评估因电力市场优化设计而导致的负荷损失价值

公开披露授权公开披露授权新信刘是世行基础设施首席经济学家办公室的一名数据科学家和经济学家。可靠的缺供电价值（VoLL）估算——即表达消费者为避免供电中断所附加的货币价值——对于高效电力市场设计和解决所谓的“资金缺口问题”至关重要。 然而，严谨的VoLL研究对于大多数发展中国家仍难以企及。基于对47个国家56项研究的534个缺供电成本估算进行的元分析（Jin 2025），本篇《Live Wire》提出了一种可复制的效益转移工具，可为96个国家提供特定情境下的VoLL估算。该工具仅需人均GDP、电价和总电力消费作为输入，支持住宅和非住宅部门的基于价值的可靠性规划。评估因电力市场优化设计而导致的负荷损失价值公开披露授权 2026年10月 2026/154 能源与矿产全球业务实践知识系列量化停电带来的经济负担对于设计兼顾效率和可靠性的电力市场至关重要。 该行UPBEAT数据集涵盖64个发展中国家数据显示，人均GDP与电力中断的频率和持续时间之间存在明确的负相关关系（见图1）。这种相关性在输电方面尤为突出。为什么量化停运成本对发展和电力系统规划至关重要？对企业造成的财务影响是巨大的。 根据世界银行的企业调查，全球有26.6%的公司至少经历过一次停电，且不可靠的电力供应主要集中在低收入地区（Solis Sosa 2025）。每月停电20至30小时会导致企业平均损失年销售额的5.3%。电力不可靠还会迫使企业调整生产流程、减少运营时间或投资昂贵的备用系统，从而削弱其竞争力和就业创造能力。例如，印度的电力短缺使制造企业的收入至少减少了5%。在加纳，中小规模企业的劳动生产率...服务行业，其可靠性提升与经济增长密切相关。 虽然配送可靠性也与收入呈负相关，但其更大的波动性表明，除收入水平外，公用事业管理和网络状况也发挥着重要作用。停电给家庭、企业和公共服务带来沉重的经济负担。 消费者避免停电的重视程度是世界银行在规划模式中用于与客户国合作的核心输入之一。她是世界银行Jevgenijs Steinbuks能源全球部门的资深经济学家。公开披露授权 作者 86420-2-47891011SAIDI-DSAIDI-TSAIFI-DSAIFI-T图1. 随着收入的提高，电力系统可靠性得到提升系统平均频率中断时间（SAIFI）和平均中断持续时间（SAIDI）与人均国内生产总值（PPP）2 估算电力市场优化设计中的负荷损失价值指标系统平均中断指标的对数值人均GDP（PPP，固定国际美元）记录如果消除了服务中断，制造业可能增加10%。 公司通常采用柴油发电机进行自发电，这需要大量的前期投资，并且运营成本很高。量化这些影响的标准指标是损失负荷价值（VoLL），它反映了消费者为避免供应中断所愿意支付的货币价值。 作为未供电的单位成本，VoLL是解决“资金缺口问题”并推动发电和输电基础设施高效投资的关键指标。支撑全球电力系统规划。 此类模型通过最小化在给定规划期内总系统成本净现值，选择最优技术组合、投资时间表和跨境互联策略。满足需求不必不惜一切代价：未供电能源是规划模型的一个决策变量。每兆瓦时的负荷都根据VoLL被视为一项成本，该成本被纳入目标函数以最小化总系统成本。世界银行的开放源电力规划模型是此类工具之一，被客户国家的能源部和公用事业部门使用；在该模型中，总系统成本涵盖成本范围（资本、固定和可变运营、储备和交易成本），加上未供应能源的放弃价值（即VoLL）（世界银行，2018年；ESMAP，2026年）。这些原则并非抽象的。 VoLL 是用于最低成本能力扩展和调度模型的工作输入。注意：数据来自UPBEAT，使用每个国家的最新可用年份。 SAIDI（系统平均中断持续时间指数）衡量每位客户每年的平均总中断持续时间；SAIFI（系统平均中断频率指数）衡量每位客户每年的平均中断次数。“T”表示输电服务，“D”表示配电服务。横轴显示人均GDP（PPP）的对数。电力市场中资金缺失的问题，是指发电企业通过销售电力所获得的收入不足以覆盖其全部成本，包括固定成本以及为可靠满足需求而维持足够产能所产生的成本。3评估因电力市场优化设计而导致的负荷损失价值如何才能在各种不同情境下稳健地估计VoLL？因此，VoLL 是电力系统规划中仲裁核心权衡的参数：应在发电、输电、储能和备用上投资多少，以及容忍多少负荷削减。 在成本最小化框架下，当供应的边际成本等于未服务能源的避免成本（以VoLL估值）时，容量便增加到该点。该参数同样 governs 电力稀缺时段的影子价格；峰值电厂、电池和互联线的经济性；并通过分配给未满足备用的成本，体现了规划所蕴含的有效可靠性标准。一个有充分依据的VoLL，能将可靠性从指定的工程标准（例如固定的储备边际或确定性冗余规则）转化为一个经济选择，该选择反映了中断对消费者实际造成的成本。然而，在实践中，特定国家的VoLL估算却很少可用，规划团队往往不得不简单假设一个数值：一个方便的整数值、从一个高收入体系研究中未经批判地转移过来的数字，或是在先前合作中使用的数值。其后果并非无害。如果假设的VoLL过高，模型会对系统进行过度配置：它过度建设容量和储备，导致投资计划膨胀，最终反映为电价或财政转移。如果过低，模型将削峰填谷视为廉价，允许投资不足，其成本最终会以柴油自发自用形式出现在消费者账单上，而柴油每千瓦时的成本通常远高于电网供电。在两种情况下，最终形成的计划仅在建设成本上才是“最低成本”，这取决于一个任意参数，并且模型结果对该参数高度敏感，恰恰是在最关键的驱动峰值和储能容量投资的缺电时段。不同研究间VoLL假设的不一致也削弱了各国在提高可靠性投资方面的成本效益分析的横向和纵向可比性。通过对失去负荷造成的潜在生产损失进行评估，并评估劳动、资本、中间产品和电力消耗等投入相关的部门增加值，对3 VoLL在工业和生产功能以及商业部门进行了估算。VoLL 是电力系统规划中仲裁核心权衡的参数：应在发电、输电、储能和备用方面投资多少，以及可以容忍多少的负荷削减。2. 转移效益是一种经济分析方法，通过借鉴在其他情境下进行的研究所获得的估算值，来估算某一特定情境下某项商品或服务的价值。尽管其适用范围广泛，VoLL估算仍然成本高昂且方法复杂，对于数据有限、难以建立全面的VoLL数据库的许多国家而言并不可行。 本简报所依据的研究（Jin 2025）通过结合元分析与效益转移的实证基础框架来应对这些挑战。该研究汇编了一个全面数据库，其中包含来自56项研究、覆盖47个国家的534项停电成本估算。该数据库纳入了多种估算方法和背景变量，构成了一个元回归模型的基础，该模型旨在识别停电成本如何系统地随着宏观经济状况、估算方法、部门差异和停电特征的变化而变化。VoLL估计方法通常分为三类，每类适用于不同的领域和数据可用程度。3. 问卷调查衡量消费者支付费用以避免停电的意愿，或接受相应赔偿的意愿。此方法在住宅领域尤其常见。时间。 本简报提出了一种效益转移框架，为规划者提供了一种可辩护、可复制的替代方案，以应对此类临时性假设。3 主要用于住宅领域，该休闲成本方法基于时间分配理论估算因停电造成的效用损失，并替代了休闲损失的价值。通过元分析和效益转移技术，可以系统地从全球数据库中