zxm博弈论一论文.doc

博弈论与电力市场 摘要：博弈论作为经济学中研究市场的常用决策工具，在各个领域有着广泛的应用。电力行业中，可以为发电商提供如何进行各自优化的决策。而与之相应的社会监管方面，通过对电力监管者和被监管者的博弈关系分析，实现社会福利的最大化，降低社会成本。本文从基本概念入手，在对电力竞价市场的分析的基础上分别给出了完全信息博弈、不完全信息博弈的模型和求解方法，并进行了比较，指出电力市场是一个典型的寡头垄断市场。最后运用博弈论的方法对政府对输配电企业的监管进行了简要分析。 关键词：完全信息博弈 不完全信息博弈 道德风险 Nash均衡 Game theory to research the market as the economics of decision making tool, used in various fields in a wide range of applications. Electric power industry, can provide for the generation companies how to conduct their respective optimization decision. And the corresponding social supervision, through to the power regulators and game-theory relations by regulators and achieve social welfare analysis of the maximization, decrease social cost. This paper, starting from basic concept of power bidding market on the basis of the analysis are given respectively and complete information game, the incomplete information game model and the solving method, and comparison, points out that electric power market is a typical oligarchic monopoly market. Finally using the method of game theory of the power transmission and distribution enterprise of government regulation are briefly analyzed. Keywords: Complete information game Incomplete information game Moral hazard Nash equilibrium 1. 引言 博弈论在电力市场中的应用研究具有很大的理论价值和实际意义。一方面，各个市场参与者要尽力应用博弈论使自己在和其它人竞争中取得的利益最大化；另一方面，市场监督组织要用它来预测和判断在市场参与者各方的博弈行为下是否发生操纵市场、哄抬价格等不合理的竞争现象。加之电能是一种非常特殊的商品，电能交易形式又呈现多样化，用博弈论模拟电力市场，结果可能更加接近实际，为市场模式设计提供依据。近年来，许多学者和研究人员运用博弈理论来研究电力市场中所遇到的各种问题，研究成果不断涌现。从广义上说，发电厂商进行策略性竞价主要有以下 3 种方法： （1）基于预测市场出清价（MCP）的策略性报价方法。 （2）基于预测其他竞争对手的报价行为的方法。 （3）基于博弈论的策略性报价方法。它大体可分为 2 类。第一类是基于矩阵博弈模型。第二类是基 于寡头博弈模型（oligopoly），主要是 Cournot 模型 Stackelberg 模型和供给函数模型（supply function model）。这些模型的平衡点对应于发电公司的最优投标策略。 在过去的10年里，传统的垂直垄断的电力生产结构正在许多国家博弈论在电力市场中的通过解除垄断，走向电力生产市场化结构，以引入竞争机制达到节省资源、提高效率、降低电价、改善服务和取得更大的社会效益的目的。经济学家和电力系统专家将微观经济学理论引入电力市场，对电价理论，电力市场的设计，运行，监管以及市场环境下的系统运行和规划等问题进行了深入研究，取得了一系列成果。在电力市场中，参与者将在市场许可情况下研究各种策略以便获取自身的最大利益。博弈论就成了最好的工具之一。另一方面，市场的监管部门