Optimale Bietstrategien in netzwerkbeschränkter Nachfragesteuerung: Ein verteilter spieltheoretischer Aggregationsansatz

แนวคิดหลัก

Aggregatoren bieten strategisch, um ihre Gewinne in einem Nachfragesteuerungsprogramm zu maximieren, wobei Netzrestriktionen berücksichtigt werden.

บทคัดย่อ

In dieser Studie wird ein Nachfragesteuerungsschema in einem Verteilungsnetz mit Energieangebotsdefizit betrachtet. Das Versorgungsunternehmen motiviert Lastbündelagenten, ihre vorgeschriebene Energieaufnahme und -erzeugung anzupassen, um den Angebotsausgleich zu erreichen. Jeder Bündelagent, der eine Gruppe von Prosumenten vertritt, zielt darauf ab, seine Einnahmen durch strategisches Bieten in diesem Nachfragesteuerungsschema zu maximieren. Da die Bündelagenten in ihrem Eigeninteresse handeln und ihre Einnahmen und zulässigen Gebote sich gegenseitig beeinflussen, modellieren wir ihren Wettbewerb als netzwerkbeschränktes aggregatives Spiel. Dieses Modell beinhaltet Lastflussrestriktionen, um mögliche Leitungsüberlastungen zu verhindern. Da es keine Koordinatoren gibt und die Bündelagenten nur mit ihren Nachbarn kommunizieren können, führen wir einen vollständig verteilten Algorithmus zur Suche nach dem verallgemeinerten Nash-Gleichgewicht ein, um die optimalen Bietstrategien für die Bündelagenten in diesem Spiel zu bestimmen. Innerhalb dieses Algorithmus werden nur Schätzungen des Aggregats und bestimmter Hilfsvariablen unter den benachbarten Bündelagenten ausgetauscht. Wir zeigen die Konvergenz dieses Algorithmus, indem wir eine äquivalente Iteration unter Verwendung der Vorwärts-Rückwärts-Aufspaltungstechnik konstruieren.

สถิติ

Die Leistungsflussrestriktionen für die vier Leitungen sind ˆ
f = [1,40, 6,0, 2,0, 2,0] × 1000kWh.
Die Daten der Bündelagenten sind in Tabelle I aufgeführt.

คำพูด

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ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญจาก

Optimal Bidding Strategies in Network-Constrained Demand Response

by Xiupeng Chen... ที่ arxiv.org 04-02-2024

https://arxiv.org/pdf/2404.00968.pdf

สอบถามเพิ่มเติม

Wie könnte das Modell erweitert werden, um die Unsicherheit bei erneuerbaren Energien und Lastvorhersagen zu berücksichtigen?

Um die Unsicherheit bei erneuerbaren Energien und Lastvorhersagen zu berücksichtigen, könnte das Modell um probabilistische Elemente erweitert werden. Statt fester Werte für die Energiemengen könnten Wahrscheinlichkeitsverteilungen für die erneuerbaren Energiequellen und die prognostizierten Lasten eingeführt werden. Dies würde es den Bündelagenten ermöglichen, ihre Bietstrategien unter Berücksichtigung der Unsicherheit anzupassen. Darüber hinaus könnten stochastische Optimierungstechniken wie robuste Optimierung oder Szenarioanalyse verwendet werden, um die Auswirkungen der Unsicherheit auf die Entscheidungsfindung zu berücksichtigen.

Welche Auswirkungen hätte eine Änderung der Anreizstruktur des Versorgungsunternehmens auf die optimalen Bietstrategien der Bündelagenten?

Eine Änderung der Anreizstruktur des Versorgungsunternehmens könnte signifikante Auswirkungen auf die optimalen Bietstrategien der Bündelagenten haben. Wenn das Versorgungsunternehmen beispielsweise die Anreize für eine schnellere Reaktion auf Energieungleichgewichte erhöht, könnten die Bündelagenten dazu motiviert werden, flexiblere Bietstrategien anzunehmen. Dies könnte zu einer verstärkten Bereitschaft führen, ihre Energieerzeugung und -nachfrage schneller anzupassen, um die Anforderungen des Versorgungsunternehmens zu erfüllen. Eine Änderung der Anreizstruktur könnte auch dazu führen, dass die Bündelagenten ihre Preissetzung anpassen, um die neuen Anreize optimal zu nutzen.

Wie könnte dieses Nachfragesteuerungsschema in ein umfassenderes Marktdesign für Verteilnetze integriert werden?

Um dieses Nachfragesteuerungsschema in ein umfassenderes Marktdesign für Verteilnetze zu integrieren, könnten verschiedene Schritte unternommen werden. Zunächst müssten klare Regeln und Mechanismen festgelegt werden, die die Interaktion zwischen den Bündelagenten und dem Versorgungsunternehmen regeln. Dies könnte die Schaffung eines standardisierten Auktionsverfahrens oder einer Plattform zur Koordination von Angeboten und Nachfragen umfassen. Darüber hinaus könnten regulatorische Maßnahmen ergriffen werden, um die Teilnahme der Bündelagenten am Markt zu erleichtern und faire Wettbewerbsbedingungen sicherzustellen. Die Integration dieses Nachfragesteuerungsschemas in ein umfassenderes Marktdesign würde dazu beitragen, die Effizienz und Flexibilität des Verteilnetzes zu verbessern und die Integration erneuerbarer Energien zu erleichtern.