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发电侧市场中不完全信息竞价策略分析(1)

北极星电力网技术频道    作者:丁乐群,杨吉清,龙昌悦   2011/3/21 15:30:20   

  所属频道:  电网    关键词:  竞价策略 电力市场

  发电侧市场中不完全信息竞价策略分析

  丁乐群“,杨吉清”,龙昌悦”

  (东北电力学院a.经济管理学院;b.能源机械学院,吉林吉林132012)

  摘要:在竞价上网假设的基础上,对发电侧市场中的不完全信息竞价行为进行了研究。为了得到发电商的最优竞价策略,通过一阶必要条件及线性战略得到了贝叶斯纳什均衡解.

  关键词:竞价策略;贝叶斯;不完全信息;博弃论;电力市场

  引言

  随着 我 国 电力市场改革的深入发展,电力市场均衡问题也越来越引起人们的重视。目前,电力市场均衡问题的研究主要集中在以下三个方面:(1)基于市场结构或定价方法的均衡态研究。文献[1-2]分别从纯粹经济学角度研究了电力市场均衡点的存在性、唯一性和最优性以及三种定价方法(边际成本定价、边际成本仿射函数定价、垄断定价)下的均衡点,因而不能完整地反映电力市场的实际情况。

  (2)基于经济博弈论的竞价策略分析。文献[3]建立了基于Cournot博弈模型的市场均衡分析模型,该模型将Cournot博弈模型转化为有约束的多变量非线性优化模型,并采用遗传算法得到无价格弹性的单一购买模式下的数值解。但是Cournot模型的战略变量是产量,而实际发电侧市场竞价的战略变量是价格。所以Cournot模型不适合发电竞争模式下的竞价规则。文献[4]是基于完全信息博弈的研究,并进行了模拟分析。但是国内的发电侧电力市场营运模式更接近统一价格暗标拍卖的电力联营体发电竞争模式,各发电商的成本和竞价策略都互不了解。因此,这种电力市场属于不完全信息静态博弈。文献[5]通过分析Cournot模型、Stackelberg模型等寡头博弈模型,寻找市场均衡点,从而得到最优竞价策略。但在Cournot博弈模型中,参与人的战略变量是电力的产量,这里电力商品的产量可以解释为发电商的最大发电容量或发电企业的规模。由于电力生产的特殊性,一个发电厂一旦建成,其生产能力是一定的。另一方面,在其生产能力范围之内,其产量的调节范围很小。比如,一台200 MW 的火电机组,除了最大容量限制外,其最低可发电容量并不是零,而是100 MW左右。所以对市场力相当的发电商来讲,通过产量竞争达到均衡,其竞争性并不强(当然对于市场力较大的发电企业,由于其占市场份额较大,可通过产量来改变均衡价)。在Stackelberg模型中,一方面其战略变量仍为产量,另一方面,该模型与t.ournot的不同之处在于参与人在行动上有先后之分,且后行动者能够观察到先行动者所选择的行动,故属于动态不完全信息博弈的范畴。而就当前统一暗标拍卖模式下的电力市场而言,其电力市场均衡更接近于不完全信息静态博弈。

  1 竞价策略模型

  1.1竞价者理性决策

  竞价策略的模型建立依赖于这样一个事实:竞价者行为是理性的并且其支付函数是可以公式化的。理性意味着竞价者为了追求利润最大化会根据一定的竞价规则和个人私有信息进行竞价。支付函数是指其所得收益减去生产成本。尽管竞价者可能不具有理性行为或具有不同的支付函数,但理性是模型建立的基础。

  1.2模型简化

  本文对拍卖模型的竞价作如下假设:首先是暗标拍卖假设,这意味着发电厂的生产成本被竞价者掩盖。其次,假设发电市场中有两个发电商且具有相同类型的机组。因此,假设发电商的生产成本的分布函数为公共信息是可行的。值得注意的是,本文只考虑线性战略均衡。

来源:BJX

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