【摘要】：隨著電力市場化進(jìn)程的不斷推進(jìn),需求側(cè)響應(yīng)機制以其響應(yīng)速度快,成本低,可靈活調(diào)度等特性受到了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。需求側(cè)響應(yīng)作為一種輔助服務(wù)在電力市場中扮演著重要的角色,對電網(wǎng)的穩(wěn)定運行和電力市場資源的優(yōu)化分配發(fā)揮著重要作用。定價策略作為實現(xiàn)需求側(cè)響應(yīng)的基本方法,可以有效地分配用戶和電力市場各方的收益。本文基于博弈論,研究了電力公司和用戶之間的需求側(cè)響應(yīng)定價策略的設(shè)計和優(yōu)化問題,以提高電力市場運行效率。本文主要的研究內(nèi)容介紹如下:首先,提出了購買用戶調(diào)節(jié)服務(wù)的價格策略。針對發(fā)電機組的實際運行情況,建立出一臺發(fā)電機組參與調(diào)節(jié)服務(wù)的成本函數(shù),進(jìn)而建立多臺發(fā)電機組的成本函數(shù)。對于用戶側(cè)參與調(diào)節(jié)服務(wù)的成本函數(shù),首先根據(jù)用戶舒適度函數(shù)得到用戶對于負(fù)荷變化的響應(yīng)函數(shù),進(jìn)而建立用戶參與調(diào)節(jié)服務(wù)的成本函數(shù)。根據(jù)建立的發(fā)電側(cè)成本函數(shù)和用戶側(cè)成本函數(shù),構(gòu)造電力公司參與調(diào)節(jié)服務(wù)的總成本函數(shù),進(jìn)而采用區(qū)間劃分和一維搜索法求出最優(yōu)電價。其次,建立了多個電力公司之間的超模博弈模型,電力公司通過設(shè)定適當(dāng)?shù)牧闶蹆r格來最大化自己的收益,當(dāng)這個博弈存在多個納什均衡價格時,必定存在一個最大零售價格和最小零售價格,其中最大零售價格是一個聚點均衡,電力公司更傾向選擇這個價格來最大化自己的收益。提出了一種分布式算法來搜索最優(yōu)的零售價格。此外,將暖通空調(diào)用戶參與需求側(cè)響應(yīng)引入到博弈模型中,保證電能供需的實時平衡。仿真驗證了模型的有效性。然后,考慮到實際電力市場中存在負(fù)荷預(yù)測誤差,建立了電力公司的收益模型。針對由一個發(fā)電商,多個電力公司和用戶組成的電力供應(yīng)鏈,在多個電力公司之間構(gòu)建了一個非合作博弈模型,給出了納什均衡解的唯一性的條件,并提出了一個迭代算法來尋找最優(yōu)解�；诎l(fā)電商提供的收益共享契約,多個電力公司分別優(yōu)化參數(shù)來最大化自己的收益,保證電力供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)運行,實現(xiàn)社會福利最優(yōu)。最后,提出了在電力市場中帶有需求側(cè)響應(yīng)的合作經(jīng)濟調(diào)度策略。首先,基于用戶效用函數(shù),建立了電力公司的收益函數(shù)。進(jìn)而在多個電力公司和發(fā)電商之間建立了批發(fā)價格協(xié)商問題,證明了該批發(fā)價格協(xié)商問題是一個議價問題�；赗BS議價策略實現(xiàn)合作最優(yōu)解,以此使各方收益最大化。此外,在電力零售市場里,基于用戶效用最大化和議價解建立了一個帶有價格反饋的負(fù)荷調(diào)控模型,并用迭代算法求解了最優(yōu)的零售價格和用戶的最優(yōu)功率消耗。證明了當(dāng)存在價格擾動和負(fù)荷擾動時,該算法是輸入到狀態(tài)穩(wěn)定的,同時給出了穩(wěn)定性條件。仿真驗證了在不同擾動情況下,該系統(tǒng)具有良好的魯棒性。
【圖文】：

令并遠(yuǎn)程地打開或關(guān)閉TCLs根據(jù)負(fù)荷跟蹤信號和區(qū)蹤中，直接負(fù)荷控制方案能引起隨機誤差當(dāng)在電力。假設(shè)用戶能夠調(diào)節(jié)自己的負(fù)荷來降低誤差根據(jù)由很直觀地發(fā)現(xiàn)，隨著用戶側(cè)參與總負(fù)荷的調(diào)節(jié)，發(fā)與電力公司支付給用戶的費用相關(guān)。因此，電力公側(cè)負(fù)荷調(diào)節(jié)之間做一個折衷以此使自己的運行成本格，電力公司負(fù)責(zé)設(shè)定價格以此使調(diào)節(jié)成本最小。由兩部分組成：發(fā)電側(cè)的調(diào)節(jié)成本和用于購買需總成本可以表示為 ( ), ( )r r r r rC p Z q g p p p g p買需求側(cè)調(diào)節(jié)服務(wù)的價格，， ( )rg p 是用戶能夠提供 r是發(fā)電側(cè)調(diào)節(jié)的成本， ( )r rp g p 是支付給需求側(cè)公司必須從發(fā)電側(cè)購買的旋轉(zhuǎn)備用來保證電能的供

S是一個策略博弈，其中 N 1 ,2, ,n 是參 i 的 行 動 集 ， S 是 一 個 外 生 參 表示參與者i的支付函數(shù)。如果行動集iA 是自己的行動和其他參與者的行動是遞增差分純策略納什均衡，如果均衡是多個的，必定均衡。當(dāng)參與者的支付函數(shù)是光滑的并且 s S，則最大純策略納什均衡和最小純策略。題描述一個發(fā)電商，多個電力公司和許多暖通空調(diào)功傳
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：F426.61;O225

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