谷克+閆愛東+支華煒

[摘 要]文章通過構(gòu)建投入產(chǎn)出指標(biāo)體系，借助數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA），對全國30個(gè)省級行政區(qū)域電力系統(tǒng)“廠”、“網(wǎng)”分離改革后的運(yùn)營效率進(jìn)行了系統(tǒng)測度。研究發(fā)現(xiàn)，輸配電環(huán)節(jié)的運(yùn)營效率明顯高于發(fā)電環(huán)節(jié)，且技術(shù)和管理創(chuàng)新是決定發(fā)電子系統(tǒng)效率提升的關(guān)鍵因素。電力產(chǎn)業(yè)各類資源的投入規(guī)模整體處于過剩狀態(tài)，優(yōu)化資源投入水平，是多數(shù)地區(qū)電力系統(tǒng)效率提升的另一關(guān)鍵手段。

[關(guān)鍵詞]電力系統(tǒng)；DEA；廠網(wǎng)分離；效率分析

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.32.094

1 引 言

我國經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展正面臨資源短缺、氣候變化、環(huán)境污染等嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。電力產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，是能源的生產(chǎn)者也是能源的消費(fèi)者，電力的產(chǎn)銷過程伴隨著煤炭、石油、天然氣、核能、風(fēng)力和水力等能源的利用。電力系統(tǒng)運(yùn)營效率的優(yōu)化對于國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、居民生活水平提升、能源環(huán)境改善具有重要的推進(jìn)作用。中國電力產(chǎn)業(yè)2002年啟動了“廠網(wǎng)”分離的資產(chǎn)重組，將國家電力公司管理的資產(chǎn)按照發(fā)電和電網(wǎng)兩類業(yè)務(wù)進(jìn)行劃分。與之對應(yīng)，電力產(chǎn)業(yè)中“廠網(wǎng)”分離的結(jié)果，是將發(fā)電環(huán)節(jié)（電廠）和輸配電環(huán)節(jié)（電網(wǎng)）的運(yùn)營主體進(jìn)行分割，以此實(shí)現(xiàn)打破產(chǎn)業(yè)垂直壟斷，引入競爭機(jī)制，提升電力系統(tǒng)整體運(yùn)營效率的目的。本文基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA），通過構(gòu)建電力系統(tǒng)發(fā)電與輸配電環(huán)節(jié)的效率評價(jià)指標(biāo)體系，對2007—2013年間中國省級行政區(qū)域的“廠”、“網(wǎng)”運(yùn)營效率進(jìn)行測度。以此為基礎(chǔ)，揭示兩者在效率水平與趨勢特征方面的差異，并尋求相應(yīng)的改進(jìn)策略。

2 文獻(xiàn)綜述

電力的生產(chǎn)、輸送與銷售過程具有典型的多投入、多產(chǎn)出特征。其效率測度與改善的關(guān)鍵，是刻畫特定投入組合下的生產(chǎn)前沿面形狀，以此為基礎(chǔ)評價(jià)相應(yīng)產(chǎn)出與最優(yōu)水平的差距。對于復(fù)雜的社會與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）已經(jīng)成為一種行之有效的效率分析手段，并在全球范圍內(nèi)諸多公共與私營組織中得到了廣泛使用。

具體到電力產(chǎn)業(yè)，相關(guān)的研究按照決策單元的類型可以分為兩大類。在較為宏觀的層面，以特定區(qū)域內(nèi)部電力系統(tǒng)為評價(jià)單元，很多學(xué)者致力于研究電力發(fā)展效率在區(qū)域間的分布特征。針對中國電力產(chǎn)業(yè)規(guī)制改革問題，梁樹廣等（2011）使用隨機(jī)前沿方法，對電力行業(yè)規(guī)制改革前后的技術(shù)效率變化趨勢進(jìn)行測度，發(fā)現(xiàn)單從技術(shù)進(jìn)步的角度考察，規(guī)制改革對于電力產(chǎn)業(yè)的驅(qū)動效用并不明顯。針對電力生產(chǎn)與消費(fèi)引發(fā)的一系列經(jīng)濟(jì)與社會效應(yīng)，部分學(xué)者也力求在效率角度進(jìn)行解釋。一方面，相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，基于能源消費(fèi)視角，電力系統(tǒng)的能源使用效率在區(qū)域間的差異較為顯著，東部地區(qū)電力行業(yè)能源與環(huán)境發(fā)展協(xié)調(diào)度高于中西部地區(qū)。另一方面，考慮到電力生產(chǎn)的負(fù)面效應(yīng)，環(huán)境效率逐漸得到了學(xué)者們的關(guān)注。鄧英芝（2015）使用網(wǎng)絡(luò)DEA模型，對中國30個(gè)省級行政區(qū)域的電力系統(tǒng)環(huán)境效率進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)環(huán)境效率的評價(jià)結(jié)果對于上網(wǎng)電量是否作為輸入指標(biāo)非常敏感，同時(shí)為了解決各地區(qū)電力發(fā)展效率的不均衡性，需要強(qiáng)化電力輸出地區(qū)的轉(zhuǎn)移支付力度。

在較為微觀的層面，電力企業(yè)的運(yùn)營效率也得到了持續(xù)的關(guān)注，而數(shù)據(jù)包絡(luò)分析在該領(lǐng)域的研究中依舊扮演著重要角色。解百臣和吳育華（2005）基于SE-DEA模型，針對滬深股市部分電力企業(yè)進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn)，由于電力采用國家定價(jià)的方式，各上市公司之間的業(yè)績差距不大，國家放權(quán)較多的廣東等地區(qū)，企業(yè)效率較高。針對類似的電力企業(yè)，付丹和朱發(fā)根（2012）的研究發(fā)現(xiàn)，員工學(xué)歷結(jié)構(gòu)及其代表的員工能力素質(zhì)差異，對于電力企業(yè)效率的影響較為明顯，同時(shí)電力緊缺問題在企業(yè)層面集中體現(xiàn)為發(fā)電量的相對不足。

3 指標(biāo)體系構(gòu)建與模型選擇

針對“廠”、“網(wǎng)”運(yùn)營效率的測度，投入指標(biāo)的選擇主要考慮發(fā)電與輸配電兩個(gè)環(huán)節(jié)資源消耗的特殊性，鑒于我國電力銷售環(huán)節(jié)定價(jià)權(quán)的政府主導(dǎo)性，電網(wǎng)環(huán)節(jié)的業(yè)務(wù)重點(diǎn)實(shí)際上集中于“輸”和“配”兩項(xiàng)職能；在產(chǎn)出指標(biāo)的選擇方面，為了提升研究結(jié)論的可比性，主要選擇能夠代表電力系統(tǒng)整體生產(chǎn)水平的核心指標(biāo)。除此之外，投入產(chǎn)出指標(biāo)的篩選還需要考慮DEA模型對于指標(biāo)數(shù)量的基本要求、投入產(chǎn)出指標(biāo)之間的邏輯關(guān)系、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的可獲得性以及各時(shí)期統(tǒng)計(jì)口徑的一致性。綜上所述，本文電力系統(tǒng)效率評價(jià)指標(biāo)體系如表1所示。

在量化方法的選擇方面，對于“廠”、“網(wǎng)”運(yùn)行效率的測算，主要使用產(chǎn)出導(dǎo)向的CCR、BCC和NIRS模型，分別計(jì)算兩類電力子系統(tǒng)的綜合效率（CRS效率）、純技術(shù)效率（VRS效率）、規(guī)模效率以及規(guī)模收益的增減趨勢。本文的數(shù)據(jù)主要源自于《中國統(tǒng)計(jì)年鑒（2008—2014）》、《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒（2008—2014）》和《中國電力年鑒（2008—2014）》。由于部分統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的缺失，本文效率評價(jià)單元不包括西藏、臺灣、香港、澳門地區(qū)。針對個(gè)別指標(biāo)缺少2011年數(shù)據(jù)的問題，采取線性插值法，依托相鄰年份數(shù)據(jù)進(jìn)行估算。

4 效率測算與結(jié)果討論

使用DEAP 2.1對投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)進(jìn)行測算，2007—2013年中國省級行政區(qū)域發(fā)電環(huán)節(jié)和輸配電環(huán)節(jié)的運(yùn)營效率基本情況如表2所示。

整體而言，以CRS效率為依據(jù)，2007—2013年全國范圍內(nèi)發(fā)電環(huán)境的運(yùn)營效率均小于輸配電環(huán)節(jié)。但從變化趨勢角度分析，前者的效率水平基本保持穩(wěn)步提升，而后者的效率水平呈現(xiàn)較大的波動趨勢。進(jìn)一步考察效率分解指標(biāo)，可以發(fā)現(xiàn)無論是發(fā)電環(huán)節(jié)還是輸配電環(huán)節(jié)，純技術(shù)效率（VRS效率）是決定整體效率變化的決定因素，且發(fā)電環(huán)節(jié)運(yùn)營效率對于技術(shù)進(jìn)步更為敏感。因此，從長期來看，發(fā)電環(huán)節(jié)雖然面臨著能源供應(yīng)緊缺、環(huán)境成本加劇、能源結(jié)構(gòu)不合理等壓力，但依靠持續(xù)的技術(shù)改進(jìn)和管理方式創(chuàng)新，能夠有效提升電廠運(yùn)營的投入產(chǎn)出比例。從規(guī)模效率角度分析，電力系統(tǒng)效率水平的提升主要依賴于投入規(guī)模的不斷優(yōu)化。這也證明了我國電力產(chǎn)業(yè)依舊處于粗放型發(fā)展模式向集約型模式轉(zhuǎn)變的階段。同時(shí)，多數(shù)省份電力系統(tǒng)投入的規(guī)模收益處于遞減區(qū)間，存在一定程度的“過量消耗”。

在省級區(qū)域?qū)用?，相關(guān)計(jì)算結(jié)果顯示，多數(shù)地區(qū)電網(wǎng)運(yùn)營效率占據(jù)明顯優(yōu)勢。同時(shí)，電網(wǎng)系統(tǒng)在地區(qū)之間的效率差異化程度較小，而發(fā)電系統(tǒng)中地區(qū)間協(xié)同發(fā)展的需求更為迫切。北京、廣東、河北和江蘇四省直轄市的電流系統(tǒng)運(yùn)營效率處于全國領(lǐng)先地位，且各類效率水平的分布較為均衡。與之對應(yīng)，海南、內(nèi)蒙古、安徽、貴州、寧夏和新疆等地發(fā)電環(huán)節(jié)運(yùn)營效率偏低，且輸配電效率水平明顯高于發(fā)電效率水平。以上數(shù)據(jù)表明，我國電力系統(tǒng)運(yùn)營水平較高的地區(qū)，其各子系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)同發(fā)展。而電力效率較低的地區(qū)，效率提升的瓶頸存在于發(fā)電環(huán)節(jié)。

將30個(gè)省級行政區(qū)域劃分為華北、東北、華東、中南、西南、西北六個(gè)大區(qū)，相關(guān)計(jì)算結(jié)果如表3所示。發(fā)電環(huán)節(jié)各大區(qū)效率水平差異顯著，且呈現(xiàn)東高西低、南高北低的基本分布態(tài)勢，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與電力系統(tǒng)運(yùn)營效率基本呈現(xiàn)正相關(guān)。除西南地區(qū)外，各大區(qū)輸配電環(huán)節(jié)運(yùn)營效率整體較高，且區(qū)域之間的差異性并不顯著。相應(yīng)的VRS效率和規(guī)模效率數(shù)值表明，發(fā)電環(huán)節(jié)技術(shù)創(chuàng)新能力和資源配置管理能力，是決定運(yùn)營效率水平的關(guān)鍵要素，單純依靠增加電廠運(yùn)營領(lǐng)域的投資力度，對于各地區(qū)電力生產(chǎn)效率的提升作用十分有限。

5 結(jié) 論

本文針對中國電力系統(tǒng)“廠網(wǎng)”分離后的運(yùn)營效率問題，分別構(gòu)建了發(fā)電子系統(tǒng)和輸配電子系統(tǒng)的效率評價(jià)指標(biāo)體系，并借助數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）模型，對2007—2013年全國30個(gè)省級行政區(qū)域內(nèi)“廠”、“網(wǎng)”運(yùn)營效率進(jìn)行比較。研究發(fā)現(xiàn)，電網(wǎng)系統(tǒng)的效率水平優(yōu)于發(fā)電系統(tǒng)，技術(shù)與管理創(chuàng)新是提升發(fā)電環(huán)節(jié)運(yùn)營效率的關(guān)鍵因素。綜合考慮規(guī)模效率水平和規(guī)模收益變化趨勢，可以發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)的整體投入水平呈現(xiàn)過量化特征，優(yōu)化資源投入規(guī)模是未來提升電力系統(tǒng)效率的另一關(guān)鍵所在。經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的電力系統(tǒng)整體運(yùn)營效率偏高，且發(fā)電子系統(tǒng)和輸配電子系統(tǒng)之間的效率差異較小，支撐其區(qū)域內(nèi)部協(xié)同發(fā)展的技術(shù)平臺和管理經(jīng)驗(yàn)對于后進(jìn)地區(qū)的發(fā)展具有重要借鑒意義。

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