基于多目标投入产出的差别电价优化模型

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1、第13卷第4期2010年11月Vol13No.4Nov.2010扬州大学学报(自然科学版)JournalofYangzhouUniversity(NaturalScienceEdition)基于多目标投入产出的差别电价优化模型唐慧，髙建伟"（华北电力人学经济与忏理学院，北京102206）摘要：采用投入产出模和和价格影响模型研究尢别电价对我国能源、环境和经济的影响，在此基础上提出差別电价的多目标优化模型•最膚通过实证分析•证明对离耗能行业实行差别电价对能源和环境的贡献远大于对国内生产总值（GI）P）利居民消费价格捋数的

2、负而影响，对中国实现环境污染治理目标的贡献巨大.关键词：多目标；投入产出；蹇别电价中图分类号：TP18；TM74文献标志码：A文章编号：1007-824X（2010）04・0046・05由于投入产出分析是研究国民经济各部门间相互依赖关系的一个工具，因此广泛应用于能源X】、环境〔皿和宏观经济3】等各方面的协调发展上，在电力行业也广为使用.YOO等⑷运用该方法研究了韩国核电的发展对其国民经济的影响；何永秀等⑼运用该方法研究电力与国民经济其他部门之间的前向与后向的关系，还提岀了电力失负荷价值的计算模型㈣；NGUYEN^】则

3、运用投入产出价格影响模型分析了电价的提高对越南其他部门产品价格的影响；谭显东等卫］进一步运用该方法研究了差别电价对我国其他部门产品价格的影响，等等•尽管文献［12］也曾提出差别电价优化模型，但该模型只考虑差别电价对国民经济其他部门产品价格的影响，未考虑差别电价对能源、环境和国民经济的影响，因此需要进-步完善•本文拟在文献［12］的基础上，全面分析探讨差別电价对能源、环境和国民经济的影响，并运用投入产出法建立差别电价的多目标优化模型，以期为顺利推进差别电价提供理论上的参考.1差别电价的影响分析如图1所示，实行差别电价主

4、要有以下几方面的影响：①居民消费价格指数的提髙；②国内生产总值的降低；③减少了能源消耗；④减轻了环境压力•其中①和②是实行差别电价的负面影响，而③和④则是实行差别电价的正面影响.1.1差别电价的负面影响1）居民消费价格指数的提高•由图1可见，高耗能行业产品生产成本的提高和用电量的减少是实行差别电价的直接影响•产品成本的提高必然导致髙耗能行业产品价格的提髙，这将进一步引起其他行业产品成本和价格的提高，从而导致居民消费价格指数的提高，这一过程可运用投入产出价格影响模型2⑷来分析.假设国民经济共有n个部门，高耗能行业怡4=

5、1,2，…，加）的电价变化幅度为△/>“，那么高耗能行业产品成本变化幅度为J△仪-其中5为高耗能行业e对电力的消费系数•假设成本变化能够传导出去■那么高耗能行业&的产品价格变化幅度△加=对于不属于高耗能行业的其他行业，0=1,2,・・・皿一加），它的产品价格变化幅度为收稿日期：2010・05・】2基金项目：国家白然科学塔金资助顼0（70971039）*联系人•E-mail：gaojianweilll@sina.com图1差别电价影响图Fig.1Theinfluenceofdifferenceprice△Pj=円S+£

6、；十肿"△久・⑴设高耗能行业产品价格变化向量为"、=[△»,△仇，・・・，△九r，其他行业产品价格变化向量为△卩2=[△%-，△九+2,…，△/>"『，则式（1）写成矩阵形式为AP2=A?2APi+A殳AP?,（2）rAua12i其中A==4・对式（2）进行变换可得鼻21A.22・^2=

7、分•联合式（3）和（4）可计算出高耗能行业电价的变化对居民消费价格的影响程度.2）国内生产总值的减少.由图1可知，提高高耗能行业的电价使得高耗能行业的用电蜀减少，这将导致髙耗能行业产出减少，进一步使得其他行业产出减少，从而造成整个国民经济受到损失•这个过程可运用投入产出分析法进行分析.令、X=[厶11,心2，…，&JT为高耗能行业产出的变化議向量，而AX?=[△工十，厶1十，…，AxJT为其他行业产出的变化量向量•全社会GDP的变化量可通过下式进行计算：△G=£：■】△/，⑸其中为全社会的国内生产总值的变化量，为行

8、业：增加值的变化量，而又可通过下式进行计算：△g,=Ax,—£：■円3・（6）由式（6）可以看出，要想得知高耗能行业电价的变化是如何影响整个国民经济的，只须得知它是如何影响各行业产出的变化即可，下面对此进行分析.令“为高耗能行业女的电力需求价格弹性系数，张为奇耗能行业怡原来的用电lit•那么实行差别电价后，离耗能行业怡用电tt的变化△q.Sg设