如何科学地研究电价问题：以阶梯电价为例

经济学权威期刊《经济学（季刊）》今年1月刊发了中南财经政法大学俞秀梅老师、北京大学国家发展研究院王敏老师合作的论文《阶梯电价改革对我国居民电力消费的影响》。

文章遵循实证研究范式，基于涵盖各区域4个典型省份区县层面家庭月度电力消费数据，以及涵盖22个省的省级层面数据，利用断点回归方法，研究了2012年7月我国阶梯电价改革对居民用电量的影响。

（来源：微信公众号“电价研究前沿”作者：张超）

文章发现，阶梯电价改革导致居民用电量显著下降，每户月均降低6.5度，约改革前一年每户月均的6.1%；同时，改革力度越强，居民用电量下降越快。

论文从我国用户间电价交叉补贴现实问题出发，聚焦2012年居民阶梯电价改革，追溯已有文献对阶梯电价政策相关研究，认为要让电价改革政策被公众所理解，需采用实际电力消费数据开展实证研究。

实证研究采用归纳法，对观察所获经验通过归纳发现普遍规律（与之相对应的是采用演绎法的规范研究）。其中，基于多元回归的实证研究是分析因变量（被解释变量）和自变量（解释变量）之间相关关系、因果关系的常用方法，其原理是拟合一条曲线（直线），使这条曲线（直线）最大程度反映实际数据点的变量规律。具体过程包括提出研究命题（理论假设）、观察实际情况（描述性统计）、搭建回归模型、拟合曲线并分析规律。

下面结合本论文，解读作者是如何科学、谨慎地得出阶梯电价改革对居民用电量影响结论的。

1.提出“阶梯电价改革是否引导居民用电变得更合理、更节约”的研究命题

已有研究认为，阶梯电价机制在促进社会福利改善（对电价弹性更小的用户设置更大的价格加成）、节能减排（降低能源效率的反弹效应）、社会公平（引导财富从富人向穷人再分配）等方面存在合理性。

同时在一些调查研究（也是实证研究的一种具体方法）中也发现，执行居民阶梯电价以后，家庭确实会采取节约用电措施。

文章期望通过研究我国2012年7月1日居民阶梯电价改革这一事件，一方面对以往研究提供新的理论贡献，支持“阶梯电价具有合理性”的观点；另一方面对我国未来居民电价改革提供经验指导，进一步挖掘阶梯电价政策潜力。据此形成本文的研究命题。

2.观察居民用电量在阶梯电价改革前后的实际变化情况

直接观察阶梯电价改革前后居民用电量变化，是在不控制其他影响用电因素情况下的一种简单分析方法。

如下表1所示，四省市的区县层面数据显示，居民用电增长率从改革前8.48%下降至改革后的3.82%，T值检验显著，说明改革前后居民用电增长有显著变化。但是，这种变化否由改革引起，以及变化的4.66个百分点中有多少是改革引起的，都不能确定，因为还有很多因素没有观察到。

表1 四省市区县居民用电情况（为了更好理解，表名/图名有改动，下同）

类似的从图1可看出，同样是四省市区县数据，经过简单拟合（仅控制住不同月份对用电量影响）发现，居民用电量在2012年7月前后有明显跳跃，在此之前的简单拟合曲线是加速上扬的，在此之后是减速上扬的，说明改革前后居民用电量和用电增速有变化。但这种变化只能说明改革很可能对居民用电行为构成影响。

图1 四省市区县居民用电散点图

文章中还对22个省级层面数据，以及改革强度进行了描述性统计，就不一一介绍了。

3.搭建解释居民用电量的多变量回归模型

直接观察单一变量后，已大致判断阶梯电价改革对居民用电很可能有向下调整影响，为得出更可靠的结论就要构建多元回归模型，即尽量控制其他影响居民用电的变量（即剔除这些变量的影响），以捕捉阶梯电价改革的客观影响。

文章采用断点方法构建的多元回归模型如下：

等号左侧因变量（被解释变量）是居民用电量，等号右边依次是常数项、自变量（解释变量）、各控制变量（包括固定效应和时间效应）、扰动项。其中自变量为“是否已完成阶梯电价改革”，2012年7月及以后取值为1，代表已完成，否则为0。控制变量中，最重要的是经济发展（人均GDP）、气象条件（平均气温、相对湿度）两大类因素，因为除了改革影响外，经验上经济发展和气象条件都对居民用电构成重要影响。固定效应、时间效应，主要是控制不同区县特征、不同区县用电趋势特征以及不同时间用电特征等。

4.拟合多元回归曲线，分析回归系数代表的经济意义

有了模型和数据后，就需要利用专业的计量模型“跑回归”，得到拟合的曲线方程。具体来看，表2基准回归结果显示，除多项式控制阶数为0外，“阶梯电价”变量的回归系数都为负；同时除多项式控制阶数为1（可以理解为拟合曲线设定是“直线”）外，“阶梯电价”变量（是否已完成阶梯电价改革）的系数都标上了三颗“*”，表明：在考虑经济增长、气象条件等系列因素后，阶梯电价改革对居民用电量有负向的影响，并且这种影响在统计学意义上是显著成立的。

表2 基准回归结果

为进一步挖掘研究的经济意义，文章再对改革年（2012年）及前后两年的数据开展多元回归，表3结果表明，阶梯电价改革使每个家庭的月均用电量下降约6.5千瓦时，一年达到106千瓦时，降幅6.1%。

表3 分段回归结果

为使结论更加稳健，文章继续采用了不同理论假定、不同回归方法、不同变量设置开展回归（稳健性检验），结果显示与基准回归保持一致。同时还验证了改革强度对居民用电量的影响，以及22省的省级层面数据回归结果，拓展并丰富了研究结论。这些分析都不在此详细介绍，感兴趣请点击文末左下角原文了解。

个人体会：

1.对很多人而言“阶梯电价会约束高阶梯价格用户用电量”是很直观的，似乎不需要大费周折来研究，研究出来也没什么用。但深究现象背后的科学逻辑，是科学之所以发展的根本动力，况且实用主义的危害我们了解得还不够吗？

2.电价交叉补贴阻滞了电力市场化改革发展的观点已被广泛认同，但对于如何妥善处理交叉补贴，在具体方法上还没有形成一致意见。本文从学术角度给出的居民阶梯电价影响结果，是一个不错的提示，但真正落地实操，还要考虑用户承受力、阶梯价差影响、生命线用电需求、地区间差异、合表用户改造等现实问题。因此需要在理论指导下迈出实践的关键一步，试点先行、以点带面，才能实现“妥善处理”的目标。

3.电价问题千千万，经济的、电力的，各类学科交织在一起，市场的、监管的，各类问题错综复杂，很多都与前沿理论、及时政策深度结合，需要在更加宽阔的研究视野下，采用更加丰富的研究方法，开展更加深入的探索。更需注意的是，研究中国的电价问题不能脱离中国实际，本文聚焦我国改革得出适用于我国的结论，就是一个不错的示范。

4.出于大家易于理解的目的，介绍本文时大量省略并简化了作者研究设计的各种细节，实际上论文的写作过程是极细致和谨慎的，甚至在文末还对可能不周全之处进行说明。“大胆假设、小心求证”是研究者最珍贵的品质，急于求成往往不能形成好的成果。

5.文章回顾了很多颇具价值的文献，以后通过解读经典文献来介绍分析电价问题会是个不错的想法。flag已经立了不少，也不少这一个了。