基于多智能体的能源市场体系及价格机制研究

摘要

能源是国家现代化发展的基础和动力，煤炭、石油、天然气等化石能源的规模化开发与利用已经持续了数百年，可持续发展类能源的消费量也在迅速增长，能源安全对于国家现代化建设愈加重要。由于能源资源的有限性，对于如何在保持能源市场发展和满足经济社会发展的能源需求的基础上使得能源消费结构更加合理成为能源问题研究的主要目的。
　　论文研究了能源市场体系及价格机制的基础理论并构建了能源市场的基本框架。本文根据研究需要将能源主要分为四类，并构建出以能源市场为环境，政府、能源厂商和能源消费方为主体的模型框架。
　　论文选择遗传算法和Q学习算法作为智能体的学习算法，并根据目标函数的复杂性对遗传算法进行了优化改进。论文建立了基于多智能体的能源市场仿真模型并依托能源市场仿真系统开展了基于能源市场模型的在不同价格机制下能源市场的发展情况的模拟实验。通过分析得出政府调控策略对于能源市场发展的作用以及税收、补贴政策必须同时并合理的实行才能对能源市场起到最佳调控作用。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景和意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外能源市场相关理论研究现状

1．2．2 国内能源市场相关理论研究现状

1．3 本文研究内容

第2章 能源市场相关理论

2．1 能源的定义和分类

2．2 能源市场体系

2．2．1 能源市场体系的定义

2．2．2 我国能源市场体系现状

2．3 能源价格机制

2．3．1 能源价格机制的定义

2．3．2 我国能源价格机制现状

2．4 我国能源市场现状及存在问题

2．5 本章小结

第3章 能源市场建模理论及算法实现

3．1 能源市场建模理论分析

3．1．1 多智能体理论

3．1．2 能源市场模型的实现方法

3．2 多智能体的遗传算法实现

3．2．1 遗传算法的优化及实现

3．2．2 遗传算法的仿真及分析

3．3 多智能体的Q学习算法实现

3．3．1 Q学习算法的定义及实现

3．3．2 Q学习算法的仿真及分析

3．4 本章小结

第4章 能源市场智能体模型构建

4．1 政府智能体设计

4．1．1 价格定价模块

4．1．2 价格调控模块

4．2 生产智能体设计

4．2．1 生产智能体模型

4．2．2 基于斯坦克尔伯格模型的能源市场仿真

4．3 消费智能体设计

4．4 本章小结

第5章 能源市场模型模拟运行及分析

5．1 调控策略对能源市场影响的模拟分析

5．1．1 调控策略及模型初始状态的设定

5．1．2 实验结果及分析

5．2 财税政策对能源市场影响的模拟分析

5．2．1 碳税政策独立分析

5．2．2 补贴政策独立分析

5．2．3 碳税及补贴政策组合分析

5．3 本章小结

第6章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢