基于Theil不均衡指数的电网公司经营风险灰色评价

2013-03-12陈巍马向春

中国科技纵横 2013年1期

陈巍马向春

【摘要】电网公司经营风险关系着整个电力系统的安全稳定运行。在对电网公司经营过程中面临的风险进行深入分析和辨识的基础上，建立了较为全面的电网公司经营风险指标体系。提出了基于Theil不均衡指数的灰色评价方法，运用Theil不均衡指数确定各级指标的权重，再在此基础上进行灰色综合评价。最后通过算例说明该方法的合理性和客观性。

【关键词】经营风险电网公司 Theil不均衡指数灰色评价

自厂网分开以来，电网公司作为现阶段我国电力市场的重要成员，其运营环境日益复杂，面临风险越来越多。这些风险一旦发生，不仅给公司带来巨大经济损失，同时对国民经济的健康发展和社会稳定产生不利影响。因此，了解和规避当前电网公司经营风险，对促进电力系统安全稳定运行以及实现电网公司经济效益和社会效益具有重要意义。

目前国内外学者对电网公司风险的研究较多。文献[1]从政策风险、经营风险和运行风险三个方面出发，对电网公司在大用户直购电过程中可能面临的风险进行了分析；文献[2]研究了电网公司可能存在的财务风险，并提出了相应的管理对策和控制策略；文献[3]基于VaR方法，对电力企业负荷预测存在的偏差风险进行了研究；文献[4]系统性地研究了未来我国电力市场中可能面临的市场力风险，同时界定了市场力。市场力行为及市场力防范等内容。由此可见，现有研究大多仅局限于电网公司某一方面、某一局部的风险，而对于电网公司整个经营过程中所面临的风险尚缺乏系统性的风险识别、分析与评估。因此，有必要系统深入地辨识及评估电网公司经营风险。

本文基于已有研究，构建较为全面的电网公司经营风险指标体系，并将Theil不均衡指数引入灰色评价中，针对当前电网公司面临的经营风险进行综合评价，为电网公司在经营过程中合理防范和规避风险提供有益参考。

1电网公司经营风险指标体系的构建

电网公司的经营风险是指在电力购售过程中，由于经营管理、电价变动或电能供需变化、市场环境波动等种种因素产生的对未来经营盈亏的不确定性。从内外部影响因素分析，电网公司经营风险主要包括负荷预测风险、发电商市场力风险、电费回收风险、经营财务风险和大用户直购电风险。

1.1负荷预测风险

由于影响负荷预测因素的规律性难于准确把握，因此预测值与实际负荷往往存在一定的偏差而形成差额电量。差额电量由电力实时市场提供，但需要支付较合同电价更高的电价（尤其电力供应紧张的情况下）。影响负荷预测的因素较多，主要有季节、温度、节日、大用户、数据传输等因素，这些因素的时变性和随机性，直接影响到负荷预测的准确性。

1.2发电商市场力风险

市场力的存在，使得某些发电商通过控制市场出清的方式来提高市场电价，进而获得高于完全竞争市场下的超额利润。这会增加电网公司的购电成本，损害电网公司的售电收入，从进而给电网公司的正常经营管理带来一定的风险。发电商市场力风险主要受发电企业市场规模、输电限制、竞标机制等因素的影响。

1.3电费回收风险

电费收入是电网公司经营成果的最终体现，电费的正常回收直接关系到电网公司内部正常资金运作，进而影响到电网公司资金的综合使用效益。因此，如何加强电费资金的回收管理工作，防范和规避相应风险，将对电网公司的经营产生重大影响。导致电费回收风险的因素主要包括内部电费回收管理过程风险、外部环境风险以及电力客户信用风险。

1.4经营财务风险

由于企业在经营过程中容易受到各种难以预料和无法控制的因素影响，因此容易产生现实经营成果与预期经营目标的偏差，从而蒙受经济损失。对电网公司而言，在经营过程中面临的财务风险主要有经营环境的突然恶化、流动资金的短缺、购电价格的大幅上涨以及生产能力不足等。

1.5大用户直购电风险

在当前市场环境尚不成熟的条件下，实施大用户直购电交易模式一方面可能降低电网公司的售电收入，同时也容易造成电网局部阻塞，危及电网的正常安全稳定运行。相关研究结果表明，大用户直购电给电网公司经营带来的风险，主要包括市场份额减少风险、辅助服务费增加风险、交叉补贴风险以及用户信用度下降风险。

通过以上分析，电网公司经营风险指标体系可用图1表示。

2基于Theil不均衡指数的电网公司经营风险灰色评价模型

2.1运用Theil不均衡指数确定指标权重

Theil不均衡指数是由计量经济学家HenryTheil提出的，用于衡量经济的不平等性，不均衡指数越大，表示不平等性越强，即收入差距越大[5]。因此，将Theil不均衡指数引入到对电网公司经营风险评价中，通过评价指标的不均衡度可以反映该指标对综合评价结果的影响程度，从而确定出不同指标的权重。利用Theil不均衡指数确定指标权重可以克服主观赋权法带来的主观随意性问题，使评价结果更为客观科学，从而有效提高综合评价的准确性。

（1）指标预处理：假设需要对个电网公司进行经营风险评价，每个评价对象有个评价指标（），每个指标值为（，），个评价指标构成的权重向量为，其中。在指标取值过程中，不同指标有定性和定量之分，对于定量指标直接取实际观测值作为指标值；对于定性指标则通过划分评价等级标准来实现定性指标的定量化，处理方法为。经规范化处理后的指标值可表示为（，），从而构成决策矩阵。

（2）权重值的计算：对规范化决策矩阵，引入Theil不均衡指数，根据Theil不均衡指数的原始表达式可推导出评价指标的Theil不均衡指数

2.2灰色综合评价

运用Theil不均衡指数计算得出各级指标的权重是进行电网公司经营风险灰色评价的基础，整个灰色综合评价过程如下：

步骤1确定评价灰类。

根据风险程度的不同，将评价灰色分为个等级，则可记评价灰类集为。本文将电网公司经营风险等级分为4个灰类，即高，中，一般，低。

步骤2组织一定数量的专家对二级指标进行评分。

对定量指标，按照相关规范和经验值对实际观测值进行评价，确定其分值；对定性指标，则根据评分等级进行评分。本文采用5分制对各个定性指标进行赋值。具体标准如（表1）所示：

设有位专家组成评估小组，来对各个二级指标评分，则第位专家对指标的评分可记为，从而得到第个电网公司经营风险评价矩阵。

步骤3确定不同灰类的三角白化权函数。运用基于端点三角白化权函数的灰色评估模型得到不同灰色的三角白化权函数。

步骤4计算灰类评价系数。

计算方法为，表示指标隶属于第个灰类的程度。所有灰类构成灰色评估矩阵为。

步骤5进行灰色综合评价。

根据灰色评估矩阵和指标权重向量，得到第个电网公司关于灰类的综合聚类系数

（4）

根据最大隶属度原则，可判断出第个电网公司的风险等级属于灰类；当遇到多个评价对象属于同一灰类时，再比较其综合聚类系数大小，以得到不同评价对象的风险等级位次。

3算例分析

假设需要对3家电网公司进行经营风险评价。首先对每一评价对象的所有二级指标进行取值，再根据指标预处理方法对其进行量纲处理。在得到规范化决策矩阵后，根据式（1）～（3），计算得到各个评价指标的权重值。限于篇幅，略去各个二级指标的原始值，仅给出经规范化处理后的指标值和基于Theil不均衡指数法计算得到的权重值，如表2所示：

在确定各个指标的权重值后，进行灰色综合评价，整个过程如下：

（1）根据灰色评价步骤2对不同评价对象的所有二级指标进行评分，本文设定的专家数为5名。以电网公司1为例，经专家评分后，得到的经营风险评价矩阵为：

（2）确定不同灰类的三角白化权函数和灰类评价系数。本文采用基于端点三角白化权函数的灰色评估模型，首先将灰区间的端点分别向左、右延展0.5个长度，则可将指标的取值范围划分为[0.5，1），[1.0，2.0），[2.0，3.0），[3.0，4.0），[4.0，5.0），[5.0，5.5）6个小区间段。令属于灰类的的白化权函数值为1，那么连接点与灰类的起点和第灰类的终点，可得第个指标关于灰类的三角白化权函数。其中三角白化权函数图形如（图2）所示：

则有

，

（3）将风险评价矩阵中的数据分别代入三角白化权函数，结合灰类评价系数计算方法，可得灰色评估矩阵为：

根据式，可以计算出综合聚类系数矩阵为

。

根据可知，电网公司1经营风险当前总体评价为“中”灰类。同理，根据上述计算过程，可以分别评价出电网公司2、电网公司3的经营风险程度。根据评价灰类和综合聚类系数大小，可以得到3家电网公司经营风险程度位次从高到位依次为电网公司2电网公司1电网公司3（过程略）。

4结语

本文在对电网公司经营风险深入分析的基础上，构建了电网公司经营风险三级指标体系，并采用Theil不均衡指数结合灰色评价理论的方法，对电网公司的经营风险进行了综合评价。算例表明该方法可为决策者制定有效的风险防范措施以规避经营风险提供有益参考。

参考文献：

[1]刘春辉，刘敏.电力市场环境下考虑大用户直购电的电网公司风险管理研究[J].电力系统保护与控制，2011，39（12）：94-101.

[2]于新花，师彪，戴尊红.电网公司财务风险管理与控制策略[J].会计之友，2008（12）：40-41.

[3]任峰，丁超.市场环境下负荷预测误差风险管理研究[J].现代电力，2009，26（3）：87-90.