增量配电业务放开下电网企业投资风险分析

 

马倩1，王琛2，李扬2，王喆2，周磊2

(1．国网江苏省电力公司，南京市 210024；2．东南大学电气工程学院，南京市 210096)

摘 要：新电改政策提出了有序放开增量配电业务，鼓励社会资本投资增量配电网，对电网企业传统配电网投资工作带来了诸多影响，具体体现在投资规模、投资重点、投资效益和投资风险等方面。该文分析了新电改给电网企业配电网投资带来的不确定性，为适应此不确定性，降低投资风险，研究了市场环境下电网企业投资增量配电网的风险评估方法，主要考虑了配售一体化运营模式的投资风险，并结合2类典型增量配电试点算例，分场景讨论分析，最后给出了增量配电业务放开下电网企业投资风险分析和对策。

关键词：新电改；增量配电业务；增量配电网；投资风险

0 引 言

2015年3月，中共中央、国务院发布《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》(中发9号[2015]文)[1]，提出了“有序向社会资本开放配售电业务”，标志着中国配售电市场的改革正式拉开序幕。2015年8月，国家能源局发布《配电网建设改造行动计划(2015—2020年)》，配电网投资规模将进一步加大[2]。2016年10月国家发改委、国家能源局发布《有序放开配电网业务管理办法》，定义了增量配电业务，即“满足电力配送需要和规划要求的增量配电网投资、建设、运营及以混合所有制方式投资配电网增容扩建”[3]。2016年11月，国家发改委、国家能源局在全国范围批复105个增量配电业务试点[4]，我国将在试点基础上全面摊开配售电改革。

随着增量配电业务的放开，社会资本不断涌入配电业务环节，电网企业将面临增量配电业务的竞争和合作问题，这对电网企业在增量配电网规划和投资等方面带来挑战。因此，电网企业要适应新电改相关政策和文件要求，提出适应新形势的增量配电投资策略，合理评估配电网项目投资风险，确立电网企业未来配电网市场化的发展思路。

结合目前新电改相关政策和试点方案[5]，增量配电网可以理解为：除电网企业所拥有的存量配电资产以外，无论现在存在与否，只要属于新增配电资产，都在增量配电网的范畴中。文献[6-8]对我国配电网规划现状进行了综述。文献[9]提出了我国电改新形势下电网企业的配电网规划发展趋势，但未涉及增量配电网投资的情况。文献[10]提出了一种配电网投资评估模型，采用了后评估的方法，但并未充分考虑市场化。文献[11]提出了一种电网投资改造风险评估模型，考虑了市场环境，但新电改下市场环境发生了变化，需要对市场参数进行重新设定，以符合当前新电改政策和相关文件的要求。

现有研究多侧重于研究配电网规划的技术分析和投资效益评估，并未对新电改下投资风险进行研究。本文分析增量配电投资业务放开对电网企业配电网投资的影响，在考虑市场因素的情况下，结合某省增量试点案例进行风险评估分析，最后对电网企业配电网规划和投资提出相关对策和建议。

1 增量配电业务放开对电网企业配电网投资的影响

配电网的投资需求来自存量与增量配电网2个方面，其中增量配电网是非电网企业资产的存量改造与新增建设。新电改下的增量配电网规划工作由政府主导，鼓励电网企业和社会资本采用混合所有制形式参与增量配电网投资、建设和运营。因此，投资主体多元化会带来竞争，对电网企业现有投资模式造成影响，主要体现在以下4个方面：投资规模、投资重点、投资效益以及投资风险。

1.1 投资规模不同

增量配电业务放开后，增量配电网区域将引入竞争，电网企业的投资总量进一步加大，投资更需谨慎。新电改方案会对电网企业的现金流带来影响，电网企业若想满足投资需求，需要合理筹集资金。电网企业应尽量筹集低成本、低风险的资金，采取多元化融资方式来降低融资成本和风险，如公司债、融资租赁等方式。

在现有业务模式下，购电成本是电网企业成本中的重要因素。新业务模式下，配电资产折旧是电网企业成本中新的重要因素。在折旧方法和折旧年限一定的条件下，折旧成本大小由配电资产建设成本来决定。因此，配电建设项目的成本控制将成为电网企业成本管理核心，同时也将影响电网企业投资规模。

此外，相关文件规定了电网企业要负责其供电区内的保底服务，而在社会资本投资方负责运营的配电网区域出现无力运营的情况时，则运营责任很可能会由政府指定电网企业代为履行。这种情况下，电网企业责任扩大，且保底服务与营业服务相互交织难以划分，服务成本增加，可能使服务成本面临较长的回收期，从而影响电网企业的投资计划，投资总量受到影响。

1.2 投资重点改变

增量配电网试点区域大多属于国家级新区、重点工业园区、跨境经济合作区、保税区等，大用户居多，远景用电量大，配电网投资规模大。

以往电网企业的投资更关注可靠性，而随着增量配电业务的放开，增量配电网的经济效益成为电网企业投资的关注重点，电网企业力争获得增量配电网运营权。此外，不同类型的增量配电网投资收益不同，对于具体配电网项目需要进行风险分析，才能有效确定投资的重点。

对于存量区域，增量配电网业务是指存量配电网的扩容改建工程。由于不同供电区域的供电环境不同，存量区域的新增业务考虑的侧重点也不同，投资的重点也与以往不同。电网企业的投资重点除了考虑配电网项目，吸收用户资产外，还要注重电力市场售电侧，如何拉动售电侧效益，需要多层次考虑投资重点。

对于空白区域，配电网资产相对较少，单纯投资配电网的效益并不乐观，需要考虑电力市场售电侧。对于电网企业，投资方式有多种，可以独资亦可以合资，但从安全、效益和风险角度考虑，采用混合所有制来吸引投资，实现配售一体化的连锁盈利是一个方向。同时，不同空白区域的经济结构不同，电量效益也不同，是否选择参与该区域增量配电网的竞争也是电网企业需要考虑的重点。

1.3 投资效益减少

从市场份额以及效益考虑，增量配电网区域多为经济技术开发区、工业园区等，属于优质资源。从试点省份的电改情况看，高新产业园区或经济技术开发区等优质用户集群更易形成配售电公司。从用电情况看，园区用电小时远高于居民用电和农电，占据了电网企业利润的较大份额。可以预见，在面对优质客户群时，电网企业将面临其他配售电公司的竞争，优质客户群将受到新增配售电公司的抢占，整体收益将会下降。

从成本角度考虑，根据相关文件要求，电网企业应对供电营业区内各类用户提供电力普遍服务。在售电侧放开后，一方面，将会出现更多类型的发电主体、售电主体、用电主体，增加了普遍服务的多样性与复杂性；另一方面，电网企业有可能要承担营业区内非电网企业投资的增量配网运营。无论出现何种情况，均会造成电网企业服务工作难度的加大以及服务成本的增加。

1.4 投资风险增大

在引入竞争之后，增量配电网区域的情况将会更加复杂，电网企业需要平衡经济性和可靠性的关系，并对存量区域和增量区域之间进行协调，投资风险将会加大。以往电网企业在配电区域投资风险基本只考虑可行性，经济性因素考虑甚少。增量配电投资业务放开后，电网企业将会更多考虑经济效益。电网企业的收入受到输配电价改革相关规定的制约，不再以差价作为利润，投资总量受到限制，必须在具有一定收益的保障下才可以投资增量配电区域。因此，电网企业在投资之前需要先进行风险分析，选择合理的投资策略，降低投资带来的风险。

当出现社会资本投资方无力继续投资运营增量配电网时，若由电网企业完成中断的增量配电网项目，将会在一定程度上影响电网企业的内部投资规划，投资风险进一步增大，且这类情况难以规避。

增量配电投资业务放开对电网企业配电网投资会造成不同程度的影响，而现行投资计划势必要做出改变，在新电改下，电网企业需要提前部署投资战略，进行风险投资分析。

2 增量配电业务放开下的投资风险分析

2.1 理论方法

文献[3]中提到的配电网业务大致包括2类：增量配电网投资、建设、运营和混合所有制方式投资配电网增容扩建。前者效益模式考虑配售一体化效益，后者效益更多取决于用电量的情况。投资增量配电网的风险评估主要针对经济指标的不确定性因素，如售电量、供电成本、线损率、平均售电价、购电价和供电可靠性等。在新电改下，本文采用改进的增量投资与概率统计结合的方法来评估增量配电网投资风险[12]，通过将经济指标的不确定性用概率统计方法进行量化，求出不确定因素的期望和方差，结合净现值模型，实现对增量配电网投资风险的量化。投资增量配电区域，只对新增资产进行效益分析，即将增量部分的投资支出与收入之差作为投资的收益。设每年增量配电投资总收益为Hj，其中，将增加售电量和电价类的收益作为外部投资收益Hj，外部，将降低线损率和可靠率提高带来的收益作为内部投资收益Hj，内部。

Hj=Hj，外部+Hj，内部

(1)

Hj，外部=(P1j-)ΔQj

(2)

Hj，内部=[λ线损ΔβjP1j+Δωj(P1j-P2j)]ΔQj

(3)

式中：P1j为第j年供电公司的平均售电电价；P2j为第j年供电公司的平均购电电价；ΔQj为第j年供电公司增加的售电量；βj为第j年综合线损率；Δβj为第j年供电公司项目降低的综合线损率；Δωj为第j年增加的供电可靠率；λ线损为线损率核定系数。

根据《省级电网输配电价定价办法》第十七条[13]，省级电网综合线损率参考监管周期初始年前3年实际综合线损率平均值核定。实际运行中线损率超过核定值的风险由电网企业承担，实际运行中线损率低于核定值的收益由电网企业和电力用户各分享50%。第j年线损率核定值βj，核定及λ线损的表达式为

βj，核定=

(4)

(5)

增量配电网投资效益的影响主要体现在外部收益和内部收益2个方面，包含以下5个指标：售电量、售电电价、购电电价、供电可靠率、线损率。市场环境下，这些经济指标具有不确定性，根据文献[12]可知，这5类指标分别近似满足三角分布、正态分布、正态分布、离散随机分布和离散随机分布，其具体特征见表1。

表1 不确定因素的拟合方法及特征
Table 1 Fitting method and characteristics of uncertain factors

根据分布函数及收益特点，可以分别求出其期望与方差。

2.1.1 外部收益

外部收益包括增加售电量和电价类的收益。

(1)增加售电量的不确定性。

售电量预测往往可以得出高、中、低3个预测值，因此可以认为售电量的分布满足三角分布函数，则ΔQj的数学期望值和方差可以表达为：

E(ΔQj)=ΔQjf(ΔQj)d(ΔQj)

(6)

D(ΔQj)=[ΔQj-E(ΔQj)]2f(ΔQj)d(ΔQj)

(7)

式中a、c分别为最小、最大预测售电量。

(2)电价类的不确定性。

平均售电电价和购电电价均采用蒙特卡洛法来进行随机模拟，得出其正态分布情况，则P1j的数学期望和方差可以表达为：

(8)

(9)

2.1.2 内部收益

内部收益包括降低线损率和可靠率提高带来的收益，往往是离散型随机变量，则Δβj的数学期望值和方差可以表示为：

(10)

(11)

式中为第j年供电公司项目第k种可能降低的综合线损率；为第j年供电公司项目第k种可能降低综合线损率的概率。

本文采用成本效益模型进行增量配电投资风险分析，将净现值作为评价指标，可以得出净现值NPV：

(12)

式中：n为投资周期；i0为基准折现率；Tj为每年的投资金额；η为配售用户黏性(本文考虑的是配售一体化的经营模式，因此投资效益存在售电侧用户流失的情况)。

投资配电网项目的净现值的期望E(NPV)和方差D(NPV)为：

(13)

(14)

式中σ为投资配电网项目的净现值E(NPV)的标准差。

配电业务投资项目的随机现金流近似服从正态分布，如果把净现值看作连续随机变量，那么NPV应服从正态分布，因此就可以求得NPV≥0的概率P(NPV≥0)为

P(NPV≥0)=1-φ(-)=φ()

(15)

将风险等级标准分为Ⅲ、Ⅱ和Ⅰ 3类，依次代表风险由小到大，参照指标为净现值大于零的概率P(NPV>0)和净现值标准差σ(NPV)，指标优先级依次由大到小，具体对应情况见表2。

表2 风险等级划分表
Table 2 Risk level

原则上，净现值大于0的项目是可投资的，但在考虑市场不确定因素后，更要注重其风险等级。将风险指标量化分级，有助于为国家电网公司从投资决策风险角度上提供一定支持，结合增量配电业务试点的具体情况，分析投资风险，确定投资策略。

2.2 试点案例投资风险分析

2.2.1 空白新增试点区域

以江苏省增量试点A示范区为例进行投资风险分析，该示范区位于江苏省内东部，面积585 km2，其中大部分区域处于滩涂围垦阶段，电力用户稀少，基本属于完全新增空白区域，假设投资资金均来自电网企业，预计投资金额为6.3亿元(均分)，规划期2016—2020年，目前园区最大负荷为72.1 MW，规划期末最大负荷555 MW。根据上述方法，5个不确定因素取值情况见附表A1。

试点A示范区配售用户黏性默认为100%。本文考虑3类场景，对应的售电量增速设定见表3，因为试点A示范区属于新增空白区域，售电量预测值往往不确定性较大，同时变化较快，这里主要考虑售电量和投资计划之间的关系。

表3 试点A售电量增速设定
Table 3 Retail electricity accelerating setting of pilot A

试点A多场景计算结果如表4所示。由表4可知：场景一，投资均分化，售电量均速增长，净现值大于零的概率较小，风险等级为Ⅱ，风险较大；场景二，投资为均分，售电量增速前期较快，后期逐渐减缓，投资计划与售电量变化不匹配，净现值大于零的概率最小，风险增大；场景三，投资与售电量增幅相匹配，净现值大于零的概率与场景一相同，较场景二风险减小。

表4 试点A多场景计算结果
Table 4 Calculation results of pilot A

但以上3类场景均建立在规划期2016—2020年，若将规划期延长至2030年，根据规划报告可知，2030年最大负荷达1 535 MW，用电量达81.36亿kW·h，收益期望值将进一步增加，整体风险将降低。

因此，对于试点A示范区，空白区域较多，投资方面要注重投资计划，要与负荷增长相适应，应充分利用资本市场，合理控制投资规模及时间安排。短期投资风险较大，长期投资风险相对降低，且有战略意义。若独资困难，可推行“混改”，降低投资风险。

2.2.2 存量资产覆盖试点区域

以江苏省增量试点B工业园区为例，该园区位于国家级新区，面积5 km2，空白区域较少，基本属于存量资产覆盖的试点区域，主要配网投资项目为增容扩建、网架优化等。假设投资资金均来自电网企业，预计总金额为0.4亿元，规划期为2016—2020年，目前园区最大负荷为5.6 MW，规划期末最大负荷为12 MW。同理，该试点区域选取数据见附表A1。

该试点区域同样考虑3类场景，对应的用户流失占比见表5，因为试点B工业园区属于存量资产覆盖区域，园区发展规模较为稳定，新增售电量变化会相对平缓，且多为大用户，存在售电侧大用户流失的情况。

表5 试点B用户流失占比
Table 5 Customers’ churn rate of pilot B

试点B多场景计算结果如表6所示。由表6可知：场景一，所有用户均不流失，配售用户黏性100%，净现值大于零的概率较小，风险等级为Ⅲ，风险较小；场景二，用户流失15%，风险等级增大至Ⅱ，期望值也进一步缩水；场景三，用户流失30%，风险进一步加大，效益也一同缩水。

表6 试点B多场景计算结果
Table 6 Calculation results of pilot B

因此，从风险评估角度考虑，试点B工业园区，由于新建空白区域较少，存量资产覆盖面较多，一些预测数据准确性相对较高，园区发展成熟，更多的增量配电投资项目属于增容扩建、网架优化等项目，投资金额较为可控，规划期内收益稳定，风险等级为Ⅲ，但需要注意保持用户黏性，可以考虑增加配售市场的增值服务，扩大赢利点，降低投资风险，提高配电网投资的经济效益。

从资产分布角度来看，试点B工业园区总资产为0.855亿元，其中电网企业的资产为0.725亿元，用户电网资产为0.13亿元，电网企业应积极吸收园区用户资产，做大有效资产，同时对增量项目加大投资规模，提高融资能力，增强企业配售市场的竞争力。

3 结 论

新电改下增量配电业务放开，对电网企业在增量配电网的投资带来了影响，使得电网企业投资计划和时间安排的难度增大。对于不同区域的增量配电网，电网企业要充分考虑投资规模、投资重点、投资效益和投资风险等方面的变化，采取不同的投资策略，侧重投资经济效益评估。对于电网企业增量配电网投资而言，新增空白区域的增量配电网不确定性因素较多，战略意义重大，投资风险相对较大但远观效益良好。应注重投资计划与负荷增长相适应，充分利用资本市场。可采用“混改”或公私合营模式来降低投资风险，合理安排投资规模及进度计划。存量资产覆盖区域的增量配电网投资风险相对较小，收益稳定，但由于历史因素，增量配电业务的放开，容易出现用户流失的情况。因此保持用户黏性较为关键，可以考虑增加配售市场的增值服务，扩大赢利点，提高投资效益。

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[3]国家发展改革委．有序放开配电网业务管理办法[EB/OL]．(2016-10-8)[2017-01-19]．http://bgt./zcfb/201610/t20161011_822287.html.

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(编辑 张媛媛)

附录A

Investment Risk Analysis of Power Grid Enterprises Under Incremental Distribution Businesses Opening

MA Qian1, WANG Chen2, LI Yang2, WANG Zhe2, ZHOU Lei2

(1. State Grid Jiangsu Electric Power Company, Nanjing 210024, China;2. School of Electrical Engineering, Southeast University, Nanjing 210096, China)

ABSTRACT：The new electricity reform policies proposes that the incremental distribution business should be orderly released and more social capital should be encouraged to invest incremental distribution network, which brings a lot of influences for power grid enterprises on traditional distribution investment, including the scale of investment, the focus of investment, the efficiency of investment and the risk of investment, etc. This paper analyzes the uncertainty on the distribution investment of power grid enterprises caused by new electricity reform policies, and in response to this uncertainty and reduce the investment risk, studies the risk assessment method of incremental distribution network investment of power grid enterprises under power market. This paper mainly considers the investment risk of distribution and sale integration operation mode, discusses and anlyzes two types of typical incremental distribution pilot cases. Finally, this paper proposes the investment risk analysis and countermeasures for power grid enterprises under the opening of the incremental distribution businesses.

KEYWORDS：new electricity reform; incremental distribution businesses; incremental distribution network; investment risk

表A1 试点A、B数据选取情况
Table A1 Data selection of pilot A & B

中图分类号：TM 715；F 424.6

文献标志码：A

文章编号：1000-7229(2017)09-0139-06

DOI：10.3969/j.issn.1000-7229.2017.09.020

收稿日期：2017-02-03

作者简介：

马倩(1973)，女，硕士，高级工程师，主要从事电网投资管理方面的工作；

王琛(1992)，男，硕士研究生，主要从事配电网规划、电力市场方面的研究工作；

李扬(1961)，男，博士，教授，通信作者，主要从事电力需求侧管理、电力市场方面的研究工作；

王喆(1988)，男，博士研究生，主要从事电力需求侧管理、电力市场方面的研究工作；

周磊(1989)，男，博士研究生，主要从事电力需求侧管理、电力市场方面的研究工作。