本发明属于电网工程风险管理领域，具体地说是一种基于讨价还价博弈模型的电网工程风险分担机制设计方法。
背景技术：
电网工程项目的建设复杂性非常高、工程量大且技术复杂，建设过程中存在大量不确定性因素的影响。因此，在大规模建设的背景下，电网建设项目风险分担机制的重要性日益突出。一方面，工程索赔事件的发生越来越频繁，电网工程承包商已经将工程索赔作为一项弥补自身损失的策略；另一方面，在电网建设的过程中，超合同价款结算的问题突出，超合同价款结算的原因是多方面的，风险分担机制不明确往往是主要原因之一。由于各单位技经管理力量普遍不足，对相关的法律法规政策不熟悉，导致风险分担已成为公司在工程造价管理方面的薄弱环节。因此，在电力工程建设中有必要设计良好的风险分担机制，明确业主和承包商的风险责任，对双方的风险分担进行定量分析。
电网工程项目从招投标、工程设计、原材料及设备采购、安装和土建施工、机器调试等都远比一般的工程建设项目复杂，电力工程项目成本大幅超出预算也往往是由于风险分担不明确造成的。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是克服现有电网工程项目风险分担难以量化的问题，提供一种基于讨价还价博弈模型的电网工程风险分担机制设计方法，定量的对业主和承包商的风险分担进行计算，以提高电网工程风险管理的科学性。
为此，本发明采用如下的技术方案：基于讨价还价博弈模型的电网工程项目风险分担机制设计方法，其包括步骤：
1)业主和承包商进行风险分担谈判的过程即讨价还价博弈过程的描述；
2)讨价还价博弈模型的模型假设和参数设定；
3)讨价还价博弈模型的建立；
4)讨价还价博弈模型的求解，确定业主和承包商各自承担的风险比例。
作为上述技术方案的补充，步骤1)中，
电网工程风险分担主要是基于电网建设的业主即电网一方与承包商之间的风险分担讨价还价博弈模型进行。模型中，博弈共有三个回合，双方通过这三回合的博弈确定风险分担的最终比例。在第一回合中，业主向承包商提出各自分担的风险比例，若承包商接受了这一比例，则双方达成共识，谈判结束，讨价还价博弈到此为止。但是，若承包商认为这一比例不合理，则可选择不接受，双方进入第二回合的博弈。在第二回合中，承包商向业主提出双方各自的风险承担比例，若业主接受了这一比例，则双方达成共识，谈判结束，讨价还价博弈到此为止。若业主拒绝这一比例，则双方进入到第三回合的博弈，在第三回合中，业主再向承包商提出双方各自承担的风险比例，以此类推，只有当业主或者承包商中的一方接受了另一方提出的风险承担比例时博弈才会结束。轮流出价的讨价还价模型揭示了双方通过综合考虑影响自身利益的各种因素，对某一问题进行博弈，从而最终达成协议的过程。
作为上述技术方案的补充，步骤2)中，
构建双方的讨价还价博弈模型需要满足一系列的假设，同时，在建立模型前需对模型中的参数进行讨论。双方讨价还价博弈模型有如下5个假设。
假设一：谈判中，业主x和承包商y都保持足够的理性，双方都希望通过谈判达成合作；
假设二：其中各风险之间保持独立，不会发生相互作用；
假设三：针对某一风险，承包商承担的风险为ki(0≤ki≤1)(其中i为博弈的回合数),则业主承担的风险为1-ki,双方就ki展开讨价还价的博弈；
假设四：该讨价还价博弈是不完全信息博弈，业主和承包商对对方的特性、策略选择等信息并不是很了解，因此双方不知道对方在谈判中的强势地位；
假设五：业主相对承包商具有强势地位，因此，业主先出价。
模型中影响双方风险承担比例的参数主要有谈判损耗因子、双方地位非对称性以及强势方强势转移风险概率，参数设定具体如下。
谈判损耗因子：谈判损耗因子θ(θ＞1)是模型中最重要的参数。业主和承包商的谈判损耗因子分别为θ1和θ2。它是指在讨价还价博弈过程中，双方为谈判所消耗的成本，包括时间成本、人力成本、信息成本和由此产生的机会成本等等。在谈判时，双方每多进行一个回合的博弈，就需要付出更多的谈判成本。在实际的电网工程中，业主和承包商的地位是非对称的，因此业主的谈判成本通常要小于承包商，即θ1＜θ2。
双方地位非对称性：在讨价还价的博弈中，掌握资源与信息较多的一方会在谈判中具有优势地位，占据优势地位的一方在谈判中会处于一种威慑状态，它会强迫对方接受自己转移的额外风险。电网工程中业主占据强势地位，因此，在谈判过程中，业主会强迫承包商接受其转移的一定比例的风险，这个比例用μi来表示。因为在每一回合博弈中业主转移给承包商的风险份额都不会大于其自身所承受风险，故μi的取值范围是0≤μi≤ki≤1。
强势方强势转移风险概率：在不完全信息博弈中，参与方对博弈的成本、对方的特征以及可能会采取的策略并不完全了解。电网工程中，为了谈判能够顺利进行，业主在不完全了解承包商的信息的情况下，既有可能采取强势地位策略，也有可能不采取强势地位策略。假设业主采取强势地位转移风险的概率为p1，不采取强势地位转移风险的概率为p2，并且p1+p2＝1。
作为上述技术方案的补充，步骤3)中，
在不完全信息的情况下，业主对承包商在谈判中所处的强弱地位不了解，承包商也不知道业主是否会采取强势地位策略，承包商在谈判中只能利用主观概率分布来预测业主有多大的可能性会采取强势地位强势转移风险。因此，讨价还价博弈的每一回合都要分为业主采取或不采取强势地位策略两种情况同步进行。根据以上分析，可构建讨价还价博弈模型。
业主在第一回合中首先提出，由自己和承包商分别承担比例为k1和1-k1的风险。业主以概率p1采取强势概率转移风险，则业主x′1和承包商y′1各自承担的风险比例为：
x′1＝p1(k1-μ1)(1)
y1′＝p1(1-k1+μ1)(2)
而当业主不采取强势地位向承包商转移风险时，业主x“1和承包商y“1承担的风险为：
x“1＝p2k1(3)
y“1＝p2(1-k1)(4)
因此，第一回合博弈结束后，业主x1和承包商y1各自承担的期望风险为：
x1＝x11+x“1＝p1(k1-μ1)+p2k1(5)
y1＝x′1+y“1＝p1(1-k1+μ1)+p2(1-k1)(6)
如果在第一回合的博弈中承包商接受了业主提出的风险分担比例，则谈判达成，博弈结束；如果承包商拒绝，则博弈进入第二回合；
在第二回合中，承包商提出由自己承担比例为1-k2的风险，由业主承担比例为k2的风险。因为谈判会有谈判成本，所以双方谈判的回合越多，付出的谈判成本就越大。同时，业主以概率p1采取强势地位强势转移比例为μ2的风险给承包商，以概率p2不采取强势地位强势转移风险，则业主和承包商各自承担的期望风险x2和y2为：
x2＝x′2+x“2＝p1θ1(k2-μ2)+p2θ1k2(7)
y2＝y′2+y“2＝p1θ2(1-k2+μ2)+p2θ2(1-k2)(8)
其中，x′2和y′2分别代表业主采取强势地位时业主和承包商的各自风险承担比例；x“2和y“2分别代表业主不采取强势地位时业主和承包商的各自风险承担比例；如果第二回合中业主拒绝了承包商提出的各自的风险分担比例，则博弈会被拖入第三回合。
第三回合：再次由业主提出风险分担比例，既由业主承担比例为k3的风险，同时业主以概率p1采取强势地位强势转移比例为μ3的风险给承包商，以概率p1不采取强势概率转移风险，业主和承包商各自需要承担的期望风险x3和y3为：
其中，x′3和y′3分别代表业主采取强势地位时业主和承包商的各自风险承担比例；x“3和y“3分别代表业主不采取强势地位时业主和承包商的各自风险承担比例；博弈如此循环进行，当业主和承包商达成风险分担比例的共识时，博弈结束。
作为上述技术方案的补充，步骤4)中，
建立了不完全信息情况下电力基建融资的业主和承包商之间风险分担的无限回合讨价还价博弈模型。在有限讨价还价回合中，最后一个回合可作为逆推基点进行逆推归纳，而无限回合的讨价还价却找不到这样一个最后回合。但无限回合的讨价还价博弈中，将第三或者是第一回合作为起始点进行逆推归纳，最终求得的结果都是相同的。因此，可以选择第三回合作为无限回合讨价还价的逆推基点。
在第三回合中，业主承担的风险为
为了不使谈判拖入第三回合，承包商的选择为：
x2＝x3(11)
(p1+p2)k2＝p1μ2+(p1+p2)θ1k3-p1θ1μ3(13)
因为：
p1+p2＝1(14)
即有：
k2＝p1μ2+θ1k3-p1θ1μ3(15)
此时，承包商承担的风险为：
y2＝θ2(1-θ1k3+p1θ1μ3)(16)
又可知：
故把y2和y3比较可知：
y2-y3＝θ2[1-θ2-(θ1-θ2)(p1μ3-k3)](18)
因为θ2＞1，θ2＞θ1，0≤μ3≤k3≤1，0≤p1≤1，则i2＜i3。即在第二回合的谈判中，理性的业主和承包商都会避免谈判被拖入第三回合。
回推到第一回合的博弈中，业主的选择为：
y1＝y2(19)
则有：
p1(1-k1+μ1)+p2(1-k1)＝θ2(1-θ1k3+p1θ1μ3)(20)
即有：
k1＝1+p1μ1-θ2(1-θ1k3+p1θ1μ3)(21)
又因为对于一个无限回合博弈来讲，无论将第三还是第一回合作为起始节点，其计算出的讨价还价承担的最小份额都是一样的，因此有：
k3＝k1＝1+p1μ1-θ2(1-θ1k3+p1θ1μ3)(22)
因此可以求得业主和承包商的风险分担比例分别为：
k3＝[θ2-1+p1(θ1θ2μ3-μ1)]/(θ1θ2-1)(23)
1-k3＝[θ2(θ1-1)-p1(θ1θ2μ3-μ1)/(θ1θ2-1)](24)
在这里，不妨设每回合业主转移给承包商的风险μi为常数μ，则在无限讨价还价博弈模型中，业主和承包商承担的风险比例分别为：
从公式(25)可以看出，电网工程项目中，业主承担的风险可以分为三部分，k为名义承担的风险比例，(θ2-1)/(θ1θ2-1)为实际承担的风险比例，p1μ为业主转移给承包商风险比例。
表1p1取不同值时双方的风险承担比例
当p1＝1时，业主风险转移的份额最大，它表示业主一定会利用其强势地位转移给承包商一定比例的额外风险；当p1＝0时，业主没有强势地位，它表示业主不会利用其强势地位转移给承包商一定比例的额外风险；当0＜p1＜1时，业主不能完全利用其强势地位转移给承包商一定比例的额外风险。
本发明具有如下有益技术效果：本发明依据讨价还价博弈模型建立了电网工程项目风险分担机制，使得电网企业与承包商可以根据具体的电网项目进行风险分担的量化，明确项目各参与方具体的风险责任，以便对风险进行更好地管理。
具体实施方式
本实施例提供一种基于讨价还价博弈模型的电网工程项目风险分担机制，具体包括以下步骤：
1)双方风险分担的过程即讨价还价博弈过程的描述；
电网工程风险分担主要是基于电网建设的业主即电网一方与承包商之间的风险分担讨价还价博弈模型进行的。模型中，博弈共有三个回合，双方通过这三回合的博弈确定风险分担的最终比例。在第一回合中，业主向承包商提出各自分担的风险比例，若承包商接受了这一比例，则双方达成共识，谈判结束，讨价还价博弈到此为止。但是，若承包商认为这一比例不合理，则可选择不接受，双方进入第二回合的博弈。在第二回合中，承包商向业主提出双方各自的风险承担比例，若业主接受了这一比例，则双方达成共识，谈判结束，讨价还价博弈到此为止。若业主拒绝这一比例，则双方进入到第三回合的博弈，在第三回合中，业主再向承包商提出双方各自承担的风险比例，以此类推，只有当业主或者承包商中的一方接受了另一方提出的风险承担比例时博弈才会结束。轮流出价的讨价还价模型揭示了双方通过综合考虑影响自身利益的各种因素，对某一问题进行博弈，从而最终达成协议的过程。
2)讨价还价博弈模型的模型假设和参数设定；
构建双方的讨价还价博弈模型需要满足一系列的假设，同时，在建立模型前需对模型中的参数进行讨论。双方讨价还价博弈模型有如下5个假设。
假设一：谈判中，业主x和承包商y都保持足够的理性，双方都希望通过谈判达成合作；
假设二：其中各风险之间保持独立，不会发生相互作用；
假设三：针对某一风险，承包商承担的风险为ki(0≤ki≤1)(其中i为博弈的回合数),则业主承担的风险为1-ki,双方就ki展开讨价还价的博弈；
假设四：该讨价还价博弈是不完全信息博弈，业主和承包商对对方的特性、策略选择等信息并不是很了解，因此双方不知道对方在谈判中的强势地位；
假设五：业主相对承包商具有强势地位，因此，业主先出价。
模型中影响双方风险承担比例的参数主要有谈判损耗因子、双方地位非对称性以及强势方强势转移风险概率，参数设定具体如下。
谈判损耗因子。谈判损耗因子θ(θ＞1)是模型中最重要的参数。业主和承包商的谈判损耗因子分别为θ1和θ2。它是指在讨价还价博弈过程中，双方为谈判所消耗的成本，包括时间成本、人力成本、信息成本和由此产生的机会成本等等。在谈判时，双方每多进行一个回合的博弈，就需要付出更多的谈判成本。在实际的电网工程中，业主和承包商的地位是非对称的，因此业主的谈判成本通常要小于承包商，即θ1＜θ2。
地位的非对称性。在讨价还价的博弈中，掌握资源与信息较多的一方会在谈判中具有优势地位，占据优势地位的一方在谈判中会处于一种威慑状态，它会强迫对方接受自己转移的额外风险。电网工程中业主占据强势地位，因此，在谈判过程中，业主会强迫承包商接受其转移的一定比例的风险，这个比例用μi来表示。因为在每一回合博弈中业主转移给承包商的风险份额都不会大于其自身所承受风险，故μi的取值范围是0≤μi≤ki≤1。
业主采取强势地位策略的概率。在不完全信息博弈中，参与方对博弈的成本、对方的特征以及可能会采取的策略并不完全了解。电网工程中，为了谈判能够顺利进行，业主在不完全了解承包商的信息的情况下，既有可能采取强势地位策略，也有可能不采取强势地位策略。假设业主采取强势地位转移风险的概率为p1，不采取强势地位转移风险的概率为p2，并且p1+p2＝1。
3)讨价还价博弈模型的建立；
在不完全信息的情况下，业主对承包商在谈判中所处的强弱地位不了解，承包商也不知道业主是否会采取强势地位策略，承包商在谈判中只能利用主观概率分布来预测业主有多大的可能性会采取强势地位强势转移风险。因此，讨价还价博弈的每一回合都要分为业主采取或不采取强势地位策略两种情况同步进行。根据以上分析，可构建讨价还价博弈模型。
业主在第一回合中首先提出，由自己和承包商分别承担比例为k1和1-k1的风险。业主以概率p1采取强势概率转移风险，则业主x′1和承包商y′1各自承担的风险比例为：
x′1＝p1(k1-μ1)(1)
y′1＝p1(1-k1+μ1)(2)
而当业主不采取强势地位向承包商转移风险时，业主x“1和承包商y“1承担的风险为：
x“1＝p2k1(3)
y“1＝p2(1-k1)(4)
因此，第一回合博弈结束后，业主x1和承包商y1各自承担的期望风险为：
x1＝x′1+x“1＝p1(k1-μ1)+p2k1(5)
y1＝x′1+y“1＝p1(1-k1+μ1)+p2(1-k1)(6)
如果在第一回合的博弈中承包商接受了业主提出的风险分担比例，则谈判达成，博弈结束；如果承包商拒绝，则博弈进入第二回合；
在第二回合中，承包商提出由自己承担比例为1-k2的风险，由业主承担比例为k2的风险。因为谈判会有谈判成本，所以双方谈判的回合越多，付出的谈判成本就越大。同时，业主以概率p1采取强势地位强势转移比例为μ2的风险给承包商，以概率p2不采取强势地位强势转移风险，则业主和承包商各自承担的期望风险x2和y2为：
x2＝x′2+x“2＝p1θ1(k2-μ2)+p2θ1k2(7)
y2＝y′2+y“2＝p1θ2(1-k2+μ2)+p2θ2(1-k2)(8)
如果第二回合中业主拒绝了承包商提出的各自的风险分担比例，则博弈会被拖入第三回合。
第三回合：再次由业主提出风险分担比例，既由业主承担比例为k3的风险，同时业主以概率p1采取强势地位强势转移比例为μ3的风险给承包商，以概率p1不采取强势概率转移风险，业主和承包商各自需要承担的期望风险x3和y3为：
博弈如此循环进行，当业主和承包商达成风险分担比例的共识时，博弈结束。
4)讨价还价博弈模型的求解，确定业主和承包商各自承担的风险比例。
建立了不完全信息情况下电力基建融资的业主和承包商之间风险分担的无限回合讨价还价博弈模型。在有限讨价还价回合中，最后一个回合可作为逆推基点进行逆推归纳，而无限回合的讨价还价却找不到这样一个最后回合。但无限回合的讨价还价博弈中，将第三或者是第一回合作为起始点进行逆推归纳，最终求得的结果都是相同的。因此，可以选择第三回合作为无限回合讨价还价的逆推基点。
在第三回合中，业主承担的风险为
为了不使谈判拖入第三回合，承包商的选择为：
x2＝x3(11)
(p1+p2)k2＝p1μ2+(p1+p2)θ1k3-p1θ1μ3(13)
因为：
p1+p2＝1(14)
即有：
k2＝p1μ2+θ1k3-p1θ1μ3(15)
此时，承包商承担的风险为：
y2＝θ2(1-θ1k3+p1θ1μ3)(16)
又可知：
故把y2和y3比较可知：
y2-y3＝θ2[1-θ2-(θ1-θ2)(p1μ3-k3)](18)
因为θ2＞1，θ2＞θ1，0≤μ3≤k3≤1，0≤p1≤1，则i2＜i3。即在第二回合的谈判中，理性的业主和承包商都会避免谈判被拖入第三回合。
回推到第一回合的博弈中，业主的选择为：
y1＝y2(19)
则有：
p1(1-k1+μ1)+p2(1-k1)＝θ2(1-θ1k3+p1θ1μ3)(20)
即有：
k1＝1+p1μ1-θ2(1-θ1k3+p1θ1μ3)(21)
又因为对于一个无限回合博弈来讲，无论将第三还是第一回合作为起始节点，其计算出的讨价还价承担的最小份额都是一样的，因此有：
k3＝k1＝1+p1μ1-θ2(1-θ1k3+p1θ1μ3)(22)
因此可以求得业主和承包商的风险分担比例分别为：
k3＝[θ2-1+p1(θ1θ2μ3-μ1)]/(θ1θ2-1)(23)
1-k3＝[θ2(θ1-1)-p1(θ1θ2μ3-μ1)/(θ1θ2-1)](24)
在这里，不妨设每回合业主转移给承包商的风险μi为常数μ，则在无限讨价还价博弈模型中，业主和承包商承担的风险比例分别为：
从公式(25)可以看出，电网工程项目中，业主承担的风险可以分为三部分，k为名义承担的风险比例，(θ2-1)/(θ1θ2-1)为实际承担的风险比例，p1μ为业主转移给承包商风险比例。
表1p1取不同值时双方的风险承担比例
当p1＝1时，业主风险转移的份额最大，它表示业主一定会利用其强势地位转移给承包商一定比例的额外风险；当p1＝0时，业主没有强势地位，它表示业主不会利用其强势地位转移给承包商一定比例的额外风险；当0＜p1＜1时，业主不能完全利用其强势地位转移给承包商一定比例的额外风险。
上述实施例并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的保护范畴。