主从博弈

摘要： 分布式光伏的大规模接入引起配电网电压越限问题。光伏作为新型调压主体,其自主性及多主体交互耦合增加了配电网调压的难度。因此,文中提出面向光伏用户群的多主体分级电压调控方法。首先,根据光伏的调压容量与电压支撑度建立分级模型。然后,在分级基础上利用主从博弈模型研究配电网调压过程中多主体之间的交互耦合特性:配电网运营商作为主侧,在保证电网安全稳定运行下分级设定调压补偿电价;光伏用户作为从侧,跟随调压补偿电价以调压收益最大为目标来优化无功调节策略。最后,通过仿真分析证明了所提方法能够有效解决电压越限问题并提高光伏用户收益。

摘要： 当零售商与生产商分享需求预测信息时,对延保服务供应链的产品定价、服务定价和服务质量决策均产生影响,但现有文献尚未涉及有关零售商信息分享对延保服务供应链成员企业定价及服务质量决策的影响机理。笔者依据主从博弈理论,通过建立延保服务供应链分别采用集中决策与分散决策两种模式、零售商进行信息分享或不分享情形下的决策模型,对不同决策模式下延保服务供应链成员的均衡产品价格高低、延保服务价格高低及延保服务质量优劣之对比分析,探讨零售商与生产商进行需求信息分享对延保服务供应链成员的产品价格、延保服务价格及延保服务质量决策的影响机理。研究发现:随着消费者的延保服务质量敏感性提高、价格敏感性降低及延保服务成本系数减小,集中决策模式下需求信息分享使得延保服务供应链整体利润提升的额度增大;分散决策模式下,若零售商对市场需求的预测值大于市场需求的均值,信息分享使得产品批发价及零售价、延保服务批发价及质量均提高。本研究揭示了需求信息分享对延保服务供应链成员定价及延保服务质量决策的影响机理,丰富了延保服务供应链运营决策研究的现有文献,为合理运用需求预测信息优化延保服务供应链运营决策提供了理论依据。

摘要： 为充分利用综合能源系统(IES)潜在的可靠性价值,延缓电网投资,降低供能成本,提出一种基于主从博弈的配电网-多IES协调规划模型。确立配电网投资运营商(DSO)与IES投资运营商在供需互动下的主从博弈关系;利用奖惩协议提出考虑可靠性差异的DSO电价定价模型,在价格机制作用下,建立主从博弈规划模型,上层领导者DSO以利润最大为目标同时优化电价制定和扩展规划策略,下层跟随者各IES投资运营商以成本最小为目标同时优化规划和运行策略;通过算例验证了主从博弈规划方法能够提高各主体的经济效益,降低整体供能成本,同时分析了用户可靠性需求变化对各主体投资规划以及整体供能成本的影响。

摘要： 随着越来越多微电网协同运行,微网与微网间、微网与配网间电能交互过程愈发复杂,同时也影响着微网运营商及配网运营商的投资利益。为了探索两者间联合投资的最佳规划策略,提出一种基于主从博弈的多主体投资多微网系统优化配置方法。首先,在多微网系统模型基础上,构建考虑多微电网运营商运行成本、经济收益,以及配电网运营商投资微电网成本、延缓配电网升级及售购电收益的函数模型。然后,分别以多微网系统支付函数最小和配网收益最大为目标建立主从博弈模型,并提出自适应遗传算法与粒子群算法相结合的算法,求解多微网系统分布式电源最优配置。最后,通过4组方案进行对比实验,证明了所提规划方法能更好地平衡多微网运营商和配网运营商间的收益。

摘要： 为更好地管理电热综合能源系统中能源交易以提高系统运行的经济效益,同时考虑新能源入网带来系统运行的不确定性,本文提出能量与备用市场主体自调度的电热综合能源系统两阶段优化方法。第一阶段基于博弈模型分析主从(双层)交易的市场主体之间多种能源的交互方式,以系统经济性运行为优化目标来求解市场主体之间的均衡交互策略。第二阶段是鲁棒可行性检验,采用改进列和约束生成算法求解第一阶段解的鲁棒可行解。算例表明所提模型通过市场主体能量管理实现了系统的经济运行,同时还通过备用整定和鲁棒优化保证了系统在不确定环境下仍能可靠运行。

摘要： 为在水环境保护优先的前提下保障水资源持续利用,通过分析水资源经济利用主体与水环境保护主体的目标冲突,建立水资源利用与排污控制的讨价还价博弈模型与主从博弈模型,提出水资源利用与排污控制互馈决策的协调方法,并对比分析均衡解与非劣解的内涵与关系。以洞庭湖四口河系地区为研究区域,结果表明:讨价还价博弈和主从博弈方法的均衡解均在多目标优化方法的非劣解前沿上,讨价还价博弈的均衡解范围远小于非劣解范围;主从博弈得到了唯一的均衡解,比讨价还价博弈的均衡解更有效地控制了污染物排放量。研究为水资源利用与水环境保护冲突管理提供了新的协调方法。

摘要： 随着能源市场化改革的有序推进,未来有望建成开放完善、充分竞争的综合能源市场体制。综合能源商作为重要市场主体,如何在综合能源市场体制中合理优化交易策略尚待开展研究。为此,该文计及能源批发与零售两级市场,构建一种具有前瞻性的园区综合能源商市场交易策略及协同优化方法。首先,分析综合能源批发市场及零售市场的运行机制,基于离散选择模型量化了零售价格对市场份额的影响,并构建远期收益函数;其次,计及用户综合需求响应,以综合能源商为领导者,以用户为跟随者,建立基于主从博弈的分布式协同优化模型;接着,论证了Stackelberg均衡解的存在性,并采用改进布谷鸟算法与二次规划相结合的方法进行分布式优化求解;最后,仿真验证了该文所提交易策略及优化模型的可行性与优越性,为未来园区综合能源商的市场交易决策提供指导。

摘要： 在未来电力市场环境下,针对具有不同利益诉求的主体实现经济优化调度问题,基于电价型需求响应与主从博弈,提出了以负荷聚合商经济效益最大、电动汽车与空调各自用电成本最低、分布式电源运营商经济效益最大为目标的经济优化模型。通过优化负荷聚合商发布的电价信息、调整电动汽车与空调各自用电策略以及改变分布式电源运营商售电策略实现纳什均衡。利用仿真验证了所提模型在优化各主体经济性的同时能有效降低负荷峰谷差,提高新能源利用率。

摘要： 在售电侧放开的市场环境下,为满足配电网高渗透、分散化敏感用户的差异化优质电能需求,提出一种电能质量分级与差异化电能质量购售电决策方法。给出一种考虑敏感用户需求的负荷聚类和电能质量等级划分方法;搭建售电企业和集群用户之间的购售电决策主从博弈框架,考虑电能质量敏感度构建集群用户博弈模型,计及治理成本和治理回收率构建售电企业收益模型。算例结果表明,所提方法有利于提高电能质量治理的针对性和适用性以及提高市场主体的经济效益,为敏感用户差异化用电需求提供了解决方案。

摘要： “双碳”背景下,大量电动汽车为虚拟电厂提供了灵活的储能资源。虚拟电厂运营商与电动汽车主存在利益博弈,且运行过程受诸多不确定性因素影响,这对优化调度工作提出了挑战。为此,提出了一种含电动汽车虚拟电厂的区间主从博弈双层优化模型。上层模型以虚拟电厂运行成本最小为优化目标,考虑功率平衡与储能系统约束,并根据所求得上层目标更新相应电价信息;下层优化模型基于电价信息,以电动汽车主用电费用最小为优化目标,求解聚合电动汽车功率,并将其返给上层优化模型。算例分析结果表明,区间主从博弈双层优化模型可兼顾虚拟电厂运营商与电动汽车主的双边利益,并能有效提高系统的鲁棒性。

摘要： 本发明提出了一种两阶段主从博弈的共享电动汽车补贴与定价方法。构建共享电动汽车市场中用户、政府以及共享电动汽车运营商的效用函数，构建共享车队规模表达式，构建博弈模型的约束条件；基于政府、共享电动汽车运营商、用户三个主体间的传递关系，构建共享电动汽车两阶段主从博弈模型框架；基于改进粒子群算法求解纳什均衡点，对两阶段主从博弈模型进行求解，得到政府补贴和运营商定价结果。本发明可以在构建数学模型的过程中引入了政策补贴的影响，可以更好地针对国内现状为共享电动汽车的发展提供建议和指导；通过构建博弈模型寻找纳什均衡解，可以从全局的角度协调各参与者的利益，较好地平衡新兴产业发展过程中的各方利益诉求。

摘要： 本发明涉及一种车网主从博弈的电动汽车有序充放电调度及响应激励方法。本发明综合考虑电网侧和用户侧双方各自的利益，构建基于V2G的车网互动调度模型、考虑用户偏好的电动汽车有序充放电功率决策模型，并建立车网互动主从博弈模型，在实际用户的有限理性情况下，通过多次博弈最终达到斯塔克尔伯格均衡，得到电网最优响应激励方法及对应的电动汽车有序充放电调度策略。本发明解决了当前分时电价激励下大量电动汽车集中在低价充电造成的峰荷上叠加负荷的情况，同时，也为电网引导电动汽车参与车网互动的激励提供有益参考依据。

摘要： 本发明公开一种基于主从博弈的电力需求响应激励补贴测算方法及装置，方法包括电网公司以电网公司收益最大化为目标函数制定需求响应补贴价格；用户基于需求响应补贴价格，以用户收益最大化为目标函数，削减用电负荷；基于需求响应补贴价格和用电负荷建立电网公司与用户主从博弈的电力需求响应激励补贴标准测算模型，并对电力需求响应激励补贴标准测算模型进行求解，使得到模型均衡解；响应于获取的模型均衡解，电网公司基于模型均衡解修正需求响应补贴价格。基于需求响应补贴价格和用电负荷建立了电网公司与用户主从博弈的电力需求响应激励补贴标准测算模型，通过对构建模型进行分析求解，最终得到了电网公司制定需求响应补贴价格的相应策略。

摘要： 本发明涉及一种含电动汽车虚拟电厂的区间主从博弈优化调度方法，用于实现虚拟电厂运营商与电动汽车车主间的共赢，其包括虚拟电厂运行商的上层优化模型、电动汽车车主的下层模型以及结合CPLEX的粒子群模型求解方法；上层模型以虚拟电厂运行成本最小为优化目标，考虑功率平衡与储能系统约束，并根据所求得上层目标更新相应电价信息；下层优化模型基于电价信息，以电动汽车车主用电费用最小为优化目标，求解聚合电动汽车功率，并将其发送给上层优化模型；基于结合CPLEX的粒子群求解方法求解所建立区间博弈模型以求得博弈均衡解；所求调度方案可兼顾虚拟电厂运营商与电动汽车车主的双边利益并有效提高系统的鲁棒性。

摘要： 本发明涉及一种基于主从博弈的区域综合能源系统的优化设计方法和装置，方法包括：构建以分布式冷、热、电三联供系统为核心的能量传输模型，同时设置能量平衡条件，包括电平衡条件、热平衡条件、冷平衡条件、原动机出力特性约束；建立分布式能源站与能源用户之间的主从博弈模型，其博弈方包括供能侧及其策略集、以及用户侧及其策略集，效用函数包括供能侧的效用函数和用户侧的效用函数；供能侧的效用函数包括能源站的收益和能源站的成本；用户侧的效用函数包括用户满意函数和用户的能源支付费用。与现有技术相比，本发明获得综合考虑的区域综合能源系统的负荷和价格配置结果，实现了区域综合能源系统的综合优化配置。

摘要： 主从博弈抑制微电网群虚假交易信息产生的优化调度方法，属于配电网储能技术领域。以微电网群运营商和多个微电网组成微电网群；根据上报电量与实际用电量为标准，建立诚信机制；基于群内余缺电量情况和上报购售电量，制定交易原则；以微电网群运营商为领导，微电网为跟随者建立主从博弈模型；微电网以微电网运行费用最低为目标，根据群内交易电价动态调整交易电量；微电网群运营商根据交易原则与上报交易电量，制定交易电价；通过博弈，得到最终交易方案；通过上报交易电量与真实交易电量对比，对微电网进行奖惩。本发明能准确有效的调节群内电能交易，能够抑制微电网上报虚假信息，适应于解决含高比例风光的微电网群的安全经济运行问题。

摘要： 本发明涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种新型电力系统源荷储的主从博弈优化方法。其中，本发明公开了一种新型电力系统源荷储的主从博弈优化方法包括：获取源荷储参数，所述源荷储参数包括光伏参数、可调节负荷参数、电池储能参数和约束条件；根据所述源荷储参数分别构建系统总运行成本模型、光伏优化模型、可调节负荷优化模型、电池储能优化模型；以所述系统总运行成本模型为博弈主体，所述光伏优化模型、所述电池储能优化模型、所述可调节负荷优化模型为博弈从体，搭建源荷储主从博弈模型；求解所述源荷储主从博弈模型，输出所述源荷储主从博弈模型达到博弈均衡时对应的源荷储最优分配方案，用于改善新型电力系统运行的稳定性和经济性。

摘要： 基于综合需求响应和奖惩阶梯碳交易的能源枢纽主从博弈优化调度方法，包括：对能源枢纽结构所包含的燃气轮机、燃气锅炉、电制冷机与吸收式制冷机、蓄电池进行建模，反应输入功率与输出功率的关系；建立综合需求响应模型，包括用户冷负荷需求建模、用户热负荷需求建模和用户电负荷需求响应；建立主从博弈低碳模型，使参与该博弈互动的EHO和用户在各自运行约束条件下追求自身利益最优；通过差分进化算法和CPLEX求解器，对主从博弈低碳模型进行求解。本发明能够有效兼顾双方利益，充分发挥用户的需求响应潜力，实现EH经济、低碳运行。

摘要： 本发明涉及考虑舒适度和用能替代的综合能源市场主从博弈交易方法，包括：将交易主体分解为综合能源运营商、新能源生产商和和负荷聚合商；将市场交易模型表示为包括一个领导者和两个跟随者的stackelberg博弈模型；确定领导者综合能源运营商的整体目标和相关要求，获得其参与市场交易的数学模型；确定跟随者1新能源生产商的整体目标和相关要求，获得其市场交易模型；确定跟随者2负荷聚合商的整体目标和约束条件，获得考虑用户舒适度和用能替代的综合需求响应模型；结合二次函数和矩阵的性质，对博弈解的存在性和唯一性进行证明；根据分布式迭代和二次规划算法对博弈进行求解。本发明优化了生产侧出力曲线，使供需两侧收益都有所提高。

摘要： 本发明公开了一种基于主从博弈的输配协同优化控制方法，包括：构建输配协同主从博弈架构；基于所述主从博弈架构建立输配协同的双层优化控制模型，上层为输电系统运营商价格出清模型，下层为配电系统运营商经济调度模型；将上层输电系统运营商价格出清模型转化为等价的对偶形式，计算输‑配电网边界节点电能及备用的出清价格；应用二阶锥重构技术和KKT条件将输配协同的双层优化控制模型转化为单层的均衡约束数学规划模型，进而基于强对偶定理和线性松弛技术将均衡约束数学规划模型最终转化为易于求解的混合整数二阶锥规划模型，并对混合整数二阶锥规划模型进行求解；基于求解后的混合整数二阶锥规划模型对输电网功率进行有效调节，实现输‑配电网的协同优化控制。