1、信息有效性對發電商競價策略的影響分析信息對每一個市場都有觸發交易、引導競爭的基礎性作用。在電力市場建設的過程中，信息的充分程度、準確性、時效性、獲得信息的成本、利用信息的能力以及公平程度都會對市場參與者產生較大的影響。為此，本文從信息經濟學基本理論入手，運用博弈論的方法對電力交易中發電側成員在不同的信息充分度下所采取的競價策略進行分析，得出信息對電力交易發電側競價策略的影響。以期對各發電側的市場參與者提供一定的幫助。1 信息與電力市場1.1信息在市場中的作用信息經濟學的基本理論認為,市場是傳遞信息的網絡,各個交易主體通過市場中的信息交換而有機地聯系在一起,交易才能順利開展5-6。在市場中,資源

2、的任何配置都是特定決策的結果,而人們作出的任何決策都是基于給定的信息,因此,設計和組織市場時所面臨的根本問題是如何建立一個信息有效的市場。在這個市場中,信息能夠被有效地傳遞、有效地被交易主體所掌握,交易主體能夠根據所獲得的信息作出科學的決策,從而在市場這只無形的手的調節下,達到資源配置的最優化。1.2信息有效市場的判斷準則要建立上述信息有效的市場,應滿足4個判斷準則:信息公開的有效性,即市場中凡是應該合理地得到披露的信息都能充分、真實、及時地在市場上得到公開;信息從公開到被接收的有效性,即上述被公開的信息能夠充分、準確、及時地被交易主體所獲得;信息接收者對所獲信息作出判斷的有效性,即每個關注市

3、場的交易主體能夠根據所得到的信息作出一致、合理、及時的價值判斷;信息的接收者能根據其判斷實施準確、及時的行動7。雖然在現實的市場例如電力市場中往往很難同時滿足以上4項判斷準則,但仍然需要盡可能多地滿足這些條件,保障市場中信息的有效性,才能充分發揮市場優化配置資源的作用,獲得更高的市場效率。因此,有必要從信息有效性的角度重新審視電力市場中的交易行為。1.3信息披露在電力市場中的重要作用電力市場作為一種特殊的市場,是傳遞電能交易信息的網絡,信息披露機制對于電力市場的重要意義不言而喻。電力市場中的信息包括購售電價格、電量、供求關系、網損、輸電網絡阻塞狀況和機組檢修情況等各種信息。事實上,從信息交換的

4、角度研究電力市場,可以發現這些信息以及披露這些信息的機制影響著電力市場的市場效率、交易成本、交易速度和市場公平性等方面。1市場效率。如前所述,電力市場中交易信息披露的有效性將決定市場效率的高低。若市場中的信息披露不完全甚至有誤,例如發電商獲得了錯誤的電能需求信息,將無法合理地作出交易決策,最終發電商無法實現其利益的最大化,而整個市場也無法獲得最優化的資源配置效果。2交易成本。信息成本是電力交易成本中最重要的組成部分。市場成員在交易中所付出的談判成本實質上源于對信息的缺失或不確定性,同時,市場監管機構為了實現有效的監管也需要付出一定的監管成本,以收集必要的監管信息。因此,可以認為交易成本中的信息

5、成本、談判成本和監管成本都與電力市場中信息披露機制的優劣有著緊密的聯系。3交易速度。交易速度也可以理解為交易所需付出的時間成本。在電力市場中,交易信息在各交易主體之間的傳輸需要時間,交易主體收集和處理信息也需要花費時間。市場中的各種交易方式之所以存在交易速度上的較大差別,主要是由于它們的信息披露機制不同所致。4市場公平性。電力市場中最主要的一種不公平就是各交易主體所能獲得的信息不公平。這又可分為2種類型:一種是同一類交易主體之間的不公平,例如某發電商能夠通過一些特殊渠道獲得其他發電商所不知道的網絡約束信息甚至于其他發電商的報價策略,則該發電商必然能夠在市場交易中占據有利地位;另一種是不同類型的

6、交易主體之間的不公平,例如市場中的信息披露機制設計存在缺陷,使得購電方相比售電方處于信息優勢地位,則購電方將能夠借此壓低售電價格獲利。這些都是由于交易主體之間的信息不對稱所造成的電力市場中的不公平情況。正是由于信息對于電力市場運行的重要意義,市場中信息披露機制設計的好壞將深刻地影響到電力市場的市場效率、交易成本、交易速度和市場公平性等各個方面。因此,有必要從信息披露的角度評價市場設計的優劣,確保市場中信息披露機制的有效性,使電力市場能夠達到市場效率、交易成本和公平性等各方面的綜合最優。2 發電商競價博弈分析2.1完全信息下競價的策略的博弈分析現對市場基本條件做一定假設，以后幾種模型的建立均在本

7、假設條件下：發電廠商同時或獨立提出其競價策略；市場上總的供給等于總的需求，即市場沒有剩余；在競標博弈過程中，認為市場和每個參與人的報價都是理性的。市場上的供應電量決定市場電價；競價上網的過程中只有市場內發電廠商參與；各發電廠商供應電量有同質性和不能儲存性。電力市場具有完全信息是指各發電廠商的成本信息是公開的，每個發電廠商在做自己的報價決策時，都知道其它發電廠商的費用函數。在一個規范的電力系統中，各發電廠商選擇報價策略的實質是尋求一個市場均衡點，即售電價格和交易電量的組合使得按這個點來組織生產和進行交易時各發電廠商的收益都達到了最優并且市場出清。能使系統達到這種均衡狀態的報價策略就稱之為發電商的

8、最優報價策略，市場均衡點就稱為市場最優交易點。假設市場上有兩個發電廠商，他們完全了解對手的得益情況。發電廠商1的發電量為，發電廠商2的發電量為，則市場總發電量=+，設為市場出清價，則。且發電廠商的邊際成本為，則兩個發電廠商的利潤函數分別為： （1） （2）這里兩個發電廠商就是兩個博弈方，他們的得益都取決于對方的策略，所以這里存在一個納什均衡，即博弈雙方的策略組合。本博弈中納什均衡的充分必要條件是最大值問題。 （3）由一階最優條件解得廠商1和廠商2的最優反應函數分別為： (4 (5兩個反應函數的交叉點就是納什均衡解： (6通過計算出的電量可以計算出在這狀態下的市場出清價，從而制定對自己最為有利的

9、報價。2.2 不完全信息下競價策略的博弈分析電力市場中的信息往往是不完全的，發電廠商對信息資源的了解也不同，比如有些發電廠商只知道自己的生產成本，而有些廠商還知道其他廠商的成本函數。引入Cournot模型，運用博弈論的方法，研究在不完全信息情況下，發電廠商采用何種競價策略，使自己利潤獲得最大化。這里假設如下情況的信息不完全，即關于發電廠商的生產成本的信息不完全，而所有其他信息都是市場中每一個發電廠商的共同知識。對于生產成本的信息不完全，這里分為兩種情況：不對稱的不完全信息和對稱的不完全信息。2.2.1不對稱的不完全信息電力市場中，由于發電廠商能力、條件等方面的不同，勢必有一方發電廠商比另一方擁

10、有更多的關于生產成本的市場信息，稱為關于生產成本的不對稱不完全信息。具體闡述如下：假設市場上有n家發電廠商，共計有兩種類型，類型1：發電廠商具有一種類型的生產成本；類型2：發電廠商具有種類型的生產成本，分別是。假設類型1的發電廠商的生產成本是共同知識，而關于類型2的發電廠商的生產成本是不完全信息，也就是說發電廠商知道市場中所有發電廠商的真實的發電成本，而發電廠商除了知道該類型1的所有廠商的生產成本外，并不知道類型2廠商的發電成本而只是知道關于類型2廠商發電成本的如下概率分布表。生產成本概率表1 發電廠商j的生產成本函數概率分布顯然，。在這種情況下，類型1的發電商好像是和共計有個不同的發電廠商競

11、爭，而不是原先的個發電廠商。由于發電廠商擁有完全信息，該廠商將會選擇如下發電量來最大化自己的利潤： (1S.t. 然而發電廠商不知道到底是種發電成本中的哪一種，因此該發電廠商會選擇如下的發電量來最大化如下的利潤期望：S.t. 其中，,，依次是發電廠商采用發電成本時的發電量，發電廠商n采用發電成本時的發電量。依次是發電廠商采用發電成本時的概率,，發電廠商n采用發電成本時的概率。因而，求解這n個發電廠商的納什均衡（最優發電量組合），可以化為如下的多目標優化問題：S.t. 通過求解，可以得到市場中每一個發電廠商的最優發電量，進而可以得到每一個發電廠商的利潤和市場電量價格。2.2.2 對稱的不完全信息

12、市場上的各個發電廠商關于生產成本所獲得的信息基本相當，除了知道自己的真實發電成本外，并不知道其他所有發電廠商真實的發電成本，稱為關于生產成本的對稱不完全信息。具體問題闡述如下：假設市場上有n家發電廠商，每一個發電商具有m種生產成本，每一個發電廠商只是知道自己采用何種發電成本，但是不知道其他n-1個發電廠商具體采用哪一種發電成本進行生產，而只是知道其他發電廠商關于采用生產成本的概率（共同知識），見下表生產成本概率表2 發電廠商j的生產成本函數概率分布顯然，。在這種情況下，發電廠商和個不同的發電廠商競爭，而不是原先的個發電廠商。發電廠商不知道發電廠商到底是m種發電成本中的哪一種，因此該發電廠商會選

13、擇如下的發電量來最大化如下的利潤期望。S.t. 其中，依次是發電廠商1采用發電成本時的發電量，發電廠商n采用發電成本時的發電量；依次是發電廠商1采用發電成本時的概率，發電廠商n采用發電成本時的概率。因而，求解這n個發電廠商的納什均衡（最優發電量組合）可以化為如下的多目標優化問題：S.t. 通過求解，我們可以得到市場中每一個發電廠商的最優發電量，最大利潤和市場電量價格。3 算例分析假設在某電力市場中，有兩個寡頭的發電廠商，廠商1和廠商2。用表示第個發電廠商的發電量，發電廠商成本函數是發電量的二次函數 ，市場電量價格函數如下： 項目發電廠商1發電廠商2類型L類型H成本函數0.020.0250.03

14、51.82.03.0電價函數8.00.05表3 成本函數和電量價格函數的參數假設廠商1只有一種確定的成本函數；而廠商2有兩種成本函數：低成本函數類型L和高成本函數類型H。表4為廠商1所知道的廠商2成本函數的概率分布。（1）Case1：廠商1知道廠商2具有成本L類型的概率是1.0，具有成本H類型的概率是0.0。這種情況相當于完全信息，廠商1，2互相知道對方的成本函數，廠商2的生產成本是L類型。（2）Case2-1：廠商1知道廠商2具有成本L類型的概率是0.65，具有成本H類型的概率是0.35；而廠商2采用的生產成本是低成本，L類型。（3）Case2-2：廠商1知道廠商2具有成本L類型的概率是0.

15、65，具有成本H類型的概率是0.35；而廠商2采用的生產成本是高成本，H類型。（4）Case3-1：廠商1知道廠商2具有成本L類型的概率是0.50，具有成本H類型的概率是0.50；而廠商2采用的生產成本是低成本，L類型。（5）Case3-2：廠商1知道廠商2具有成本L類型的概率是0.50，具有成本H類型的概率是0.50；而廠商2采用的生產成本是高成本，H類型。（6）Case4-1：廠商1知道廠商2具有成本L類型的概率是0.35，具有成本H類型的概率是0.65；而廠商2采用的生產成本是低成本，L類型。方式 成本類型L 成本類型HCase 1 1.0 0Case 2-1 0.65 0.35Case

16、 2-2 0.65 0.35Case 3-1 0.50 0.50Case 3-2 0.50 0.50Case 4-1 0.35 0.65Case 4-2 0.35 0.65Case 5 0 1.0表4 廠商2成本函數的概率分布（7）Case4-2：廠商1知道廠商2具有成本L類型的概率是0.35，具有成本H類型的概率是0.65；而廠商2采用的生產成本是高成本，H類型。（8）Case5：廠商1知道廠商2具有成本L類型的概率是0.0，具有成本H類型的概率是1.0。類似Case1的完全信息，此時廠商2的生產成本是H類型。根據 S.t. ，即不對稱的不完全信息可得發電商1和發電商2的最優發電量及市場的電

17、價。方式 廠商1發電量 廠商2發電量 市場電價Case1 34.0541 28.6486 4.8649Case2-1 35.3597 28.2134 4.8213Case2-2 35.3597 19.0119 5.2814Case3-1 35.9148 28.0284 4.8028Case3-2 35.9148 18.8486 5.2618Case4-1 36.4673 27.8442 4.7844Case4-2 36.4673 18.6861 5.2423Case5 37.7465 18.3099 5.1972表5 發電商1和發電商2的最優發電量和市場的電量價格1. 當從8.0增長到12.0

18、相應的電價函數變為： 在表4對應的8種情況下，可得到如下的納什均衡電量和市場電價：方式 廠商1發電量 廠商2發電量 市場電價Case1 55.6757 48.1081 6.8108Case2-1 57.3043 47.5652 6.7565Case2-2 57.3043 36.0870 6.3304Case3-1 57.9968 47.3344 6.7334Case3-2 57.9968 35.8833 7.3060Case4-1 58.6861 47.1046 6.7105Case4-2 58.6861 35.6086 7.2817Case5 60.2817 35.2113 7.2254表6

19、發電商1和2的最優發電量和市場的電量價格對比表5、表6可以看出：隨著需求的增加，發電廠商1和2都增加其發電量并且市場電價所有升高。2. 當從0.05增大到0.20，相應的電價函數變為： 同樣可得到如下的納什均衡電量和市場電價：方式 廠商1發電量 廠商2發電量 市場電價Case1 10.0633 8.8608 4.2152Case2-1 10.5608 8.6397 4.1599Case2-2 10.5608 6.1444 4.6590Case3-1 10.7728 8.5454 4.1364Case3-2 10.7728 6.0541 4.6346Case4-1 10.9842 8.4515 4.1129Case4-2 10.9842 5.9642 4.6103Case5 11.4748 5.7554 4.0584表7 發電商1和2的最優發電量和市場的電量價格對比表5、表7可以看出：隨著增加，發電廠商1和2都減少其發電量，市場電價有所下降但下降不大。3. 通過對比表5、6、7可以發現：在不同的信息下，會導致不同的市場供應電量和電價，信息的開放和共享可以降低某些發電廠商行使其市場力的可能性。4 結語信息有效性，對于發電商之間的自由競爭起著尤為重要的作用。只有足夠充分的信息，才能對市場做出正確的判斷，并做出正確的決策。而對于市場的監管者，需要從優化