微電網項目利益的實證研究

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摘要：微電網作為重要的供電設施，需要有多個部門共同開發，因此微電網項目的利益分配問題就顯得尤為重要。研究圍繞著如何解決微電網項目的利益分配問題，為了體現微電網項目的風險承擔性，在采用shapley值法做出初步利益分配后，引入風險投資系數來對初步利益分配方案進行修正。首先采用層次分析法來確定影響微電網項目風險的風險因素的權重，然后采用模糊綜合分析法來確定微電網不同的利益相關者的風險系數。

關鍵詞：微電網；利益相關者；收益分配；shapley值法

社會的發展和科技的進步使電力成為了人類生活中的必需品，人民對電力的需求越來越大。大型電網的建設很好地解決了能量互補的問題，然而一旦電網系統發生事故，就會發生大面積停電。微電網具有安裝位置分散、靈活等特點，適合分散電力資源的分布和需求，延緩了傳統電網傳輸和分配網絡的升級和更新所需的投資，也提高了供電的可靠性。

1.利益相關者利益分配模型的建立

1.1微電網利益相關者分配模式的假設提出

在微電網項目中，項目的利益相關者為了共同的利益達成聯盟，因此本文采用聯盟型的博弈作為研究工具，同時項目的總收益可以在不同的利益相關者之間相互轉移，因此微電網項目的聯盟博弈是效用可轉移博弈。在多人聯盟博弈中，每一個局中人都有兩種不同的選擇，即可以與其他局中人結成聯盟，或者單獨采取行動。因此，對于每個局中人來說，如果要選擇聯盟，則選擇哪些局中人作為聯盟伙伴就顯得尤為重要。在N={1,2,…,n}為聯盟中全部局中人的集合，也可以認為是合作聯盟中全部的決策主體。I∈N表示第i個局中人。在微電網開發過程中根據在微電網開發中所扮演的角色所起到的重要性，將各個利益相關者劃分為三個層級分別為：核心利益團體（投資者、建設單位）、邊緣團體（施工方、政府單位）、潛在團體（社會公眾、設計單位、監理單位、供應商等），因此N={核心利益團體、潛在利益團體、邊緣利益團體}。假設聯盟用S來表示，則S∈N，且S≠。所有聯盟的全體記為R(N)，│S│表示聯盟S中的利益相關者的個數。聯盟是所有參與微電網的利益相關者的一部分。在采取聯盟策略之前，所有選擇聯盟的微電網利益相關者會達成一個能夠約束聯盟所有成員的契約，以便能夠保證他們為了聯盟的整體利益而采取一致行為，從而使聯盟在博弈中的收益分配總和最大。為了研究利益分配起見，本文假設如果利益相關者結成聯盟，那么在整個微電網項目過程中保持穩定。

1.2基于shapley值理論的收益分配方案

在得到了各種子集S的特征函數的基礎上，微電網項目的利益相關者的收益分配方案就可以通過shapley值理論得到，為表述簡便起見，下面將核心利益團體、邊緣利益團體、潛在利益團體得到的微電網項目收益用公式表達出來。為表述方便起見，核心利益團體簡寫為核心，邊緣利益團體簡寫為邊緣，潛在利益團體簡寫為潛在。利用shapley值的公式表示出了與不同的利益相關者聯盟所得到的微電網項目收益，根據shapley值的相關理論，用公式表示出邊緣利益團體在微電網項目中的收益。

1.3數值算例

為了更加明確分析各個利益團體在微電網項目中所的分配收益，下面將列舉一個簡單的算例，通過數字來具體說明一下各個利益團體的分配收益狀況。

1.4算例假設及算例結果分析

假設V（核心）=100，V（核心，邊緣）=180，V（核心，潛在）=160，V（核心，邊緣，潛在）=240。算例結果分析如下：通過上文的公式計算過程，可以看出，shapley值理論的計算過程相對不復雜，對于解決微電網項目利益相關者的利益分配問題也有著較強的適用性。同時，計算的結果也可以表明，微電網項目的利益相關者也都通過合作聯盟提高了自身的收益，同時當微電網的全體利益相關者組成聯盟，微電網項目的總收益也獲得提高，這樣也會在不同程度上提高了核心利益團體、邊緣利益團體、潛在利益團體的微電網項目收益的提高。

2.基于風險修正和投資額的shapley收益分配方案

2.1層次分析法確定權重

第一，賦予風險指標權重，確保其加總的和為1。第二，采用兩兩比較的方法來確定風險對微電網項目的影響程度。第三，確定每一種風險的影響因素的權重，同樣采用兩兩比較法，選取相對重要的因子賦予最高的權重，重要性略低的其次。例如，在微電網項目的運營階段，自然環境風險相對外部環境風險的權重為0.2，外部權重風險相對于運營階段風險為0.4，而運營階段風險相對整個微電網項目的風險為0.4，則自然環境風險相對于微電網項目的風險的組合權重為0.2•0.4•0.4=0.032。同樣采用這種逐級權重相乘的方法能夠確定所有風險的權重，從而完成微電網項目的風險評價指標體系。

2.2風險系數確定

在確定了微電網項目的風險評價指標體系及權重的基礎上，下面來確定各個利益團體的風險系數。在實踐中，一般采用模糊綜合評價法（FCE）[76-79]。這是一種以模糊數學綜合評價法為基礎的評價方法，這種方法可以將定性的評價轉換為定量了評價，能夠很好地解決難以量化的評價。并且這種方法在實際操作中應用得較多，可操作性較強。研究結論在研究了工程項目的合作聯盟的基礎上，提出了微電網項目中各個利益團體合作能實現的條件，并且各個利益團體在參與合作后，整合了整個微電網項目的項目資源，提高了整個項目總收益。但是這些提高的收益在各個利益團體之間的分配是極為不均衡的，因此尋找一種能夠實現公平合理分配這些收益的分配方案是必需的。在進行了風險系數修正的基礎上，提出了投資系數修正。首先確定投資總額，然后確定在只考慮投資的情況下進行微電網項目的總收益分配。然后提出風險承擔與投資額大小權重向量，將承擔項目風險狀況和投資額大小結合起來，更加符合實際情況。數值算例的結果也表明，將兩者結合起來，收益分配更加公平合理，更能夠有利于提到微電網項目聯盟的穩定性。

作者:曾文思 單位:重慶文化藝術職業學院

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