过交易平台，由买卖双方直接进行双边交易，配电网经营与零售业务也分离开来。
小用户也可以通过选择不同的零售商对电价做出反应。
从经济学角度看，这是竞争最充分的理想模式，但由于这种模式会产生很大的信息成本和交易费用，因此不一定能实现。
2、试比较现货市场、远期市场及期货市场三种交易方式的特点？
（1）现货交易市场：
买卖双方现买现卖，卖方立即交货，买方当场付钱，优点在于它的直接性，缺点是现货价格随时变化；现货价格不可预测；商品价格会出现巨大而不可预测的变化，商品的供给者和消费者将面临相当大的经营风险。
（2）远期交易市场：
远期合同让交易者以双方都接受的价格进行交易成为可能，提供一种让双方共同承担价格风险的方法。
远期合同的交易市场是远期交易市场；优点是能规避现货市场的价格波动风险；缺点存在远期合同的转售交易可能高于也可能低于合同初始交易双方的协议价格。
（3）期货交易市场：
是投机商先卖出一笔合同，并期待在日后以更低的价格买入另一合同，这种无须进行实物交易的合同称为期货合同，买卖期货合同的市场为期货市场，能规避现货市场的价格风险。
3、试述电能辅助服务的定义及电能辅助服务的具体内容？
辅助服务是辅助电能安全正常运行的必要措施；针对
（1）系统平衡采用的辅助服务措施有自动发电控制、负荷跟踪服务、备用服务；针对
（2）网络问题的潮流传输限制采用的辅助服务有调变压器分接头、发电机电压设定值、投切电容器或电抗器、使用移向变压器；（3）针对电压控制和无功支持采用的辅助服务措施有投电容器与电抗器、静止无功补偿器、调变压器；（4）针对稳定服务采用的辅助服务措施有使用电力系统稳定器或采用联锁跳闸计划。
（5）针对系统恢复服务采用黑启动服务。
4、试述电能商品的特殊性？
集中式现货市场在电能市场中存在的必要性？
电能商品特点：
（1）电能商品跟物理系统紧密相连，要物理系统安全稳定运行才能保证电能市场交易的正常运营；
（2）电能传输速度非常快远高于其他商品；（3）电力系统要时时供需平衡要满足电量平衡和电力平衡；（4）电能事故的危害性很大影响到国民经济和社会发展；（5）生产的电能不能直接送到用户，无一对一供应或一对多供应；（6）电能需求表现出可预测的循环波动。
集中式市场的必要性是保证电力系统物理系统正常运行的条件，它能调节灵活的发电商出力，消减自愿减负荷用户的需求，实现发电与负荷的平衡，实现系统安全可靠运行，保证电力市场的正常运营
四：
计算题
1.某商品在市场上的供应函数如下表达形式为q=100x-200；该商品的需求函数的表达形式为q=-50x+400，其中q代表消费者需求，x是该商品的单价。
计算市场均衡点的需求量和价格。
在此均衡条件下，计算总消费者剩余、净消费者剩余、净生产者剩余、生产者剩余、总福利？
答：
qd=400-50·π
qs=-200+100·π
令qd=qs
则400-50·π=-200+100·π
得π=4，q=200
净消费者剩余：
0.5*200*4=400（见书上的图2-5）
总消费者剩余：
0.5*200*4+4*200=1200（见书上的图2-5）
净生产者剩余：
0.5*2*200=200（见书上的图2-10）
生产者剩余：
4*200=800（见书上的图2-9）
总福利：
400+200=600（见书上的图2-15）
2、针对某一给定时段，集中电能市场运营商接受到报价表格，如下所示，
公司
数量（MWh）
价格（元/MWh）
甲
200
12
甲
50
15
甲
50
20
乙
150
16
乙
50
17
丙
100
13
丙
50
18
（1）构造出该市场的供应曲线；
（2）假设这是一个单边市场，也就是负荷不进行报价，直接用负荷预测值代替，针对450MW与600MW的负荷值，分别计算对应的市场价格，各公司的生产数量及各自的收入？
答：
（1）供给曲线如下
（2）当Q=450MW市场价格为16元/MWh
甲收入：
（200+50）*16=4000
乙收入：
100*16=1600
丙收入：
100*16=1600
当Q=600MW市场价格为18元/MWh
甲收入：
（200+50）*18=4500
乙收入：
（150+50）*18=3600
丙收入：
（100+50）*18=2700
3、假设输电线路的热容量极限是该网络所受到的唯一约束，同时忽略无功潮流的影响，请校核如下几组交易是否可以同时发生?
（10分）
组别
销售者
购买者
数量
第一组
B
X
200
A
Z
300
C
Y
400
第二组
B
Z
300
A
Y
400
C
Y
600
B
X
100
答：
（1）第一组
B-X1-2F1=
=200*0.8=160
1-33-2F2=
=200*0.2=40
A-Z2-3F3=
=300*0.6=180
2-11-3F4=
=300*0.4=120
C-Y3-1F5=
=400*0.6=240
3-22-1F6=
=400*0.4=160
故F1-2=F1-F4-F6=160-120-160=-120（最大允许值为250MW）
F1-3=F2+F4-F5=40+120-240=-80（最大允许值为250MW）
F2-3=-F2+F3-F6=-40+180-160=-20（最大允许值为250MW）
它们均在最大线路容量之类，故可同时交易。
（2）第二组
B-Z1-3F1=
=300*0.6=180
1-2，2-3F2=
=300*0.4=120
A-Y2-1F3=
=400*0.8=320
2-3，3-1F4=
=400*0.2=80
C-Y3-1F5=
=600*0.6=360
3-2，2-1F6=
=600*0.4=240
B-X1-2F7=
=100*0.8=80
1-3，3-2F8=
=100*0.2=20
故F1-2=F2-F3-F6+F7=120-320-240+80=-360
F1-3=F1-F4-F5+F8=180-80-360+20=-240
F2-3=F2+F4-F6-F8=120+80-240-20=-60
其中线路1-2为360，超过了最大线路容量250，故不可同时交易。
4、若某发电公司有两台机组，其成本函数分别为：
假设系统的负荷需求为400MW，
（1）计算两台机组的出力水平PA，PB，和电力公司的总成本。
（2）如果该公司可以从现货市场上按照12元/MWh的价格购电，上述调度结果会怎样变化？
答：
该问题有约束的规划为：
MinCa+Cb+t（400-Pa-Pb）
Pa+Pb=400
建立拉格朗日函数有：
L=Ca+Cb+t（400-Pa-Pb）
分别对
求偏导，可得：
Pb=265MWPa=135MW
厂商总成本：
Ca（135）+Cb（265）=933+1853.5=2786.5
当现货价格为12，小于影子价格12.2时，厂商在各机组边际成本=市场价格处生产，即：
1.4+0.08Pa=12得Pa=132.5MW
1.6+0.04Pb=12得Pb=260MW
因此总产量＝132.5+260=392.5MW
此时总成本：
Ca（132.5）+Cb（260）=902.75+1793=2695.75
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