基于博弈理论的风火网三方相互制约关系研究

发布时间：2017-09-03 05:22

  本文关键词：基于博弈理论的风火网三方相互制约关系研究

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【摘要】：在电力市场环境下,风电企业、火电企业和电网企业属于不同的利益主体,三方在新能源的开发利用问题上存在利益冲突,研究风火网三方之间的利益联系,不仅关系参与风电消纳的各方利益解决,还能为制定电力市场结构与竞争规则提供支撑。本文首先分析了风电的出力特性,以及大规模风电并网对火电企业和电网企业的利益影响。针对风火打捆外送系统中的风电企业和火电企业,考虑我国现有的可再生能源政策以及风电场和火电机组的实际运行特性,基于博弈理论分别建立了风电企业和火电企业采取合作与不合作策略下的利润模型,计算分析了二者的决策行为；当二者采取不合作策略时,运用古诺博弈模型求取规划容量及利润；当二者均采取合作策略进行容量规划时,定义了己方策略变化给对方利润变动的影响系数,据此给出了二者的利润分配方案。另外,针对宏观范围内的风电、火电和电网企业群体,基于有限理性假设,依据收益矩阵建立了三群体2×2×2非对称进化博弈的复制动态系统,对风火网三方动态行为进行模拟,求取了系统各个平衡点满足渐近稳定性的条件；分析了在政府对新能源并网不进行干预时的进化结果,并给出了政府通过出台新能源相关政策改变风火网三方博弈收益,使得三者稳定于期望状态的条件。本文所得结论可解释新能源并网困难问题,并为政府制定新能源政策提供决策依据,对保证新能源合理发展具有理论意义和实用价值。
【关键词】：风电并网 古诺模型 利润分配 进化博弈 渐近稳定 制约关系
【学位授予单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：F426.61;TM61
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-14
• 1.1 课题背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.2.1 风火网三方相互制约关系研究现状10-11
• 1.2.2 博弈理论在解决电力市场问题的应用研究现状11-12
• 1.3 本文主要工作12-14
• 第2章 风电接入对火电企业和电网企业的影响分析14-20
• 2.1 风电发展的现状与问题14-17
• 2.1.1 风电发展的现状14
• 2.1.2 风电出力特性14-15
• 2.1.3 风电弃风问题15-17
• 2.2 风电接入对火电企业的影响17-18
• 2.3 风电接入对电网企业的影响18-19
• 2.4 本章小结19-20
• 第3章 研究风火网三方相互制约关系的博弈理论20-29
• 3.1 博弈理论与Nash均衡20-21
• 3.2 非合作博弈理论——古诺模型21-23
• 3.2.1 产量决策的古诺模型21-22
• 3.2.2 古诺模型的一般形式及其Nash均衡解22-23
• 3.3 合作博弈理论23-25
• 3.3.1 合作博弈基本原理23-24
• 3.3.2 合作博弈的收益分配原则24-25
• 3.4 进化博弈理论25-28
• 3.4.1 多群体进化稳定策略25
• 3.4.2 复制动态25-26
• 3.4.3 二群体进化博弈分析26-28
• 3.5 本章小结28-29
• 第4章 基于古诺模型的送端电网风火制约关系研究29-39
• 4.1 风火电容量优化原则29-30
• 4.2 风火发电企业不合作时容量优化方法30-33
• 4.2.1 风火发电企业不合作时容量博弈模型30-32
• 4.2.2 风火发电企业不合作时容量博弈的求解方法32-33
• 4.3 风火发电企业合作时容量优化与利益分配方法33-36
• 4.3.1 风火发电企业合作情况下的容量优化33-34
• 4.3.2 考虑影响系数的合作剩余分配34-36
• 4.4 算例分析36-38
• 4.5 本章小结38-39
• 第5章 考虑有限理性的风火网三方制约关系研究39-50
• 5.1 风火网三方复制动态系统39-41
• 5.2 复制动态系统的渐近稳定性分析41-47
• 5.3 风火网三方进化稳定影响因素分析47-49
• 5.3.1 政府不出台新能源政策时的进化稳定分析47-48
• 5.3.2 政府出台新能源政策时的进化稳定分析48-49
• 5.4 本章小结49-50
• 第6章 结论与展望50-52
• 6.1 结论50
• 6.2 展望50-52
• 参考文献52-57
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果57-58
• 致谢58

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本文编号：783106