基于主从博弈的发电商与大用户双边合同交易模型

在开放的电力市场环境下,双边合同交易的竞争不仅包括合同签订双方即发电商和大用户之间的竞争,还包括多个发电商之间为获得更多的发电量而产生的合同电价的竞争。在此背景下,文中构建了计及多个发电商与多个大用户之间的双边合同交易的主从博弈模型。其中发电商的目标是通过与其他发电商进行非合作博弈,从而确定最优合同报价以使其通过双边合同售电的利润最大;而大用户则根据发电商的报价及预测的现货电价来选择其购电策略,从而使其购电成本最小。对主从博弈的纳什均衡解的存在性进行了证明并给出了博弈纳什均衡解的求解思路。算例结果表明博弈的参与者,即发电商和大用户都因参与博弈而受益。     

基于不完全信息静态博弈论的购电商竞价策略研究

分析了发、配电同时开放条件下电力市场竞价的基本过程。根据不完全信息静态博弈的基本理论，提出了购电商在信息不完全条件下参与竞价的最优报价策略。引入变量ε解决了购电商对市场清算电价的评价与市场对其评价不一致的问题。对购电商存在单一支付函数和多个支付函数的不同情况，分别推导了购电商竞价的纯战略和混合战略。还就一个简化模型分别给出了购电商采用纯战略报价和混合战略报价的具体算法。通过算例验证了采用该方法进行购电报价的实用性和有效性。     

容量电价机制对发电商竞价行为的激励

容量电价是调控电源投资和建设的一种宏观手段，还会对市场成员的竞价行为及电力市场交易产生影响。该文从激励的角度分析容量电价对市场成员竞价行为的影响，并利用基于报价中标概率信念函数的电力市场模拟方法，通过建立考虑容量电价因素的发电商个体新决策模型，定量研究和比较了国内两种不同容量电价补偿机制对发电商竞价行为和市场均衡状态的影响。理论分析和算例表明，按照中标容量支付容量电价，会抑制发电商的报价投机行为，使市场均衡价格较低。     

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。     

需求侧参与期权市场的电力市场均衡分析

期权是电力市场参与者使用的主要金融工具之一.建立了风险厌恶的购电商以效用最大为目标、风险中立的发电商按Cournot方式竞争的两阶段博弈模型,给出了市场均衡的解析解.结果表明期权对电力市场的作用要强于远期合约,随着购电商等值风险规避指数和现货市场电价波动性的增加,发电商的市场力逐渐加强,为保持较高的收益和现货市场电价,发电商有兴趣维持现货市场电价的高波动性.     

计及配额考核约束的发电商与大用户直购电博弈优化模型

在大用户直购电交易中,实施可再生能源配额制(renewable portfolio standard,RPS)会引发绿、火电商之间市场力不均等的竞争性售电,大用户也需应对负荷平衡与RPS考核的双重压力。为解决多发电商竞价与多大用户直购电交易的耦合优化决策问题和实现多主体共赢,建立了RPS驱动下绿、火电商竞价和大用户直购电的双层博弈优化模型。外层多发电商构成非合作博弈,各发电商通过博弈竞价以获得大用户更多的购电;内层多发电商和多大用户构成主从博弈,各发电商优化报价以满足售电利润最大,各大用户优化购电方案满足RPS考核并降低交易成本,实现供需双方共赢。采用KKT条件和不动点型迭代算法求解优化模型,仿真结果表明,RPS驱动和博弈竞价机制可提升绿电商竞争力,并降低了用户交易成本;但当RPS配比上升到一定程度时,大用户博弈能力削弱,交易成本反弹。该方法可为RPS下大用户直购电策略优化提供决策参考。     

基于演化博弈的发电商竞价策略仿真分析

我国电力市场化改革首先是在发电侧引入竞争机制,发电商作为独立的经济实体,通过竞价上网参与市场竞争,面临关键问题是如何采用最优竞价策略以获得最大的收益.根据在电力市场中发电机组状况的差异,应用演化博弈理论中的多群体复制动态博弈模型对发电商有差别的、有限理性的竞价策略进行模拟,分析了发电商在竞价过程中竞价策略的动态演化过程及其演化稳定策略.通过实际算例对模型进行了定量的评价.结果不仅表明多群体复制动态博弈模型能较充分反映出发电商报价的动态过程,同时还说明了只有合理的竞价规则才能促进发电侧电力市场的健康发展.     

基于协同进化算法的集中竞价市场模拟分析

仿真实验是验证市场规则的有效手段,从国内电力市场的月度集中竞价规则出发,基于协同进化算法,对相应的统一出清和报价撮合出清进行对比分析。首先,提出一种基于策略集形式的协同进化机制,用于模拟真实市场下的购售电双方博弈竞争情况。其次,研究月度集中竞价相关规则,基于购电商和发电商各自利益最大化,重点对市场环境下统一出清模型和撮合出清模型进行对比分析,定量分析了市场中购售双方的博弈过程,从而求解市场仿真均衡。仿真结果表明,统一出清较撮合出清波动性更大,市场的出清情况与发电商和购电商的成本和效益函数有关。     

基于信息完全非合作博弈的购电商竞价模型

针对未来双边报价市场模式下的购电商竞价问题,提出了一种基于信息完全非合作博弈的竞价模型.首先借鉴发电商边际成本曲线的方式,构建了购电商简化后的竞价行为模型;其次,综合考虑各购电商自身成本、对方报价行为及电网安全运行等约束,建立了双层博弈模型,其上层模型描述了各购电商在信息完全环境下的博弈行为,下层模型描述了计及网络安全...     

电力交易中的博弈模型分析

我国电力工业已在发电领域引入了竞争,发电与输电由过去的一体化调度转变为商业形式的买卖交换。新的环境下涉及了发电商的竞价模型和电网的购电模型,而发电商和电网作为买卖双方,在交易的过程中存在着博弈的行为。本文探讨了发电商与交易中心间的博弈模型,在电力交易中心确定了市场清算价后,给出了发电公司之间的博弈模型,分为部分合作博弈模型和完全合作博弈模型,然后对每种模型均给出了相应的求解过程。     

基于用户响应下的分时电价优化设计模型与方法

从配电公司的自身利益出发提出了一个考虑购电成本、需求响应以及其它因素的分时电价定价模型,并针对购电商是否具有市场力两种情况分别进行了分析。论述了该模型本质上属于非线性规划问题并探讨了其求解过程。最后将该模型应用于某简单算例进行仿真计算,结果表明如果用户对分时电价具有较强的响应度,则在峰谷电价差较小时也可以实现用户与电力企业共同获利的目的。     

需求侧峰谷分时电价对供电公司购售电风险影响分析模型

供电公司购电风险主要表现为现货市场发电电价的不确定性,售电风险表现为峰谷分时电价及其对负荷变化影响、对销售电量影响的不确定性。一般来说,现货市场电价与需求侧负荷水平呈正相关关系,负荷水平越高,现货市场发电电价也越高。峰谷分时电价可以降低高峰负荷需求,从而降低发电高峰电价,降低供电公司购电成本。但是,分时电价同时也减少了供电公司的高峰电价段的销售电量,使得高峰时段售电收益下降。本文建立数学模型对此风险进行分析,算例分析表明,合理确定电价差率以及合约市场购电比例,可以使供电公司有效地规避市场风险、提高经营效益。     

电力零售市场中分时零售电价的确定

旨在为配电侧开放的电力零售市场的用户和供电公司提供一种合理的分时零售电价制定方法.文中建立的电价决策模型以用户用电成本最小为目标,以供电公司的利润保证为约束条件.运用最优资产组合原理,得到了最小风险情况下供电公司的最优购电分配决策.在模型中考虑了需求价格的自弹性和交叉弹性.运用内点法求解得到最优分时电价.算例结果表明供电公司在长、短两个市场的购买电量与各市场的风险反向相关,零售电价与供电公司的购买风险正向相关,说明模型是合理的.     

基于DSM的峰谷分时电价

合理的峰谷分时电价可有效改变用户的用电模式,保证电力系统可靠、高效运行。针对峰谷分时电价执行过程中产生的一些问题,如峰谷分时电价效果明显滞后、用户反应过度、购电政策缺乏弹性等,提出峰谷分时电价制定时需遵循的一些基本原则,包括峰谷分时电价体系必须满足DSM总体目标原则、时段划分与价格拉开比确定原则、合理规避供电公司经营风险原则和确定合理的用户响应曲线原则,并建立峰谷分时电价数学模型,通过算例验证模型的有效性和可行性。     

峰谷分时电价下的用户响应行为研究

在基于消费者心理学原理建立的峰谷分时电价下用户响应模型的基础上,根据峰谷分时电价制定过程需要,准确把握用户响应特性的需求,基于加权最小二乘法建立了用户响应度曲线的参数辨识模型;提出了用户真实响应度曲线的获取是一个利用历史数据反复修正的过程,并解决了分段线性的响应度曲线的拐点处理问题;然后针对峰谷电价不同实施情况的用户,制定了峰谷分时电价下用户响应行为的实时仿真流程,并用实例说明了上述模型的有效性和优越性     

考虑双边价格联动的峰谷分时电价机理研究

论文分析了"厂网分开,竞价上网"电力市场中,需求侧峰谷分时电价体系的特点和存在的不足,在已有研究成果的基础上,建立了基于双边价格联动的峰谷分时电价数学模型,并以江苏省某市供电公司负荷控制中心实测日的负荷数据进行仿真分析,得到了削峰填谷最优时的峰谷分时电价。仿真结果进一步验证了所建模型在保持了优化的负荷平滑效果的基础上,有效地克服了单纯基于需求侧管理的模型在各方利益分享和风险分担问题上存在的明显不足。     

基于DSM和MCP的分时电价的确定与分析

分时电价是目前需求侧管理（Demand Side Management,DSM)的一项重要手段，可以刺激和鼓励用户主动改变消费行为和用电方式，达到削峰填谷的目的，基于一般用户反应模型建立了用户对分时电价的反应模型，对平时段电价的确定问题进行了探索性研究，提出了用市场清除价（Market Clearing Price,MCP)计算的平均购电电价来确定平时段电价的方法，从一个可行的途径将分时电价市场化，得到适应电力市场条件的分时电价体系，建立了基于DSM和MCP的分时电价模型，利用MATLAB进行了数值仿真，验证了该数学模型确定的分时电价的有效性。     

面向分布式电源就地消纳的园区分时电价定价方法

在能源互联网的背景下,园区运营商首先对内利用分布式电源满足园区用电需求,然后对外进行不平衡能量交换。园区运营商通过制定差异化分时电价套餐,挖掘园区用户的需求响应潜力,能够促进分布式电源就地消纳,优化园区内外交换负荷,对此提出一种园区分时电价定价方法。首先,综合考虑园区用户的用电负荷和需求响应特征,基于谱聚类算法形成园区用户群体;然后,根据园区用户群体的用电负荷特征,基于k-means聚类算法确定分时时段;最后,构建园区分时电价定价优化模型,形成面向不同园区用户群体的差异化分时电价套餐。根据算例分析可知,基于该方法制定园区分时电价,能够有效提高园区分布式电源的就地消纳率和综合利用效率、与外部电网的友好程度和整体经济性。     

基于电力资源优化配置的发电侧峰谷分时电价研究

在分析发电侧峰谷电价与峰谷电量关系的基础上,分别提出了在实行发电侧峰谷分时电价情况下,保持平均上网电价不变和保证发电机组收入增量处于某一水平的必要条件。然后将发电机组的上网电量及其在峰、平、谷时段的电量分配问题纳入到发电侧峰谷分时电价的优化设计中,并以发电总耗能最低为目标函数,建立了发电侧峰谷分时电价设计的优化模型。在此过程中,根据不同类型机组的相对环境价值设置了发电机组收入增量参数。算例结果表明了该优化模型的有效性。     

阶梯电价下居民峰谷分时电价测算优化模型

为了在现有居民阶梯电价的基础上设计峰谷分时电价,使两种价格相结合,从而进一步引导居民合理用电,提高能源效率,提出一套阶梯电价下居民峰谷分时电价测算优化模型与方法。首先,按现行各档阶梯电价的用户覆盖范围,将全体居民户分为相对应的各子群体细分市场;其次,构造各子群体细分市场的分时电价需求响应函数并建立相应的峰谷分时电价优化目标函数集;再次,在各子群体细分市场内构建峰谷分时电价约束条件集;最后,联合目标函数及约束条件,形成各细分市场的峰谷分时电价优化模型,模型的输出结果,即为对应各阶梯的最优峰谷分时电价。算例仿真验证了模型的合理性与可行性,敏感性分析进一步揭示了各阶梯最优峰谷电价结果随需求响应变化的规律。