电力市场分布式竞标仿真系统——系统结构升级与发电商行为仿真分析.doc

优秀文档工作必备 优秀文档工作必备 优秀文档工作必备 硕士学位论文 电力市场分布式竞标仿真系统 ——系统结构升级与发电商行为仿真分析 申请人：仇进 学科专业：控制科学与工程 指导教师：高峰教授 2008年05月 优秀文档工作必备 Distributed bidding simulation system ——Structural upgrading and simulation-based  behavior analysis of generation companies A thesis submitted to Xi’an Jiaotong University in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Engineering Science By Jin Qiu (Control Scince and Engineering) Supervisor: Prof. Feng Gao May 2008 优秀文档工作必备 优秀文档工作必备 论文题目：电力市场分布式竞标仿真系统 ——系统结构升级与发电商行为仿真分析 学科专业：控制科学与工程 申请人：仇进 指导教师：高峰教授 摘 要 20世纪80年代开始，世界许多国家开始了电力工业的改革。改革的中心是建立电力市场，目的是打破传统的垄断经营模式，提高运营效率，建立统一、开放、竞争、有序的电力市场。尽管各国电力市场模式不尽相同，但其实质都是电力工业的结构性重组，以实现资源的优化配置。电力市场是一个非常复杂的系统，其影响因素众多，涉及到市场参与者在各自不同目标下的优化行为。常规的数学建模方法和优化方法难以有效地描述和解决这些优化问题，而仿真是解决这些问题的一种较好的方法。 为构建竞标仿真的软件环境，本文首先研究并改进了基于Multi-Agent技术的仿真系统。通过重写系统的Agent模型和软件架构，仿真系统具有了灵活的分布式结构、便利的集中管理功能与用户对系统中Agent状态的控制能力，提高了系统的人机交互性、易用性与稳定性。 仿真系统的Agent结构决定了其可以方便的模拟多种不同的电力市场模式。为实现区域电价的计算功能，本文研究了考虑安全约束的电力市场竞标模式，参照美国PJM市场对输电网络模型的简化方法实现了ISO端的调度算法，在仿真系统中添加了这一市场模式并对算法性能做了测试。 在完成了对仿真系统的结构改进和对考虑安全约束的竞标模式的实现后，本文构建了一个以PJM 5节点5机组系统组成的具有垄断性的市场环境。机组采用计及发电机组经济运行区间、最小开关机时间、爬升约束等物理特性约束的Q学习竞标策略模型，并利用此模型对日前市场发电商博弈行为进行了仿真分析，得出了当负荷需求较低时，由于相邻时段竞标策略的相互影响，发电商博弈行为受到限制，市场电价最终会趋于边际成本的结论。并对同一种市场情况下考虑安全约束和未考虑安全约束时的发电商策略和市场电价做了对比。 关 键 词：电力市场；竞标仿真；Multi-Agent System(MAS)；分布式系统 论文类型：应用研究 优秀文档工作必备 优秀文档工作必备 Title: Distributed bidding simulation system —Structural upgrading and simulation-based  behavior analysis of generation companies Speciality: Control Science and Enginneering Applicant: Jin Qiu Supervisor: Prof. Feng Gao ABSTRACT In the 1980s, many countries of the world began the power industry reform. The main task of the reform is the establishment of the electricity market. The aim of the reforms is to break the traditional monopoly model, introduce market mechanisms, establish unified open competitive and orderly electricity markets and raise operating efficiency. Despite different national electricity market model, the essence of