基于非合作博弈的增量配电网定价方法

随着对应用分布式能源的大力支持,以及放开增量配电网投资业务的稳步推进,增量配电网的运营管理及规划建设面临新的挑战。基于非合作完全信息博弈理论,构建分布式能源运营商、电网公司与电力用户的友好互动关系,兼顾系统经济性与用户用电满意度,对用户制定用电策略进行正向引导,并视为用电需求,进而优化分布式能源出力,制定电网公司售电定价策略。仿真结果表明,所提的方法可以在有效提高用户舒适度的同时,实现增量配电网各主体经济利益趋于最优,验证了所提出模型的有效性。     

基于负荷类型细分的负荷聚合商日前投标非合作博弈模型

负荷聚合商能整合中小负荷资源并为其提供参与市场调节的机会,以提高需求响应效率。提出了一种基于负荷类型细分和非合作博弈的负荷聚合商日前投标模型,一方面根据居民柔性负荷的不同用电特性进行典型分类并将每一类负荷作为研究对象,避免了以家庭为控制单位参与投标的复杂度;另一方面在开放电力市场下,不同于常规多目标集中优化,引入博弈思想协调优化各聚合商作为独立决策主体的利益。根据物理特性将居民柔性负荷分成4类,并基于用户使用习惯和舒适度建立负荷模型;在市场电价的引导下,基于用户黏性理论优化聚合商售电电价,建立负荷聚合商日前投标决策模型并进行算例分析。仿真结果表明,所建立的负荷聚合商投标决策模型通过对居民负荷的分类聚合和补偿,在计划调度层面能有效减少电网峰时负荷和平抑峰时电价,提高负荷聚合商的利润,降低用户用电成本。     

基于需求响应的用户侧综合能源系统分布式博弈均衡策略

用户侧综合能源系统是未来能源消费方式的重要发展方向,实现用户侧综合能源系统的运行优化可以提高其经济效益和环境效益.为此,建立了由多个分布式能源站和多个能源用户组成的用户侧综合能源系统能源交易模型,提出了基于需求响应的用户侧综合能源系统分布式博弈均衡策略.分布式能源站最大化各自收益,能源用户则以各自效用最大化为目标,首先...     

基于非合作博弈的居民负荷分层调度模型

为促进居民用户柔性负荷资源有效参与需求响应,可以利用负荷聚合商来聚合用户负荷资源参与电网调度。通过将居民用户的柔性负荷进行分类,建立电网公司、负荷聚合商和居民用户的分层调度模型。在日前投标环节,构建了以聚合商利润最大化为目标的日前投标博弈模型,利用非合作博弈思想对聚合商在日前投标市场进行分析,并给出了博弈纳什均衡解的存在性证明;在实时调度环节,聚合商以分类柔性负荷各自用电物理特性作为约束条件,以实时调度和日前投标量之间的偏差最小作为目标函数对用户分类柔性负荷进行实时调度,使得在不影响用户舒适度情况下提高聚合商的利润。算例仿真分析结果表明,所建立的分层调度模型可有效实现居民负荷的需求响应,并使得电网公司、负荷聚合商和用户三方均受益。     

基于合作博弈的电力市场模式下售电商购电策略模型

伴随电力改革的进一步深化,售电侧市场得以逐渐放开,售电商的出现打破了原有输配售一体化的经营模式,售电商作为主要经济主体将在售电侧市场展开竞争。对电力交易差价合约进行了解释,根据差价合约理论对电力市场模式下发电商的发电价格和生产行为进行了分析;对差价合约下的售电商购电策略进行了探讨,采用情景分析法对售电商之间存在的联盟与非联盟2种情景进行了模拟分析,探讨了售电商合作情景形成联盟时,各售电商的利益变动情况;利用夏普利值法构建了售电商联盟合作利益均衡模型,对联盟内各售电商利益分配情况进行了分析。     

基于静态非合作博弈的电动汽车充电电价影响因素量化分析

电动汽车的大规模推广应用需要合理地制定充电电价,运用博弈论分析了电动汽车发展相关的主要三方——政府、充电设施运营商和用户的利益关系,构建了关于充电电价和电动汽车发展规模的三方博弈模型,并针对静态非合作博弈方式进行了博弈求解。以珠三角9个城市电动汽车数据为例,得到了分别以充电设施运营商和政府为博弈主导方的博弈均衡解,在此基础上定量分析了5个影响因素变动幅度改变的条件下,充电电价和电动汽车保有量的变化趋势,以及各影响因素对充电电价和电动汽车保有量的敏感程度。最后在政府给予充电设施运营商适当补贴的情况下得到双方可接受的博弈均衡解,并对用户的广义成本进行分析,合理的充电定价能够满足三方的利益诉求,有利于电动汽车的大规模推广。     

基于动态电价机制的用户侧分布式储能电能交易策略

用户侧分布式储能具备优化用户电力负荷曲线和协调消纳系统侧可再生能源发电的能力。提出一种基于动态电价机制的配电系统用户侧分布式储能电能交易策略。首先,该策略在充分考虑新能源出力和用户电能需求不确定性的基础上,构建用户侧分布式储能和配电系统的日前电能调度模型;然后,根据动态电价机制对用户侧分布式储能调度计划和系统侧可再生能源消纳水平的影响,建立基于主从博弈的配电网运营商和用户侧储能运营商的电能交易模型,并采用启发式算法获取博弈模型的均衡解;最后,通过算例验证了所提电能交易策略可有效提升配电网运营商的经济效益与新能源消纳水平,并降低用户侧的运行成本。     

基于主从博弈的负荷聚合商日前市场最优定价策略

负荷聚合商通过需求响应整合用户侧资源,并由此向电网提供负荷平抑服务以获得收益。因此,聚合商的响应定价策略和用户响应偏好直接影响用户响应精度,进而影响聚合商市场收益。文中将参与需求响应的负荷资源作为广义需求侧资源,提出基于价格激励的需求响应机制,建立考虑用户偏好的用户效用模型和聚合商收益模型。进而,以用户和聚合商两者利益最大化为目标构建主从博弈模型,求解模型获得聚合商最优补偿定价策略,分析用户用电弹性以优化用户响应。最后,采用美国PJM市场数据进行算例仿真,结果表明基于主从博弈的最优定价策略能够充分考虑用户响应偏好差异,有效降低用户综合成本,通过平抑负荷波动提高聚合商市场收益。     

基于非合作博弈的独立售电公司最优规划方法

随着电力体制改革持续推进,电力市场进一步开放,新增售电主体接入配电网,在丰富配电侧可调配资源的同时增大了规划难度。为了指导独立售电公司合理参与配电网建设,形成良好的市场环境,提出一种基于非合作博弈的最优规划方法,以确定售电公司发电设备的投资方案。首先,提出独立售电公司综合运营策略及模型;然后,基于完全信息非合作静态博弈,以独立售电公司的综合收益作为各主体的优化目标,建立非合作博弈模型;最后,研究非合作静态博弈流程,为了求解复杂的混合整数非线性模型,采用二阶锥松弛方法将模型转化为混合整数二阶锥规划问题,提出基于数学优化的迭代搜索算法用以求解所提模型的Nash均衡解。以IEEE 33节点系统为例,仿真结果表明了所提模型的合理性与算法的有效性。     

售电侧开放条件下我国需求侧资源参与电力市场的运营机制建议

需求响应在维持系统的经济稳定运行中具有重要作用,且具有效率高、成本低、响应速度快、环保效益好等特点。需求侧资源的应用和管理是智能电网建设的重要内容。我国需求侧资源的研究尚处于初级阶段,但电力市场的发展,售电侧开放为其提供了广阔的发展前景。概述我国目前的需求侧资源和需求响应现状,并分析了售电侧开放对其可能产生的影响。在借鉴国外需求侧资源应用和管理经验的基础上,从理论、技术和政策3个方面提出了售电侧开放条件下我国需求侧资源参与电力市场的相关运营机制建议,指出应在加强对需求侧资源特性的研究和智能电网设备建设的同时,对需求侧资源给予政策性激励以鼓励促进其发展。     

基于主从博弈模型的电热联合市场节点能价计算方法

随着综合能源系统发展和电力市场改革深化,电力与热力的产销日益紧密,构建健康高效的电热联合市场越来越受关注。在此背景下,文中首先构建基于Stackelberg博弈理论的电热联合市场框架,独立能源交易中心负责组织能源供应商与用户进行交易,并负责最终的市场出清。其次,基于比例共享原则,提出考虑生产成本和水泵运行成本的节点热价计算方法,并通过修正用户的热力需求函数计及热力在传输过程中的损耗。然后,在博弈模型求解方面,提出利用交互式迭代算法求解能源供应商的最优设备出力、节点电价、节点热价以及用户的最优混合需求响应。最后,通过算例详细阐述模型求解步骤,验证所建模型和所提算法的高效性和实用性。     

基于主从博弈模型的电热联合市场中节点能价的计算方法

随着综合能源系统的发展和电力市场改革的深化,电力与热力的产销日益紧密,如何构建一个健康高效的电热联合市场得到了越来越多的关注。为此,本文构建了一个基于Stackelberg博弈理论的电热联合市场框架,独立能源交易中心负责组织能源供应商与用户进行交易,并负责最终的市场出清。基于比例共享原则,提出了考虑生产成本和水泵运行成本的节点热价计算方法,并通过修正用户的热力需求函数以考虑热力在传输过程中的损耗。在博弈模型的求解方面,提出了交互式迭代算法以求解能源供应商的最优设备出力、节点电价和节点热价以及用户的最优混合需求响应。最后,通过算例详细阐述了求解所提模型的计算步骤,展现了所提模型和算法的高效性和实用性。     

基于演化博弈的智能用电参与度研究

随着需求响应技术的发展,有效掌控智能用电用户群体的参与程度对电网效率和稳定性有着十分重要的作用。提出了一种基于演化博弈论的智能用电用户参与度的动态分析模型。首先,将用户收益作为博弈要素,构造出用户的整体收益模型,包含电价收益模型以及将用户的用电体验量化而构建出的用户舒适度收益模型。其次,以用户是否选择参与智能用电作为策略空间,将用户群体进行分类,建立不同用户类别间的演化博弈模型,构造智能用电参与度的动态演化方程。最后,基于仿真算例,对提出的理论和模型的可行性与有效性进行验证。     

需求响应在电力市场中的作用

南对加州电力危机的分析引出需求响应对电力市场良性发展的重要性.介绍了需求响应的概念、分类和实施机制--需求侧竞价,以及国外的响应运行机制.描述了需求响应的重要意义以及国外所进行的响应实践,并提出我国在实践需求响应方面的设想.     

Investigating the effect of competitiveness power in estimating the average weighted price in electricity market

This paper aims at evaluating the impact of power extent on price in the electricity market. The competitiveness extent of electricity market during specific times in a day is considered to achieve this. Then, the effect of competitiveness extent on forecasting preciseness of daily power price is assessed. A price forecasting model based on multi-layer perception via back propagation with the Levenberg-Marquardt mechanism is used. Residual Supply Index (RSI) and other variables that affect prices are used as inputs to the model to evaluate market competitiveness. Results show that using market power indices as an input helps to increase forecasting accuracy. Thus, the competitiveness extent of market power in different daily time periods is a notable variable in price formation. Moreover, market players cannot ignore the explanatory power of market power in price forecasting. In this research, real data of electricity market from 2013 is used and the main source of data is the Grid Management Company in Iran.     

基于DSM的分时电价的确定与分析

分时电价是目前需求侧管理的一种有效的手段,其通过发挥价格杠杆作用,促使用户自觉改变用电方式,从而有效缓解峰期用电紧张的局面,实现移峰填谷的目的。该文在现有理论研究的基础上,提出了以峰时段的平均市场清算价格为基础确定峰电价,以平时段的平均市场清算价格为基础确定平电价,并以此为基础推算出谷时段电价的新型分时电价模型,将销售侧电价与上网侧电价联系了起来,从一种有效的途径将分时电价市场化,并通过对该模型的目标函数进行优化,得到了最佳的峰谷时段划分以及各个时段相应的电价。基于此开发的分时电价分析软件的成功运用,证明     

“厂网分开”情况下实施峰谷电价对电网和发电企业的影响

阐述在用户侧、发电侧实施峰谷电价的原因,对在用户侧和发电侧同时实施峰谷电价、仅在用户侧实施峰谷电价、仅在发电侧实施峰谷电价等3种情况下,分别分析电网和发电企业的平均电价、售电收入和净收入的变化,为制定峰谷电价提供政策参考。     

电动汽车集群充放电演化博弈协同策略

针对多电动汽车参与电网需求响应互动场景下电动汽车充放电协同调度需求,提出一种电动汽车聚合商动态定价并指导电动汽车规模化入网参与电力需求响应调度的两阶段博弈模型。首先,构建电动汽车聚合商动态定价下计及电动汽车聚合商成本和电动汽车充放电价格的非合作博弈模型。其次,提出基于logit协议的电动汽车充放电调度多策略集演化博弈模型。最后,联合求解两阶段博弈的演化均衡和纳什均衡,得到各主体的最优策略。算例仿真表明,所提模型能有效实现电网负荷的削峰填谷,同时兼顾电动汽车聚合商和电动汽车用户的经济利益。     

电-碳联合市场下虚拟电厂主从博弈优化调度

为使虚拟电厂更好地适应新型电力系统的发展,针对含综合能源的虚拟电厂,设计电-碳联合市场交易框架,在此基础上,提出一种考虑需求响应的虚拟电厂主从博弈优化调度策略。以虚拟电厂运营商为领导者、新能源热电联供运营商和综合能源用户系统运营商为跟随者,形成一主多从的Stackelberg博弈模型,同时优化虚拟电厂运营商定价策略、供能侧出力计划和用户侧需求响应方案,并对博弈均衡解的存在性和唯一性进行证明。最后,通过算例验证所提策略的有效性,虚拟电厂内部各主体利益得到有效提升,算例结果也表明不同类型需求响应占比对各主体利益有很大的影响,同时所提的优化调度策略为虚拟电厂制定内部购售电价格、调度计划和参与电-碳联合市场交易提供了参考。     

需求侧响应在电力批发市场中的应用

电力需求侧响应就是运用系统可靠性项目或基于市场的价格去影响需求的时间和水平。总结介绍了需求侧响应在美国东北部3个电力市场（PJM、纽约州和新英格兰）以及在实行NETA前后英格兰威尔士电力市场的应用机制,提出了我国在建立批发市场前,可以先行建立需求侧参与辅助服务投标机制;在建立批发市场时,可以同时引入实时电价用户群机制,以及时发掘需求侧响应资源。