引言
电力市场设计与交易规则制定是一个专业性非常强的问题，既涉及到经济理论（特别是微观经济理论），又涉及到电力系统工程学。良好的市场设计能提高市场效率，减小市场势力的影响，优化电力系统运行方式，减小网络阻塞和提高系统安全稳定性；相反，市场设计的缺陷将降低市场效率甚至导致严重的电力市场事故。从当前我国电力市场改革参与者所讨论的问题来看，相当多人士对电力市场设计与分析所涉及的经济理论理解不够深入，对国内外改革环境的差异估计不够充分，有理论应用教条化、市场设计模式化的倾向，可能影响改革进程甚至带来一系列不应该有的问题。因此随后几篇文章将对电力市场设计与分析的经济学理论基础进行介绍，并澄清电力市场设计中的一些偏见和误解。希望改革参与者实事求是，既能充分考虑我国国情的特殊性，又能借鉴发达国家电力市场改革经验并灵活运用相关经济学理论，因地制宜、因时制宜地探索电力市场改革方案的实施路径，促使改革最终目标顺利实现。
来源：微信公众号电力经济与电力市场 （ID： IPEEM-SCUT）作者： 陈皓勇 王秀丽
（一）供给、需求与市场均衡
微观经济理论（microeconomics）是电力市场设计与分析所依托的主要经济学理论，包含内容十分丰富，不可能在一篇文章中面面俱到，本文仅对供给、需求与市场价格等关键概念及相关理论进行介绍。
价值规律作为市场经济的基本规律，是通过市场价格的波动或均衡反映的。这既表现在单个产品市场的运行之中，也表现在总体的市场体系的运行之中。但无论怎样，价格实际发生的波动及能否达到均衡，还要取决于市场需求与供给之间的相互作用。
1.1市场需求与供给
在经济学意义上，需求是指人们在一定时期内愿意并能够购买的某种商品的数量。影响需求的因素是非常复杂的，除商品自身的价格和购买者的货币收入水平以外，还与其他相关商品或劳务的价格有关。根据商品之间的关系，可以分为替代品和互补品两种类型。在替代关系的情况下，一种商品或劳务的价格变动，会引起其替代品的需求同方向变动。比如，航空运输价格的上升，会导致铁路和公路运输需求的扩大。在互补关系的情况下，一种商品的价格变动则会引起另一种作为补充品的需求按反方向变动。比如，电价下跌时，家用电器的需求会伴随增加。
当我们主要考察需求与价格之间的关系，而把其他因素都当作给定条件时，需求函数可表述为：
（1）
式中：Qd为需求量；ρ为价格。
根据这一函数，还可以用图形表示需求与价格之间的关系，得出需求曲线D，如图1所示。
由图1可以看出：在其他因素不变的条件下，需求量与商品价格是一个下降函数，即价格上升，需求量减少；价格下降，需求量增加。这就是通常所说的需求规律。这一规律显然与人们的日常生活经验是一致的。价格变动之所以会引起需求量的反方向变动，经济学家们在理论上认为有以下两个原因：第一，收入效应。即价格的变动意味着人们的货币收入和支付能力变动，其方向是相反的。在某种产品价格降低而其他商品价格维持不变时，人们的实际收入相应地得到提高，从而需求量会增加。第二，替代效应。例如，某商品价格上升时，假定其他商品价格不变，人们就会购买价格较低的其他替代商品，从而使该商品的需求下降。
以上给出了价格因素与需求量之间的一般关系。实际上，对于不同商品来说，这些因素同一幅度的变化对需求量的影响是不一样的，现代经济学中用需求的价格弹性这一概念来描述。
需求的价格弹性也常常简称为需求弹性，它是指需求量对商品自身价格变动的反应程度。如以Qd和DQd分别表示需求量及其变动量，以ρ和Dρ表示商品自身价格及其变动量，那么需求价格弹性系数Ed的定义为：
（2）
因此，需求价格弹性系数Ed就是需求量变动的百分数与价格变动的百分数的比值。由于Qd和ρ的关系是下降函数，因而Ed必然小于0（Ed<0）。所以，不能直接根据其数值大小直接比较不同商品的需求弹性，而要选用其绝对值进行比较。按照需求弹性系数的绝对值（即|Ed|）的大小，可以把不同商品或劳务的需求对价格变动的反应划分为富有弹性和缺乏弹性两种基本形式。一般价格弹性系数大于1时，认为需求富有价格弹性；小于1时，认为需求缺乏价格弹性。
在经济学意义上，供给一般是指生产者或销售者在一定时期内愿意并能够提供给市场的商品数量。与需求会受到支付能力的约束不同，供给的约束主要来自于一定时期内可用于生产的各种资源，包括劳动力人数、可使用土地量、可投入的资本量及可用的技术等。生产者供给商品是为了换取等量的价值，他所最为关心的是自己提供的商品能否卖出和以怎样的价格卖出。
影响供给的因素很多，除其价格ρ以外，还与其他相关商品的价格，生产费用的变化等有关。
如果假定其他因素不变或已知，只考虑供给与价格ρ的关系，则供给函数可写为：
（3）
供给函数也可以用供给曲线S表示（见图2）。
根据以上图形可知：在其他条件不变的情况下，商品的供给量与其价格是上升的函数关系。即随着生产的扩大，其成本会呈递增上升趋势，这就是供给规律。供给函数的形态可用供给弹性来描述。
供给弹性是供给量对价格变动反应程度的一个经济学概念。如以Qs，DQs分别表示供给量及其变化量，ρ，Dρ分别表示价格及其变化量，则供给弹性系数ES可表示为：
（4）
由供给规律可知，ES一般大于0。
1.2市场机制及价格的决定
将供给与需求两者结合起来说明市场机制及市场价格的决定。在图3中，假定决定供求的因素除商品自身的价格外其余均为已知，因而供求状况确定。图中曲线S表示供给曲线，曲线D表示需求曲线。由图可见，曲线S和D在e点相交，与e点相对应的价格ρe就是均衡价格，或者叫市场出清价格。因为在此价格水平上，买方愿意并能够购买的数量与卖方愿意并能够供给的数量恰好相等。所谓市场机制就是指在一个自由市场里能使价格得以变化一直达到出清（即供给量与需求量相等）的趋势。
为了理解市场价格有趋于均衡的倾向，让我们首先假设市场价格开始时处于均衡价格之上的情况，假定市场价格为ρh，则生产者的供给量将为b，而消费者的需求量仅为a，二者差额为ab，这时出现了市场盈余或过度供给。在此情况下，市场上存在一个价格向下的压力。因为盈余的存在意味着生产者的要价超过了消费者的支付能力，但他如果不能把这部分盈余商品或劳务销售出去，就无法实现这些商品或劳务的价值，甚至连成本也难以补偿。为此，生产者彼此之间会进行价格竞争，其结果是价格下降，直至使消费者把他们愿意并能够购买的商品或劳务的数量增加到与生产者的供给量相等为止。
类似道理也可讨论市场价格处于均衡价格以下的某个水平，例如ρl的情况。此时，由于价格较低，消费者的需要量就会超过生产者的供给量，从而引起市场短缺或过度需求，如图3中的cd部分所示。在此情况下，市场上必然存在一个价格向上的推力。因为短缺的存在意味着消费者的部分需求不能得到满足，或者说相对于一定的交易量，生产者的要价低于消费者愿意支付的价格。这样，消费者之间为能买到他们想要的商品或劳务必然会相互竞争，其结果是价格上升。一旦价格上升成为事实，消费者会相应降低需求，而生产者则会增加供给，这种价格与供求的变动将一直调整到短缺消除为止。
由上述分析可见，在市场经济中，均衡是一种必然的趋势。所谓市场机制正是指通过市场价格的变化使供给与需求达到均衡的一种趋势，它像一只“看不见的手”指挥着人们的经济活动。均衡价格就是供求一致时的市场价格，此时的交易量就叫均衡产量或销售量，即图3中的Qe。
