具有多类资源多类用户智能电网实时定价决策

智能电网中的实时定价问题,对于当前正处于全面建设阶段的我国智能电网建设进程的后继顺利发展以及经营企业的经济效益和竞争力都将产生重要影响.基于反映智能电网中电力需求或电力消耗动态变化需求侧管理(DSM)思想,利用动态博弈理论研究了实时定价和电力采购决策问题.该研究创新性地考虑了电力零售市场中零售商通常需要采购不同电力资源然后将其销售给不同类型用户这一现实,改变以往研究电力市场中零售商和用户之间策略互动时仅研究单一类型用户和单一类型电力来源局限,使用特殊的效用函数来模型短期用户的偏好和消费模式,将采购不同类型电力资源零售商与其服务的不同类型用户之间的策略互动构造出一个五阶段动态Stackelberg博弈模型,最终使用逆推归纳法求出博弈解子博弈精炼纳什均衡,从而为零售商提出了一种基于智能电网DSM实时定价的新型博弈决策机制,既为零售商提供了一种最优采购和定价机制,也通过实时定价为不同类型用户提供电力消费的不同最优反应模式.数值仿真表明了所提出的机制的有效性及系统参数变化对决策的影响.     

具有时间耦合约束的多时段智能电网实时电价

实时电价是未来智能电网理想的定价机制.本文以社会福利最大化模型为基础,对智能电网的实时电价策略进行研究.按照电器运行特点将电器分为必须运行的电器、弹性电器和半弹性电器,针对弹性电器和半弹性电器的用电量关于时间具有耦合性,建立一个多时段的优化模型.采用松弛方法,将多时段的模型分解成一组单时段优化问题,利用对偶理论,给出一个分布式算法,得到实时电价,算法不需要用户向供电商以及其他用户透露自己的具体用电信息,保护了用户的个人隐私,有效求解了多时段的社会福利最大化模型.数值仿真验证了所建模型的合理性以及算法的有效性.     

以极小化峰谷差为目标的智能电网实时定价

利用在线电量波动数据对有多类用户的智能电网的实时定价问题进行研究.首先依据用户用电习惯将用户分类,对同一时段不同种类用户采用不同价格引导其消费,其次针对实时定价削峰填谷的目的,以极小化峰谷差为目标建立实时定价优化模型,并给出一种依赖在线电量波动的同步扰动随机逼近算法.讨论了模型的性质,给出了算法收敛性的证明.数值仿真结果表明新方法不但能够削峰填谷,避免下载同步化情形的出现,而且有助于提高用户和供电商的双方利益.与已有方法相比,每次迭代过程中仅需观测价格扰动产生的最大和最小用电总量而不需要掌握每个用户的隐私信息,操作简单,容易实现,不但适用于单供应商多用户情形,也适用于多供应商多用户情形.     

基于负荷率差别定价的分时输配电价优化模型

输配电价是电力市场改革的关键,是推进售电市场放开的重要基础.随着输配电价改革不断深入,不同类型的输配电价定价方法亟待研究.本文以大工业用户输配电价为研究对象,首先,引入汉森门槛模型,内生性划分大工业用户的负荷率区间;其次,建立输配电网长期增量成本分摊模型,提出基于负荷率差别的输配电价定价方法,并借鉴分时电价思想,构建基于负荷率差别定价的分时输配电价协调优化模型,设计分电压等级、计及负荷率差别的分时输配电价;最后,以我国中部H省大工业用户为例,验证所提模型可行性.研究结果表明,所提分时输配电价定价方法吸收了负荷率电价和分时电价优点,能够兼顾效率与公平,同时有效调节电力用户需求,实现削峰填谷,一定程度缓解输配电网阻塞问题.     

基于强化学习的需求分布未知情境下酒店客房动态定价研究

传统酒店动态定价研究大多考虑改进需求预测方法或考虑需求环境已知,而现实生活中需求分布通常是未知的.本文考虑需求分布未知的情境,建立基于马尔可夫决策过程的酒店客房多周期动态定价模型,并利用强化学习方法,提出基于SARSA(λ)的改进算法对客房动态定价模型进行求解.为提升算法的求解能力和收敛速度,提出了基于改进ε-greedy策略的ε-SARSA(λ)算法和基于改进模拟退火策略的ISA-SARSA(λ)算法.通过数值实验对比SARSA(λ), ε-SARSA(λ), SA-SARSA(λ)和ISA-SARSA(λ)四种算法的收益优化结果,验证了改进算法的有效性,结果显示, ISA-SARSA(λ)算法求解性能最好.     

基于非光滑方程组的智能电网实时定价

通过研究智能电网实时定价问题,发现通过社会效益模型可以将短时段实时定价问题转化为一个互补问题.根据互补理论和经济学含义,互补问题又可以转化为包含影子价格的非光滑方程组.采用影子价格作为定价基础,通过构造光滑函数逼近非光滑方程组和拟牛顿法求解,得到基础电价.数值仿真表明,新方法下的社会效益与传统固定定价方法下的社会效益相近,但是新方法下的电价更低,计算速度快,收敛性好,数值结果稳定.     

基于Stackelberg微分博弈的销售电价规制模型及其分析

;随着电力市场的建立,销售电价的市场化改革成必然趋势,本文借鉴Stackelberg微分博弈方法,并基于政府规制的思想,建立政府与电网企业间两阶段微分博弈模型,运用逆向归纳法与Hamilton-Jacobi-Bell-man方法求解,得出政府和电网企业的最优策略;模型的数值仿真表明:随着电力行业市场化改革的推进,销售电价、电网企业的供电量与政府的转移支付量均收敛于某特定值.     

用户部分多归属条件下的双边市场定价策略

在梳理了我国双边市场产业的用户归属特征的基础上,从用户归属行为的视角对双边市场类型进行了划分,并在竞争平台有差异以及用户部分多归属的条件下考虑了双边平台定价的博弈论模型,研究表明用户部分多归属会降低平台的定价和利润,用户单归属时的平台利润最高, 平台具有阻止用户多归属的内在激励,同时平台差异 化会提高竞争平台的利润水平.该研究成果可供双边市场企业制定定价和竞争策略之用,也可供政府进行产业规制提供理论支撑.     

基于非线性边际支付意愿的信息产品定价策略研究

提出了非线性边际支付意愿假设，有效地克服了线性假设的缺陷；通过对消费者行为的分析，证明了每位消费者都存在理想消费量，且理想消费量是偏好参数的严格递增函数；通过对厂商行为的分析，证明了厂商的版本质量及其对应的价格都是偏好参数的非减函数；基于消费者和厂商行为的动态博弈分析，建立了信息产品定价策略的一般变分模型，并给出模型求解方法和计算结果. 模型结果表明，厂商的最优定价策略是：对于高端用户，厂商采取的是最大质量的固定定价策略；对于低端用户，厂商采取按质定价策略. 该结果对信息产品定价具有一定的指导意义.     

电力零售市场中的惠卖定价竞争--基于多类型用户和差异化转换成本

引入忠实用户和活跃用户差异化转换成本, 拓展了非对称双寡头惠卖定价模型, 分析了在位售电商区域融合过程中优惠转换用户策略. 单期模型中, 区域分割和惠卖定价导致电价区域差别. 对转换用户的优惠价格与对方区域忠实、活跃用户份额及转换成本分布相关. 与统一定价竞争比较, 小公司活跃用户较少大公司活跃用户较多时, 小公司惠卖定价利润上升, 消费者剩余减少. 多期模型中, 活跃用户形成区域融合, 总市场份额趋近相等, 定价的长期趋势与活跃用户无关. 忠实用户多的公司对老用户定价比竞争对手更高, 对新用户优惠程度更大.     

基于出行行为分析的停车换乘设施定价优化

在构建包含停车换乘(PR:park and ride)接驳方式的出行方式选择NL(nested logit)模型的基础上,分析了停车票价对PR出行比例的影响,建立了停车费用与PR停车设施使用人数间的关系模型.从改善PR停车场运营角度出发,针对PR停车场的供需情况,分别提出以停车场季利用率最大化和停车场收益最大化为优化目标的PR设施定价优化策略,以及停车场未来的建设及运营建议.选取天通苑北站PR停车场为例进行案例分析,结合其运营现状对该停车设施的定价进行优化.研究结果可针对已运营的停车换乘设施存在的供过于求或供不应求问题,从设施定价的角度提出相应的运营改善建议.     

MARKETING OBJECTIVES OF RETAILERS WITH DIFFERENTIATED GOODS： AN EVOLUTIONARY PERSPECTIVE

1. Introduction Conventionally, different marketingmanagers have different marketing objectives before making marketing decisions. For360 JOURNAL OF SYSTEMS SCIENCE AND SYSTEMS ENGINEERING different marketing objectives, a firm has different quantity and/or pricing strategies. Furthermore, to a large degree the marketing objective strategies determine the profit and survival of a firm. Should a firm take the profit maximization strategy or the revenue maximization strategy? …     

不确定需求下的再制造产品联合定价决策

以单一制造商为研究对象,在需求不确定环境下,基于替代性两产品报童模型,对新产品及再制造产品的联合定价决策进行了研究.首先构建了基于利润最大化的两产品定价模型, 在证明目标函数凹性的基础上,给出求解的Karush-Kuhn-Tucker优化条件;然后通过数值仿真对模型进行求解,并分析了再制造产品的消费者支付意愿对制造商定价、 产量决策及利润的影响. 结果表明,随着再制造产品消费者支付意愿的增加,新产品价格有所下降,再制造产品价格逐渐增加,新产品及再制造产品产量均有所下降,制造商利润随之增长.     

Real-Time Pricing of Smart Grid Based on Piece-Wise Linear Functions

In a power grid system, utility is a measure of the satisfaction of users' electricity consumption; cost is a monetary value of electricity generated by the supplier. The utility and cost functions represent the satisfaction of different users and the supplier. Quadratic utility, logarithmic utility,and quadratic cost functions are widely used in social welfare maximization models of real-time pricing. These functions are not universal; they have to be discussed in detail for individual models. To overcome this problem, a piece-wise linear utility function and a piece-wise linear cost function with general properties are proposed in this paper. By smoothing the piece-wise linear utility and cost functions, a social welfare maximization model can be transformed into a differentiable convex optimization problem. A dual optimization method is used to solve the smoothed model. Through mathematical deduction and numerical simulations, the rationality of the model and the validity of the algorithm are verified as long as the elastic and cost coefficients take appropriate values. Thus, different user types and the supplier can be determined by selecting different elastic and cost coefficients.     

Uniform Pricing Strategy vs. Price Differentiation Strategy in the Presence of Cost Saving and Demand Increasing

Price differentiation or discrimination strategy has been regarded as the best choice for firms with online and offline channels, however, recent years often witnessed the practices of the uniform pricing strategy. This paper aims to address the question whether the uniform pricing strategy may be better for the manufacturer, when the uniform pricing strategy has a positive impact on increasing the customer demand and reducing the operations cost. The research shows that the uniform pricing strategy can be better than the price differentiation strategy when the cost saving and demand increasing are large enough or the consumers' acceptance of online channel lies in a certain interval.Moreover, the manufacturers or brand owners need a tradeoff between the benefit from online channel and the negative impact from the offline channel when they implement the price differentiation strategy.Finally, the authors obtain some managerial insights and implications based on the numerical analyses,which are in line with the phenomena in practice.     

Real-Time Pricing for Smart Grid with Multiple Companies and Multiple Users Using Two-Stage Optimization

In this paper, we focus on the real-time interactions among multiple utility companies and multiple users and formulate real-time pricing(RTP) as a two-stage optimization problem. At the first stage, based on cost function, we propose a continuous supply function bidding mechanism to model the utility companies' profit maximization problem, by which the analytic expression of electricity price is further derived. At the second stage, considering that individually optimal solution may not be socially optimal, we employ convex optimization with linear constraints to model the price anticipating users' daily payoff maximum. Substitute the analytic expression of electricity price obtained at the first stage into the optimization problem at the second stage. Using customized proximal point algorithm(C-PPA), the optimization problem at the second stage is solved and electricity price is obtained accordingly. We also prove the existence and uniqueness of the Nash equilibrium in the mentioned twostage optimization and the convergence of C-PPA. In addition, in order to make the algorithm more practical, a statistical approach is used to obtain the function of price only through online information exchange, instead of solving it directly. The proposed approach offers RTP, power production and load scheduling for multiple utility companies and multiple users in smart grid. Statistical approach helps to protect the company's privacy and avoid the interference of random factors, and C-PPA has an advantage over Lagrangian algorithm because the former need not obtain the objection function of the dual optimization problem by solving an optimization problem with parameters. Simulation results show that the proposed framework can significantly reduce peak time loading and efficiently balance system energy distribution.     

非线性条件下的一类价格控制方法

在非线性需求函数条件下，研究垄断厂商以固定折扣率定价进行价格控制时的收益最优决策问题。指出最优解不一定存在，但对需求区间作适当限制后则有解，并证明解的存在性。进一步地，对以二段定价方式实行价格控制时的情形给出最优解的表达式。     

寡头垄断电力市场重复博弈模型及其内在复杂性

在双寡头垄断电力市场中建立了一个动态的古诺重复博弈模型。该模型在需求函数及成本函数均为非线性的前提下,考虑电力公司收取过网费,并将初始产量区分为确定性和随机性两种情况,研究了电力生产者通过适应性地调整产量,获得最大化收益的重复博弈过程,分析了不同参数组合条件下系统表现出来的分岔、混沌、密度周期性等复杂性态,这种将确定性与随机性相结合的新的分析方法对于电力生产者在实际生产中确定最佳产量具指导意义。