基于AR_DEA联盟博弈的直购电用户转运费用中固定成本综合分摊法
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确定直购电交易分摊电力网络固定成本的新方法周盈;文福拴;朱炳铨;项中明;徐立中;赵良【摘要】与大用户直购电相关的如何确定其应该承担的电力网络固定成本这一个重要问题,仍未得到很好解决.在此背景下,对大用户直购电交易所需分摊的电力网络固定成本进行了系统分析,并考虑了交易的多方面属性.首先从用户侧、发电侧和电网环节3个方面构建了与直购电交易相关的电力网络固定成本分摊的指标体系;之后,在数据包络分析框架下建立了联盟博弈模型,并利用区间层次分析法在该模型中引入了反映决策者偏好的权重约束,进而获得了一种能够计及指标权重约束的电力网络固定成本分摊模型;最后,以IEEE14节点系统为例说明了所提方法的基本特征.算例结果表明,这种方法能够在满足决策者偏好的前提下保证分摊结果的公平合理.【期刊名称】《电力系统及其自动化学报》【年(卷),期】2015(027)009【总页数】9页(P12-20)【关键词】直购电;固定成本分摊;指标体系;数据包络分析;联盟博弈;权重约束【作者】周盈;文福拴;朱炳铨;项中明;徐立中;赵良【作者单位】浙江大学电气工程学院,杭州310027;浙江大学电气工程学院,杭州310027;文莱科技大学电机与电子工程系,斯里巴加湾BE1410,文莱;国网浙江省电力公司,杭州310027;国网浙江省电力公司,杭州310027;国网浙江省电力公司,杭州310027;国网浙江省电力公司,杭州310027【正文语种】中文【中图分类】TM73大用户直接交易是电力市场改革的重要组成部分。
到目前为止,已有吉林、广东、福建、安徽和辽宁等省份开展了大用户直接交易试点工作,内蒙古电力多边交易市场中也包含大用户直接交易[1]。
然而,与大用户直购电相关的输配电价机制尚未形成,成为相关各方目前争论的焦点之一,这已经在相当程度上影响了这项工作的推广。
在电力网络成本中,固定成本占相当大的比重,研究如何将电力网络固定成本在各交易之间进行分摊具有很强的应用背景。
一种基于DEA与Nash讨价还价博弈的固定成本分摊方法李勇军;梁樑
【期刊名称】《系统工程》
【年(卷),期】2008(26)6
【摘要】结合DEA和Nash讨价还价博弈方法研究固定成本分摊问题。
本文证明了如果将分摊成本作为新的投入,存在某些分摊方案在绩效评估中可以同时满足组织的整体理性和组织内子决策单元的个体理性。
在此基础上,本文引入Nash讨价还价博弈模型,给出了唯一的分摊方案。
最后经过算例说明该方法的有效,以及与现有DEA分摊方法相比在可实施方面具有一定的优势。
【总页数】5页(P73-77)
【关键词】数据包络分析;成本分摊;效率;Nash讨价还价博弈
【作者】李勇军;梁樑
【作者单位】中国科学技术大学管理学院
【正文语种】中文
【中图分类】C934
【相关文献】
1.输电固定成本分摊的AR-DEA合作博弈核仁解方法 [J], 王金凤;孟徐飞;王铮;杨丽徙
2.基于AR-DEA联盟博弈的直购电用户转运费用中固定成本综合分摊法 [J], 丁乐群;徐越;董术涛;邢薇
3.基于含公平偏好约束集的 DEA 固定成本分摊方法 [J], 宋美英
4.基于两阶段DEA Leader-Follower模型的固定成本分步分摊方法研究 [J], 张冉; 冉伦; 李金林; 杜涛
5.基于DEA联盟博弈核仁解的固定成本分摊方法研究 [J], 李勇军;梁樑;凌六一
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联盟博弈解决电子供应链中各节点企业费用分配问题
宣美娟
【期刊名称】《中国商界》
【年(卷),期】2009(000)009
【摘要】电子应用链绩效的好坏取决于供应链上企业合作伙伴关系是否和谐.而企业在合作时经常会遇到共有成本分配不均的问题,进而影响企业合作的密切程度.本文利用联盟博弈的沙普利值解决电子供应链中各节点企业费用分配不均的问题,促使供应链达到整体最优目标,最终实现多赢局面.
【总页数】2页(P196-197)
【作者】宣美娟
【作者单位】上海欧职业技术学院
【正文语种】中文
【中图分类】F270
【相关文献】
1.用遗传算法解决费用分配优化问题的研究和应用 [J], 张建平;黄晓云
2.企业成本核算中成本费用分配问题之我见 [J], 刘爽
3.制造费用分配方法存在的问题及解决对策 [J], 聂晶
4.企业成本核算中成本费用分配问题研究 [J], 贺艳春
5.产品成本核算中制造费用分配问题的探讨——以某通讯技术公司的两种产品成本核算为例 [J], 江焕平
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基于CVaR模型的大用户直购电决策分析郭兴磊;张宗益;亢娅丽;汪锋【摘要】In the direct- power-purchasing electric market, when the electric quantity of the large consumers' demand is not equal to the quantity of contract, the large consumers will be at the risk of penalty by the grid. Suppose the electric quantity of the large consumers' demand is random variable, this paper takes the CVaR as risk measurement index to construct the optimal direct-purchasing model for large consumers and gives the optimal electric quantity of contract. The simulation analysis shows that the list price and feed-in tariffs have a positive correlation with the direct-power-purchasing contract electric quantity, while the increase of feed-in tariffs has a weaker and weaker influence on the direct-power-purchasing contract electric quantity, and the increase of list price has a stronger and stronger effect on it. The more accurate the forecast of power demand made by large consumers is, the less sensitive to the national price adjustment the direct-power-purchasing contract electric quality is.%假设大用户需求电量为随机变量,根据国家对直购电余缺电量调剂的惩罚规定,以条件风险价值( CVaR)为风险计量指标,构建出大用户最优直购电合同电量模型,给出最优合同电量解.结合算例模拟分析发现:用电目录电价与上网电价与直购电合同电量有正向关系,但随着上网电价的提高其对直购电合同电量的影响越来越弱,随着用电目录电价的提高其对直购电合同电量的影响越来越强.大用户对用电需求预测越准确其直购合同电量对国家电价政策的调整越不敏感.【期刊名称】《电力系统保护与控制》【年(卷),期】2011(039)018【总页数】6页(P32-37)【关键词】电力市场;直购电;电价;余缺调剂;条件风险价值( CVaR)【作者】郭兴磊;张宗益;亢娅丽;汪锋【作者单位】重庆大学经济与工商管理学院,重庆400044;重庆大学经济与工商管理学院,重庆400044;重庆大学电力能源技术经济研究院,重庆400044;重庆大学经济与工商管理学院,重庆400044;重庆大学经济与工商管理学院,重庆400044【正文语种】中文【中图分类】TM73;F123.90 引言大用户直购电是指大用户和发电商通过直接签订购售电合同进行电力交易的双边行为,是开展电力购销的一种交易模式。
电力市场中投标策略纳什均衡计算及安全成本分摊contents •引言•电力市场基本结构与运行机制•投标策略及纳什均衡原理•安全成本分摊方法及实施流程•投标策略纳什均衡计算实例分析•安全成本分摊效果评估及改进建议目录CATALOGUE安全成本通常由电力系统运营商或监管机构确定,并通过市场机制分摊给市场参与者。
安全成本定义来源定义按照实际贡献分摊保障电力系统安全促进市场竞争CATALOGUE 引言电力体制改革电力供需矛盾新能源发展电力市场背景投标策略与纳什均衡意义投标策略01纳什均衡02纳什均衡意义03安全成本分摊重要性安全成本安全成本分摊重要性CATALOGUE电力市场基本结构与运行机制电力市场组成要素01020304发电企业电网企业电力用户电力交易中心现货市场交易辅助服务市场长期合同交易电力市场交易方式市场准入与退出价格监管环保与节能政策电力市场监管政策CATALOGUE投标策略及纳什均衡原理03联盟投标策略01均匀投标策略02策略性投标投标策略类型及特点纳什均衡基本概念与计算方法纳什均衡定义在多人博弈中,每个参与者都选择了一种策略,使得在其他参与者策略不变的情况下,任何单一参与者都无法通过改变自身策略来获得更大的利益。
纳什均衡计算方法通过求解博弈矩阵或博弈方程来找到纳什均衡点,常见的计算方法包括线性规划、非线性规划和进化算法等。
在电力市场中,发电企业作为卖方,电力用户或中间商作为买方,通过竞价方式进行电力交易。
纳什均衡可以帮助发电企业制定最优报价策略,以实现利润最大化。
输电阻塞管理在电力系统中,输电阻塞是指由于输电线路容量限制而导致的电力传输受阻现象。
纳什均衡可以应用于输电阻塞管理中,通过合理分配输电权益来解决阻塞问题,提高电力系统的运行效率。
电力市场竞价纳什均衡在电力市场应用案例VSCATALOGUE安全成本分摊方法及实施流程安全成本构成包括预防成本、检测成本、内部损失成本和外部损失成本。
要点一要点二核算方式采用作业成本法、故障成本法等核算方法,确保安全成本的准确核算。
基于博弈理论的大用户直购电模式项目分析发表时间:2019-07-09T11:00:35.020Z 来源:《电力设备》2019年第6期作者:罗丹1 马中军1 秦莉2[导读] 摘要:电力系统不断发展,使大用户直购电发展为新大购电模式。
(1.四川省电力公司广汉市供电分公司四川广汉 6183002.四川省电力公司罗江县供电分公司四川罗江 618500)摘要:电力系统不断发展,使大用户直购电发展为新大购电模式。
我国电力市场构建了发电公司和大用户直购电交易的博弈模型,从而有力直购电项目和现货交易均衡的市场出清电价与均衡电量,自直购电式点以来,经过建设后,在项目建设、运营模式、价格系统、监管机制等方面取得了巨大的建设经验,但同时也存在种种问题。
对此,本文对博弈论在应用于大用户直购电模式商上进行了研究。
关键词:博弈理论;大用户直购电;分析引言:通过研究国内大用户直购电的模式后,发现我国电力市场引入竞争的机制,分别是引入社会资本参与发电;改变发电的垄断性;加强发电市场的竞争力;买卖双方共同参与电价,是提高使用效率的有效手段。
同时打破垄断电价制定的垄断性,从而降低电价成本,让电力市场健康发展。
一、博弈论(一)博弈论概念博弈指个人、团体或组织形式存在的博弈参与人,以各自所有的信息为工具,在具体的环境中进行一次或多次的行动,并通过策略获取结果或收益的过程。
而博弈论是研究两个或两个以上个体利益之间存在的影响和有冲突情况时,对弈双方如何采取各自策略最大化其效用的理论。
(二)博弈论的基本要素博弈论包含的要素有参与者、行动、信息、策略、收益、博弈结果等。
一个博弈论最少也要有参与者、策略和收益,而这三者被称为“博弈规则”。
参与者是在博弈中的利益主体,可以通过行动和选择影响别人,使自己的利益最大化。
参与者可以是自然人或组织团体。
行动是参与者在整个博弈的某个阶段所使用的战略。
信息是参与者对博弈的规则和其他参与者的了解,影响博弈论参与者决策制度的相关知识称为信息。
第38卷第1期2011年1月华北电力大学学报Journal o fN o rt h Ch i na E lectr i c Power U niversityV ol 38,N o 1Jan .,2011基于AR -DEA 联盟博弈的直购电用户转运费用中固定成本综合分摊法丁乐群,徐 越,董术涛,邢 薇(东北电力大学经济管理学院,吉林吉林132012)摘要:通过建立在数据包络分析(DEA )框架下联盟博弈模型,从多属性决策的角度,提出了一种决策属性权重受限的Shapley 值的方法,对大用户转运费用固定成本进行分摊。
这种方法在修正的邮票法的基础上,得到各用户的综合分摊值。
算例表明,这种方法更加公平合理。
关键词:DEA;联盟博弈;Shapley 值;可变权重;直购电;成本分摊中图分类号:F51 文献标识码:A 文章编号:1007-2691(2011)01-0060-06Co m prehensive m ethod for allocati ng fi xed wheeling cost for l arge cons u m er based on AR DEA and cooperative ga m eD ING Le qun ,XU Yue ,DONG Shu tao ,X ING W e i(Schoo l o f E conom i cs andM anagem ent ,N orth East E lectr i c Power U niversity ,Jilin 132012,Ch i na)Ab stract :W i th the v i ew o f po i n t of mu lti ple cr iteria dec isi on m aking ,t h i s paper bu il ds a model o f coope rative ga m ew ith i n t he fra m ework i n data enve l op analysis (DEA ),and suggests a m ethod of Shap l ey v al ue w ith the va riab l e w e i ght o f dec i s i on criter i a to so lve the all ocation o f the fi xed cost o f wheeli ng rates .The co m prehensive all ocation o fw hee ling rates is base on the m od ifi ed postage sta m p m ethod .T he resu lts show t hat t he propo sed me t hod is re l a ti ve l y reasonab l e and f a ir .K ey words :DEA;cooperati v e g a m e ;Shapley v al ue ;variab le w e i ght ;d irect purchasi ng ;co st a ll ocati on收稿日期:2010-09-16.0 引 言大用户直购电[1]是我国电力市场改革中的重要组成部分。
2009年6月24日,国家电监会、发改委、能源局联合印发了 关于完善电力用户与发电企业直接交易试点工作有关问题的通知 明确了直购电试点的最新政策。
这项改革能否大面积推广,关键在于电网转运业务能否顺利开展,而电网的转运业务又取决于转运费用(又称输电价格)是否合理。
转运费用低则有利于大用户和发电方;转运费用高则有利于电网方。
在电网为国家垄断经营的前提下,转运费用通常用成本加成法计算。
输电成本分为固定成本和变动成本两部份,其中变动成本主要由直接材料和直接人工费形成,其余为固定成本。
在电网企业既有传统输配电业务,又有大用户直购业务的情况下,要确定直购电的输电成本,就必须把全部固定成本合理分摊给直购电一部分。
因此,对固定成本的分摊的研究具有很强的理论和现实意义。
对输电固定成本分摊[2],目前有嵌入成本法(又称综合成本法)和边际成本法,其中嵌入成本法主要包括邮票法(postage sta m p m ethod)、合同路径法(contract pa t h m ethod)、边界潮流法(boundary flo w m ethod)、MW -k m 法;边际成本法又有短期和长期边际成本法之分[3]。
利用非合作博弈[4]及合作博弈中的联盟博弈第1期丁乐群,等:基于AR-DEA联盟博弈的直购电用户转运费用中固定成本综合分摊法对输电固定费用分摊的研究,是近年来研究热点[5~9]。
但这些研究仅限于偏重于单一的技术方面的考虑,或多或少存在一定的局限性。
数据包络分析(DEA)是一种广泛认可的效率评价方法。
而基于的DE A联盟博弈的方法是DE A研究的一个新方向[10~12],用于处理固定成本分摊问题,有良好的效果。
在文献[13]中,针对我国电网运行特点,提出了一种综合考虑分时电价、电能质量和购电量的多因素大用户转运费用固定成本的综合分摊方法,即修正的邮票法,较好地解决了这个问题。
但是由于其权重的确定由电网和用户交互确定,增加了交易的难度。
本文使用DE A联盟博弈Shapley值的方法,使得在满足各用户利益最大化的基础上,通过对DE A联盟博弈中加入AR(保证区域)限制,在限定的权重范围内计算出取得最优的、合理的权重,使各方得到满意的分摊结果。
1 AR DEA联盟博弈方法数据包络分析(DEA)从1978年由Char nes 等人创建[14]后,得到了迅速发展,到现在已形成三十多类,三百多个模型,取得了许多有价值的成果。
而DEA联盟博弈即是其最新的成果之一。
1 1 构造决策矩阵n个局中人和m个决策标准组成一个决策矩阵:X1 ! X nX=A1A mx11 ! x1nx m1 ! x mn设 i>0(i=1,!,m)为i属性的权重, A i(i=1,!,m)为局中人。
每行进行无量纲归一化处理,即令∀m i=1X ij=1。
假设某个属性的权重值越大,局中人倾向于按照这个属性执行的越好。
对于每个局中人k,有权选择一组对其最有利的权重:k=( k1, k2,!, k m)则每个局中人的相对收益值为c(S)=∀mi=1k i x ik∀mi=1k i(∀nj=1x ij)1 2 局中人分摊值最小化的DEA局中人分摊值最小化的分式规划为m i nk∀mi=1k i x ik∀mi=1k i(∀n j=1x ij)(1) s t k#0(i)经过C2变换,转化成线性规划:c(k)=m ink∀mi=1k i x ik(2) s t ∀m i=1 k i=1, k i#0(i)这样,问题就转化为最小化(2)式的目标函数,显然,最优解为使最有利于局中人的属性的权重为1,其他为0,由文献[15]可知,局中人这样分配的总额将小于固定成本总额。
为了解决这个问题,本文引入DEA联盟博弈。
1 3 DEA联盟博弈本文的DE A联盟博弈基于以下两条基本假设:(1)所有的局中人都是自私的,将采取成本分摊最小的战略。
(2)所有的局中人都同意不打破这个博弈,希望通过互相协商来获得公平合理的分配。
设局中人集合N=(1,!,n)的任一子集S构成一个联盟。
如{1,2},{1,2,4}等。
定义联盟S的值为x i(S)=∀n j∃S X ij(i=1,!,m)(3)组成联盟S的目的是获得最小的联盟分配成本c(S),可以通过解以下线性规划:c(S)=m in∀mi=1i x i(S)(4) s t ∀m i=1 i=1, i#0(i)定义c(S)为联盟S的特征函数,可以证明,特征函数是次加性的,即c(S%T)&c(S)+c(T),且c(N)=1,在文献[10]中给予了证明。
这就解决了分配总额小于固定成本总额的问题。
61华北电力大学学报2011年1 4 边际贡献及联盟博弈的Shap l e y 值 对于任意联盟k,其边际贡献为c (S )-c (S -{k})(5)联盟博弈有多种解的定义,包括核心(co re)、核子(nucleo l u s)、稳定集(stable set)、谈判集(bar ga i n i n g set)、核(ker nel)以及夏普利值(Shapley value)等。
夏普利值是Shap ley 在1953年提出的联盟博弈又一解的定义,由于任何联盟博弈都存在Shap ley 值解以及计算的相对简单性,从提出到现在一直被广泛的应用,故本文也将Shap ley 值作为联盟博弈的解。
第k 个局中人的分摊系数为k =1n !∀S :k ∃S ∃N(s -1)!(n -s)!{c(S )-c(S -{k })}(6)1 5 AR DEA 联盟博弈AR (A ssurance R eg i o n)即保证区域[16],AR DE A 即使得权重在一定范围内变化。
由于DEA 计算出的权重值变化很大,所以使用AR DE A 可以使权重的分配趋于合理。
在式(4)中加入限定条件:L i & i1&U i (i =2,3,!,m )即构成了AR DE A 联盟博弈的模型:c(S )=m in ∀mi=1 i x i (S )(7)s t ∀mi=1i =1, i #0( i)L i & i1&U i (i =2,3,!,m )为了求解方便,使用如下方法求解AR DEA 模型。
d (s)=m i n x 1(S ),x 1(S )+x 2(S )2,x 1(S )+x 3(s)2,x 1(S )+x 2(S )+x 3(S )3(8)然后求其Shapley 值,得到其最优分摊比例:z =(z 1,!,z n )∃R 。
1 6 取得最优分摊值时的属性权重向量设 =( 1,!, m )∃R m,令 X =z ,为了确定 ,使 X 尽可能的接近z ,构造如下线性规划,其中 ∃R m,s +∃R n,s -∃R n,p ∃Rm in p(9)s tx j +s +j -s -j =z j (j =1,!,n) 1+!+ m =1s +j &p,s -j &p (j =1,!,n ) i #0(i =1,!,m ),s +j#0,s -j#0(j =1,!,n )其最优解为p *, *,s+*,s-*。
(1)当p *=0时,有z = *X,所以属性的最优权重为 *。
(2)当p *>0时,没有可取的权重值,z = *X 为用户的分摊比例值。