含响应性激励的最优电力需求响应合约

尽管需求响应计划在零售电力市场中减少平均消费方面取得成功，但消费者对价格事件的随机响应性使其在实现高比例可再生能源电力系统所需灵活性的效率上存疑。消费者响应的方差贬损了这些机制的价值并使其可靠性较弱。本文旨在设计可同时作用于平均消费及其方差的需求响应合约。风险厌恶型生产者与风险厌恶型消费者之间的交互通过委托-代理问题建模，从而考虑了需求响应合约背后的道德风险。我们对生产者能源与波动的恒定边际成本以及消费者能源恒定边际价值情形下的优化合约给出了闭式解。我们表明最优合约具有回扣形式，其中消费初始条件作为基线。此外，消费者无法为自身利益操纵基线。次优的能源与波动价格随时间非常数且非增。能源价格在高峰（ resp. 非高峰）时段低于（resp. 高于）能源边际成本。我们通过公开可用数据校准模型，阐明了实施消费者响应性激励机制的潜在收益。我们预测在最优合约下响应性显著提升，且生产者满意度显著提高。