多利益主体参与下主动配电网完全信息动态博弈行为
华中科技大学电气与电子工程学院强电磁工程与新技术国家重点实验室、华中科技大学电气与电子工程学院电力安全与高效湖北省重点实验室的研究人员李力行、苗世洪等，在2018年第15期《电工技术学报》上撰文指出，随着电力市场进一步开放，主动配电网电能交易的多元化、复杂化为主动配电网的调度运行带来了新的挑战。
针对主动配电网多利益主体参与下的调度问题，提出了多利益主体参与下主动配电网完全信息动态博弈策略。首先，考虑分布式电源、需求响应等调度资源，引入改进的“梯形效用函数模型”，建立了完全信息动态博弈下包括配电网运营商与负荷聚合商在内的多利益主体响应行为模型；其次，基于韦伯-费希纳定律，提出了序贯议价函数以表征序贯议价动态博弈中各参与人的博弈行为；最后，研究了主动配电网完全信息动态博弈流程，提出了动态博弈粒子群优化算法对问题进行求解。
以华中某地级市实际配网为例，仿真结果验证了模型的有效性，结果还表明在开放电力市场环境下，主动配电网的完全信息动态博弈在兼顾各参与人利益的同时，降低了边际发电成本，实现了社会总效益与风电消纳量的提升。
随着“管住中间，放开两端”这一电力体制改革核心思想的提出[1]，我国电力市场进一步开放，使得负荷聚合商（Load Aggregator, LA）、配电网运营商（Distribution Network Operator, DNO）参与下的配电网售电侧利益主体复杂化[2]，需求响应（Demand Response, DR）、分布式电源（Distributed Generation, DG）接入后，调度资源呈现多样化的态势[3,4]，为新形势下主动配电网的调度带来了新的机遇与挑战。
具有信息化程度高、灵活性强等特点的主动配电网技术（Active Distribution Network, ADN）已经成为智能配电网未来的发展趋势[5-7]。而如何实现ADN内多利益主体的联合协同调度，正成为国内外诸多学者的研究热点。
针对主动配电网的协同调度问题，文献[8-11]分别引入可控分布式电源、联络开关、需求响应等调度资源，以调度周期内调度成本最低为目标，提出了各自的主动配电网优化调度策略。但其研究多基于配电网公司这一单一利益主体效益最大化，鲜见对负荷聚合商、发电聚合商等配网中新兴利益主体的利益诉求的分析。
随着研究的深入，一些学者逐渐开始探讨多利益主体参与下主动配电网的调度问题。文献[2]考虑DG运营商、配电公司和用户各自的利益需求，提出了多利益主体参与下ADN的协调规划方法，实现了配网内资源的优化配置。文献[4]考虑了负荷服务实体与负荷聚合商的利益诉求，采用两级优化提出了考虑需求响应的有源配电网动态定价策略。
以上研究虽然考虑了ADN内多利益主体的不同利益诉求，但并未对其合作、竞争并存的博弈关系加以分析。文献[12]分析了博弈论在电力系统中的应用，并对博弈论在电网调度中的若干应用作出展望。
文献[13,14]将博弈论引入微网能量管理中，考虑微网运营商与负荷聚合商的竞争合作关系，分别提出了微网中的非合作博弈与斯坦伯格博弈模型。但其研究中仍未考虑负荷聚合商收益，且聚合商议价权的缺失使之市场参与能力有限，难以充分发挥需求响应的积极性。
对于多利益主体参与下主动配电网的协同调度问题，现有文献在如何兼顾各主体利益，提高各主体市场参与能力方面仍有待进一步的研究。本文考虑主动配电网内多利益主体的多元供需关系，给予了各利益主体充分的议价权，建立了包含DNO、LA在内的不同利益主体参与下的主动配电网完全信息动态博弈行为模型。
基于韦伯-费希纳定律提出了序贯议价行为函数，设计了主动配电网完全信息动态博弈流程，并通过动态博弈粒子群算法对问题进行了求解，证明了本文所提方法的有效性。
图1 主动配电网架构
图4 动态博弈粒子群算法流程
本文在电力市场进一步开放的大环境中，建立了多利益主体参与下主动配电网完全信息动态博弈模型。并采用动态博弈粒子群算法进行求解，通过算例分析表明：
1）开放电力市场下的动态议价提高了负荷聚合商参与调度的积极性，使之调度更为灵活，进一步实现了风电消纳量的提高。
2）主动配电网的动态博弈可能造成之前作为市场领导者的利益主体（如DNO）收益小幅降低，但提高了其他各主体参与调度的积极性，实现了主动配电网总体社会效益的提升。
3）主动配电网动态博弈赋予各参与人同等议价权，降低了各参与人收益差距，提升了公平性。
数据和信息交换是实现ADN管理的基础，而信息及通信技术（Informationand Communication Technology, ICT）的发展使得ADN中信息的全景共享成为可能[23]。本文所提完全信息动态博弈策略适用于类似文献[23]中信息化共享程度较高的ADN网络，下一步工作中，作者计划进一步讨论主动配电网内不完全信息下的动态博弈行为，以扩展本文所提模型的适用范围。