基于动态演化视角的电网企业拓展综合能源服务市场的辅助决策方法技术

本发明专利技术涉及一种基于动态演化视角的电网企业拓展综合能源服务市场的辅助决策方法，包括以下步骤：S1、分析电网企业与发电企业在综合能源服务市场可能采取的策略；S2、建立以电网企业和发电企业为代表的竞合博弈模型，分析电网企业与发电企业的复制动态方程，得到双方博弈的演化图和相位图，进而分析外部环境变化对电网企业和发电企业的竞合行为演化路径；S3、通过数值仿真对竞合博弈模型进行算例分析，验证竞合博弈模型的有效性及科学性。本发明专利技术可以提高电网企业在综合能源服务市场中竞争力与市场占有率，为电网企业在转型综合能源服务商过程中提供发展策略。服务商过程中提供发展策略。服务商过程中提供发展策略。

【技术实现步骤摘要】
基于动态演化视角的电网企业拓展综合能源服务市场的辅助决策方法


[0001]本专利技术涉及基于动态演化视角的电网企业与发电企业的竞合博弈，更具体地说，涉及一种基于动态演化视角的电网企业拓展综合能源服务市场的辅助决策方法。

技术介绍

[0002]目前，对于综合能源服务商发展策略的研究主要集中在企业差异化经营策略和综合能源系统运行策略问题两个方面，为我国综合能源服务商的商业化运营提供了宝贵的经验。但是，并未从综合能源服务市场的宏观角度切入，考虑随着时间的推移综合能源服务商各主体之间的竞合策略选择问题。电网企业作为连接能源生产端与消费端的重要枢纽，在基础设施、技术人才、品牌用户及实践经验等方面具备天然优势，与此同时，企业灵活性不足、能源生产资本不足等劣势成为了制约电网企业在综合能源服务市场中竞争力与市场占有率提升的桎梏。鉴此，如何把握市场规律，识别关键竞争者，采取科学的发展策略，成为了电网企业在转型综合能源服务商进程中亟需解决的关键问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种提高电网企业在综合能源服务市场中竞争力与市场占有率，基于动态演化视角的电网企业拓展综合能源服务市场的辅助决策方法。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种基于动态演化视角的电网企业拓展综合能源服务市场的辅助决策方法，包括以下步骤：
[0005]S1、分析电网企业与发电企业在综合能源服务市场可能采取的策略；
[0006]S2、建立以电网企业和发电企业为代表的竞合博弈模型，分析电网企业与发电企业的复制动态方程，得到双方博弈的演化图和相位图，进而分析外部环境变化对电网企业和发电企业的竞合行为演化路径；
[0007]S3、通过数值仿真对竞合博弈模型进行算例分析，验证竞合博弈模型的有效性及科学性。
[0008]按上述方案，所述竞合博弈模型的基本假设如下：
[0009]假设1：电网企业和发电企业无法有效的共享信息，且彼此之间的信息是不完全公开透明的，双方在博弈的过程中遵循有限理性的原则；
[0010]假设2：如果电网企业和发电企业选择合作策略共同开发某一综合能源服务项目，该项目高效利用能源，保护环境，那么双方企业不仅会获得良好的社会舆论，还会获得政府的额外财政奖励；
[0011]假设3：如果电网企业和发电企业在合作某一项目的过程中产生分歧导致合作失败，为此展开竞争，在此提出终止合作想要开展竞争的一方需要向另一方缴纳合作合同规定的违约金；
[0012]假设4：发电企业选择合作的概率为x，选择竞争的概率为1
‑
x；电网企业选择合作的概率为y，选择竞争的概率为1
‑
y；x、y均为时间t的函数。
[0013]按上述方案，建立以电网企业和发电企业为代表的竞合博弈模型的方法为：
[0014]发电企业(参与主体a)与电网企业(参与主体b)在合作之前都有自己的常规稳定收益，设常规收益为双方通过合作开发综合能源服务项目而获得的额外收益设为政府为发电企业与电网企业合作开发的综合能源服务项目发放的财政奖励设为B
i
(i＝a,b)，双方在合作开发综合能源服务项目时付出的成本设为由于双方可能在合作过程中终止合作关系展开竞争，在此废弃的综合能源服务项目所产生的成本设为这部分成本包括为终止合作关系产生的时间及相关费用等成本，其中，因终止合作关系需支付的违约金设为D，由以上参数设定可得发电企业与电网企业合作开发综合能源服务项目的收益矩阵为：
[0015][0016]按上述方案，发电企业选择合作的收益为：
[0017][0018]发电企业选择竞争的收益为：
[0019][0020]发电企业的平均收益为：
[0021][0022]电网企业选择合作的收益为：
[0023][0024]电网企业选择竞争的收益为：
[0025][0026]电网企业的平均收益为：
[0027][0028]发电企业的复制子动态方程为：
[0029][0030]当F'(x)＝0，可得x
a
＝0、x
b
＝1、
[0031]电网企业的复制子动态方程为：
[0032][0033]当F'(y)＝0，可得y
a
＝0、y
b
＝1、
[0034]按上述方案，联立方程(7)(8)可得该系统有5个均衡点，分别为：(0，0)(0，1)(1，0)(1，1)(x
*
，y
*
)；假设Jacobian矩阵的行列式和迹分别为D和T，那么当D＞0,T＜0时，该点为演化稳定策略，当D＞0,T＞0时，该点为不稳定策略，当D＜0时，为鞍点；竞合博弈的Jacobian矩阵如下所示：
[0035][0036]按上述方案，在R＝{(x,y)|0≤x≤1,0≤y≤1}平面内分析系统方程的均衡点和稳定性，根据和可得约束条件为可得约束条件为
[0037]实施本专利技术的基于动态演化视角的电网企业拓展综合能源服务市场的辅助决策方法，具有以下有益效果：
[0038]通过本专利技术研究的电网企业参与综合能源服务市场的方法以及算例仿真验证的结果，提出电网企业为提高在综合能源服务市场中占有率的措施，可以为电网企业转型综合能源服务商过程中提供策略指导。
附图说明
[0039]下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：
[0040]图1(a)是电网企业与发电企业合作开发综合能源服务项目的演化图；
[0041]图1(b)是电网企业与发电企业合作开发综合能源服务项目的相位图；
[0042]图2是政府财政奖励对发电企业策略演化路径；
[0043]图3是额外收益对发电企业策略演化路径；
[0044]图4是成本投入对发电企业策略演化路径；
[0045]图5是终止合作对发电企业策略演化路径；
[0046]图6是违约金对发电企业策略演化路径；
[0047]图7是电网企业收益较高时策略选择演化路径；
[0048]图8是项目后期收益下降时电网企业策略选择演化路径；
[0049]图9是电网企业成本较高时策略选择演化路径；
[0050]图10是发电企业成本较高时电网企业策略选择演化路径。
具体实施方式
[0051]为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明
本专利技术的具体实施方式。
[0052]本专利技术的基于动态演化视角的电网企业拓展综合能源服务市场的辅助决策方法在选取电网企业作为研究对象的基础上，以综合能源服务市场另一大主体发电企业为博弈方，通过建立基于演化视角的竞合博弈模型，分析在外部环境因素影响下电网企业参与综合能源服务市场的策略选择与竞合行为演化过程。本专利技术的基于动态演化视角的电网企业拓展综合能源服务市场的辅助决策方法为：首先，分析电网企业与发电企业在综合能源服务市本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于动态演化视角的电网企业拓展综合能源服务市场的辅助决策方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、分析电网企业与发电企业在综合能源服务市场可能采取的策略；S2、建立以电网企业和发电企业为代表的竞合博弈模型，分析电网企业与发电企业的复制动态方程，得到双方博弈的演化图和相位图，进而分析外部环境变化对电网企业和发电企业的竞合行为演化路径；S3、通过数值仿真对竞合博弈模型进行算例分析，验证竞合博弈模型的有效性及科学性。2.根据权利要求1所述的基于动态演化视角的电网企业拓展综合能源服务市场的辅助决策方法，其特征在于，所述竞合博弈模型的基本假设如下：假设1：电网企业和发电企业无法有效的共享信息，且彼此之间的信息是不完全公开透明的，双方在博弈的过程中遵循有限理性的原则；假设2：如果电网企业和发电企业选择合作策略共同开发某一综合能源服务项目，该项目高效利用能源，保护环境，那么双方企业不仅会获得良好的社会舆论，还会获得政府的额外财政奖励；假设3：如果电网企业和发电企业在合作某一项目的过程中产生分歧导致合作失败，为此展开竞争，在此提出终止合作想要开展竞争的一方需要向另一方缴纳合作合同规定的违约金；假设4：发电企业选择合作的概率为x，选择竞争的概率为1
‑
x；电网企业选择合作的概率为y，选择竞争的概率为1
‑
y；x、y均为时间t的函数。3.根据权利要求1所述的基于动态演化视角的电网企业拓展综合能源服务市场的辅助决策方法，其特征在于，建立以电网企业和发电企业为代表的竞合博弈模型的方法为：发电企业(参与主体a)与电网企业(参与主体b)在合作之前都有自己的常规稳定收益，设常规收益为双方通过合作开发综合能源服务项目而获得的额外收益设为政府为发电企业与电网企业合作开发的综合能源服务项目发放的财政奖励设为...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙秋洁，叶玲节，刘军，王岑峰，冯也，张韦维，李俊杰，许彦斌，赵爱林，吴浩宇，颜启波，宋美琴，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：