基于自加强学习算法的发电商报价策略研究

电力市场中发电商的决策过程和多发电商的相互作用过程是个复杂动态问题,很难用传统的解析方法进行分析计算,这在考虑中长时间段交易时尤为突出,且多代理作用机制是个很好的补充。文中提出了一个能够模拟发电商在市场中进行策略性报价的中长期交易时间段决策过程模型,对多发电商交互作用导致的市场行为进行了仿真试验。该模型基于自加强Watkins’sQ(λ)学习算法并包含了可能对电力市场运行产生重要影响的网络阻塞因素。该模型可以形成发电商的最优策略以最大化中长期生产效益和可以找到中长期市场平衡点并据此评估市场中长期运行情况。通过在标准IEEE-14节点系统中进行仿真计算表明该模型的有效性和新颖性。     

基于猜测供给函数的需求弹性对电力市场运行的影响

影响市场运行的一个重要因素是需求弹性。低需求弹性将导致市场出清价格高,市场运行效率低,经济效益分配不合理。由于电力商品的特殊性,目前电力市场本质上具有寡头竞争的特点。相对较完全的竞争市场,发电商的策略竟标行为将导致市场运行在低效率水平下,这一消极因素在低需求弹性下尤为突出。为此提出了一个能评估需求弹性对发电商策略竞标行为影响的模型。该模型将发电商的博弈行为模拟成猜测供给函数(conjiecture supply function,CSF)竞争,同时将交易市场中的用户需求弹性包含在数学模型中。通过对意大利电力市场的单时段交易的模拟,运用一系列指标来量化评估需求弹性对具有寡头竞争性质的市场运行的影响。     

在电力市场中引入电力需求弹性的研究

对发电侧实行竞价上网的市场模式进行了深入分析,提出了基于监视价格的差量合约,并在竞价市场中引入了电力需求弹性。通过调整竞争电量空间与合约电量空间抑制市场成员动用市场力,从而有效地降低购电成本,规避电价上扬的市场风险。最后对基于监视价格的差量合约进行了经济意义上的分析与讨论。     

基于需求价格弹性的电价交叉补贴理论问题研究

妥善处理电价交叉补贴是推进电力体制改革的关键问题。为深入分析电价交叉补贴的影响机理,将需求价格弹性纳入电价交叉补贴的理论模型,提出了基于“开口”形态的电价交叉补贴分类标准。研究发现：相对于地区间交叉补贴,不同用户间电价交叉补贴对我国电价的扭曲更为严重;“普惠制”和“助推物价”两个特征导致了中国电价交叉补贴的效益“溢出”问题。为准确把握处理电价交叉补贴的关键问题提供了理论支撑。     

基于设备用电特征的居民电力需求价格弹性评估

能源互联网建设可实现居民用电设备的状态感知,为需求价格弹性的评估提供全新的数据支持。以此为前提,提出一种基于设备用电特征的居民电力需求价格弹性评估方法。首先,根据需求价格弹性的定义,分析居民用电设备的使用特征与自弹性、交叉弹性的关联性,揭示用电设备可调整性对居民用户电价响应行为的客观约束。其次,针对居民用户因数量庞大且主观响应意愿存在差异而导致的设备用电调整不确定性,结合与用电特征关联的设备可调整性分类,构建基于设备用电调整模糊推理的居民电价响应行为分析模型。最后,将响应结果对应到需求价格弹性矩阵计算,完成居民电力需求价格弹性评估。算例分析验证了所提的方法的合理性与有效性。     

温室气体排放权交易对发电公司最优报价策略的影响

CO_2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CO_2排放权交易.在此背景下,根据排放权交易市场CO_2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CO_2排放权交易情况下的结果进行了对比.     

博弈论在竞价上网中的应用研究

发电公司如何报价 ,报价过高难以上网、报价过低造成经济损失 ,已成为目前电力行业研究的重要课题 ,博弈论正是解决这类问题的有效方法 ,在论述电价形成方法的基础上 ,提出了先进行成本计算 ,然后确定不同成本加成率并以此构建博弈矩阵 ,利用博弈矩阵或博弈数学模型进行竞价上网 ,以求出最优报价的思路和方法。最后 ,以古尔诺双头垄断博弈模型作为实例验证了该方法的应用是切实可行的。     

基于机会约束规划的风电商日前市场竞标策略

随着各国风电的迅速发展,风电商逐渐像火电商那样参与竞标来追求利润的最大化。但风能出力的不确定性、预测误差以及不平衡惩罚的存在,使得风电商的竞标存在风险。风电商作出决策时必须考虑对待风险的态度(冒险或保守)。文中以电能交易的日前市场为背景,在假定已知风能预测分布的前提下,基于机会约束规划,建立了考虑风险和期望利润的竞标模型。应用此模型,可以使风电商在得到最优竞标策略的同时,较好地协调风险与目标利润之间的矛盾。算例分析证明了基于机会约束规划的竞标策略的有效性。     

用户报量不报价模式下电力现货市场需求响应机制与方法

为了积极稳妥地推进中国电力现货市场建设,以用户报量不报价的方式开展需求侧响应是电力现货市场建设初期循序渐进的选择,由此产生了在日前市场模型中如何考虑需求弹性的问题。针对用户报量不报价方式下的市场运行特点,提出了相应的现货市场需求响应机制,研究了对用户日前申报负荷进行弹性化修正,并依据修正后的负荷开展安全校核,优化决策考虑需求弹性的日前发电计划模型和方法。首先分析用户日前负荷申报、对价格做出响应的行为机理,在此基础上研究基于模型和数据驱动的申报负荷弹性化修正方法,并建立了基于负荷需求弹性的日前发电计划优化与安全校核模型。通过在日前提前考虑用户在实时市场上的价格响应行为,实现了日前发电计划更优化、安全校核更精准。基于IEEE 30节点的算例分析验证了所提模式和方法的效益和有效性。     

浙江发电侧电力市场发电商的电价操纵行为分析

电力市场成员能利用自身的市场力影响电力市场正常运作。利用经济学和博弈论的分析方 法,并结合浙江省发电侧电力市场的实际运行数据和经验,具体分析了市场成员的市场力形成原因 及其影响市场运作的过程。文中分析了市场中单一购电商的需求特性,得出了发电商的最佳报价 模型,分析了不同发电商的报价行为,指出大型发电商通过对电网中旋转备用的分担,容易操纵市 场价格,中小型发电商也可以通过跟踪大型发电商的报价参与抬高市场价格,从而降低整个市场的 效率。最后,提出了相应的建议措施。     

双边分段竞价的电力市场

电能竞价机制对电力市场中各主体的公平交易和供需互动都起到关键性作用。文中提出了基于电力联营体模式,包含供需双方的双边分段电力市场竞价机制,并对其交易原理和各方效益进行了分析。文中将分段竞价理论扩展到了需求侧,在更好地反映电力生产和消费特性的基础上还体现了购电主体的价格意愿和用电方式的选择,从而更好地保障购电者的权益,而且使可平移负荷在市场中能更充分地发挥其灵活用电的优势,促进削峰填谷。双边分段竞价机制对大用户、惯性负荷等诸多负荷以及未来的用电模式、电力系统整体效益、全社会效益将会带来利益。     

The Formulation of the Optimal Strategies for the Electricity Producers Based on the Particle Swarm Optimization Algorithm

In competitive electricity markets, the producer as a market participant strives to find the optimal supply function with the objective of maximizing his/her producer surplus in the market clearing. The model of the producer surplus maximization is a bilevel mathematical programming problem within which the market clearing is taken into account. By using the deterministic approaches, it is difficult to obtain the global solution of the bilevel optimization problem, even for a single hourly market clearing. This is due to the fact that the objective function of such a problem is not concave, and there are nonlinear complementarity terms introduced by using the KKT conditions to represent the market clearing. When the bilevel optimization problem is modified to consider multiple hourly market clearings, such as to maximize the total producer surplus in one day, solving such a problem is almost intractable. A heuristic approach should be another option. For its simplicity and immunity to the local optimum, the particle swarm optimization (PSO) algorithm is employed in this paper to find the optimal supply function of the electricity producer. Based on the IEEE 30-bus test system, different simulation cases with respect to a single hourly market clearing and a daily market clearing are tested to show the efficiency and robustness of the PSO algorithm. In addition, the parameterization techniques used in formulating the optimal supply function are analyzed based on the simulation results     

电力弹性系数分析及应用

根据电力弹性系数的定义,推导出电力弹性系数与GDP增速和GDP平均电耗及GDP电耗下降速度间的关系表达式,并介绍利用这一关系式进行电量预测的新方法。     

不同允许报价段数对发电公司报价策略的影响

针对国内外实际运营的电力市场中普遍采用的分段报价规约研究了不同允许报价容量段数对发电公司构造最优报价策略的影响。在研究初期以作为价格接受者的发电公司为研究对象,首先采用概率方法模拟电力市场中的电价并在此基础上采用等概率法建立了模拟发电公司最优报价策略的多段报价模型;然后研究了发电公司风险偏好程度和市场信息不对称对其构造最优报价策略的影响。最后通过算例对所提出的模型和方法进行了说明。     

电力弹性系数与经济关系的探讨

通过分析历史数据,对我国自改革开放以来的GDP发展、电力弹性系数变化以及两者之间的相互关系进行探讨,并对"十一五"期间的电力弹性系数进行预测.     

经济转型时期电力弹性系数应用

分析1978年以来中国电力弹性系数的变化情况,总结电力弹性系数短期波动的主要原因,提炼电力弹性系数波动的长期规律;对比典型发达国家电力弹性系数的变化经验,提出在经济转型时期应用电力弹性系数的方法,对中国“十三五”、“十四五”、“十五五”电力需求预测结果进行校核。     

电力市场竞价策略探讨

通过对电力市场交易中的电力负荷和机组报价2者的历史数据风线的分析和讨论,制定一些初步竞价原则,以帮助电厂获取更大利润,同时引入利润曲线概念,以较清楚地对机组竞价的赢利情况作出快速评价。     

计及用电行为聚类的智能小区互动化需求响应方法

针对复杂智能用电环境下智能用电小区的多用户日负荷需求响应问题,提出一种考虑用户用电行为聚类的互动需求响应方法。首先,以智能小区用户的基本负荷、可调度负荷、电动车负荷和储能装置负荷为约束条件,建立电网负荷波动最小优化目标的需求响应模型;然后,阐述了提出的智能小区互动化需求响应方法,将需求响应模型求解过程分解为电网侧子响应和用户侧子响应的协作互动过程;最后,基于用户侧用电行为聚类分析,采用行为矫正的混合粒子群优化算法实现需求响应模型的互动化方法求解。实验中与分时电价下的响应算法及无用户聚类的集中响应算法对比,其结果表明所提方法通过聚类分析与互动化策略能够在优化结果和算法性能方面优于对比方法。     

新电改政策对电力市场售电侧竞争格局的影响研究

基于多Agent仿真建模方法,在理清售电市场呈现的市场环境特点后,以计划行为理论(TPB)为理论基础,探究售电市场参与主体即用户个体、运营商以及政府三者的行为规则,在虚拟世界中构建符合新电改政策发展规律的售电市场,探索新电改政策售电侧放开,社会资本涌入导致售电市场竞争格局的变化。研究结果表明,售电侧放开后,政府相关支持政策的刺激将会促进当地售电市场竞争活力,保证售电市场的合理分配,维护用电个体与运营商双方利益关系,在一定程度上实现双赢。因此,基于以上结论,建议政府部门引导建立一个规范合理的市场竞争环境,结合当地地域特色,制订科学合理且具有操作价值的激励措施。以期通过相关措施进一步提高社会相关资源的利用率,造福售电市场的消费者,并依托市场消费者的活跃使得市场规模更快地发展和壮大,形成售电市场良性的价值循环。     

电力市场下水电竞价上网模式的探讨

以水电竞价与火电竞价的比较为基础,对电力市场下水电竞价上网模式中水电交易、定价方法、报价内容作了详细分析,并提出了水电竞价上网模型算法,该水电竞价上网模型在满足各种水库运行条件下,最大效益地利用了水资源,降低了系统的边际电价。