论文基于Lorenz曲线阶梯电价政策对居民用电影响分析是关于居民用电方面的论文题目、论文提纲、2017居民用电收费标准论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
[摘 要]阶梯电价的执行对居民用电产生了一定的影响.本文用matlab软件,借助居民用电量的分布函数和Lorenz曲线方程的关系转换,得到了上海市居民用电的Lorenz曲线,并计算了相应的Gini系数,为0.223,表明居民用电分配差异不大.并基于此,得出现行一档电上限并不能满足80%的低用电用户需求,且只能满足62%的用户,一档电上限应提到350度以上.对用户的支出分析中,可以得出,二档电用户的支出平均增加0.7%,为1.25元,三档电用户的支出平均增加3.6%,为9.12元.本文基于此,提出了用电量按家庭人数均分等使阶梯电价更为合理的政策.
[关键词]Lorenz曲线；Gini系数；阶梯电价；居民支出
引言
截至2012年8月7日,全国29个试行居民阶梯电价的省区市均已对外公布执行方案,九成提高了首档电量标准,居民用电成为大众关注的焦点.那么提价的合理性如何,能否保证大多数居民用电不受影响以及对于二、三档电用户支出影响情况等都成为研究的重点.本文以上海市为例,对上述问题进行了分析.
1.文献回顾
从2009年底开始,各地方政府陆续开始对阶梯电价进行听证.阶梯电价也继而成为人们关注的焦点.刘树杰、杨娟（2010）在《关于阶梯电价的研究》中论证了阶梯电价的合理性,并在此基础上提出了我国阶梯增电价的设计方案和路径[1].朱柯丁、宋艺航、谭忠富等（2011）在《居民生活阶梯电价设计优化模型》中建立了阶梯电价实施方案优化模型.利用秩和比法确定地区最适合的阶梯分档次数等方面[2].曾鸣、李娜、刘超（2011）在《基于效用函数的居民阶梯电价方案的节电效果评估》中建立居民阶梯电价方案的评估模型,用来评估不同阶梯电价方案所带来的节电效果[3].
本文的创新点在于,借助正态分布函数和Lorenz曲线方程的关系,求出了Lorenz曲线方程的表达形式.将描述收入和财富分配的该曲线转化为用来描述居民用电量和居民比例关系的曲线,从而反映了居民用电分配的不平衡程度.其次,通过Lorenz曲线方程求出了为满足80%的居民用电支出不受影响的一档电上限.在此基础上,建立了居民支出函数,支出增长比例函数等,求得了每档电,居民的平均支出增加情况.
2.居民用电量分布和Lorenz曲线
本文以上海市某次年平均用电量的小样本抽查数据[4]作为样本,进行分析.以估计到的参数作为参照.在此基础上,以当前居民用电量分配的情况,即大约5%的高收入家庭消耗了24%左右的居民用电,10%的高收入家庭消耗33%的居民用电[5],作为新的数据来源,建立Lorenz曲线方程,进行参数矫正.
2.1上海市居民年平均用电量抽样数据的参数估计
本次抽样共获得10000组数据,为10000户家庭的年平均用电量.其分布直方图如图1所示：
图1 上海市部分居民户年平均用电量直方图
由图1可以看出,用电量分布基本符合正态分布.为进一步验证用电量符合正态分布的合理性,下面将用matlab软件,借助Jarque-Bera test以及Lilliefors test检验其是否服从正态分布.
结果显示,在95%的置信区间内,都要否定原假设,即可认为这组数据符合正态分布.用matlab进行正态分布的拟合,得到其均值为173.29,方差为51.317.
2.2用电量分布函数和Lorenz曲线
2.2.1用电量分布函数
居民用电量的分布服从正态分布,其密度函数为：
其中x表示居民年平均用电量.
其累积分布函数为：
其含义为：用电量不超过x的用户占总用户的比例,或用电量不超过 x发生的概率.
2.2.2Lorenz曲线
Lorenz曲线是指在一个总体（国家、地区）内,以“最贫穷的人口计算起一直到最富有人口”的人口百分比对应各个人口百分比的收入百分比的点组成的曲线.它也是累积分布函数的一种描述形式,和累积分布函数存在对应关系[6].
具体关系如公式（1）所示：
（1）
即最低收入P%的居民拥有总收入L%的财富, 将人口百分比放在横轴、收入百分比放在纵轴所得到的图形.[7]
图2 Lorenz曲线
2.3基于Lorenz曲线的参数估计
将收入类比于居民用电量,可以得到居民用电量的Lorenz的曲线.根据居民用电分配基本情况的两组数据（0.05,0.24）,（0.1,0.33）列出的相应方程为：
其中,.
使用数值分析的方法,并基于已拟合的均值为173,设置均值范围为（100,200）,可以求得调整后的均值为179.Lorenz曲线的图形为：
图3 用户年均用电量的Lorenz曲线
Lorenz曲线反映了用户用电分配的状况.曲线上的某一点表示百分之a的用户使用了全部百分之b的电量.
3.多数上海市居民电费支出平稳性分析
本文中,居民用电的平稳性是指能否保证民生稳定,即能否保证80%的低电量消费户的用电支出不受影响.
上海市的三档电调价政策为
表1 上海市三档电
保证80%的居民用电支出不变,即要求一档电的上界260对应的概率不小于80%.表现在累计分布函数上为x为260时,对应的F（x）值应不小于80%.用matlab求解,可以得到当x为260时,F（x）值为0.62,小于80%,故调价政策无法保证80%的居民用电不受影响.
那么为保障80%居民用电支出不受影响,现有一档电调价政策应做部分改进.可以算出当F（x）值为80%时,x为396.98度,即一档电的上限为396.98度.相应的二档电的上限亦应做出调整,此处暂不作考虑.
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参考文献：
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2、 电力市场阶梯电价制定分析 【摘要】 实行阶梯电价应在保证提供电力普遍服务的前提下，使电价结构更合理，能很好地反映不同用户的供电成本差异，减少电力用户之间的交叉补贴，同时又。
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