近年来,伴随经济的快速发展,我国电力需求急剧增长,电力行业实现了跨越式发展,发电部门的装机容量,电网线路长度、变电容量分别年均增长均超过8%。十九大提出,我国经济的发展正由高速增长转向高质量发展,对于电力行业而言,科学结合各种异质性因素分析电力行业的成本效率,是统筹电力系统发展、制定行业发展规划、深化相关电力政策改革亟待研究的问题,具有重要的科学意义和实践价值。本文分别以发电企业和电网公司的经营数据为基础开展研究工作,突破传统研究未充分考虑异质性因素影响的局限,采用结合参数和非参数效率分析方法的随机非参数包络分析方法(Stochastic Nonparametric Envelopment of Data:StoNED),将所有制形式等作为异质性因素研究17家火电上市公司的成本效率,以电网运营条件、天气、地理等作为异质性因素分析30个省级电网公司的成本效率,并且分别探究异质性因素对发电部门和输配部门成本效率的影响。研究结果发现,异质性因素显著影响发电部门和输配部门的成本效率,将其纳入效率评价体系能够更客观、全面的衡量电力行业成本效率;此外,无论发电部门还是电网部门,均出现部分企业成本效率较低的情况;着力改善地方企业运营环境、提升管理能力是发电部门成本效率提升的有效举措,也能够为优化中央与地方发电企业的资源配置提供决策技术支持;而提升各省级电网公司自身运营能力以弱化外部自然环境影响,是提升输配部门成本效率的主要途径;区域电网成本效率与新增投资之间相关性显著,其结果可为电网投资决策、优化电网布局提供策略分析工具。