用电检查博弈分析及相关建议

(整期优先)网络出版时间:2017-03-13
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用电检查博弈分析及相关建议

陈丽

(国网江苏省电力公司兴化市供电公司江苏兴化225700)

摘要:用电检查作为用电管理工作的重要组成部分,属于电网经营企业依法行使对用电客户受电装置进行检查的企业行为,是国家电力法律赋予电网经营企业的权利和义务。本文运用博弈论中寻求纳什平衡的方法对用电检查与客户用电遵从的关系进行了分析,并对各种情况下的双方最优策略进行比较,进而找出最优策略。

关键词:用电检查;博弈论;纳什均衡;客户用电遵从度;最优策略

1用电检查博弈分析

1.1寻找纳什均衡

1.1.1假设条件

在供电部门与用电客户博弈分析过程中,首先提出若干假设条件。(1)供电部门与用电客户是博弈的主体,供电部门的策略集合为“检查、放任”,用电客户的策略集合为“遵从、不遵从”。(2)供电部门与用电客户均为不完全理性经济人,二者都追求自身效用的最大化。(3)供电部门与用电客户之间存在着信息不对称,供电部门监督用户需付出一定的成本,耗费一定的人力和物力。(4)在加强检查的情况下,供电部门肯定可以发现客户是否遵从用电规则;在放松检查的情况下,供电部门则无法获知客户用电遵从度或获得虚假信息。

1.1.2策略组合

在正常的用电环境下,用电客户用电有2种策略可供选择:一是高度遵从用电管理制度,合法用电。二是投机,不遵从用电管理制度,有违法用电行为。供电部门在用电管理过程中也有2种策略可供选择:一是加强用电检查。二是放任。假设合法用电时的收益为v,违约用电时的收益为u,且u>v;供电部门加强检查需耗费一定成本为c,一旦发现用电客户违约用电则处以惩罚f。在此博弈过程中,假设供电部门和用电客户的策略决策均由双方独立做出(一方在作出选择时,并不知道对方的选择),同时两局中人在不同情况下对各自的收益是清楚的,在上述条件下,将用电客户与供电部门作为完全信息静态博弈来考察,二者的博弈矩阵见表1所示。

(1)当v>u时,用电客户的合法收益大于违约收益,博弈双方均会选择成本最低的策略,则纳什均衡是(遵从,放任)。

(2)当v<u-f时,用电客户违约受到的处罚力度较小,仍能从违约用电中获益,用电客户将选择不遵从策略。

f<c时,供电部门检查成本大于收益,最优策略选择是放任,则纳什均衡是(不遵从,放任);f≥c时,供电部门收益大于检查成本,最优策略选择是检查,则纳什均衡是(不遵从,检查)。

(3)当u>v>u-f时,f<c时,纳什均衡是(不遵从,放任);f≥c时,纯战略的纳什均衡是不存在的,但存在混合战略的纳什均衡。

1.1.3概率统计

假定供电部门检查的概率为y,则放任的概率为1-y;用电客户不遵从的概率为x,则遵从的概率为1-x。

(1)当给定x时,供电部门加强检查(y=1)和放任(y=0)的期望收益分别为:Πg(1,x)=(f-c)x+(-c)(1-x)=fx-c,

Πg(0,x)=0x+0(1-xy)=0。

当Πg(1,x)=Πg(0,x)时,x=c/f。即客户选择不遵从的概率小于c/f,供电部门的最优策略选择是放任;若用电客户选择不遵从的概率大于c/f,供电部门的最优策略选择是检查;若客户选择不遵从的概率等于c/f,供电部门可随机选择检查和放任。

(2)当给定y时,用电客户不遵从(x=1)和遵从(x=0)的期望收益分别为:Πe(y,1)=(u-f)y+u(1-y)=u-fy,

Πe(y,0)=vy+v(1-y)=v。

当Πe(y,1)=Πe(y,0)时,y=(u-v)/f。即供电部门的检查概率小于(u-v)/f,客户的最优策略选择是不遵从;若供电部门的检查概率大于(u-v)/f,客户的最优策略选择是遵从;若供电部门检查概率等于(u-v)/f,用户可随机选择遵从和不遵从,即混合纳什均衡为{(c/f,1-c/f),((u-f)/f,1-(u-v)/f)},其意义是在均衡情况下,用电客户以c/f的概率选择不遵从,以1-c/f的概率选择遵从;供电部门以(u-v)/f的概率选择检查,以1-(u-v)/f的概率选择放任。

1.1.4分析结论

(1)用电客户的不遵从概率与供电部门的检查成本成正比,即检查难度越大,检查成效越低,用电客户选择违约和违章用电的行为则越多;与供电部门的惩处力度f成反比。(2)供电部门的检查概率与用电客户违规所获的额外利益u-v成正比,即违规所获利益越大,违约行为越多;与供电部门的惩处力度f成反比。

1.2选择最优策略

(1)在供电部门用电检查缺乏惩罚措施或惩罚措施执行不严的前提下,(放任,不遵从)是理性经济人的最优策略选择。但这一均衡决非帕累托最优,一方面,将导致越来越多的用电客户为追求短期利益而放任行为,危及供电秩序,造成电网无法安全、科学地运行,供电可靠率下降,最终仍会危及到用电客户;另一方面,随着用电环境的恶化,客户的满意度会急剧下降,供电部门的公信力受到质疑,且进一步加大供电部门的监督成本。

(2)从用电客户和供电部门的角度分析,(遵从,放任)是理性经济人的最优策略选择。一方面,客户高度遵从用电法规,不发生任何违法用电行为;另一方面,供电部门可将检查的成本降到最低,而将人力物力投入到电网建设和管理,致力于提高客户服务水平,最终得到双赢的最佳效果,达到帕累托最优。但在目前情况下,这只是一种理想化的均衡,短期内是无法实现的,可作为供用电双方努力的目标。

2相关建议

2.1建立激励机制,鼓励客户自觉遵从

在电力营销管理中,要建立旨在使遵从客户收益、不遵从客户受损的激励制度,将信用管理纳入市场营销的核心工作中,如建立用电客户信用等级制度,将客户按期缴纳电费、欠费以及违法用电等情况作为主要指标,对客户信用等级进行评定,并在新闻媒体中公示,实行客户信用等级的动态管理,对不同信用等级的客户实行差别营销管理待遇,加大不诚信用电的成本,使其自觉提高用电遵从度。

2.2加强用电检查,加大违约用电惩处力度

通过完善用电管理信息系统、安装遥测系统、需求侧管理系统等先进技术的应用,掌握更多的客户用电信息,以加强对客户用电情况的监控和管理,并充分发动和联合社会力量,通过政府、司法等社会各界的广泛参与和监督,如与政府部门联合成立执法机构和队伍,赋予供电部门用电检查人员一定的行政执法权,对情节严重的依法追究刑事责任,填补电力管理部门因人员不足造成的管理缺位。

3结语

目前,从用电环境和用电管理的实际出发,供电部门应加强用电检查,提高检查效率,严格执行对违法用电的惩处力度,提高客户违约用电的风险和成本,降低其不当收益;同时采取多种措施提高客户用电遵从度,使客户愿意主动放弃违法用电的意图,进而达到供用电双方相互信任、相互支持的和谐境界,即由(检查,不遵从)→(检查,遵从)→(遵从,放任)的目标逐步过渡的过程。

参考文献

[1]维加-雷东多.经济学与博弈理论[M].上海:上海人民出版社,2006:1-519.

[2]电力阶梯定价对居民节约用电行为影响的博弈分析[J].刘分龙.经济论坛.2012(06)