不确定下零售电力市场中基于动态电价的的需求响应

需求响应（DR）计划通过改变电力消费的核心轮廓，在提升系统可靠性与缓解价格波动方面发挥着关键作用。本文提出一个博弈论模型，刻画了不确定下基于电价的电力市场中零售商（领导者）与消费者（跟随者）之间的动态交互。所提方法通过分析分层决策框架内的需求柔性，提供了理论与经济学见解。具体而言，在不确定性下考察两种主要市场配置：i) 存在对消费者行使市场势力的零售商，以及 ii) 零售商与消费者参与完全竞争博弈。前一种情形被表述为均衡约束数学规划（MPEC），而后一种情形被重构为混合整数线性规划（MILP）。基于各主体问题的 Karush-Kuhn-Tucker（KKT）最优性条件推导等价的易处理重构，从而求解这些问题。基于欧洲能源交易所平台真实数据的数值仿真用于说明所提方法的性能。结果表明，所提模型有效刻画了完全与不完全市场结构下零售商与柔性消费者之间的交互。在完全竞争下，经济利益不仅惠及消费者，也惠及整体社会福利。相反，在不完全市场中，零售商利用消费者柔性提升其期望利润，将不确定性风险转移给终端用户。此外，消费者柔性程度及其对电力消费的估值在塑造市场结果中起着重要作用。