电力零售市场全流程市场力监测方法

陈青，别佩，王浩浩，费云志，朱涛，陈雨果

(1. 广东电力交易中心有限责任公司，广州510600；2. 北京清能互联科技有限公司，北京100080)

0 引言

随着经营性用户发用电计划全面放开[1]以及电力现货市场建设不断推进[2]，电力零售市场的发展规模将得到进一步的扩充。不同于电力批发市场，电力零售市场用户往往较为分散且信息掌握能力不强，售电公司容易利用复杂电力现货交易中产生的不对称信息进行不正当的价格竞争，损害其他市场主体的权益。因此，有必要在电力零售市场发展的初期，研究电力零售市场的市场力监测指标体系设计。

现有文献针对电力市场市场力方面的研究集中在电力批发市场，文献[3 - 4]对美国电力市场监控机构、职能设计以及市场监管的内容和手段进行了介绍；文献[5]基于最新资料，对市场力的基本含义进行了阐述，介绍了常见的市场力监测指标以及有助于缓解市场力的办法，并描述了一些典型电力市场的发展现状。文献[6 - 9]分别从需求侧响应参与、单一能量市场、多市场类型等多个角度提出了电力批发市场市场力的衡量方法和缓解措施。而有关电力零售市场的研究，基本都集中在售电策略及国外零售市场发展经验[10 - 12]方面，在此基础上，文献[13]提出管制化与市场化相结合的售电侧市场化制度设计，给出了建立公平透明的售电监管和信息披露机制的建议。

已有研究在电力市场市场力的衡量与缓解方面有了较深的积淀，但主要分析对象是电力批发市场，而区别于批发市场，电力零售市场由于市场主体更为分散，交易方式更多样化，可能出现市场力的场景更为多变，需要设置与之对应的市场力监测方法。对此本文在分析零售市场中可能出现的市场力情景基础上，设计了电力零售市场市场力监测指标体系及其对应的筛选应用方法，并针对电力零售市场交易的3个阶段提出了对应的市场力鉴别方法。

1 电力零售市场滥用市场力行为分析

1.1 售电公司滥用相对经济优势地位

经济优势是一个广义的概念，包括市场支配地位，也包括虽不具有市场支配地位，但在特殊的交易环境中居于相对有利地位的情形[14]。

在电力零售市场竞争中，部分售电公司相对于零售用户来说，具有相对经济优势，售电公司如果凭借这种经济优势，在合同中附加不合理的条件或增加额外的费用，那么用户是难以察觉且无力拒绝的，因此相对经济优势也有可能被滥用。中国银行“原油宝”事件、电信通信套餐是使用相对经济优势的典型案例。

售电公司滥用相对经济优势地位主要体现在以下几个方面。

1)售电公司在零售合同中设置不合理的条款，比如用户解约收取高额取消费，押金不退还等等附加条款。

2)若部分地区“可选”售电公司只有少数几家，对该地区用户来说，“可选”售电公司具有经济优势地位，则售电合同部分条款用户不得不接受。

3)若部分地区“可选”售电公司只有少数几家，但售电公司更青睐代理电力大用户参与市场，积极为大用户服务，拒绝为中小用户服务。

4)售电公司提供电力套餐之外的其他服务，当售电公司将多项产品/服务捆绑消费，用户需被动接受其他服务。

综上所述，售电公司滥用相对经济优势地位，拒绝交易、捆绑式销售、强制交易、价格歧视等行为都有可能在电力零售市场中出现。

1.2 售电公司利用信息不对称

信息不对称是指参与交易的不同市场主体所获取到的信息内容存在差异，进而影响到了自身的策略制定[15]。部分市场主体出于各种原因，掌握了其他市场主体难以获取到的信息，这就导致了信息不对称的发生。

现阶段，售电公司购售电业务中存在信息不对称的问题，可能影响电力零售市场的健康发展，也容易引发相应的风险和隐患。

售电公司和零售用户之间信息不对称主要体现在售电公司在市场营销过程中，可能伪造信息抬高公司形象，以获取代理电量。此外由于用户对零售市场行情以及市场机制的不了解，售电公司可能利用市场信息不对称，不合理抬高签约价格，赚取额外利润。

1.3 售电公司寡头垄断

寡头垄断是指由少数卖方(寡头)主导市场的市场状态。在这样的市场中，垄断者能够轻易依靠其垄断地位对行业的市场价格进行操控，使得市场价格与产品或服务成本产生偏差，从中收获超额的利润，并维持其垄断优势[16]。从国外成熟电力零售市场发展来看，电力市场(特别是电力批发市场)由于其重资产、技术壁垒等原因极易形成寡头垄断市场，而在市场发展初期，发售一体的天然优势也使得电力零售市场较容易形成寡头垄断市场。

对于电力零售市场而言，售电公司的市场份额越大，那么其在竞争中的优势就越明显。因此市场上份额大的售电公司可能会利用此优势，操控市场价格，排挤份额小的公司，导致零售市场不完全竞争。

2 市场力监测指标设计

针对上述电力零售市场上可能出现的滥用市场力行为，本节开展电力零售市场的市场力监测指标设计。市场力监测指标体系可从市场整体状况、售电公司行为两个方面来进行测度，电力零售市场力监测指标分类如图1所示。

图1 电力零售市场中市场力监测指标体系Fig.1 Indicator system of market power monitoring in electricity retail market

2.1 市场结构类指标

市场结构类指标对市场垄断情况的判别方法为分析市场参与者的组成情况。作为用于电力批发市场监管的一种常见方法，部分市场结构指标也可以在电力零售市场监测中使用，具体如下。

2.1.1 Top-m份额指标

市场份额又名市场占有率，即在同一类别的产品服务中，一个公司的销售量(或销售额)所持有的占比。公司的商品和服务所处的市场地位能通过市场份额进行直接的反映。市场份额与公司的经营、竞争能力成正相关。

Top-m份额是指市场中最大的m个发电企业所占的市场份额之和。由于各市场结构不同，所选取的m值也不同，Top-m份额越大，电力零售市场的集中度越高，存在行使市场力的可能性就越大。一般认为，若Top- 4指标的数值大于75%，那么则电力零售市场将无法实现有效的竞争；若Top- 4指标的数值大于65%，则表明该市场存在了寡头垄断的属性。该指标原始数值越小，在市场力评判过程中结果越好，得分越高，为极小型指标。

2.1.2 HHI市场集中度指标

HHI市场集中度指标，即赫芬达尔—赫希曼指数(Herfindahl-Hirschman index，HHI)，其值越大、说明电力零售市场滥用市场力的可能性就越大。

HHI值的表达式如式(1)所示。

(1)

式中：X为某地区电力零售市场的总体规模；Xi为电力零售市场中第i个售电公司的规模；Si为第i个售电公司在电力零售市场的总体规模中所占据的份额；n为某一范围内的电力零售市场竞争者数量。

市场结构指标属于静态指标，能够反映出市场主体行使市场力的能力，因此可以作为市场力监测的基本指标。

垄断市场的HHI指标值为10 000，而完全竞争市场的HHI指标值接近于0。在美国的电力市场中，HHI值小于1 000代表市场集中度正常；HHI值处于1 000～1 800，为市场集中度适中；HHI值大于1 800，代表市场的集中度高，无法实现有效的竞争。该指标为极小型指标。

2.2 市场效率类指标

基于市场效率设计的监测指标方法是一种直接评估方法，这种指标可以针对市场力引发的结果进行衡量。

2.2.1 价格偏离率Lerner指标

价格偏离率指标是由市场力导致价格升高后偏离售电公司代理成本的程度，通过市场实际价格与理想竞争价格之间的偏差程度来衡量市场的垄断状况。价格偏离率指标Li的函数表达式为：

(2)

式中：pi为该地区某售电公司的标准零售套餐的零售价格；ci为售电公司在该套餐模式下代理用户的平均度电成本；Li指标的大小反映了售电公司是否存在实施市场力的动机。价格偏离率指标的计算将用到各售电公司标准零售套餐价格、标准零售套餐下代理平均成本。该指标为极小型指标。

该指标较难应用，影响指标应用有效性的主要原因是相关成本数据难以获得和精确测算。

2.2.2 价格提升率指标

价格提升率用于衡量零售套餐价格受市场力影响贴近零售套餐限价的程度，其表达式如式(3)所示。

(3)

式中：IMCR为价格提升率；pi为该售电公司的标准零售套餐模式的销售电价；pcap为售电公司零售价格的上限。

若价格提升率指标的数值越低，那么市场价格被抬升的幅值越大，市场的竞争性越低，市场力越大。该指标原始数值越大，在市场力评判过程中结果越好，得分越高，为极大型指标。

2.2.3 行业超额利润率

行业超额利润率通过贝恩指数来衡量。

(4)

其中

πe=πa-iV

(5)

式中：B为贝恩斯指数；πe为行业经济利润；V为行业投资总额；πa为行业会计利润；i为社会评价投资收益率。根据贝恩指数计算公式也可以针对单个售电公司计算超额利润率水平。

若行业长期享有超额的盈利，则代表其具有垄断市场力，且对应的贝恩指数与垄断力的大小成正相关。

市场效率类指标作为评估市场力的一种直接指标，侧重于对电力零售市场价格以及成本间联系的分析。由于成本属于各售电公司私有信息，因此想精确结算市场效率类指标有一定难度。另外零售市场价格波动不一定都是由市场力引起的，需要分析零售电价构成中各部分的变化，判定零售市场价格波动是由于售电公司收益部分波动引起。

2.3 售电公司市场地位类指标

各售电公司在市场中所处的地位及其操纵市场价格的能力可以用市场地位指标来加以反映。

2.3.1 市场总份额指标

单个售电公司代理电量占所有代理电量的比例。

(6)

式中：si为该售电公司i市场总份额指标；qi为该地区售电公司i的代理售电量；n为售电公司数量。

2.3.2 相对份额指标

相对份额指标指单个售电公司相对于3个最大竞争者的市场份额，1个售电公司的代理销售电量和市场上最大的3个竞争者的代理销售总量之比。

(7)

式中：Hi为相对份额；Q1,2,3为该公司最大3个竞争者的市场份额；qi为该公司的市场份额。

一般一个售电公司总/相对份额越大，认为它实施市场力的可能性越大。33%以上的相对市场份额，可认为是可能实施市场力的起点。该指标为极小型指标。

2.4 售电策略类指标

2.4.1 高售价比率指标

高售价比率指标是售电公司i的标准零售套餐模式的销售电价与该标准套餐市场最高销售电价的比。

(8)

式中：ηi为该售电公司高售价比率，反映了售电公司是否有哄抬电价的行为；pi为该售电公司的标准零售套餐模式的销售电价；pmax为标准套餐市场最高销售电价。

2.4.2 低售价比率指标

低售价比率指标是售电公司i的标准零售套餐模式的销售电价与该标准套餐市场最低销售电价的比。

(9)

式中：λi为该售电公司低售价比率，反映了售电公司是否有压低电价恶性竞争的行为；pmin为标准套餐市场最低销售电价。

2.4.3 售价相同比率指标

售价相同比率指标是售电公司i的标准零售套餐模式的销售电价与其他售电公司提供该标准套餐销售电价相同的定价数量占据该标准套餐总定价数量的比值。

(10)

式中：μi为该售电公司i某标准零售套餐售价相同比率指标，反映了该售电公司是否有与其他售电公司合谋定价的行为；ni为该售电公司某标准零售套餐销售电价和其他售电公司提供该标准套餐售电价格相同的定价数量；n为市场上该标准套餐总定价数量。

售电策略类指标能反映市场的动态变化情况，并且计算相对较为简单。但指标所需要的价格数据需要详细统计才能获得，影响该类指标的推广应用。另外市场的高报价并不一定是由市场力引起的，需要综合考虑其他售电公司价格影响因素。

2.5 其他指标

用户更换售电公司频率指的是在地区零售市场中，一定周期内更换售电公司的用户占所有用户的百分比。

(11)

式中：fi为用户更换售电公司频率指标，反映了零售市场竞争活力；Ni为该地区一年内更换售电公司的用户数；Nusers为该地区所有的用户数。

一般认为用户更换售电公司频率越高，零售市场市场力越小。该指标为极大型指标。

用户更换售电公司频率指标主要根据零售用户更换售电公司和售电套餐的行为统计计算，数据可获得性高。

以上电力零售市场监测指标的适用性和合理范围均需根据市场数据持续迭代优化测算，指标根据其类型通过一致化处理和无量纲化[17]处理获取其指标得分。

国外成熟电力市场进行市场分析时也是将多个指标进行综合分析，通过指标趋势变化总结市场整体运行结果，并分析指标发生变化的原因，最后综合评估电力零售市场的运行情况。

3 零售市场市场力鉴别方法

零售市场的市场力鉴别可分为事前防范、事中监测和事后分析3个阶段，从市场整体结构的分析评估开始，并不断深入到市场中的个体成员，最后市场局部结构的分析则可以具体分析各个用户类别、分层市场中售电公司在市场中的地位、竞争实力和左右价格的能力。

3.1 事前防范

静态监测指标主要是通过市场主体的市场份额、市场集中度从较长的时间维度来评估各市场主体所具备的基本市场力，反映市场主体行使市场力的能力，可作为市场力监测基本指标，包括Top-m份额指标、HHI市场集中度指标。

另外，针对单个售电公司某一交易周期内事后分析的结果，也可作为新交易周期开展市场力风险事前防范的依据。

3.2 事中监测

在电力零售市场交易组织的过程中，受到交易周期内市场供给需求变化的影响，售电公司的短期市场力随着交易的开展呈现动态变化的趋势。在电力零售市场中，可以考虑以月度为周期对售电公司具备的或局部市场层级内的动态市场力指标进行滚动计算，从而分析市场格局和市场主体市场力的动态变化过程。

在事中监测时，计算的监测指标主要有：价格偏离率指标、价格提升率指标、高售价比率指标、低售价比率指标和售价相同比率指标。

3.3 事后分析

市场力行为的事后分析，主要是通过对交易周期结束后，电力零售市场整体或特定交易层级或市场中特定市场主体相关市场力监测指标进行计算分析，根据既有数据，对照市场主体交易行为，用统计学方法分析电力零售市场整体市场力行使情况的评价，以及分析哪些售电公司有滥用市场力的行为及市场力的大小。若曾在市场运营历史上有过多次滥用市场力记录的售电公司则有较大的再次滥用市场力的可能性。

事后分析指标包括行业超额利润率、市场总份额指标、相对份额指标、用户更换售电公司频率指标等。

4 售电公司市场力灰色综合评价

4.1 灰色关联综合评价法

灰色关联度分析法是一种对比参考数列和比较数列之间关联度来确定评价目标优劣的多指标评价方法[17]。考虑到零售市场仍在较为早期的阶段，可收集用信息较少，利用此方法对早期零售市场中售电公司市场力进行合理评价，基本步骤如下。

1)利用售电公司的相关指标，构建比较数列。

X′i(j)={X′i(1),X′i(2),…,X′i(m)}

(12)

式中：X′i(j)为售电公司i的第j项评价指标的指标值；i=1,2,…,n，n为评价的售电公司数量；j=1,2,…,m，m为各售电公司的评价指标数量。

2)选取各指标中的最优值为参考数列。

X0(j)={X0(1),X0(2),…,X0(m)}

(13)

式中X0(j)为第j项评价指标的最优值。

当指标属于极大型指标时，取各方案中的最大值；当指标属于极小型指标时，取各方案中的最小值。

3)指标的标准化处理。为方便对不同指标进行对比，通过式(14)将指标进行无量纲化处理。

(14)

式中Xi(j)即为标准化处理后的指标值。

4)灰色关联度计算

用于体现参考数列与比较数列的关联性的关联系数ζi(j)为：

(15)

式中ρ为分辨系数，ρ∈[0,1]， 一般取值为0.5。

为便于从整体上比较，需要将各指标的关联系数乘以权重后求和，得到售电公司的总体关联度γi。

(16)

式中wi(j)为售电公司i的指标j的权重。关联度值越高，说明售电公司的市场力越小。

4.2 指标体系权重的确定

权重的选取与最终评价的有效性存在直接的关联。而由于一些指标权重很难进行量化的估计，因此本文采取层次分析法和专家评分法相结合的方式得到售电公司的各评价指标权重。

通过专家评价，给出指标重要性的两两对比评分，得到售电公司指标的判断矩阵。根据判断矩阵，利用特征值法得到各指标权重。

本文利用灰色综合评价方法评价售电公司的市场力情况，对应的售电公司的市场力监测评价指标体系如图2所示。第1层表示指标类别，有市场效率、市场地位和售电策略3类，第2层为各分类的具体指标内容。

图2 售电公司灰色综合评价指标体系Fig.2 Grey comprehensive evaluation indicator system of electricity sales company

根据专家评价，对指标两两评价得到权重系数如式(16)所示。

(16)

5 算例分析

本文的算例分析分为3个部分：第1部分为事前防范阶段，验证事前市场力的发现情况；第2部分为事中监测阶段，监测售电公司的短期市场力的动态变化；第3部分为事后分析阶段，验证所设计的方法监测、分析售电公司行使市场力的有效性。

由于目前可获取的零售市场信息大多为市场整体的价格水平、交易电量情况，针对售电公司个体的价格、交易电量相关信息难以获取，因此本算例的数据均为基于市场情况的合理假设。设某地区的零售市场某月的交易情况如表1所示，参与交易的售电公司共6家，共成交电量6 TWh。

表1 某地区零售市场售电公司交易情况Tab.1 Transactions of electricity sales companies in a retail market in a certain area

5.1 事前防范

首先通过事前防范指标，判断零售市场存在市场力的情况。计算各售电公司电量占比si以及对应的HHI指数如表2所示。

表2 各售电公司售电量占比及HHI指数Tab.2 Proportion of electricity sales and HHI index of each electricity sales company

由表2可知，Top- 4指标(即前4家售电公司的售电量占比)为78.33%，该地区零售市场的HHI指数为1 830.56。Top- 4值78.33%>65%，该市场存在寡头垄断的属性，HHI值1 830.56>1 800，市场的集中度高。

由于该地区零售市场存在行使市场力的可能性，因此需要对售电公司个体进行市场力评价。

5.2 事中监测

根据表1可以得到售电公司的市场力事中监测指标值如表3所示。设售电公司零售价格上限pcap为0.85元/kWh。

表3 售电公司市场力事中监测指标值Tab.3 Market power monitoring index value of retail electricity companies in the mid-stage%

从市场效率类指标来看，各售电公司的价格偏离率指标Li及价格提升率指标IMCR均在20%以上，说明售电价格偏离成本不大，且离价格上限仍有一段距离。各售电公司的高售价比率均在95%以上，低售价比率在105%以下，仅有售电公司C、D存在售价相同的情况，售价相同比率为16.67%。根据结果，各大售电公司的套餐价格相近，因此套餐价格最高的售电公司F没有哄抬价格的行为，售电公司A也没有压低电价的恶意行为，售电公司C、D存在合谋定价的可能性较小。

5.3 事后分析

根据表1，假设投资收益率i为15%，可以得到售电公司的事后分析指标值如表4所示。由于用户更换售电公司频率指标主要针对整个零售市场的市场力监测，所以此处不加以分析。

表4 售电公司市场力事后分析指标值Tab.4 Market power analysis index value of the retail electricity company in the post-event stage

从指标值的结果中可以看到，各售电公司均存在一定的超额利润率，但超额利润率不大。因此，该市场中的市场价格可能存在不严重的垄断情况。相对份额指标Hi超出33%的有售电公司A和B，说明这两个公司具有较大的实施市场力的可能性。

综合上述事前、事中及事后3个阶段的计算分析可知市场高度集中，存在垄断的可能，因此需要针对售电公司行为进行市场力的评价，判断可能行使市场力的售电公司。

计算售电公司的相关评价指标值，除价格提升率和低售价比指标外均为逆指标，需要取倒数。标准化处理后的结果如表5所示。表中x1,x2,…,x7分别对应价格提升率、超额利润率、市场总份额、市场相对份额、高售价比率、低售价比率及售价相同比率。选取的参考值为分别为0.264 7, 10.515 2, 10.905 1, 6.910 9, 1.048 0, 1.048 0, 0。

据此，根据式(15)计算各指标关联系数结果如表6所示。根据式(16)，即可得到各售电公司的关联度如图3所示。

图3 各售电公司灰色关联度Fig.3 Gray correlation degree of each electricity sales company

表5 标准化处理后的售电公司市场力监测指标值Tab.5 Market power monitoring index values of the retail electricity company after standardization

表6 售电公司市场力监测指标关联系数Tab.6 Correlation coefficients of the retail electricity company market power monitoring indexes

由于灰色关联度的评价方法是通过比较参考数列和比较数列之间关联度来确定评价目标优劣，因此当所有指标值均为参考值时的关联度为1，当所有指标值均为最劣值时，计算得到关联度为0.568 1,则该市场中的售电公司关联度变化范围为[0.568 1,1]。

分别将25%、11.7%、13%、33%、97.2%、101.87%、5.56%视为各指标(x1,x2,…,x7)实施市场力的起点数值，各指标起点值的设定原则为：1)对于已有相关标准的指标，采用相关标准值作为起点值，如市场总份额、市场相对份额等；2)其他的指标起点值参考市场的平均水平设定。

由此，可以得到市场力起点值在此市场参考值下的灰色关联度为0.696 4。则当γi∈[0.568 1,0.696 4)时，可认为该售电公司行使市场力的可能性较大；当γi∈[0.696 4,1]时，该售电公司行使市场力的可能性较小。

结合算例中的单指标值及灰色关联度分析可以得到下述结论。

1)售电公司F的关联度最高，市场力监测评价最好，其市场份额占比最小，市场地位最低，超额利润率处于中游水平，因此行使市场力的可能性最小。

2)售电公司A、D的灰色关联度评价较差，且低于市场力起点值对应的灰色关联度值，因此相较其他售电公司更可能行使市场力。售电公司A的市场力主要在于其高占比的市场份额，售电公司D的市场力主要在于其价格偏离率较高，为其获取了最高的超额利润率。

6 结语

本文首先基于对售电公司可能滥用市场力的情景分析，结合产业经济学等理论，构建出了一套电力零售市场市场力监测指标体系并给出各指标的衡量标准，该监测指标涵盖市场结构、市场效率、市场地位等内容，能够有效反映零售市场整体及个体的运营情况。

接着，在此基础上结合电力零售的事前、事中、事后3个阶段的特性分别提出对应的鉴别方法，实现对电力零售市场全流程的市场力监测。

然后，为直观地比较不同个体间的市场力差异，本文通过层次分析法与专家评价法的方式确定指标权重，并利用灰色关联度对售电公司市场力进行综合评价，灰色综合评价的结果能够有效反映各售电公司在当前市场运营情况下的市场力情况。

最后，通过算例对指标体系加以应用并对售电公司的市场行为进行了评价分析，论证该指标体系对于零售市场市场力监测的可行性和有效性。

尽管以上指标体系已经涵盖了电力零售市场市场力监测所需的常用指标内容，但我国电力零售市场正处于飞速发展的阶段，后续还需针对3个阶段特性深入研究适用的鉴别方法及缓解机制。