电力市场集中竞价的经济学原理分析 （三 社会福利分析）

崔校瑞，陈中飞，喻芸，荆朝霞

前两次的内容给大家介绍了供需理论，说明市场在什么情况下可以达到均衡，达到什么样的均衡，而福利分析（welfare）是讨论在市场均衡状态下，生产者和消费者分别得到了多大的福利，从整个社会的角度，这个均衡价格和均衡数量是否合理？即分析市场是否是有效率的。本文将介绍社会福利分析的基本概念，以便后续讨论电力市场不同的竞价机制在社会福利分配及市场激励上的差别。

 社会福利分析

消费者剩余

消费者愿意以某一价格购买某一产品，是因为该产品可以对其可以产生一定的效益，而这个效益一般大于其购买的价格。一般来说，对一个产品，消费者愿意支付的最高价格等于该产品以货币形式表示的对消费者的效益。比如企业D₁、D₂、 D₃用1千瓦时的电生产的产品销售分别可以产生1元、1.2元和2元的利润，则他们分别愿意为1千瓦时的电最高支付1元、1.8元和2元。

 

消费者剩余，又称消费者福利，是消费者愿意支付的金额和实际支付的金额之差，或者说消费者从购买的产品得到的总收益与实际支付的成本之差。以上面买电的事情为例。如果1千瓦时的电的市场价格为1元，则A、B、C三个企业分别可以从使用1千瓦时电到0元、0.8元和1元的消费者剩余，如图1所示。消费者总剩余为不同消费数量下消费者剩余的积分，即图1中的橙色阴影面积。

图1  电力市场中的消费者剩余

若需求曲线是一条连续的曲线，如图2中的斜线AF所示，市场价格为P₁，则在A、C、F点处的消费者愿意支付的价格分别为P₃、P₂及P₁，消费者剩余分别为，为（P₃-P₁）、（P₂-P₁）及0，整个市场的消费者剩余为三角形ADF的面积。如果市场价格上升，变为P₂，则市场的消费者剩余减小到三角形ABC的面积。

图2  消费者剩余

生产者剩余

生产者剩余又称生产者福利，其概念与消费者剩余是类似的，就是生产者得到的收益与其成本之差，也就是生产者得到的社会福利。

 

比如，同样发1千瓦时的电，电厂G1、G2和G3由于机组类型、技术水平等不同，其发电成本分别是：0.2元，0.6元和0.8元。如果1千瓦时的电的市场价格为0.8元，则G1、G2和G3发1千瓦时分别可以得到的生产者剩余为：0.6元、0.2元、0元，如图3所示。生产者总剩余为不同消费数量下生产者剩余的积分，即图3中的绿色阴影面积。

图3  电力市场中的生产者剩余

同样，若供给曲线是一条连续的曲线，如图4的AF所示，市场价格为P_1，则A、C、F点对应的生产者的单位剩余分别为P₁、P₁-P₂及0。

图4  生产者剩余

社会总剩余

社会总剩余，也就是社会福利，等于消费者剩余与生产者剩余之和。根据上述定义可以知道，社会福利等于产品对消费者的效用减去生产者付出的成本。经济学中追求的市场效率，或者说资源有效分配可以表示为：社会总福利最大。同样可以用需求曲线和供给曲线来分析社会福利。

 

以上述的企业买电电厂卖电的事情为例，如图5所示。市场价格为P_c=0.8元/KWh，则消费者剩余为橙色阴影面积，生产者剩余为绿色阴影面积，社会总剩余为两部分阴影面积之和。

图5  电力市场中的社会总剩余

图6  社会总剩余

若需求和供给都为连续的曲线，如图6的AB和CD所示，则社会福利等于纵轴、需求曲线、供给曲线所围起来的三角形，即AEC的面积。

基于福利分析的市场机制研究

市场的主要目标是“效率”，即社会总福利的最大，同时“公平”问题，即社会福利在不同市场成员之间的分配。对一个市场的评判，也可以主要从这两个方面进行。需要特别注意的是，对不同市场机制进行对比时，必须考虑在不同机制下，市场成员市场策略的不同。比如，电力市场中在统一价格出清和撮合出清两种不同的竞价模式下，发电商及售电公司的报价策略是不同的。

品读之后，

愿享同感。