[发明专利]一种售电公司和用户主从博弈的最优定价方法

说明书

本发明公开了一种售电公司和用户主从博弈的最优定价方法。该方法建立了上层各售电公司之间的边际成本定价模型，以及下层多个用户用电效益优化模型。最后给出博弈的求解算法并通过算例对该最优定价策略进行了验证分析。本发明兼顾了售电公司从上级电网购电以及自身运营成本所需要的成本开支，以及用户的用电效益因素影响。

技术领域

本发明涉及一种售电公司和用户主从博弈的最优定价方法，属于售电市场技术领域。

背景技术

随着未来智能电网高级量测体系的建立，需求响应技术作为智能电网的核心技术之一，可以充分挖掘负荷侧资源，实现资源的综合优化配置，但总体而言当前对于负荷调节能力的挖掘还不够深入，用户响应程度还不够高。为了整合需求响应资源，使闲置的具有调节能力的中小负荷能够参与到市场中，可以通过专业化需求响应提供商——售电公司，为中小负荷提供参与市场调节的机会。

现有技术主要集中在单个售电公司和多个用户之间的博弈收益研究，缺少考虑多个售电公司与多个用户之间博弈的收益情况。而且目前对售电公司的建模主要集中在售电公司从用户获得的收益，缺少考虑售电公司从上级电网购电以及自身运营成本所需要的成本开支。针对于用户的收益，目前主要集中在用户用电设备，缺少考虑用户的用电效益因素影响。

发明内容

发明目的：本发明提出一种售电公司和用户主从博弈的最优定价方法，兼顾了售电公司从上级电网购电以及自身运营成本所需要的成本开支，以及用户的用电效益因素影响。

技术方案：本发明采用的技术方案为一种售电公司和用户主从博弈的最优定价方法，包括以下步骤：

1)对多售电公司多用户建立用户用电量模型；

2)建立售电公司售电电价模型；

3)对前两步建立的模型，进行斯塔克尔伯格博弈优化迭代。

所述步骤1)中用户电量模型：

上式中U_user,n为用户所获得收益，y_s为第s个售电公司对所有用户提供的售电单价，x_n,s为第n个用户从第s个售电公司处购买的电量，C_n为第n个用户的电费支出预算，K为售电公司集合。

所述用户所获得收益U_user,n定义为：

其中a_n为用户舒适度关系因子，用来衡量用户舒适度与费用的关系大小，单位为元；b_n为用户的用电效益系数；表示用户用电费用开支。

所述用户电量模型的求解是一个凸优化问题，先从N个用户和2个售电公司开始求解，之后再将结果推导至K个售电公司。

所述步骤2)中售电公司售电电价模型为：

y_s≥a_cr,s+λ_r,s∈K

其中U_gen,s为第s个售电公司的收益，y_-s表示除了售电公司s以外其他售电公司售电电价，第s个售电公司从上级电网购买的电量为P_s；

而第s个售电公司的收益U_gen,s为