核心概念
配電網の運用制約を満たしつつ、システム運用者の費用を最小化するための最適なインセンティブ設計
要約
本論文では、配電網における需要家のサービス提供を促すためのインセンティブ設計について検討している。
需要家は自身の効用を最大化するように行動する合理的な需要家であると仮定している。
システム運用者は、需要家のインセンティブ関数のパラメータを最適化することで、配電網の運用制約を満たしつつ、システム運用コストを最小化することを目的としている。
最適なインセンティブ関数のパラメータは、配電網の状態情報が完全に利用可能な場合は最適化問題を直接解くことで求められる。
しかし、配電網の状態情報が部分的にしか利用できない場合には、フィードバック制御に基づく最適化アルゴリズムを提案し、反復的にインセンティブ関数のパラメータを更新することで最適値に収束させる。
数値シミュレーションにより、提案手法の有効性を示している。
統計
配電網の電力供給量p0は、インセンティブξに対して線形の関係にある。
p0(ξ) = 1⊤Aξ + 1⊤ˆd - 1⊤r
需要家nのインセンティブによる報酬は、インセンティブξnの2次関数で表される。
Σngn(dn(ξn), ξn) - πdn(ξn) + πrn - π0 = ξ⊤Aξ + b⊤ξ + c