我国原油市场价格形成机制研究——基于上海原油期货的量化分析

毛军民 中山大学南方学院

原油被称为工业生产的血液，在政治、经济、军事等领域都有不可替代的作用，是一项极其重要的战略物资。原油价格的波动会对世界各国的能源战略产生巨大的影响。原油期货是目前国际上最大的商品期货品种，其交易量、持仓量远远超过黄金、铜等品种。国际原油期货市场则拥有这种全球战略物资的定价权，而这个定价权最初是由石油输出国组织（OPEC）掌握的。

OPEC于1960年9月成立，由阿拉伯联合酋长国、伊拉克、伊朗等13个成员国组成。该组织控制了世界70%以上的已探明石油储量，产量占比超过全球的40%。所以，OPEC是通过控制原油产量的方式来控制全球原油定价权的，并且使得欧美国家在第二次石油危机中蒙受了巨大的损失，也促使了世界第一个原油期货——WTI于1983年在纽交所挂牌上市。英国紧随其后，在1988年推出Brent原油期货。此后，西方国家重新掌握原油的定价权。

布伦特原油（Brent）和美国西德克萨斯轻质原油（WTI）是世界上影响力最大的两个原油期货。不过，随着美国的页岩气革命，WTI的影响力逐渐下降，已经不能代表全球原油价格，整体上是反映北美地区油价变动情况。所以，布伦特原油取代了WTI的全球原油定价基准的地位。

国际公认的石油消费对外依存度是50%以下，而我国作为全球第一大原油进口国，截至2017年底，对外依存度为68.41%，已经逼近70%，且近年来不断攀升。虽然我国的原油日均产量不断上升，已经是八大生产国之一，但是与需求相比，依然有些乏力，对外依赖性呈增长趋势，国际油价的变动都将深刻影响我国的能源战略部署，但是我国在国际原油市场上的定价权和话语权严重缺失，与自身的体量不匹配，所以，提高我国在国际原油市场上的影响力非常紧迫。

扩大我国的石油话语权有一个深层因素，因为原油期货充当了人民币国际化的先锋，它被赋予了争夺美元流动性和向海外投放人民币、扩张信用体系的两大职能。这是决定未来的世界政治格局重新分配的第一步，因为我们最终的目标是建立以人民币为基础的国际货币体系。原油期货是这个大目标的起始点，能发挥多大的作用非常地关键，需要仔细研究。

本文的研究思路是以上海原油期货价格和大庆原油现货价格之间的关系作为研究内容，验证我国原油期货市场的有效性，并建立模型来实证检验我国原油期货价格的波动性及其相互关系，具体包括：（1）选取自2018年3月26日 到2020年11月26日 的上海原油期货结算价和大庆原油现货价格作为原始数据。（2）运用Eviews进行ADF单位根检验。（3）探究研究对象是否存在长期协整关系。（3）运用格兰杰因果检验关系及制作脉冲响应函数，分析两者之间的短期调整机制。

研究目标是通过上海原油期货价格和大庆原油现货价格两者的数据分析，理顺我国原油价格的形成机制，并进一步讨论我国原油期货上市将会使世界的能源格局发生怎样的变化，朝哪个方向发展，是否有利于中国未来拿下国际大宗商品的定价权、结算权和货币储备权等。

期货市场有两大功能：价格发现和套期保值。实际上，期货市场对国际原油价格的形成起决定性作用。原油期货交易所的核心地位取决于期货的价格发现功能。公开竞价交易方式一定程度上预期了市场未来的供需变化。而且，实时交易的行情为贸易商、供货商、投机者等参与人员做价格决策提供了参考。因此，原油期货的交易量不断增长，促使原油市场的基准价的形成。

一、基于上海原油期货市场的期现价格实证分析

（一）数据来源及处理

模型中用到的数据均来源于wind金融终端、choice金融终端、文华财经、国家统计局、国际能源署和EIA网站。实证分析使用价格作为数据参考。其中国内原油期货采用期货结算价，大庆原油使用现货价格。

其中XH表示大庆原油现货价，QH则表示国内原油期货价格。所采用的数据时间是2018年3月26日至2020年11月26日。本文选取的是日度数据。

（二） 建模与实证分析

（1）ADF平稳性检验

以下的QH代表国内原油期货价格，XH代表大庆原油现货价格。我们对QH、XH及其一阶差分的ADF单位根检验，结果显示，QH、XH原序列接受存在单位根的原假设，即各变量都是非平稳的时间序列；一阶差分后变为平稳，其分序列拒绝了存在单位根的原假设。所以，QH、XH都是一阶单整序列，记做 I（1）。可以推测它们之间存在稳定关系，可以对各序列进行协整关系检验。

（2）Johansen协整关系检验

模型构建：原油期货价格QH和大庆现货价格XH的VAR模型。由上文平稳性检验可知：QH和XH都是一阶单整的，满足协整检验的前提。我们采用Johansen 协整检验可以得出它们之间存在长期均衡的协整关系，其结果如表1：

表1 Johansen协整检验结果

表2 Granger因果检验结果

通过以上Johanson协整检验发现，它们存在2个长期稳定的协整关系。关系的协整可以进行格兰杰因果关系检验和VAR回归。

（3）Granger因果关系检验（见表2）

根据以上分析得出，“XH不是QH的格兰杰原因”在5%的显著性水平下拒绝原假设，得出XH是QH的格兰杰原因。而“QH不是XH的格兰杰原因”不能拒绝原假设，得出QH不是XH的格兰杰原因。

（4）VAR回归分析结果

我们首先确定最优滞后期，当滞后期为2时，在AIC等信息准则下模型最优，综合考虑确定模型为VAR（2）模型。

由VAR模型估计结果，写成回归方程：

（5）脉冲响应

根据脉冲响应函数可知，当给期货QH自身一个冲击后，QH对自身的冲击在前两期产生一个较大的正向响应，之后该正向响应逐渐递减。说明QH受自身影响，其自身具有一定的惯性。

当给予现货XH一个单位的正向冲击后，期货QH的响应在第一期产生一个正向响应，在第二期迅速增加，之后该正向响应逐渐趋于稳定且缓慢增加。说明XH对QH具有稳定的正向的影响。

当给予期货QH一个单位的正向冲击后，现货XH在前两期产生较大的正向响应，之后该正向响应逐渐缓慢降低。说明QH对XH能够产生稳定的正向影响。

当给予现货XH一个单位的正向冲击后，现货XH对自身的脉冲响应为正，且一直稳定在一个水平，说明XH自身具有一定的惯性。

（6）方差分解

方差分解的作用是分析不同变量的冲击强度对总变化的贡献度，从而确定每个因素对研究结果的影响程度，最后得出，VAR模型中任意一个变量冲击对于因变量的重要性。

在期货QH的方差分解中，期货QH中18%的波动可以由现货XH的变动来解释。说明XH对QH具有一定的影响。在现货XH的方差分解中，现货XH中17.9%的波动可以由期货QH的变动来解释。说明QH对XH也具有一定的影响。且二者互相的贡献度相差不大。

二、实证分析结论

在单位根检验中，国内原油期货价格与大庆原油现货价都是一阶单整序列。通过模型发现，两者之间存在长期稳定的关系，而大庆原油现货价是国内原油期货价格的Granger原因，且一直处于主导地位。又由方差分解发现，国内原油期货价格和大庆原油现货价互相有正向影响，也就是相互促进的。

三、政策建议

（一）完善我国的石油储备体系

自从工业化程度不断加深，我国对原油进口的依赖越来越严重，供需缺口不断扩大，2017年对外依存度已经达到68%。这种形势下，原油运输路线和安全性尤为重要。目前，我国有四大能源战略通道：中哈原油管道，年输油能力2000万吨，年输气量400亿立方米；中缅油气管道，年输油能力2200万吨，输气量120亿立方米；中俄原油管道，年输油能力1500万吨；海上能源通道，为运输非洲、中东、澳洲分别建沿海LNG接收站，年输油量1300万吨。我国从国外进口原油，尤其是海上运输，不确定性极多，若国际油价突然大幅上涨，甚至供给路线中断，肯定会对我国社会稳定和工业生产周期带来非常严重的冲击。所以，构建石油储备体系是一项必不可少的举措。

石油储备作用类似于王安石变法中的“市易法”。其作用在于调节市场供需、平抑原油价格，而且可以保持石油的持续供应。因此，石油储备体系的构建要从定价机制、地区分布、储备规模等多种因素考虑，例如保证一带一路的预期开展，打通连接中亚产油国的路线，维护陆上出口的安全，控制马六甲从而保证海上贸易航道和要塞的稳定运输等。

（二）将上海国际能源交易中心打造成世界强国的平台和标志

上海原油期货刚刚起步，必须沉着冷静、扎实推进。应借鉴各国相关经验、结合国内实际情况，尽快出台《期货法》，而且要保持政策的连贯和稳定，提高交易的安全性和增加透明度。同时，推动配套产业改革和粘合，在金融领域开发的布局下，加快汇率改革，丰富交易品种和参与主体，稳步推进石油和金融领域开放。进一步放宽国内原油市场准入，加快成品油定价机制改革。早日将上海国际能源交易中心打造成全球大宗商品定价中心，使其成为世界强国的标志。

（三）扎实推进石油和金融领域开放

人民币国际化进程也是中国资本项目开放的过程。在这个过程中，必然会受到来自国际投机资本的干扰，搅乱市场稳定，要时刻保持警惕，稳打稳扎地开放石油和金融领域。当然，在维护好金融长城的前提下，对外开放是有利的。原油期货上市便可以加快石油市场开放的步伐。2015年，我国就放开了原油的进口权和使用权。2017年，非国营贸易进口原油就超过了8000万吨。原油市场的参与者增加，会活跃期货市场，丰富市场参与主体。原油期货也能让国内的生产商、交易商参与进来，规避风险。