PDF《价差返还机制下售电公司博弈模型》

85 - 但同时也使边际序列较易被投机的价格领导者操 控.与之相比,价差返还机制能更多地约束市场成 员,且保证各主体的决策风险与其收益成正比. 广东省作为电力体制改革试点之一,开创了售 电公司进入电力市场交易的首单,在售电侧改革推 进过程中写下浓重一笔[3] .其两年内试验了两种中 长期集中竞价交易规则, 为其他省份提供参考借鉴, 确实值得肯定和敬佩.至于两种规则哪一种更好, 业界众说纷纭,尚无绝对的结论.由于价差返还机 制具有 激励相容 的特征,其仍被认为可在国内 其他地区的电力市场中延续使用.因此,研究价差 返还机制下新兴售电公司如何采取措施,以在有效 控制风险的同时获得更大盈利,具有现实意义. 博弈论是研究多个主体利益冲突关系的有效数 学方法,已成功应用于电力市场领域[4] .在新增主 体进入市场方面,文献[5]提出了新电改背景下的网 损模型,并考虑地理位置、收益以及系统损耗等因 素, 搭建了供给侧多方交易模型, 最后基于 PSO-GA 进化算法求取了纳什均衡解.文献[6]根据能源互联 网下电力市场的结构特征,建立了由电网公司、新 增用户实体与电动汽车群构成的三方非合作静态博 弈模型,并分析了新增实体对电力市场的影响.在 市场架构方面,文献[7]考虑分布式能源(Distributed Energy Resources, DERs)和终端用户 产-消 角色 的不确定性,搭建了基于纳什均衡理论的零售市场 总体框架, 并用Nikaido-Isoda松弛算法求解了模型. 文献[8]考虑了含分布式电源接入的用户,利用多代 理技术设计了不同特性主体参与市场的博弈框架. 在竞价交易方面,文献[9]将完全开放电力市场下的 多买方多卖方竞价问题,转化为供需双方叫价拍卖 模型, 并讨论了贝叶斯纳什均衡. 文献[9-10]应用基 于强稳定的复杂二分演化网络,搭建了竞争双边电 力市场模型.文献[10]分析了网络约束下的市场均 衡,而文献[11]研究了不完美及不完全信息的战略 谈判下,不同阻塞管理方案对市场结果的影响.在 需求侧响应方面,文献[12]引入需求侧响应资源代 理(Demand Response Aggregator, DRA)代理用户侧 进行负荷响应申报,并在批发市场构造了 DRA 与 发电商的 Stackelberg 博弈模型.然而,以上研究大 多面向市场出清价(Market Clearing Price, MCP)和 按报价支付(Pay-as-Bid, PAB)结算机制, 并不针对解 决本文价差返还机制下市场参与者的决策问题. 本文基于对价差返还机制的数学分析,为规避 各售电公司面临的风险并提高电量成交的成功率, 引入售电公司总代理,提出双层电力市场结构.各 售电公司向总代理提交用电需求,售电公司总代理 将其总量作为在上层市场的申报电量.根据售电总 代理和发电公司获取市场信息不完全的特点,以贝 叶斯博弈模型描述上层市场的交易竞争.研究发现 在返还比例确定的情况下,售电公司总代理申报价 差的贝叶斯均衡解是一个定值,因此将其作为申报 价差,撮合完成后向下层市场发布等效价差电费, 各售电公司则据此进行购售一体化决策[13] .在基于 博弈论的建模过程中,考虑了信息不对称问题以及 需求侧响应[14] .该研究旨在降低售电公司的市场风 险并提供决策参考,仿真结果验证了模型的合理性 和可行性.

1 电力体制改革背景下的价差返还机制 1.1 市场规则 基于价差返还机制的市场规则如下. (1) 假设供应方有 I 家发电企业,需求方有 J 家 售电公司.发电企业 ( 1,2, , ) i i I ? ? 申报相对于标杆 上网电价