基于博弈论的智能电网需求侧能源定价策略设计
发布时间：2021-06-17 01:37
随着社会经济的不断发展,人们对于电能质量的需求标准也在不断的提高,传统电网已经很难满足社会发展的需求,因此智能电网应运而生。智能电网能够有效地解决用电危机以及电网中许多的复杂问题,其已经成为电力行业改革发展的趋势。需求侧响应是智能电网中的关键技术,它能够激励用户积极地参与电力系统的运营过程,改变其固有的耗能模式,从而使电网中的资源配置更加合理。定价策略是需求响应中最基础、最有效的手段之一,通过价格激励,能够使电网的能量调度更加合理,进而提高电力系统运行的经济性和可靠性。本文基于博弈理论的相关知识,主要研究了智能电网中的能源定价策略设计问题,论文的主要研究内容如下:首先,基于议价理论与非合作博弈理论,研究了电力市场中电能的定价问题。在电能批发市场中,多个电力公司共同推选出一个能源代理商,让其与发电公司就批发电价进行协商。该批发电价协商问题可以构建成议价模型,本文采用Raiffa-Kalai-Smorodinsky议价解（Raiffa-Kalai-Smorodinsky Bargaining Solution,RBS）实现了议价模型的最优解。在电能零售市场中,电力公司基于求得的批发电价来决...
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
本文的研究结构图
第3章基于议价理论和非合作博弈方法的电能定价策略-25-迭代输出：电力公司最优的零售电价*p；1：根据公式（3-15）计算出批发电价的最优值；2：k1；3：Repeated；4：计算零售电价：maxmin)]()([)1(iippiiiikpkpp；maxmin)]()([)1(iippiiiikpkpp；5：kk1；6：Until：kpkp)()1(ii。3.6仿真结果分析本节将通过数据仿真来验证所建立定价模型的正确性。在仿真过程中，考虑电力市场由一个发电公司，三个电力公司和若干用户组成。假设电能批发价格的变化区间为[0.1$/kWh，0.5$/kWh]，根据公式(3-15)可以求得批发电价的最优RBS议价解是3.0*$/kWh。仿真结果如图3-1所示，从图中可以看出，当批发电价是RBS最优解时，议价模型的收益达到最大，从而说明了议价模型的优越性。其次，在电能的零售市场中，假设三个电力公司的最大电能需求分别为MWh5201a，MWh6302a，MWh7403a；电力公司的弹性系数设定为d2.0。基于获知的最优批发电价，多个电力公司之间进行零售电价博弈，根据公式(3-30)和(3-31)，可以求得两种定价模型中各个电力公司的零售电价，如3-2图所示。从图中分析可知，通过价格迭代算法，电力公司的零售电价最终收敛到纳什均衡点，从而说明价格迭代算法的可行性。图3-1批发电价的RBS议价解
燕山大学工学硕士学位论文-26-图3-2电能的零售价格收敛图在非合作博弈模型和势博弈模型中，根据公式(3-17)和公式(3-29)，可以得到电力公司制定的零售电价，结果如表3-2所示。表3-2电力公司的零售电价第一个电力公司第二个电力公司第三个电力公司非合作博弈下的电能零售价格ip0.59$/kWh0.67$/kWh0.72$/kWh势博弈下的电能零售价格ip0.75$/kWh0.82$/kWh0.87$/kWh在价格迭代算法的执行过程中，电力公司的电能需求在两种定价模型下的迭代收敛过程分别如图3-3所示。基于公式(3-2)，可以求得两种定价模型中电力公司的最终电能需求，结果如表3-3所示。图3-3电力公司的电能需求迭代图
本文编号：3234195
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
本文的研究结构图
第3章基于议价理论和非合作博弈方法的电能定价策略-25-迭代输出：电力公司最优的零售电价*p；1：根据公式（3-15）计算出批发电价的最优值；2：k1；3：Repeated；4：计算零售电价：maxmin)]()([)1(iippiiiikpkpp；maxmin)]()([)1(iippiiiikpkpp；5：kk1；6：Until：kpkp)()1(ii。3.6仿真结果分析本节将通过数据仿真来验证所建立定价模型的正确性。在仿真过程中，考虑电力市场由一个发电公司，三个电力公司和若干用户组成。假设电能批发价格的变化区间为[0.1$/kWh，0.5$/kWh]，根据公式(3-15)可以求得批发电价的最优RBS议价解是3.0*$/kWh。仿真结果如图3-1所示，从图中可以看出，当批发电价是RBS最优解时，议价模型的收益达到最大，从而说明了议价模型的优越性。其次，在电能的零售市场中，假设三个电力公司的最大电能需求分别为MWh5201a，MWh6302a，MWh7403a；电力公司的弹性系数设定为d2.0。基于获知的最优批发电价，多个电力公司之间进行零售电价博弈，根据公式(3-30)和(3-31)，可以求得两种定价模型中各个电力公司的零售电价，如3-2图所示。从图中分析可知，通过价格迭代算法，电力公司的零售电价最终收敛到纳什均衡点，从而说明价格迭代算法的可行性。图3-1批发电价的RBS议价解
燕山大学工学硕士学位论文-26-图3-2电能的零售价格收敛图在非合作博弈模型和势博弈模型中，根据公式(3-17)和公式(3-29)，可以得到电力公司制定的零售电价，结果如表3-2所示。表3-2电力公司的零售电价第一个电力公司第二个电力公司第三个电力公司非合作博弈下的电能零售价格ip0.59$/kWh0.67$/kWh0.72$/kWh势博弈下的电能零售价格ip0.75$/kWh0.82$/kWh0.87$/kWh在价格迭代算法的执行过程中，电力公司的电能需求在两种定价模型下的迭代收敛过程分别如图3-3所示。基于公式(3-2)，可以求得两种定价模型中电力公司的最终电能需求，结果如表3-3所示。图3-3电力公司的电能需求迭代图
本文编号：3234195
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