电力市场动态的稳定性、经济效率与激励兼容性研究
最优化与控制
2021-12-14 v1 综合经济学
经济学
摘要
本文关注考虑以亚分钟时间尺度出价的参与者的电力市场运行。为此，我们将市场出清过程建模为一个称为市场动态的动力学系统，它与电网频率动态在时间上耦合，因此需要保证系统级稳定性同时满足系统运行约束。我们将参与者刻画为价格接受者，他们理性地更新其出价以最大化其效用，响应实时的价格和调度计划。对于基于数量和基于价格的两种常见出价机制，我们确定了参与者行为与规划者目标之间的一致概念，这导致了基于鞍点的市场设计，保证收敛到满足所有运行约束的点。我们进一步探讨了这种一致性质不成立的情况，并观察到未对齐的参与者出价可能使闭环系统失稳。因此我们设计了市场动态的正则化版本，恢复了所有期望的稳定性和稳态性能保证。数值测试在 IEEE 39 总线系统上验证了我们的结果。
引用
@article{arxiv.2112.05811,
title = {On the Stability, Economic Efficiency and Incentive Compatibility of Electricity Market Dynamics},
author = {Pengcheng You and Yan Jiang and Enoch Yeung and Dennice F. Gayme and Enrique Mallada},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.05811},
year = {2021}
}