CN105046433A - 电网投资能力的动力学建模方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电网投资能力的动力学建模方法。目前对电网企业自身投资能力的研究较少，电网企业投资能力的相关理论和实证研究显得尤为迫切和重要。本发明构建了基于系统动力学的电网企业投资能力模型，从净利润、折旧、融资三部分入手，将指标逐层分解，得到不同指标、不同板块之间的因果关系。其中，净利润主要包括收入、成本、所得税、上缴利润约束等；折旧主要包括固定资产原值、折旧率等；融资额包括年末资产总额、负债总额、资产负债率约束等；综合各因素，得到投资能力的模型图。本发明将整个测算系统分为三个子系统，这三个子系统通过相互间的输入、输出变量来相互影响、相互制约和相互作用，共同完成了投资能力测算系统的特定功能。
Description
技术领域
本发明涉及电力领域，具体地说是一种电网投资能力的动力学建模方法。
背景技术
电力工业是国民经济的基础产业，投资策略的科学性、合理性是企业管理策略研究的核心内容之一，而企业投资能力测算的准确性是制定投资策略的基础。电网企业投资所面临的环境愈加复杂，如固定资产投资的控制、贷款利率的上调、强制性的节能降耗目标等国家宏观调控措施的变化，增加了电网投资的不确定性；清洁能源发电的快速发展，增加了电网投资的难度；国内智能电网快速发展，提高了对电网建设技术的要求；同时，偏远地区电网投资需要进一步提高。另一方面，各影响因素的不确定性更是增加了投资策略的改建或扩建的成本。提高电网资金的使用效率、增强电网成本管控水平、改善电网资产结构等电网企业内部管理水平也面临着巨大挑战。所有这些对电网投资管理的精益化水平提出了更高要求。
从电网企业外部环境看，伴随着我国国民经济的稳步发展，人民生活水平的逐年提高，全社会对电力的需求日益增长，电网的投资规模也不断加大，投资管理逐步得到了完善，但是同时也逐步暴露出电网管理者在制定投资策略时依然存在科学依据不够，没有全面系统地评估分析发展需求对其的影响，在一定程度上造成部分电网投资规模过剩或短缺的问题。
从电网企业内部经营角度看，电网企业投资能力测算虽已在国网范围内得到广泛应用，但是更多的是站在单位财务的角度对电网企业投资能力进行评估，并没有对影响投资策略的投资能力影响要素进行科学的、系统的、全面的梳理和评估分析，缺乏结合公司资产和输配电成本的现状及趋势研究，对投资风险方面的管控也有待进一步提高。
在过去电网投资相对滞后用电需求时，电网投资更多关注于提高供电能力或电网可靠性，电网投资回收也能在出台电价时得以适当补偿，因而电网企业较少考虑投资效益，对投资效益、投资能力的研究更是相对缺乏。在电网建设及维护过程中，电网企业需综合考虑企业运营状况和社会责任，进行合理的投资规划。准确把握自身投资能力、科学制定投资规划，对电力建设和企业发展意义重大，并引起了广泛关注。随着投资规模增大、供电裕度出现以及伴随的企业经营压力的加大，电网企业编制电网规划时再不能仅以供电能力和供电可靠性作为确定投资规模的依据，必须同时兼顾企业投资能力。目前，对制定投资规划、优化投资方式等进行了研究，提出了不同背景下的投资规划模型和投资建议，为电网企业的投资决策提供了参考，但对电网企业自身投资能力的研究却较少，因此，电网企业投资能力的相关理论和实证研究显得尤为迫切和重要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种电网投资能力的动力学建模方法，其利用系统动力学原理，将整个测算系统分为三个子系统，利润子系统、折旧子系统、融资子系统，这三个子系统通过相互间的输入、输出变量来相互影响、相互制约和相互作用，共同完成投资能力测算系统的特定功能。
为此，本发明采用如下的技术方案：电网投资能力的动力学建模方法，其特征在于，它包括如下步骤：
1)最大投资能力计算公式如下：
最大投资能力＝净利润-上缴利润+折旧+最大融资额；
2)净利润＝利润总额-所得税；
3)已有数据使用历史数据，预测数据选用合适的预测方法获得。可根据公司经营策略设定不同的折旧规则，通常折旧方法包括：直线折旧法、工作量法、加速折旧法。折旧＝可计提折旧固定资产原值/折旧年限。
4)最大融资额＝min(最大融资额1，最大融资额2)。
本发明把投资资金来源分成三部分，即利润、折旧和融资。其中利润部分主要考虑财务利润表中收入和成本费用；折旧部分考虑资产原值变化和综合折旧率变化对折旧的影响；融资部分由于受到资产负债率约束，需要考虑企业资产总额和负债总额的变化，受折旧、转资率等因素影响。
其中，在步骤2)中，利润总额、所得税的计算包括如下步骤：
①利润总额＝总收入-总成本费用，
②总收入＝售电收入+其他收入，
③售电收入＝大工业用电电价×大工业售电量+非工业、普通工业用电电价×非工业、普通工业售电量+居民生活用电电价×居民生活售电量+非居民照明用电电价×非居民照明售电量+商业用电电价×商业用电售电量+农业生产用电电价×农业生产售电量+贫困县农排用电电价×贫困县农排售电量+趸售用电电价×趸售售电量+跨区/省送电电价×跨区/省送电售电量+抽水蓄能电站抽水用电电价×抽水蓄能电站抽水售电量+其他用电电价×其他用电售电量。
其中，用电电价、售电量已有数据使用历史数据，预测数据选用合适的预测方法获得；全社会用电量已有数据使用历史数据；预测数据根据国网下达条预测全省负荷三个方案中的低方案设定。
④其他收入＝投资收益+营业外收入+其他业务收入。已有数据使用历史数据；预测数据运用历史年年其他收入与总收入的平均相关系数来推算。后续可进一步深化，分类研究其主要组成部分的变化趋势，从而更加准确的预测未来年份的其他收入。
其中，投资收益、营业外收入、其他业务收入已有数据使用历史数据；预测数据选用合适预测方法进行预测。
投资收益主要指的是公司投资性房地产的租金收入和处置损益、公司处置交易性金融资产、交易性金融负债、可供出售金融资产实现的损益，与公司的经营状况无直接的相关关系。
营业外收入核算的是公司发生的与其生产经营无直接关系的各项收入，包括固定资产盘盈、处置固定资产净收益、出售无形资产净收益、罚款净收入等，与公司经营无直接的相关关系。
其他业务收入核算的是公司除主营业务收入以外的其他销售或其他业务的收入，如材料销售、无形资产出租、包装物出租等收入，与公司主营业务经营无直接的相关关系。
⑤总成本费用＝购电成本+输配电成本+营业税金及附加+财务费用。
⑥购电成本＝水电购电价×水电购电量+火电购电价×火电购电量+风电购电价×风电购电量+核电购电价×核电购电量+燃气购电价×燃气购电量+其他能源购电价×其他能源购电量+其他购电价×其他购电量；
其中，购电价已有数据使用历史数据；预测数据选用引用已有研究成果取预测值。
⑦购电量＝售电量/(1-综合线损率)
其中，购电量已有数据使用历史数据；预测数据运用以上公式计算得到。
综合线损率为假设值，可根据公司情况分年度设定，本发明设为3％。
⑧输配电成本＝人工成本+运行维护成本+折旧+其他运营成本
其中，输配电成本已有数据使用历史数据；预测数据通过与售电量的平均相关系数预测得到。后续可进一步深化，分类研究其主要组成部分的变化趋势，从而更加准确的预测未来年份输配电成本值。
⑨营业税金及附加购电价已有数据使用历史数据；预测数据选用引用已有研究成果取预测值。其与售电收入、总收入存在较大的相关关系。经测算，营业税金及附加与总收入的相关系数最大。
⑩财务费用＝上一年的负债总额*平均相关系数
财务费用已有数据使用历史数据；预测数据选用引用已有研究成果取预测值。其与负债规模存在较大的相关关系，因此，运用历史年间财务费用与负债总额间的平均相关系数来推算财务费用。
所得税＝利润总额×所得税税率。所得税税率为固定参数，本发明设定为25％。
上缴利润已有数据使用历史数据；预测数据为假定值，可根据上级部门的规定分年度进行调整。
在步骤3)中，折旧的计算包括如下步骤：
①可计提折旧固定资产原值＝上年可计提折旧固定资产原值-退出折旧固定资产原值+新增固定资产原值。
其中，退出折旧固定资产原值为已全部折旧固定资产原值。新增固定资产原值为当年投产项目的投资总额。
②折旧年限为假定值，本发明假定为12年。
在步骤4)中，最大融资额的计算包括如下步骤：
①最大融资额1＝(净利润-上缴利润+折旧)×现金流系数×(1-融资自有资金最低比率)/融资自有资金比率，
其中，融资自有资金最低比率为假定值，可根据相关规定进行调整，本发明假定为25％。现金流系数根据公司对现金流动情况的预测，提出的修正系数，可根据公司的情况按年度设定，本发明引用技经实验室已有成果进行假定。
②最大融资额2＝[其中，资产负债率×(上年年末资产总额+净利润-上缴利润-还款额)-上年年末负债总额+还款额]/(1-资产负债率上限)，
最大融资额2为资产负债率上限约束下的新增借款上限，通过资产负债率计算公式推导得到。其中，资产负债率上限，测算年之前资产负债率上限可每年分别设定，融资后的资产负债率不得超过此设定；测算年及以后的资产负债率上限设定为68％。
③年末负债总额＝上年末负债总额+本年实际融资额-还款额
其中，年末负债总额为年末实际负债总额已有数据使用历史数据；预测年数据采用以下公式计算得到。本年实际融资额分为两种情况：
当“净利润-上交利润+折旧>本年投资需求”时，本年实际融资额＝0；则，年末负债总额＝上年末负债总额-还款额。
当“净利润-上交利润+折旧<本年投资需求”时，本年实际融资额＝本年投资需求-(净利润-上缴利润+折旧)；则，年末负债总额＝上年年末负债总额+(本年投资需求-净利润+上缴利润-折旧-还款额。
本年投资需求已有数据使用历史数据；预测年数据采用已有成果。其中预测年包含特高压投资追加额。
还款额已有数据使用历史数据；预测年数据根据公司还款策略设定。(净利润-上缴利润+折旧-投资需求＜0时不考虑还款)
④年末资产总额＝上年年末资产总额-折旧+本年投资需求-还款额，
年末资产总额为年末实际资产总额已有数据使用历史数据；预测年数据采用以上述公式计算得到。
本发明的网投资能力测算模型从企业投资资金来源入手，将整个测算系统分为三个子系统，利润子系统、折旧子系统、融资子系统，这三个子系统通过相互间的输入、输出变量来相互影响、相互制约和相互作用，共同完成了投资能力测算系统的特定功能。
附图说明
图1为本发明的模型图。
具体实施方式
如图1所示，投资能力测算系统动力学模的构建，包括如下步骤：
1)计算最大投资能力：
最大投资能力＝净利润-上缴利润+折旧+最大融资额
2)计算净利润，净利润＝利润总额-所得税
①利润总额＝总收入-总成本费用
②总收入＝售电收入+其他收入
③售电收入＝大工业用电电价×大工业售电量+非工业、普通工业用电电价×非工业、普通工业售电量+居民生活用电电价×居民生活售电量+非居民照明用电电价×非居民照明售电量+商业用电电价×商业用电售电量+农业生产用电电价×农业生产售电量+贫困县农排用电电价×贫困县农排售电量+趸售用电电价×趸售售电量+跨区(省)送电电价×跨区(省)送电售电量+抽水蓄能电站抽水用电电价×抽水蓄能电站抽水售电量+其他用电电价×其他用电售电量。
其中，用电电价、售电量已有数据使用历史数据，预测数据选用合适的预测方法获得；全社会用电量已有数据使用历史数据；预测数据根据国网下达条预测全省负荷三个方案中的低方案设定。
④其他收入＝投资收益+营业外收入+其他业务收入。已有数据使用历史数据；预测数据运用历史年年其他收入与总收入的平均相关系数来推算。后续可进一步深化，分类研究其主要组成部分的变化趋势，从而更加准确的预测未来年份的其他收入。
其中，投资收益、营业外收入、其他业务收入已有数据使用历史数据；预测数据选用合适预测方法进行预测。
投资收益主要指的是公司投资性房地产的租金收入和处置损益、公司处置交易性金融资产、交易性金融负债、可供出售金融资产实现的损益，与公司的经营状况无直接的相关关系。
营业外收入核算的是公司发生的与其生产经营无直接关系的各项收入，包括固定资产盘盈、处置固定资产净收益、出售无形资产净收益、罚款净收入等，与公司经营无直接的相关关系。
其他业务收入核算的是公司除主营业务收入以外的其他销售或其他业务的收入，如材料销售、无形资产出租、包装物出租等收入，与公司主营业务经营无直接的相关关系。
⑤总成本费用＝购电成本+输配电成本+营业税金及附加+财务费用。
⑥购电成本＝水电购电价×水电购电量+火电购电价×火电购电量+风电购电价×风电购电量+核电购电价×核电购电量+燃气购电价×燃气购电量+其他能源购电价×其他能源购电量+其他购电价×其他购电量
其中，购电价已有数据使用历史数据；预测数据选用引用已有研究成果取预测值。
⑦购电量＝售电量/(1-综合线损率)
其中，购电量已有数据使用历史数据；预测数据运用以上公式计算得到。
综合线损率为假设值，可根据公司情况分年度设定，本发明设为3％。
⑧输配电成本＝人工成本+运行维护成本+折旧+其他运营成本
其中，输配电成本已有数据使用历史数据；预测数据通过与售电量的平均相关系数预测得到。后续可进一步深化，分类研究其主要组成部分的变化趋势，从而更加准确的预测未来年份输配电成本值。
⑨营业税金及附加购电价已有数据使用历史数据；预测数据选用引用已有研究成果取预测值。其与售电收入、总收入存在较大的相关关系。经测算，营业税金及附加与总收入的相关系数最大。
⑩财务费用＝上一年的负债总额*平均相关系数
财务费用已有数据使用历史数据；预测数据选用引用已有研究成果取预测值。其与负债规模存在较大的相关关系，因此，运用历史年间财务费用与负债总额间的平均相关系数来推算财务费用。
所得税＝利润总额×所得税税率。所得税税率为固定参数，本发明设定为25％。
上缴利润已有数据使用历史数据；预测数据为假定值，可根据上级部门的规定分年度进行调整。
3)已有数据使用历史数据，预测数据选用合适的预测方法获得。可根据公司经营策略设定不同的折旧规则，通常折旧方法包括：直线折旧法、工作量法、加速折旧法。折旧＝可计提折旧固定资产原值/折旧年限。
①可计提折旧固定资产原值＝上年可计提折旧固定资产原值-退出折旧固定资产原值+新增固定资产原值。
②其中，退出折旧固定资产原值为已全部折旧固定资产原值。新增固定资产原值为当年投产项目的投资总额。
③折旧年限为假定值，本发明假定为12年。
4)最大融资额＝min(最大融资额1，最大融资额2)
①最大融资额1＝(净利润-上缴利润+折旧)×现金流系数×(1-融资自有资金最低比率)/融资自有资金比率。
其中，融资自有资金最低比率为假定值，可根据相关规定进行调整，本发明假定为25％。现金流系数根据公司对现金流动情况的预测，提出的修正系数，可根据公司的情况按年度设定，本发明引用已有成果进行假定。
②最大融资额2＝[其中，资产负债率其中，资产负债率×(上年年末资产总额+净利润-上缴利润-还款额)-上年年末负债总额+还款额]/(1-资产负债率上限)。
最大融资额2为资产负债率上限约束下的新增借款上限，通过资产负债率计算公式推导得到。其中，资产负债率上限，测算年之前资产负债率上限可每年分别设定，融资后的资产负债率不得超过此设定；测算年及以后的资产负债率上限设定为68％。
③年末负债总额＝上年末负债总额+本年实际融资额-还款额
其中，年末负债总额为年末实际负债总额已有数据使用历史数据；预测年数据采用以下公式计算得到。本年实际融资额分为两种情况：
当“净利润-上交利润+折旧>本年投资需求”时，本年实际融资额＝0；则，年末负债总额＝上年末负债总额-还款额。
当“净利润-上交利润+折旧<本年投资需求”时，本年实际融资额＝本年投资需求-(净利润-上缴利润+折旧)；则，年末负债总额＝上年年末负债总额+(本年投资需求-净利润+上缴利润-折旧-还款额。
本年投资需求已有数据使用历史数据；预测年数据采用已有成果，其中预测年包含特高压投资追加额。
还款额已有数据使用历史数据；预测年数据根据公司还款策略设定(净利润-上缴利润+折旧-投资需求＜0时不考虑还款)。
④年末资产总额＝上年年末资产总额-折旧+本年投资需求-还款额
年末资产总额为年末实际资产总额已有数据使用历史数据；预测年数据采用以上述公式计算得到。
Claims (4)
1.电网投资能力的动力学建模方法，其特征在于，它包括如下步骤：
1）最大投资能力计算公式如下：
最大投资能力=净利润-上缴利润+折旧+最大融资额；
2）净利润=利润总额-所得税；
3）已有数据使用历史数据，预测数据选用合适的预测方法获得，可根据公司经营策略设定不同的折旧规则，通常折旧方法包括直线折旧法、工作量法和加速折旧法，折旧=可计提折旧固定资产原值/折旧年限；
4）最大融资额=min（最大融资额1，最大融资额2）。
2.如权利要求1所述的电网投资能力的动力学建模方法，其特征在于：在步骤2)中，净利润计算包括如下步骤：
①利润总额=总收入-总成本费用；
②总收入=售电收入+其他收入；
③售电收入=大工业用电电价×大工业售电量+非工业、普通工业用电电价×非工业、普通工业售电量+居民生活用电电价×居民生活售电量+非居民照明用电电价×非居民照明售电量+商业用电电价×商业用电售电量+农业生产用电电价×农业生产售电量+贫困县农排用电电价×贫困县农排售电量+趸售用电电价×趸售售电量+跨区/省送电电价×跨区/省送电售电量+抽水蓄能电站抽水用电电价×抽水蓄能电站抽水售电量+其他用电电价×其他用电售电量，
其中，用电电价、售电量已有数据使用历史数据，预测数据选用合适的预测方法获得；全社会用电量已有数据使用历史数据；预测数据根据国网下达条预测全省负荷三个方案中的低方案设定；
④其他收入=投资收益+营业外收入+其他业务收入，已有数据使用历史数据；预测数据运用历史年年其他收入与总收入的平均相关系数来推算，
其中，投资收益、营业外收入、其他业务收入已有数据使用历史数据；预测数据选用合适预测方法进行预测；
⑤总成本费用=购电成本+输配电成本+营业税金及附加+财务费用；
⑥购电成本=水电购电价×水电购电量+火电购电价×火电购电量+风电购电价×风电购电量+核电购电价×核电购电量+燃气购电价×燃气购电量+其他能源购电价×其他能源购电量+其他购电价×其他购电量，
其中，购电价已有数据使用历史数据，预测数据选用引用已有研究成果取预测值；
⑦购电量=售电量/（1-综合线损率），
其中，购电量已有数据使用历史数据；预测数据运用以上公式计算得到；
⑧输配电成本=人工成本+运行维护成本+折旧+其他运营成本，
其中，输配电成本已有数据使用历史数据；预测数据通过与售电量的平均相关系数预测得到；
⑨营业税金及附加购电价已有数据使用历史数据；预测数据选用引用已有研究成果取预测值；
⑩财务费用=上一年的负债总额*平均相关系数；
财务费用已有数据使用历史数据；预测数据选用引用已有研究成果取预测值；
所得税=利润总额×所得税税率；
上缴利润已有数据使用历史数据；预测数据为假定值，可根据上级部门的规定分年度进行调整。
3.如权利要求1所述的电网投资能力的动力学建模方法，其特征在于：在步骤3)中，折旧计算包括如下步骤：
①可计提折旧固定资产原值＝上年可计提折旧固定资产原值‐退出折旧固定资产原值+新增固定资产原值，
其中，退出折旧固定资产原值为已全部折旧固定资产原值，新增固定资产原值为当年投产项目的投资总额；
②折旧年限为假定值。
4.如权利要求1所述的电网投资能力的动力学建模方法，其特征在于：在步骤4)中，最大融资额计算包括如下步骤：
①最大融资额1=（净利润-上缴利润+折旧）×现金流系数×（1-融资自有资金最低比率）/融资自有资金比率，
其中，融资自有资金最低比率为假定值，可根据相关规定进行调整，现金流系数根据公司对现金流动情况的预测，提出的修正系数，可根据公司的情况按年度设定；
②最大融资额2=[资产负债率上限×（上年年末资产总额+净利润-上缴利润-还款额）-上年年末负债总额+还款额]/（1-资产负债率上限），
最大融资额2为资产负债率上限约束下的新增借款上限，通过资产负债率计算公式推导得到；其中，资产负债率上限，测算年之前资产负债率上限可每年分别设定，融资后的资产负债率不得超过此设定；测算年及以后的资产负债率上限设定为68%；
③年末负债总额=上年末负债总额+本年实际融资额-还款额，
其中，年末负债总额为年末实际负债总额已有数据使用历史数据；预测年数据采用以下公式计算得到，本年实际融资额分为两种情况：
当“净利润-上交利润+折旧>本年投资需求”时，本年实际融资额=0；则年末负债总额=上年末负债总额-还款额；
当“净利润-上交利润+折旧<本年投资需求”时，本年实际融资额=本年投资需求-（净利润-上缴利润+折旧）；则年末负债总额=上年年末负债总额+（本年投资需求-净利润+上缴利润-折旧-还款额；
本年投资需求已有数据使用历史数据；预测年数据采用已有成果，其中预测年包含特高压投资追加额；
还款额已有数据使用历史数据；预测年数据根据公司还款策略设定，当净利润-上缴利润+折旧-投资需求＜0时不考虑还款；
④年末资产总额=上年年末资产总额-折旧+本年投资需求-还款额，
年末资产总额为年末实际资产总额已有数据使用历史数据；预测年数据采用以上述公式计算得到。
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| CN201510434856.4A CN105046433A (zh) | 2015-07-22 | 2015-07-22 | 电网投资能力的动力学建模方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105046433A true CN105046433A (zh) | 2015-11-11 |
Family
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510434856.4A Pending CN105046433A (zh) | 2015-07-22 | 2015-07-22 | 电网投资能力的动力学建模方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105046433A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105719013A (zh) * | 2016-01-15 | 2016-06-29 | 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心 | 测算企业资产负债的方法和系统 |
| CN110009465A (zh) * | 2019-01-15 | 2019-07-12 | 国网浙江省电力有限公司信息通信分公司 | 财务资产精益化管理平台 |
| CN112116233A (zh) * | 2020-09-03 | 2020-12-22 | 国网经济技术研究院有限公司 | 一种基于电力需求和投资能力的电网投资优化方法及系统 |
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2015
- 2015-07-22 CN CN201510434856.4A patent/CN105046433A/zh active Pending
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| CN105719013A (zh) * | 2016-01-15 | 2016-06-29 | 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心 | 测算企业资产负债的方法和系统 |
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20151111 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |