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。     

双边交易在南方电力市场的成功实践

介绍了省区间电能双边交易和大用户与发电企业直购电的双边交易在南方电力市场的成功实践.省区间电能双边交易按交易发起者分为政府主导协议交易和企业自主交易2种模式,按交易周期分为长期、中长期、短期和临时交易4种类型.论述了省区间电能双边交易的统购统销、天生桥一级水电站和龙滩水电站的3种组织模式;计划内电量的跨省区交易价格、临时交易电量的原则、销售电价水平和电力供需形势等.对大用户直购电的双边交易形式、实施效果、积极意义和存在的问题等进行分析后,指出大用户直购电最核心的问题是合理地核定电价及解决交叉补贴问题.     

完全开放的双边电力市场中供需双方叫价拍卖的贝叶斯博弈模型

随着我国进行电力体制改革和建立发电侧竞争市场，需求方很快也会引入竞争，并建立完全开放的双边电力市场。研究供给侧和需求侧如何建立有效的报价策略具有十分重要的理论和实践价值。作者将所有发电公司看成供给方，把所有买电代理商看成需求方，将供给方和需求方的报价问题看成是他们向市场的投标问题，并根据市场确定的规则，总需求电量将在某一价格下完成交易，因而它是供给方和需求方的双方叫价拍卖问题。通过对双方叫价拍卖的交易规则进行描述，针对供给方的生产成本和需求方的估价是私有信息的情况，建立了完全开放的双边电力市场中供给和需求双方叫价拍卖的不完全信息贝叶斯博弈模型，并求解贝叶斯纳什均衡，给出供给方和需求方的均衡报价策略。     

广东日前电力市场方案设计与市场仿真

回顾了广东省电力直接交易进展情况,参考国外成熟日前电力市场模式,提出了日前市场建设的基本原则,结合广东省电力体制实际情况,设计了全电量竞争的日前市场模式,从交易标的、市场主体、交易时序、交易组织流程、报价机制、交易出清机制、交易执行、交易结算等方面开展了制度设计,并依据广东电网实际数据,对日前电力市场进行了仿真,对仿真结果进行了分析和讨论。     

电力市场中双边合同的谈判博弈及电量分配

双边合同是电能交易的主要方式。在签订双边合同之前,发电公司和配电公司针对合同的数量和价格进行谈判。研究了双边合同谈判的动态形成过程。在风险规避的条件下,通过效用方程分析得到发电公司的合同供给曲线和配电公司的合同需求曲线,并确定了合同的有效谈判区间,从而建立了合同数量和价格的谈判关系。在此基础上,构建动态的谈判博弈模型描述双边合同谈判的过程,分析不完全信息对双边合同谈判的影响。     

考虑风电的电力联营市场日前出清模型

大规模风电并网对电力市场的运行提出了诸多挑战。文中分析了风电不确定性对日前市场的影响,提出了一种考虑风电的电力联营市场的日前出清模型。相比于传统出清模型而言,所提出的模型借鉴"事后电价"思想,根据概率性风电功率预测的结果生成多场景模型,模拟描述风电的随机性,考虑实际运行中电价不确定性所造成的风险;同时,考虑了发电计划的调节需求和火电机组的调节能力,兼顾系统运行的经济性和安全性。IEEE-RTS 1979算例分析表明,采用所提出的模型进行风电出清能够保障负荷供应,降低系统生产成本。     

新电改背景下大用户直购双边博弈模型

目前,我国电力市场正积极推进发电商与大用户双边交易。在此背景下,根据交易过程中各博弈主体所获取的信息情况变化,在交易初始不完全信息博弈阶段,基于暗标拍卖理论构建了发电商报价贝叶斯博弈模型,确定了发电商边际报价增长参数。在后续的多轮博弈中,考虑到现货市场对大用户直购的影响,以发电商报价和大用户购电分配作为博弈策略,构建了以各博弈方收益最大为目标的发电商与大用户主从博弈模型,并利用粒子群优化算法对模型进行了求解。最后对发电商和大用户的策略行为、大用户直购双边交易的市场影响进行了深入分析。     

电力市场的双边优先权保险制

输电权的制定与分配是一个高效率、高活力的电力市场的关键。该文在深入研究了各种输电权制度的基础上，特别对Deng Shijie提出的优先权保险制进行了分析比较，提出了双边优先权保险制的新方法。该方法包含用电用户侧保险，能够实现发电商和用电用户社会利益最大化的目标。最后，通过一个简单的DC模型，阐明了双边优先权保险制的运用。     

电力市场辅助报价决策的灰色博弈模型研究

鉴于发电商报价决策中,存在着诸如负荷需求、竞价对手信息等大量不确定因素,为了保障发电企业的竞争利益、降低决策风险,引入了灰色理论,通过对目标市场的负荷需求与出清电价样本的统计分析,形成了负荷需求与出清电价的灰数,进一步将主市场报价决策问题转换为灰色零和博弈问题,建立了报价决策的灰色博弈模型,应用灰色优化理论进行求解后能够为企业根据自身风险承受能力和市场情况形成报价方案提供参考.应用该模型对PJM市场数据进行分析,结果显示本模型能更为精细地反映市场真实情况,并为发电企业提供了更为详细的市场信息和备选方案,从而验证了所建立的模型在辅助报价决策中的应用价值.     

电力市场辅助报价决策的灰色博弈模型研究

鉴于发电商报价决策中,存在着诸如负荷需求、竞价对手信息等大量不确定因素,为了保障发电企业的竞争利益、降低决策风险,引入了灰色理论,通过对目标市场的负荷需求与出清电价样本的统计分析,形成了负荷需求与出清电价的灰数,进一步将主市场报价决策问题转换为灰色零和博弈问题,建立了报价决策的灰色博弈模型,应用灰色优化理论进行求解后能够为企业根据自身风险承受能力和市场情况形成报价方案提供参考。应用该模型对PJM市场数据进行分析,结果显示本模型能更为精细地反映市场真实情况,并为发电企业提供了更为详细的市场信息和备选方案,从而验证了所建立的模型在辅助报价决策中的应用价值。     

输配分离电力市场中含分布式发电的配电公司的购电模型

基于最优潮流建立了输配分离电力市场中,配电公司在日前电能市场的购电模型,在模型中考虑了分布式发电参与电能市场的情况,通过该模型可以得到配电公司在日前市场中分别从电力库和分布式发电商购买的电能比例以及可能的负荷中断。由于配电公司在购电时不仅考虑了购电费用最小化问题,还考虑了配网内的分布式发电对配电网损的影响,因此比较分析了不同最优目标对购电方案的影响。最后通过算例验证了上述模型的有效性,并分析了其特征。     

用电侧市场放开下的电力市场多主体博弈

为保证新一轮电改的顺利进行,研究新结构下的市场主体间特别是售电公司与其他主体间的利害冲突关系是关键。文中在梳理并搭建了新形势下电力市场结构关系的基础上,采用多代理技术构建了含发电企业、售电公司及市场用户(对比于非市场用户)的市场多主体博弈框架;其次,就各主体特点、相关交易规则及各主体博弈交互关系,设计了以主体收益函数为目标的市场博弈模型;最后,采用强化学习方法对发电企业、售电公司等市场主体在双边合同市场、集中交易市场的买卖电价、电量进行优化求解。仿真结果表明,发电企业和售电公司的市场收益与份额,主要取决于售、购电量在双边合同市场与集中交易市场的合理分解;随着博弈过程深入和市场信息透明化,市场价格与收益将趋于平稳。     

短期发电侧市场供求关系分析

以当前电力改革为背景,分析了在不同时期短期发电侧市场交易模式中,电力市场改革给区域、省电网电力供求关系带来种种新的变化。采用微观经济学的基本概念和分析方法,根据市场条件变化建立了新型的供求分析模型,利用供给价格弹性系数的概念研究了在不同区域电力市场模式对区域电网公司整体效益的影响。最后探讨了联合电力市场下省网间交易电量交易价格的确定原则。     

中国电力市场建设及大用户直购电近况

介绍了我国南方电网区域和国家电网区域电力市场建设和大用户直购电的最新进展情况,重点介绍了华东区域电力市场跨省集中竞价交易试点情况,分析了国家有关部委对电力市场的基本态度及其原因,并提出当前开展电力市场建设和大用户直购电的工作建议。     

电力用户参与风电消纳的日前市场模式

针对中国西北、华北、东北("三北")地区富风期与供热期相重叠造成的风电消纳困境,结合大用户直购电市场化改革方案,提出了激励电力用户参与风电消纳的日前市场模式。依托于现货市场环境下的电力用户与发电企业直接交易,设计了电力用户在日前市场中参与风电消纳的交易申报、交易出清、交易结算及市场组织;精细化考虑电力用户调峰用电曲线的个性化调用需求、电力用户报价限制等约束,建立了考虑电力用户参与风电消纳的日前市场出清模型。算例验证了所述市场模式及模型的合理性、有效性。     

电力市场中双边合同对市场力影响的均衡分析

双边合同的存在对发电公司的市场行为有着显著的影响。将双边合同电量视为发电公司的已知电量,在合同电价固定和合同电价与现货电价有关两种情况下,构建了考虑双边合同的电力批发市场的古诺（Cournot）模型并求出市场均衡解。研究表明双边合同的存在能够显著削弱发电公司的市场力,并能够降低市场电价,因此需要制定某些有利于双边合同的措施来鼓励发电公司签订双边合同。     

博弈论在电力市场中的应用

全球电力工业市场化为博弈论(又叫对策论)的应用提供了舞台。自放松管制、发电侧开放,形成竞争的市场后,博弈论的应用首先出现在发电商的策略报价上。随着电力工业市场化改革的推进,博弈论的应用也得到了不断的完善和发展。该文对博弈论在电力市场中应用进行了概括性的总结,并提出一种普遍适用的交易双方不完全信息贝叶斯纳什均衡报价策略,不但适用于短期交易的报价,也适用于长期和约报价。     

计及光伏不同交易模式的售电公司日前市场购售电策略

随着我国电力体制改革的深化以及可再生能源的发展,让可再生能源参与电力市场将成为促进其消纳的重要手段之一。在光伏发电商与售电公司开展的2种市场交易模式的基础上,考虑了日前市场出清电价、光伏出力的不确定性,通过场景法与信息间隙理论相结合,构建了售电公司日前市场购售电模型,以利润最大化为目标,对模型进行求解。最后通过算例分析,验证了所建模型的有效性,为售电公司参与市场竞争提供了有效的参考。