文档介绍：第 28卷第 18期甘肃科技 Vol28 No18
2012年 9月 GansuScienceandTechnology Sep 2012
基于进化博弈的区域电力市场中
发电厂商的报价行为分析
杨智,马少仙
(西北民族大学数学与计算机科学学院,甘肃兰州 730030)
摘要:利用有限理性条件下进化博弈理论的方法,研究了电力市场中发电厂商报价行为的稳定均衡问题。通过建
立发电企业竞价的进化博弈模型,分析了企业的收益对其报价行为的影响。分析表明,只有通过制定合理的市场机
制,使发电企业利益分配公平,才能使我国电力市场尽快达到良性循环的状态。
关键词:区域电力市场;进化博弈;动态复制;进化稳定策略
中图分类号:F224
我国推进电力市场改革的目的就是将竞争引入
电力行业,实现市场化,所以研究区域电力市场竞争 1 进化博弈模型
机制的核心就是对电量电价的竞价机制的研究。而在电力市场竞价过程的进化博弈模型中,根据
在电力市场的竞价过程中,发电企业最关心的是采企业设备容量的大小,参与人分为大企业和小企业。
取什么样的竞价策略报价时才能获得最大的利润。两类企业的纯战略选择均有两个,即策略 1为较高
目前一些电力市场中,采用报价制确定上网电价,即的售电价格(报价高于基价),策略 2为按基价报
发电企业在不同时段向交易中心报价,交易中心根价。这里,假设只有“高价”和“基价”两种价格。
据电力负荷预测和这些报价,采用低价先调的原则两企业均报基价时,假设小企业所售电量为 a,
选择各发电企业上网电量。大企业所售电量为 b,假设总售电量为 E,则有 E=a
+b;若小企业选择高价,大企业选择基价,则大企业
进化博弈论是在生物学和经典博弈论基础上
优先上网,大企业所售电量多余两企业均报基价时
发展起来的理论。一方面,它以有限理性和学习
的电量,假设大企业多售出电量 e,则相应地,小企
能力代替了传统博弈论关于主体完全理性的假
业少售出电量 e,因而小企业售出电量 a-e,大企业
定,与现实更加一致;另一方面,它以一种动态的
售出电量 b+e;若小企业选择报基价,大企业选择
框架来分析系统均衡及达到均衡的过程,从而能
报高价,则小企业优先上网,小企业所售电量多余两
够更加准确地描述系统的发展变化。其中,有限
企业均报基价时的电量,假设小企业多售出电量,则
理性意味着博弈方往往不能或不会一开始就找到
相应地,大企业少售出电量 c,因而小企业售出电量
最优策略,而是在博弈过程中通过学习和试错寻
a+c,大企业售出电量 b-c;两企业均报高价时,由
找较好的策略。进化博弈理论的基本概念是进化
于相对于一定的成本,两企业均报高价有额外的单
稳定策略(EvolutionarilyStableStrategy,ESS)[1]。
位利润,假设两企业均选择报高价时,小企业可获得
它是指群体达到一种能够消除任何小的突变的状
额外的单位利润 d1,大企业可获得额外的单位利润
态时,群体所选择的策略。
d2。显然,a>0,b>0,c>0,e>0且 d1 <d2。相应的
由于发电企业报价在市场出清前是保密信息, 博弈支付矩阵如图 1所示。
则竞价过程是在