电力市场古诺模型的均衡分析

完全竞争的市场可以使商品的价格达到最低，并使资源得到有效配置，然而实际的电力市场是一个接近寡头垄断的市场，各发电商可以通过估计对手的策略，采用最优投标来获得较大的收益，此时市场处于纳什(Nash)均衡状态，市场电价高于完全竞争的市场电价。作者根据电力市场的特点，利用古诺模型来模拟发电商的策略行为，给出了在信息完全与信息不完全情况下该模型的均衡解析解，并通过简单算例的结果分析了不完全的成本信息对市场均衡状态的影响。     

基于PI控制的电力市场短期均衡模型

利用电力市场价格与发电量之间互相影响的循环特性,将控制理论知识引入到短期电力市场模型中,建立了基于PI控制的短期电力市场古诺均衡模型,并将微分方程转变成传递函数形式,从而得到整个电力市场古诺模型的传递函数,判断出系统均衡解稳定的充分条件。最后,本文利用Matlab工具,以IEEE30节点6发电机作为测试系统求解电力市场短期均衡解,结果表明电力市场引入PI控制器后,即使市场均衡条件发生变化,系统依然能够快速获得新的均衡解。     

基于PI控制的电力市场短期均衡模型

利用电力市场价格与发电量之间互相影响的循环特性,将控制理论知识引入到短期电力市场模型中,建立了基于 PI控制的短期电力市场古诺均衡模型,并将微分方程转变成传递函数形式,从而得到整个电力市场古诺模型的传递函数,判断出系统均衡解稳定的充分条件.最后,本文利用Matlab工具,以IEEE 30节点6发电机作为测试系统求解电力市场短期均衡解,结果表明电力市场引入 PI 控制器后,即使市场均衡条件发生变化,系统依然能够快速获得新的均衡解.     

考虑系统运行不确定性的电力市场均衡模型

电力系统运行与规划过程中存在众多不确定性因素,这给电力市场分析带来挑战.针对负荷不确定性与随机线路故障停运,建立了考虑系统运行不确定性的电力市场线性供给函数均衡模型.在该模型中,通过枚举所有可能的系统运行场景来处理不确定性因素.由于各系统运行场景的出现概率不同,发电厂商在各系统运行场景的收益不尽相同,因而面临相当大的决策风险.针对随机市场博弈的特点,扩展改     

考虑排放权交易的电力市场均衡模型

为减少温室气体排放而建立的排放权交易机制,给促进可再生能源电力发展提供了参考,以研究排放权交易对市场出清结果的影响为目的,建立了考虑排放权交易的电力市场均衡模型。该模型计及网络约束、负荷弹性需求、发电商生产成本和减排成本,采用猜测供给函数模拟发电商博弈行为,是一个符合混合线性互补形式的双层优化问题。设计一个3节点算例,通过GAMS-PATH软件求解,其结果验证了该均衡模型的正确性,算例显示,排放权交易有利于提高低排放率发电商的市场竞争力。最后结合国外排放权交易情况,给出我国开展排放权交易的建议。     

求解电力市场均衡模型的非线性互补方法

建立了一个能考虑输电网络约束的电力市场线性供应函数均衡模型,并针对模型求解中可能出现的非线性互补问题,采用有关非线性互补方法,把求解非线性互补问题转化为一组非线性代数方程的求解,然后用改进的Levenberg—Marquardt算法对其求解,为求解大规模复杂电力市场均衡模型提供了一条有效的途径。算例分析表明了该方法的有效性。     

考虑抽水蓄能电站的电力市场均衡模型

抽水蓄能电站是水力发电的一种特殊形式,它同时具有发电和蓄能2种功能。文中建立了一种计及这些特点的电力市场均衡模型。该模型把一天24 h分为蓄能、发电和停机3个时段,在蓄能和发电时段分别把抽水蓄能电站当做负荷和发电机处理。通过6节点算例验证了抽水蓄能电站的削峰填谷及降低负荷高峰时段电价的功能;证明了改善抽水蓄能机组效率不仅能够提高其自身收益,而且能够有效提高负荷及整体的社会收益,在抽水蓄能机组较多的市场中,这种效益尤其明显。     

电力市场中资产剥离效应的模型研究

为深化电力市场改革方向、促进电力资源的优化配置,我国电网企业将逐步开展电网主营业务与电力修造、送变电施工以及勘探设计等辅业的分离工作。采用古诺模型和供给函数均衡模型,研究电力资产剥离对电网企业以及社会福利的影响。选取华东地区某省电力市场进行算例分析,量化区域电力市场采取不同电力资产剥离方案时整体收益的变化情况,阐述了案例分析结果。     

考虑期权合约的电力市场古诺-纳什均衡分析

期权是发电商进行策略性竞价和规避市场风险的重要金融工具,目前的研究主要集中在期权的风险规避功能,关于期权对发电商竞价策略的影响研究甚少。该文建立了考虑电力期权的两阶段古诺博弈模型,给出了市场均衡的解析解,结果表明期权的存在增强了电力市场的竞争,在一定程度上抑制了发电商的市场力滥用,为保持较高的现货电价和稳定的收益,发电商有兴趣维持现货电价的高波动性。     

计入发电商风险偏好的电力市场古诺均衡分析

大规模的风电并网会增加常规发电商的市场竞争风险,在此环境下,具有不同风险偏好的常规发电商会通过不同的策略性竞争行为协调其市场竞争收益和风险.针对具有风电并网发电的电力批发市场,采用均值-方差效用理论,建立了一个考虑发电商风险偏好的电力市场古诺均衡模型,并给出了其解析解.理论分析着重研究了风电出力的不确定性和常规发电商风...     

考虑输电约束的古诺混合策略均衡求解方法

证明了在考虑输电约束的作用下古诺混合策略纳什均衡的两个性质,然后提出了计算古诺混合策略纳什均衡的方法,该方法首先判断在古诺竞争模型中,输电网络可能产生的输电阻塞状态和非阻塞状态并确定在这些状态下各个发电商的某个出力组合;利用各个发电商出力的值及其发电商利润,形成n人非协作博弈模型,再利用单纯剖分不动点算法计算发电商投标该出力时的纳什均衡以获得投标该出力的概率及其期望利润;对于某个发电商,依次变化他的策略, 使得该发电商期望利润增大,同时不改变该策略同其他发电商的相应策略组合所导致的输电状态,然后利用单纯剖分不动点算法计算出力变化后的纳什均衡点;对每个发电商,依次执行上面的步骤,直到所有的发电商均不再改变其发电出力策略;最后利用性质2对每个发电商相同的策略进行合并,就得到了考虑输电网络的古诺混合策略纳什均衡。文中用算例对该方法进行了验证。     

线路传输容量约束对电力市场均衡的影响

电力市场中最优竞标可描述成一个两层优化问题,其中在下层优化中ISO通过求解最优潮流(OPF)问题来最大化社会效益,而在上层优化中,电力供应商(发电商)通过线性供应函数竞标来最大化各自利润。线路传输容量约束将导致电力供应商决策空间分成不同区域,在任一决策区域内约束状态严格不变(或为严格等式,或为严格不等式)。而不同决策区域内约束状态不同又导致电力供应商在不同区域内有相应不同的最优策略。从市场均衡定义出发,通过在不同决策区域中搜索发电供应商最优响应曲线的交点来定位市场均衡点。文中首先研究一个简单的3节点系统,发现线路传输容量约束的引入导致市场可能有一段连续的均衡点,或是不存在均衡点;且如果均衡点存在,那么只能在约束边界式上发现,即不存在节点电价差或不存在网络拥塞费用。通过分析上述结论的内在因素,将其推广到复杂系统中。算例检验表明了文中分析的正确性。     

基于协同进化算法求解寡头电力市场均衡

建立并分析了考虑网络约束且能考虑需求方策略竞价的电力市场线性供给函数模型,在该市场框架中,独立系统运行员通过求解最优潮流来确定发电安排以及节点电价,市场策略性参与者通过竞标来追求最大利润.运用协同进化算法求取市场均衡,协同进化算法系一种智能代理仿真方法,借鉴了生态系统中协同进化机制的理念.多个算例被用来验证协同进化算法的有效性,实验结果表明如果市场存在纯策略均衡,该算法均能够快速收敛到均衡点,运用简便且具有较强的搜索能力.     

电力市场中无功平衡与无功定价的探讨

分别从技术,经济的角度,结合电力市场电量交易的特点,研究无功平衡,无功计费和无功定价,对电力系统调度运营逐步市场化进行了有益的探讨。     

考虑不确定性的小水电代理竞争市场均衡分析

在小水电资源丰富的省(自治区、直辖市),小水电参与市场竞争会更有利于发挥市场优化配置资源的作用。但是,由于小水电自身的特性,参与市场会面临较常规水电站更大的电量不确定性风险;此外,数目众多的小水电站单独参与市场会使得市场复杂化。为此,文中针对小水电参与市场竞争的方式开展研究,提出了小水电采用代理参与市场的方式,建立了考虑来水不确定性的供给函数均衡模型,并采用随机模拟技术和优化算法求解,最后通过对市场均衡状态的分析,验证了小水电代理机制的有效性和合理性。     

信息披露机制对市场效率的影响

从制度经济学的角度来看,电力市场是一个由多种制度构成的制度体系,信息披露制度是其中一个重要组成部分。文中在研究市场成员行为特征的基础上,从理论上研究和建立了研究市场信息与市场成员学习和决策行为之间互动关系的框架,并利用报价中标概率信念,定量描述市场信息对市场成员学习行为的影响。在基于报价中标概率信念的电力市场模拟方法的基础上,对不同信息披露制度下电力市场的演化过程和均衡状态进行了定量的研究和比较。研究表明,不同的信息披露制度能够使市场成员获得不同的交易知识、产生不同的报价策略,使电力市场产生不同的演化过程和均衡状态。此外,在不同的供求关系下,信息披露制度对市场均衡状态的影响力度不同。     

考虑可再生能源配额制的中国电力市场均衡模型

考虑现行电力市场政策下可再生能源所占比重,分析了可再生能源固定电价制和配额制下各厂商经济决策及总效益,提出了一套基于固定电价制与配额制并行的电力市场均衡模型,既切合国情需要,又符合电力市场的运行规律。该模型满足可再生能源深化发展的同时,从经济学角度也实现了卡尔多—希克斯改进。该模型不仅能提升绿色电力强制配额上网环境下的总效益,而且能平衡利润和电价波动所带来的风险。最后,基于多智能体粒子群优化算法对两种制度在三种场景下的电力市场均衡模型进行仿真计算,实验结果验证了模型的有效性和时效性。