【摘要】：我國(guó)電力市場(chǎng)化改革已經(jīng)邁出了實(shí)質(zhì)性的步伐，但仍處于起步階段，電力市場(chǎng)的交易規(guī)則、監(jiān)管制度、市場(chǎng)機(jī)制等問(wèn)題有待進(jìn)一步研究和完善。電力市場(chǎng)環(huán)境下各市場(chǎng)主體的復(fù)雜關(guān)聯(lián)和交互作用可采用博弈論來(lái)進(jìn)行建模，而實(shí)際電力市場(chǎng)往往過(guò)于復(fù)雜，無(wú)法直接采用標(biāo)準(zhǔn)的博弈論模型來(lái)進(jìn)行分析。特別是市場(chǎng)主體反復(fù)觀察市場(chǎng)并且根據(jù)市場(chǎng)情況不斷調(diào)整自身策略的能力增加了問(wèn)題的復(fù)雜性，使常規(guī)方法更加難以用來(lái)進(jìn)行電力市場(chǎng)分析�；诖淼挠�(jì)算經(jīng)濟(jì)學(xué)和實(shí)驗(yàn)經(jīng)濟(jì)學(xué)擴(kuò)展了傳統(tǒng)的博弈論分析方法，為電力市場(chǎng)提供了全新的分析手段。 同時(shí)論文綜合分析國(guó)內(nèi)外電力市場(chǎng)成功與失敗的經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為在目前條件下建立電力市場(chǎng)對(duì)電網(wǎng)公司來(lái)說(shuō)有一定的風(fēng)險(xiǎn)性。因此，為了將風(fēng)險(xiǎn)化解在方案設(shè)計(jì)和規(guī)則制定階段，在電力市場(chǎng)正式啟動(dòng)之前，有必要密切結(jié)合電網(wǎng)實(shí)際建立一套電力市場(chǎng)綜合模擬系統(tǒng)，用于研究、驗(yàn)證各種市場(chǎng)方案和規(guī)則的合理性及分析可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)，并在市場(chǎng)啟動(dòng)運(yùn)營(yíng)前為各市場(chǎng)成員進(jìn)行培訓(xùn)提供一種有效的技術(shù)支持手段。 為此本文對(duì)電力市場(chǎng)仿真進(jìn)行了深入研究，且旨在設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)一套電力市場(chǎng)綜合模擬系統(tǒng)。在系統(tǒng)構(gòu)建過(guò)程中，本文對(duì)以下關(guān)鍵問(wèn)題提出新穎的解決方法，主要工作如下： 1.人工智能中強(qiáng)化學(xué)習(xí)的RE學(xué)習(xí)算法、使代理能夠通過(guò)不斷地與環(huán)境進(jìn)行交互所得到的經(jīng)驗(yàn)中進(jìn)行學(xué)習(xí)，適合在電力市場(chǎng)智能模擬中運(yùn)用。在電力市場(chǎng)綜合模擬系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了發(fā)電商代理基于RE學(xué)習(xí)算法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明運(yùn)用基于RE學(xué)習(xí)算法可以較好地模擬發(fā)電商的經(jīng)濟(jì)特性。 2.基于代理的計(jì)算經(jīng)濟(jì)學(xué)已經(jīng)成為電力市場(chǎng)研究的一種重要方法。但作為一種新的方法，還有許多問(wèn)題沒(méi)有解決，其中一個(gè)基本的問(wèn)題是研究方法的問(wèn)題，包括仿真實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法，仿真結(jié)果的分析方法等。以電力市場(chǎng)研究中常用的一種代理學(xué)習(xí)算法—RE學(xué)習(xí)算法為例，基于一個(gè)擁有四個(gè)發(fā)電商的日前電力市場(chǎng)，進(jìn)行了市場(chǎng)模型、智能代理模型、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皩?shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)，前兩個(gè)實(shí)驗(yàn)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)基于代理的電力市場(chǎng)仿真實(shí)驗(yàn)輪數(shù)的設(shè)定、實(shí)驗(yàn)盤(pán)數(shù)的設(shè)定等問(wèn)題進(jìn)行了分析和討論，后一個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)RE算法中的一些參數(shù)的選取問(wèn)題進(jìn)行了探討，展示了其在選取時(shí)的矛盾性，并從加強(qiáng)學(xué)習(xí)法的機(jī)理上分析了其原因。 3.大規(guī)模風(fēng)電的發(fā)展使得現(xiàn)行的電力市場(chǎng)設(shè)計(jì)，規(guī)則都要發(fā)生改變，不僅要給風(fēng)能發(fā)電及傳統(tǒng)發(fā)電形式同樣的激勵(lì)，也要保證盡可能的降低社會(huì)成本，讓終端用戶(hù)的電費(fèi)合理。提出了幾種大規(guī)模風(fēng)電接入系統(tǒng)的電力市場(chǎng)設(shè)計(jì)模式，并對(duì)這幾種模式進(jìn)行了比較研究；應(yīng)用混合整數(shù)規(guī)劃法求解大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)時(shí)電力市場(chǎng)的機(jī)組組合問(wèn)題，證明了當(dāng)風(fēng)電功率預(yù)測(cè)偏差較大時(shí)候，會(huì)使市場(chǎng)交易成本增加。 4.研究不同負(fù)荷—價(jià)格響應(yīng)特性電力市場(chǎng)的市場(chǎng)均衡問(wèn)題，以及對(duì)不同的負(fù)荷—價(jià)格響應(yīng)特性電力市場(chǎng),分別比較統(tǒng)一價(jià)格拍賣(mài)和歧視性?xún)r(jià)格拍賣(mài)對(duì)市場(chǎng)均衡結(jié)果的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明了電力市場(chǎng)中引入可中斷負(fù)荷和需求側(cè)參與競(jìng)爭(zhēng)的重要性，在設(shè)計(jì)市場(chǎng)制度時(shí)要充分考慮不同需求彈性的影響。 5.完成了電力市場(chǎng)仿真系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和功能模塊設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)具備配置各種實(shí)驗(yàn)方案、修改實(shí)驗(yàn)參數(shù)、記錄并處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)等功能，可以提供基于實(shí)驗(yàn)經(jīng)濟(jì)學(xué)、ACE和基于人工—代理混合的三種仿真方式，在國(guó)內(nèi)外電力市場(chǎng)仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)中尚屬首例。提出了完整的電力市場(chǎng)仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法及評(píng)價(jià)仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果的市場(chǎng)評(píng)價(jià)指標(biāo)；并就測(cè)試系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)，并將系統(tǒng)用于模擬實(shí)際的西北電力市場(chǎng)。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：F426.61;TP18

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2717312