发电商长期电能分配策略研究

电力市场改革使得发电商能够自主的进行电力交易，同样也使得电力交易的方式多样化。发电商既可以在双边合同市场中进行电力交易，也可以在日前市场的实时电能市场和辅助服务市场进行电力交易。因此发电商应解决如何将有限的电力合理的分配到各市场中，从而使得自身效用最大的问题。该文基于双边合同市场和日前市场的市场交易结构，建立了发电商长期电力交易的效用模型，并考虑了机组的运行约束。该模型的优化解能得到不同风险偏好的发电商面对同一电力双边合同的优化容量分配策略以及同一发电商对于不同价格的电力合同的优化分配策略。该文的研究为发电商长期的分配策略提供了决策依据。     

基于分段电力合同的发电商优化合同电量

分段电力合同是一种新型的电力双边合同,电力双边合同的分段交易能够充分体现不同电力段的价值,从而有效地提高市场效率。文中研究发电商面对分段电力合同的最优合同电量问题。考虑到发电商对市场风险的不同偏好,建立了发电商通过分段电力合同和日前竞价市场交易电能的效用函数模型,并以最大化效用函数作为发电商分段合同电量优化的目标。该优化问题是一个2层优化的NP-hard问题,并有复杂的机组运行约束,因此采用2层优化的遗传算法(GABBA)求解该问题。以某实际电厂为例,分析了GABBA算法特性以及分段电力合同中各段价格对各段优化合同电量的影响,并比较了基于普通电力合同和分段电力合同的发电商最大期望效用,说明了电力分段交易的必要性。文中建立的发电商优化合同电量模型及其求解算法具有通用性,可为发电商的双边合同交易提供决策依据。     

电力市场环境下发电商电能分配策略研究

电力市场环境下,电能现货交易价格的高度不确定性给发电商带来了很大的交易风险。双边合同交易市场的设立为发电商提供了一个有效的风险规避途径。因此,制订合理的交易策略,合理的分配现货市场和双边合同市场交易份额有助于发电商在最大程度上实现利润最大化和风险最小化的交易目标。基于均值-方差原理提出了一个发电商交易策略构建模型,该模型充分考虑交易计划期内每个交易时段的电价特性并针对每个交易时段制订不同的交易策略。基于美国PJM电力市场历史数据的仿真结果验证了该模型的合理性和有效性。该文的研究结果为发电商的交易策略制定提供了一种解析分析的途径。     

基于卖方灵活电力合约的风电合同交易机制

考虑风电的不确定性及系统供需互动,提出了基于卖方灵活电力合约的规定浮动电力区间的风电合同。推导购售电双方参与竞价交易及合同交易的效用模型,得到基于合同交易机会成本定价下各自可接受的合同价格,并通过场外协商经系统安全校核完成合同制定。风电商可在合同交易的同时参与竞价市场交易,或利用发、用电权交易协议组成供需多方联盟减弱风电不确定性造成的效用降低。算例采用蒙特卡洛法模拟求解,验证了所提方法的有效性,分析了风电合同价格的影响因素,证明了风电合同能够提升交易各方的效益。     

电力用户从发电商购电定价的双边贝叶斯动态博弈学习模型

电力用户从发电商直接购电是打破电力垄断经营过程的前奏.采用序贯博弈理论设计二者的交易机制,引入贝叶斯学习模型以提高发电商和用户的学习能力.通过发电商与电力用户的多轮报价,彼此逐轮更新对对方保留价格的认识,以更精确的预期修正报价,改进自身博弈效用,提高双方博弈过程的效率.算例表明发电商和大用户采用贝叶斯学习模型进行博弈具有有效性.     

基于鲁棒优化的发电商电量分配策略

电力工业的市场化改革可为发电商提供多种交易选择,由于各种交易选择的收益风险特性不同,发电商需要合理分配交易电量以达到满意的风险收益目标。首先,针对现货市场电价的不确定性,采用鲁棒利润和条件鲁棒利润,来描述回避风险的发电商在一定置信水平下的确保利润;然后,提出发电商在现货市场、双边合同和期权等交易选择中的电量分配鲁棒决策模型,通过该模型获得的电量分配策略,可使发电商在一定置信水平下使其确保的利润最大化,并可对风险承受程度不同的发电商制定不同的电量分配策略;最后,通过算例证明了模型的合理性和有效性。     

基于委托代理模型的发电权交易模式

从发电权特性角度,针对“弃水”现象,剖析现有发电权交易中存在的问题。基于委托代理理论,提出了非对称信息条件下,无交易中心参与和交易中心以承包形式参与的发电权委托代理模型。通过分析激励合同中关键参数设定及其对交易各方风险分担份额、努力水平等的影响,分别比较了2种模式下采用不同激励合同的各方收益。算例分析表明,文中设计的激励合同可以在引导参与发电权交易各方获得最优收益的同时,使电力系统资源得到更有效的配置,提高社会总体效用,实现交易各方多赢。     

考虑远期合同交易的发电市场分段线性供应函数均衡模型

采用线性供应函数均衡方法，针对多个具有非零截距线性边际成本的非对称发电商，研究了考虑远期合同交易的发电市场均衡模型。提出了2种方法，即基于发电阈值电价的方法与基于竞标闲值电价的方法，来获取分段均衡的供应函数，并计及发电商出力限制对均衡结果的影响。算例分析表明了模型的有效性，并且显示，如果市场规则要求发电商投标时必须保证其合同电力，则在发电商的合同销售电力较大时，这种市场规则通常将导致市场均衡价格的明显下降。     

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。     

基于效用函数的发电商竞价策略研究

随着电力市场改革的进行,发电侧开放的程度不断加深,在此背景下,如何提高发电商竞价效率,提出最优报价以获得最大收益,在交易过程取得竞争优势,成为发电企业急需解决的问题。通过引入效用函数,以发电商收益效用最大化为目标,构建了发电商最优竞价贝叶斯博弈模型,根据纳什均衡解提出了最优竞价策略,最后结合实际电力市场交易数据进行了算例分析,并对影响报价的主要因素进行了深入讨论,验证了模型的适用性和有效性,可以为发电商参与电力市场交易提供有益指导。     

考虑不确定性的火电发电商现货-深度调峰市场优化决策

针对电力现货市场与深度调峰市场联合运行背景下发电商电能量利润空间压缩、深度调峰功能亟待拓展等问题,提出考虑不确定性的发电商现货-深度调峰市场优化策略。基于Stackelberg博弈,构建兼顾联合市场利润和风险的发电商日前报价策略双层优化模型。在上层模型中,以发电商联合市场利润最大化为目标,对发电商分段报价进行优化;在下层模型中,考虑竞争对手报价场景的不确定性,提出电力现货-深度调峰市场联合出清模型。针对净负荷不确定性,引入波动不确定度参数,将双层模型转换为基于信息间隙决策理论的发电商现货-深度调峰市场决策模型。基于安徽省实际市场数据进行仿真验证,得到适应不同负荷场景的发电商联合市场日前报价策略,结果表明考虑不确定性的联合优化决策能够有效规避负荷不确定性带来的利润波动风险。     

发电商不同策略的供应函数均衡分析

电力市场是一个接近寡头垄断的市场,因而市场中的发电商往往会采用策略性投标来获得最大收益.根据联营模式下电力市场的特点,利用供应函数模型来模拟发电商的策略行为,给出了各发电商选择改变不同投标参数报价时的反应函数,通过算例比较研究了多个发电商在改变不同投标参数报价时的纳什均衡策略,结果表明选择改变不同投标参数报价会影响均衡结果.此外,还分析了需求弹性等因素对发电商均衡策略的影响.     

碳交易机制下综合能源市场多供能主体均衡竞价策略

为了研究引入碳排放交易机制对综合能源市场(integrated energy market,IEM)运行和多供能主体竞价策略的影响,首先,构建了多供能主体碳交易奖惩规则;其次,基于多供能主体奖惩型碳交易机制建立了多供能主体竞价函数模型;然后,基于纳什均衡建立了碳交易机制下IEM多供能主体均衡竞价模型;鉴于所建模型具有高...     

有限信息环境下基于学习自动机的发电商竞价策略

电力市场是典型的不完全竞争市场,发电商可以通过策略性报价以提高自身收益。现有的发电商报价策略研究通常假设发电商能利用充分的市场信息,但这种假设在市场启动初期往往不成立。为解决发电商在有限信息环境下的报价策略问题,文中提出了一种改进的强化学习自动机算法,该方法对外部信息量要求较低,且计算复杂度小,易于实现。此外,将发电商报价和市场出清的过程建模为重复博弈而非广泛使用的马尔可夫博弈,避免了马尔可夫博弈要求系统状态具有时间相关性这一强假设。最后,算例验证了该算法的有效性。     

考虑输电约束古诺模型的均衡分析

电力市场是一个不完全竞争的市场，模拟这类市场成员策略使用较多的模型有古诺模型、供应函数均衡模型等。该文利用古诺模型模拟电力市场中发电商的策略行为，模型中考虑了输电网络约束的影响。首先建立了考虑网络约束的Cournot模型，接着利用一简单两节点网络详细分析了输电网络约束对发电商纯策略均衡解的影响，然后利用一个三节点环网分析了发电商纯策略均衡解存在的条件，最后通过算例具体计算了输电网络约束对发电商纯策略均衡解的影响。结果表明考虑输电容量约束后，有可能存在不同的纯策略均衡；并且为得到与不考虑输电容量约束相同的均衡解，该线路容量约束将远大于均衡时的线路潮流，所提出的均衡分析方法是有效的。     

基于多主体的发电企业二阶段博弈模型仿真

不完全信息、垄断电力市场下,发电企业在博弈中需要准确预测对手信息,因此提出一种基于多主体平台(Swarm)的2阶段演化博弈模型。该模型依据获取信息量的多少把博弈过程划分为2阶段,刻画了发电企业充分利用在博弈过程中所获取的信息,不断修正自己行为规则的演化过程。为了研究个体决策对群体行为的影响,在模型中考虑了发电企业群体中成员的自学行为、效仿行为以及群体之间交互行为。模型假定发电市场是由采用不同模型的发电企业构成,在多主体平台Swarm上对该发电市场进行仿真,通过仿真论证了该模型能较其它模型更准确地预测对手的信息。在发电市场中引入退出机制,对由具有效仿行为的发电企业构成的发电市场进行仿真,发现留存在市场上的发电企业通常能较准确预测竞争对手的信息。     

市场环境下的售电商合作博弈研究

随着售电业务的放开,售电市场逐步成型,社会资本的进入也导致售电公司越来越多。对电力市场形成初期售电商之间的市场合作行为进行了研究,引入博弈理论,构建了不同情景下的售电商市场行为的博弈模型,探讨了售电商之间合作的可行性。仿真分析表明：符合合作条件的售电商之间通过合作可以提高各自的利润;电量预测偏差越大的售电商对交易单位成本的敏感性越大。     

基于CEEMDAN分解的深度学习分位数回归电价预测

电力市场中电价预测的准确性对于供应商竞价策略的制定至关重要。针对电价预测问题,提出一种基于完备经验模态分解的深度学习分位数回归电价预测方法。首先,采用自适应噪声的完备经验模态分解方法对电价序列进行分解,得出各个模态分量;然后,采用深度学习中空洞因果卷积神经网络预测模型在不同分位数下对各个分量进行预测,并将预测结果重构;最后,对预测结果采用核密度估计得到电价的概率密度函数。经过对美国电力市场PJM的实际数据进行仿真验证,所提出的组合预测方法相比于其他分位数回归方法,不仅具有更高的预测准确度,且可以为供电商提供更多有效信息。     

简易当量电价法的解析表达及发电厂商古诺博弈行为初探

将基本的简易当量电价法作解析表达，其中考虑了二次供应函数的参数报价，实际的电力市场往往更接近于寡头市场，发电厂商可以通过策略性的报价获得超额利润。在简易当量电价法体制下，研究了发电厂商报价的寡头古诺博弈模型及其算法，即发电厂商通过持留发电容量，抬高电价，获取超额利润。采用两层优化模型，上层是电力市场定价模型，下层是发电厂商利润最大化，在求双寡头古诺博弈均衡点时，采用了网格搜索算法和反应曲线法，进一步讨论了该博弈行为对系统的影响，给出了说明性算例，算例表明电力市场中发电厂商的博弈行为会造成电价上升，其中寡头勾结的情况造成的危害最大。     

基于最优潮流和完全信息的纳什均衡分析

电力市场是一个不完全竞争的市场，发电商可通过策略性投标增加收益.本文利用博弈论研究完全信息条件下发电商投标策略的纳什均衡解.根据实时电价理论利用最优潮流(OPF)计算各发电节点的实时电价．得到不同战略条件下各发电商的收益．进而利用博弈论找出纳什均衡点。通过IEEE-30节点的算例检验了在3种不同负荷水平下3个发电厂商投标策略的纳什均衡．结果表明发电厂商的投标策略会随负荷的变化而改变.