利用前景理论博弈的需求响应市场研究

张泽龙　陈宝生　韦冬妮　靳盘龙　刘桐

关键词：需求响应；储能系统；不确定性；非合作博弈；前景理论

中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1006-8228（2023）11-58-06

0 引言

可再生能源實验室提出的六种灵活性资源中，需求响应（DR）和储能系统（ESS）是具代表性的需求侧灵活性资源[1-2]。由于其对负荷管理的贡献，预计在新型电力系统中扮演至关重要的角色[3]。ESS 的潜力常被描述为电力行业的“圣杯”，但其投资的时间、资金和困难程度非常高，且降低成本需要较长时间。尽管存在这些限制，电池ESS 可以在电力系统中提供成本效益的解决方案，以缓解发电设施、输电阻塞或负载均衡的问题[4]。因此，可以通过找到ESS 运营所需的最佳值来降低开支[5]。此外，已有研究中提出了最佳策略，如通过最大化参与能源市场[6]或参与DR 计划来实现ESS 的盈利。DR 计划通常分为基于价格的需求响应（PBDR）和基于激励的需求响应（IBDR）[7]。市场化计划可分为紧急需求响应和需求竞标。博弈论是解决负荷管理问题的有效工具，但目前主要应用于PBDR。本研究提出了一种框架来通过ESS 参与基于激励的计划，并使用博弈和前景理论来解决不确定性问题[8]。这种方法可以激活需求响应并提高小型ESS的经济可行性，以保留灵活资源。

1 系统模型

DR 市场参与框架如图1 所示，产消者通过需求响应聚合商（DRAs）参与DR 市场，DRAs 通过聚合DR 资源参与激励型DR 计划、经济型DR 和可靠性DR。