模糊博弈理论在发电厂商报价决策中的应用

针对我国电力工业市场化改革后发电厂商的报价决策和报价偏好等不完全信息，运用模糊博弈理论进行分析，建立模糊博弈决策模型，为追求最大化收益的发电厂商的最优报价决策提供有效的支持。模拟分析表明，模糊博弈理论能较好地处理发电厂商报价决策时竞争对手的报价偏好和策略等不完全信息，决策结果比非模糊博弈的结果好，更接近于实际的报价决策环境。     

计及风险的发电公司最优报价策略

在不完全竞争的电力市场中，发电公司可采用策略性报价来最大化利润。然而,在不完全的信息条件下，基于对竞争对手成本或报价的估计而发展的报价策略一般都存在一定风险,如由于报价太高而没有被调度或被调度的发电容量明显小于期望值等。一般而言,期望利润大的报价策略相应的风险也大。因此，对发电公司来讲，需要对报价策略相应的风险进行分析和评估，或构造兼顾期望利润最大和风险程度最小两个矛盾目标的折衷报价策略。文中针对这一问题进行了研究,构造了在联营体运行模式的电力市场环境下发电公司计及风险的最优报价策略模型框架，并提出了两种求解方法。最后,以有6个发电公司参与的电力市场为例说明了所提出方法的基本特征。     

发电竞价算法(二)——等报价法

等报价法（或称等微增率法）是发电竞价的基本算法。只要报价曲线不包含下降段，用该算法计算速度快、收敛可靠。文中介绍了线性方程法、牛顿内插法、牛顿外插法、合成曲线（等值）法和夹板二分法等，并提出程序设计要点，讨论了收敛性问题。     

基于效用分析方法的发电企业最优报价策略

不完全竞争的电力市场中，发电企业可以通过策略性报价来最大化利润。然而，在不完全信息的条件下，提出的报价策略一般都存在着一定的风险，如由于报价过高而没有被调度或被调度的容量明显小于期望值等。因此，对发电企业而言，需要对报价策略的风险和利润进行评估，构造兼顾利润最大和风险最小这2个矛盾目标的折中报价策略。文中针对这一问题进行了研究，提出了基于预测边际清算电价的计及风险的发电企业机组报价模型，将风险管理中的概率分析方法及效用分析理论引入报价方案的利润和风险评估中，并给出了求解方法，为解决计及风险的情况下构造发电企业的报价策略问题提供了新的途径。最后以一算例证明了该模型的可行性。     

设置发电公司报价上限的一种启发式方法

目前国内外运行的电力市场中大多设置了允许的发电公司报价上限，以限制发电公司滥用市场势力和降低输电公司的财政风险。对于零售电价固定的单一购买者模式的电力市场，设置报价上限尤为必要。文中从监管机构的立场出发，基于事后分析法，对设置发电公司报价上限的问题做了初步探讨，提出一种启发式方法；以电力市场过去一段时间(如1年)内每个交易时段的实际电价和电量数据为基础，识别出市场清算电价(MCP)的概率分布函数，并将MCP的期望值表示为报价上限的函数；然后，根据电网公司的平均成本和售电价格，即可推算出合理的报价上限。     

发电报价曲线研究

讨论了发电成本曲线、单价曲线和成本微增率曲线，指出火电成本单价曲线存在下降段。针对报价曲线的各种可能形状，指出交易竞价问题存在多极值，这对选择竞价算法和设计交易软件是很重要的。     

考虑风险约束的发电公司报价策略研究

针对采用分段报价策略和按发电公司报价结算的电力市场，提出了构造计及风险约束的发电公司最优报价策略的模型框架。在假设所研究的发电公司对其竞争对手的报价策略概率分布已知的前提下，首先提出了计算采用某种报价策略时的期望利润和相应风险的方法，然后根据发电公司自身的风险偏好，定义了在最大化利润和最小化风险这两个目标间折衷的效用函数，发展了使报价策略所产生的效用最大化的最优报价策略模型和以遗传算法为基础的求解方法。最后用一个有5个发电公司参与的电力市场为例来说明所提出的方法的基本特征。     

采用分段报价规则的竞价策略初探

电力工业改革已经在我国6个省市初步实施并有望在10~15年间建成全国电力市场。作为6个电力市场试点之一的浙江电力市场已经成功运行2年多。在电力市场环境下，发电公司作为市场的主体参与竞价运行，其收益将在很大程度上取决于其采用的竞价策略。针对浙江电力市场所采用的分段报价规则，初步探讨了发电公司的竞价策略，构造了数学模型。采用正态分布函数描述竞争对手的投标行为，将最优竞价策略描述为随机优化问题，并应用蒙特卡罗方法求解。最后，用算例对所提出的方法加以说明。     

PMOS-2000发电报价管理子系统

介绍了电力市场实际运行中的发电报价管理子系统，主要包括用户管理模块和电厂报价模块。用户管理模块主要包括机组管理与报价员管理，属于发电公司的内部管理。电厂报价模块是针对与系统运行有关的经济和技术数据的决策管理。该子系统已在浙江电网发电市场投入试运行，并得到不断完善。     

Price-maker型水电厂策略性报价

用古诺模型研究了Price-maker型水电厂在电力市场下的策略报价问题.将系统中各厂商的竞争简化为己方和虚拟对手组成的双人博弈,提出一种基于历史数据、分析对手行为的可行方法.该方法通过分析历史可获得数据,求取对手成本函数参数及系统的逆需求函数,由此获得合理的对手策略估计,并求取在此可能对手策略下的己方最优策略,从而达到己方收益最大的目标.     

发电报价系统设计与应用

针对浙江发电市场并结合东南公司实际及积累的报价工作经验，提出了报价系统的设计要求，并相应开发了报价系统的功能模块和硬件系统。该系统主要由数据采集存储、市场结算、市场分析、报价决策和系统管理等5个模块组成，并采用TCP/IP网络技术进行通信，解决了公司总部与地理位置分布较远的分公司之间的通信问题。经过1年多的实践表明，该报价系统可以利用计算机模拟系统负荷出力平衡来预测未来市场边际清算电价，能分析前一日各竞价发电商的市场占有率，并能分析本发电商的利润情况，做到了知己知彼报价，为发电公司取得了较好的经济效益。     

基于可能性理论的发电公司最优报价策略

在电力市场环境下，发电公司采用的报价策略对其自身的获利、甚至市场总体的运行行为都可能有相当大的影响。因而，研究发电公司应该如何构造最优的报价策略或分析电力市场中发电公司的策略性行为，进而考察潜在的市场势力的严重程度，是目前相当活跃的一个研究领域。提出了一种基于可能性理论构造发电公司最优报价策略的方法。以发电公司的历史报价数据、市场化改革以前的公开数据和专家的经验性知识等为基础，采用模糊集理论来描述竞争对手的报价行为，在此基础上构造了发电公司最优报价策略的模糊优化模型，给出了求解算法。这种方法特别适用于在电力市场运行初期或电力市场运行规则刚被修改后的时期，由于可用的历史数据尚不充分、不能采用概率方法描述竞争对手的报价行为的场合。最后用一个有6个发电公司参与的电力市场为例，说明了所提出的方法的基本特征。     

计及输电容量约束的发电公司最优报价策略

在采用暗标拍卖的电力市场环境中，发电公司可以通过估计竞争对手的报价行为来构造最优的报价策略。在不考虑输电容量约束的情况下，已提出了解决这一问题的计算效率较高的直接优化方法。计及输电容量约束后，该问题要复杂得多，文中对此问题进行了研究，提出了互补直接优化方法，该方法在本质上是用求解线性方程组来替代费时的蒙特卡罗仿真，其计算速度较后者快得多，较好地解决了这一困难的问题。最后，用IEEE 30节点测试系统对所提出的方法进行了计算分析，说明了其可行性和有效性。     

面向发电集团的电力市场管理系统

介绍了支持发电集团与下属电厂协调运作，以及辅助参与市场竞争的电力市场管理系统的整体结构、功能组成和系统运作流程。系统分为集团主站系统和电厂子站系统2部分。集团主站系统部署在发电集团公司，完成各类市场交易、电厂运行，集团公司内部管理系统的数据收集、整理和分析，以及市场预测、竞价决策和风险评估等各种业务功能，通过信息发布等多种形式向集团公司内部网和下属各个电厂提供接入。部署在各个电厂的子站系统主要完成市场信息和电厂运行信息以及电厂各机组的成本分析、竞价决策、交易管理和结算管理。采用基于J2EE架构的系统实现方式。该系统已在华东区域电力市场投入运行。     

考虑网损和输电约束的发电竞价交易方法

采用非线性规划方法解决电力市场中机组多时段报价与发电计划问题。建立了考虑抽水蓄能电站的多时段发电计划模型，在排序的基础上考虑输电约束和网损对发电计划的影响，用非线性优化方法进行计算，得到满足报价和电网约束的最优发电计划。对一个6节点母线系统进行了多时段发电交易计划分析，结果显示电网输电约束和传输损失对发电计划产生影响，多时段发电计划优化能带来更大的全局经济利益。     

温室气体排放权交易对发电公司最优报价策略的影响

CO2排放权交易是温室气体减排的主要机制之一。一些发达国家和地区已经或即将实施CO2排放权交易。在此背景下,根据排放权交易市场CO2 排放配额价格变化的特点,采用了类似于随机生产模拟的方法进行估计。在假设所研究的发电公司能够估计其竞争对手报价策略的概率分布的前提下,构造了发电公司最优报价策略的机会约束规划模型并给出了求解方法。以一个有6个发电公司参与的电力市场为例对所提出的模型和方法进行了验证,并与无CO2排放权交易情况下的结果进行了对比。     

发电竞价算法（一）——排队法

发电竞价可能用到的主要算法有：排队法、等报价法（或等微增率法）、动态规划法、网络流规划法和线性规划法等5种，它们分别适应于不同类型的报价曲线，并适合解决不同类型的约束条件。文中介绍第1种发电竞价算法——排队法，可用来解决机组组合问题和功率分配问题。其优点是简单快速，但仅适用于常数 (或多段常数) 型报价曲线，处理第2类约束（时间）和第3类约束（电网安全）问题较困难。     

发电竞价算法（三）—— 动态规划法

动态规划法可以用来解决发电竞价中的机组组合与功率分配问题。在机组组合模型中可以考虑时段间启动费用和启停约束，在功率分配模型中可以处理报价曲线的下降特性。用该方法解决机组组合问题的困难是状态量过多，技术关键是在不丢失最优解的前提下尽量减少状态数。     

发电公司的不完全信息竞价博弈模型

运用博弈论中的第一价格暗标拍卖原理，研究发电公司的不完全信息竞价博弈模型。该模型考虑了发电公司的单位成本、竞价成功的可能性概率及预期的市场清除价格等因素，通过求解模型得出发电公司报价的一般表达式。最后用算例说明了该方法的合理性和可操作性。     

发电市场的迭代竞价机制

建立了发电市场迭代竞价模型。该模型在竞价过程中给出了充分的市场信息，发电商可以合理、经济地组织生产,确定竞标策略。电力购买者赋予了议价能力，协调各厂商竞价，促使市场高效地运作。实例模拟表明，在完全竞争的市场环境下，各厂商的发电资源可以得到充分利用，市场处于Nash均衡，出清价收敛于传统的系统边际成本附近，发电系统接近于经济运行状态。比较了迭代竞价机制与单轮投标机制的市场效率。模拟了发电商串通行为的形成，为此有必要制定有效的规则对市场竞价加以约束。