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不同输电收费方法的电力市场特性研究

作　者: 李庆华
导　师: 邹斌
学　校: 江南大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 电力拍卖市场均衡发电厂商报价行为智能代理仿真节点电价输电阻塞输电固定成本分摊
分类号: F407.61
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 69次
引　用: 1次
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内容摘要

近年来,电力工业正在由传统的垄断管制型向竞争监管型转变。市场环境下,发电厂商将在遵守市场规则的前提下追求自身利益最大化,市场规则对发电厂商的行为具有重要的引导作用。电力工业改革的成败,在很大程度上取决于市场模型和规则设计。需要一些合适的方法评估市场规则在各种可能的环境下的影响,预测其运行结果,从而为制定合适的规则提供支持。评估市场规则影响最常用的方法是构造合适的博弈模型,并对其进行求解,在其均衡态状态分析市场特征。目前的电力市场具有较为典型的寡头市场特征,发电厂商具有潜在的市场力,在进行电力市场评估时必须充分考虑发电厂商的策略行为。但是电力市场的理论博弈模型存在考虑输电网影响时求解的困难。智能代理仿真(Agent-Based Simulation,ABS)的发展为解决发电侧开放的单边电力拍卖市场的均衡分析提供了新的途径。本论文构建了节点电价下考虑输电网状态的电力拍卖市场智能代理仿真模型。该模型使用具有有限理性的和自适应功能的Agent表示每一个发电厂商,发电厂商基于动物学习的“条件反射”原理学习,通过报价重复博弈,追求使其利润最大化的行为,最终达到市场均衡。通过该模型,基于对一个系统数据构造形式类似IEEE RTS–1996的四节点五支路的电力系统仿真,结果表明该方法特别适合市场规则的市场特性评估,是一种有效的电力拍卖市场评估手段。工作的特点如下:1.利用智能代理仿真,对节点电价的电力拍卖市场中,输电线路的阻塞的影响进行了仿真研究,结果表明:i)由于发电厂商的逐利行为,网络潮流将发生显著的变化,传统的基于发电成本的潮流估计很难准确预测市场环境下潮流的特征;ii)发电厂商可以通过报价“人为”造成阻塞,而获得市场利益。节点电价所特有的售/购电能的净收入会随着发电厂商的市场力实施而增加;iii)采用节点电价,当输电线路出现阻塞会使得机组利润提高,但发电厂商市场力会进一步放大这种情况,使得发电厂商可以利用输电网约束谋取更高利润。或者说,输电网约束放大了发电厂商的市场力;iv)网公司将随着发电厂商市场力实施而获利,需要有严格措施阻止可能的纵容。2.利用智能代理仿真,对输电固定成本的分摊进行了分析,结果表明:i)成本分摊的市场规则确实可以引起发电厂商的报价策略发生变化,而且随着输电收费越大,影响越强。而智能代理仿真技术提供了一种合适的估计方法,基于算例的

全文目录

摘要  5-7
ABSTRACT  7-9
引言  9-16
  1 研究意义与价值  9
  2 研究的问题及现状  9-13
  3 本文的主要研究工作  13-14
  参考文献  14-16
第一章节点电价和输电收费概论  16-26
  1.1 节点电价  16-18
    1.1.1 发电厂商的机组报价形式  16
    1.1.2 电力拍卖市场出清模型  16-17
    1.1.3 节点电价  17-18
  1.2 输电收费的基本要求  18
  1.3 输电费分摊的简单嵌入式方法  18-20
    1.3.1 合同路径法  18-19
    1.3.2 邮票法  19
    1.3.3 边界潮流法  19
    1.3.4 兆瓦-公里法  19
    1.3.5 逐线计算法  19-20
  1.4 输电费分摊的潮流追踪方法  20-24
  参考文献  24-26
第二章电力拍卖市场的博弈模型分析  26-35
  2.1 电力拍卖市场的博弈模型  26-27
  2.2 电力拍卖市场的博弈类型  27-33
    2.2.1 Warlrasian 均衡  27-28
    2.2.2 古诺均衡模型  28-30
    2.2.3 伯川博弈模型  30-31
    2.2.4 供应函数均衡模型  31-32
    2.2.5 其它均衡模型  32-33
  参考文献  33-35
第三章电力拍卖市场的智能代理仿真技术  35-49
  3.1 智能代理仿真技术介绍  35-36
  3.2 电力拍卖市场的智能仿真模型框架  36-39
    3.2.1 模型框架图  36-38
    3.2.2 机组报价策略  38-39
  3.3 强化学习算法  39-48
    3.3.1 Roth-Erev 算法  39-40
    3.3.2 “条件反射”式学习的收敛性的理论分析结果  40-46
    3.3.3 修改后的学习算法  46-48
  参考文献  48-49
第四章节点电价的市场特征  49-59
  4.1 问题的提出  49-50
  4.2 智能代理仿真流程图  50-52
  4.3 仿真数据、来源及意义  52-53
  4.4 节点电价的市场特征  53-57
  4.5 结论  57-58
  参考文献  58-59
第五章输电收费对发电厂商报价行为的影响  59-70
  5.1 问题的提出  59-60
  5.2 智能代理仿真模型  60-62
  5.3 输电收费对发电厂商报价行为的影响  62-67
  5.4 结论  67-68
  参考文献  68-70
第六章结论与展望  70-72
致谢  72-73
攻读硕士学位期间发表的论文  73

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