【摘 要】
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随着可再生能源快速发展以及市场化改革逐渐深入,电力市场中各类交易主体的市场角色及交易行为发生巨大变化.与此同时,相应的购售电决策模型及交易机制并未得到及时调整和完善,从而成为制约可再生能源发展的深层次原因.因此,针对可再生能源参与下电力市场中的购售电决策问题展开研究彰显必要.本文基于不同电力市场交易场景,主要研究了可再生能源参与下电力市场购售电决策问题.第三章基于居民用户可再生能源偏好,针对含有孤
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随着可再生能源快速发展以及市场化改革逐渐深入,电力市场中各类交易主体的市场角色及交易行为发生巨大变化.与此同时,相应的购售电决策模型及交易机制并未得到及时调整和完善,从而成为制约可再生能源发展的深层次原因.因此,针对可再生能源参与下电力市场中的购售电决策问题展开研究彰显必要.本文基于不同电力市场交易场景,主要研究了可再生能源参与下电力市场购售电决策问题.第三章基于居民用户可再生能源偏好,针对含有孤岛型混合可再生能源电力系统（island hybrid renewable energy system,IHRES）的电力零售市场,建立Stackelberg博弈模型研究传统售电商、IHRES和用户的购售电决策.证明了Stackelberg博弈均衡的存在性,并设计分布式算法求解.仿真结果表明本章两类售电商定价策略随着用户偏好变化呈现相反变化趋势,并且用户偏好的提升可以有效促进可再生能源在电力市场中的消纳.第四章针对电力市场中带有可再生能源发电设备的售电商,基于需求响应机制（demand response,DR）提出了售电商购售电决策问题的两阶段随机优化模型,同时考虑用户负效用、现货市场价格和可再生能源发电不确定性的影响.上层模型以售电商利润最大化为目标,下层模型以用户用电成本和负效用最小化为目标.仿真结果表明考虑负效用的DR能够有效平衡用户一天内各时段负荷,避免负荷峰谷转移;同时储能设备和可再生能源的加入可以显著提升售电商利润.第五章则针对运营商协调下的可再生能源交易市场,基于拍卖机制和Stackelberg博弈理论设计了一种可再生能源交易机制.将各交易主体之间的报价报量行为建模为非合作博弈,并通过两阶段Stackelberg博弈分析运营商与各交易主体之间的最优决策.最终证明了该可再生能源交易市场存在唯一的均衡交易价格,且均衡交易价格下市场供需达到平衡,从而有利于提高可再生能源利用率.最后给出具体算例验证了模型的有效性.
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