异质发电商竞争下电力市场减排锦标博弈——结构与行为

利用行为经济学理论研究了电力市场中异质发电商竞争下的减排锦标博弈问题,先后讨论了不同市场与奖金结构下均衡的边际获胜概率及其最优减排努力程度． 从实验经济学角度对理论模型进行了实验检验,在此基础上将模型拓展到考虑影响发电商减排决策的非金钱因素,如社会比较的减排锦标模型,并给出了模型的最优参数估计与均衡预测值． 通过比较分析发现,在3、4 人减排锦标赛中,针对不同发电主体构成,增加胜利者奖励数量既不能驱动强者提高也不会迫使弱者降低各自的最优减排量; 无论初始调度禀赋如何,只要检验实验信息完全公开,所有发电商均存在过度减排投资行为,且在双强者单弱者参与情形下,强势发电商的减排努力水平与获胜者数量正相关关系与标准理论预测相悖; 对参数的约束条件显著降低行为经济学模型拟合度,其中广义模型均衡预测最契合检验实验的基本特征,而特定嵌套模型验证理论预测的可行性．     

低碳技术组合应用下纵向合作减排的随机微分对策模型

在低碳电力调度准则下,基于考虑减排技术及其协同效应对低碳负荷需求的影响与电网公司购电的有限理性学习过程,建立了发电商采用3种低碳技术组合应用时的纵向合作减排的随机微分对策模型。运用汉密尔顿-雅可比-贝尔曼方程分别求得了Stackelberg博弈和合作博弈下均衡的减排技术投入、稳定的购电电量期望与方差以及Stackelberg博弈下最优的减排支付比例。考察了发电商减排技术的对称性及其应用数量对反馈均衡结果的影响,并对此两种博弈结构进行了比较分析。运用基于双向加权Rubinstein-Stahl讨价还价模型的利润共享契约使得决策系统达到协调,并将模型拓展到多种减排技术投入下的合作减排模型。研究发现:在一定条件和范围内,减排投入提高电网公司购电电量,同时发电商为此所带来的风险增大;合作博弈更适于优化电力市场电源结构,顺应低碳电力调度政策的导向;最优的减排技术应用、稳定的购电电量期望与方差以及系统均衡利润都与发电商选择的低碳技术投资效率、技术之间的协同作用以及数量正相关。     

寡头发电商投资阈值与容量选择模型及其分析

发电容量投资不足或过剩都将带来巨大经济与社会损失.论文针对不确定需求下的电力市场,在分析了容量约束下的寡头发电商竞价策略基础上,运用实物期权和博弈论思想,构建了寡头发电投资阈值与容量选择模型,并通过数值仿真给出了投资商的投资阈值与最优投资容量,分析结果表明:1)随投资商数量的增加,投资阈值下降,但最优的投资容量也随之下降;若需求不确定性增大,投资阈值与最优容量则随之增大;2)就整个电力市场而言,在发电商数量比较少时,电力市场效率较低,但电力供给充裕;而在发电商数量较多时,市场效率较高,但电力供给却较为紧张.     

考虑价格上限的寡头发电投资阈值与容量选择

发电容量投资不足或过剩都将带来巨大经济与社会损失.论文针对需求不确定且存在价格上限的情况,分析寡头发电商均衡的报价策略,在此基础上,运用实物期权和博弈论思想,构建寡头发电商投资阈值与容量选择模型,并通过数值仿真方法,分析对称寡头发电商的投资阈值与容量选择、最优价格上限与发电商数量,结果表明:1)价格上限较低时,寡头发电商会延迟投资,但总的投资容量会随发电商数量的增多而递增,而在价格上限较高时,则相反;2)最优的价格上限是无穷大,但发电投资商的数量对电力市场的可持续发展非常关键.     

多寡头电力市场中考虑水平合作的碳减排竞争微分对策模型

在多寡头竞争下，本文利用微分对策理论研究了电力市场中考虑水平合作的碳减排竞争问题。发展了Bass等提出的双寡头竞争模型，构建了多寡头竞争微分对策碳减排模型，并运用汉密尔顿-雅可比-贝尔曼方程求解了该模型的最优上网电价、初始竞争性碳减排和水平合作碳减排投入以及均衡价值函数。在非对称发电商情形下，考虑了水平合作碳减排对市场份额的影响，给出了稳定时发电商所占的市场份额解析式，扩展了Prasad和Sethi关于市场份额的结论；在对称发电商情形下，分析了合作碳减排成本占总碳减排成本比例与市场份额的相关性，并讨论了市场最优发电商数量满足的参数约束。研究结果表明：非对称发电商的初始市场份额相等，投入碳减排成本最大的发电商在稳定时拥有最大的市场份额，而投入减排成本最小的发电商稳定的市场份额则最小；即使对称发电商的初始市场份额存在差异，某个对称发电商完全垄断整个市场的极端情形也不会出现，而是由各自趋于承担相同电力供给任务；双、三寡头电力市场总能保证对称发电商都能获得正利润，一旦发电商数量增至大于三个将无法保证。     

双寡头电力市场垂直合作减排的随机微分对策模型

考虑单电网公司与双发电商所组成的渠道结构,构建了发电商投资减排、电网公司投资消纳的优势互补的异质型垂直合作减排的随机微分对策模型,先后考察并比较了分散决策和集成决策下的反馈均衡结果。在此基础上,讨论了利润共享契约下系统增量利润的分配问题。研究表明：对于分散决策,电网公司选择性承担发电商的减排费用;两种决策下的发电商减排和电网公司购电价格以及分散决策下的减排补贴与发电商之间的减排竞争强度相关;在一定条件和范围内,合作博弈有利于提高电网公司购电电价,同时为此所带来的风险增大。     

公平偏好与锦标激励

行为合约理论认为代理人具有公平偏好,会关注自己的物质收益与他人相比是否公平,因而试图建立包含公平偏好的最优激励合约.在锦标激励中,这种公平偏好一方面是由于参与约束效应会降低代理人的努力程度,另一方面是由于激励相容约束效应提高代理人的努力程度,参与约束效应占主导作用,在最优的锦标激励制度下公平偏好会降低代理人的努力程度和委托人的期望收益水平.因此积极识别员工的公平偏好对企业制定恰当的锦标激励制度具有重要意义.     

发电成本垂直差异电力市场概率发电——基于大用户电量偏好视角

针对碳减排后普遍存在的发电成本垂直差异电力市场及其显著的大用户电量偏好差异,本文提出概率性电量供给以及与之对应的概率发电,并利用价格杠杆调控发电商低碳发电尤其高发电成本发电机会与供给效能不足.先后构建发电成本内、外生选择下的概率发电模型,求解发电商的电量供给均衡并分析概率发电策略的最优性.最后,将发电成本内生选择模型拓展到分解市场需求不确定性的概率发电模型.研究发现:相比基准发电,概率发电可以作为一种有利可图的发电容量过剩的解决方法,即使在发电成本内生选择时也是可行的;当发电商采用“强”成本差异的发电策略时,引入折中的概率发电会让产品线上成本水平相互更接近,且大用户的消费者剩余得到提高;与此相反,在市场中实施“弱”成本差异发电,发电商利用概率发电则增大成本分离并降低大用户的消费者剩余;在不确定性市场需求下,当偏好低发电成本电量的大用户对单位发电成本的估价相对于偏好高发电成本电量的大用户对单位发电成本的估价足够高时,概率发电可以以一种管理不利需求状况工具的身份出现.     

电力市场环境下发电商两市场最优风险投标策略研究

电力工业的市场化改革使电力企业成为市场的主体,并为发电商提供了多种市场选择.在这种新的市场环境下,发电商为为了获得较多的利润或降低市场风险,有必要对投标策略进行研究,并合理地决定在各个市场的投标电量.本文从投资组合的角度出发,以降低风险、保证投资成本的回收为目标,建立了求解最低风险、最大收益的多目标数学模型,利用投资学中的Markowitz模型对发电商的两市场最优风险投标策略进行了初步的探讨,在保证最低风险的情况下,使发电商两市场投标的期望收益最大,所得结论对发电商确定不同市场中的投标电量比例具有一定的参考价值.     

不完全需求信息下的寡头发电商报价学习模型

基于发电商主观推断得到的市场清除价与市场实际价格之差异,构建发电商报价学习模型,并对该模型的不动点及其稳定性进行了解析分析;在此基础上,针对存在2个发电商的报价市场,对学习模型的稳定域、分岔图和平均收益等复杂性现象进行了数值仿真分析.结果表明:学习模型唯一的不动点即为客观的市场需求曲线;在稳定域内发电商通过学习模型可发现客观的市场需求曲线,并得到Cournot均衡策略;在混沌状态下,有发电商获得超过Cournot均衡的平均收益,也有发电商获得少于Cournot均衡的平均收益,且可能形成一个新的Nash均衡.     

基于碳限额与交易机制的上下游企业可再生能源投资策略研究

本文在碳限额与交易机制的背景下,构建了由发电商与售电商组成的二级电力供应链,考虑了发电商投资可再生能源与售电商投资可再生能源两种不同情形。在此基础上,研究了电价与可再生能源投资决策问题。通过比较不同情形下的均衡结果,主要的研究结果如下：(1)相对于发电商投资可再生能源的情形而言,售电商投资可再生能源的情形中将有更多的投资量。(2)在发电商投资可再生能源的情形中,售电商的利润低于发电商的利润;而在售电商投资可再生能源的情形中,售电商的利润高于发电商的利润。(3)可再生能源投资成本系数的增加,将降低可再生能源的投资量、电价和电力需求量,从而导致售电商利润会减少,但发电商利润会增加。(4)可再生能源偏好系数的增加使得售电商利润增加,发电商利润减少。     

面向多重不确定性的发电商碳减排投资研究

基于技术进步、电力价格、燃料价格、碳价、补贴政策和投资项目的碳减排率等多重不确定因素,构建了发电商减排投资的实物期权模型,求解得到了投资阈值、投资时点和投资补贴条件.参数敏感性分析和仿真结果表明:碳价波动风险抑制了减排投资;技术进步和投资补贴能够激励发电商投资,但当前的碳价和技术水平无法支撑CCS项目的大规模应用;合作减排有利于发现碳减排率较高的项目,进而刺激发电商的投资行为.     

公平与团队协助研究

将新兴的行为经济学理论运用到传统经济理论领域研究，已成为了当今经济学研究的热点和前沿课题。传统团队协助理论是建立在员工是纯粹自利的假设基础上，而行为经济学认为员工是具有公平偏好的。本文分析在锦标机制下，代理人的公平偏好对自己任务上努力和他人任务上协助努力的影响。     

基于最优反应均衡的渠道数量折扣模型及实验分析

最优反应均衡是在有限理性条件下对纳什均衡的发展,传统对渠道协调的研究关注契约设计,数量折扣是理论研究较多的机制,但在实践中的结果与理论有所偏差。基于此,将最优反应均衡引入到渠道协调数量折扣的模型中,建立依据反应函数的策略概率选择分析框架,修正对零售商理性程度的认识。通过理论分析重新求解数量折扣形式,发现随着博弈者理性程度的不同,契约形式发生变化;通过实验证明数量折扣机制协调渠道的有效性,发现实验数据与最优反应均衡模型更加吻合,重新对契约机制具体参数进行制定,估计出零售商的理性程度系数,在该系数下的渠道协调机制不同于传统的理论预测结果,进而为更加合理的制定渠道协调的机制契约提供理论和实证基础。     

考虑滞后的寡头发电商报价动态模型及其复杂性

在发电商报价古诺模型基础上,运用有限理性动态与自适应动态,建立了考虑滞后的电力报价动态模型,然后对动态模型的稳定域、倍岔、混沌等进行仿真分析;在此基础上,分别分析了滞后因子与不同报价动态对发电商的平均收益的影响,然后运用状态滞后反馈控制方法,对滞后报价动态模型进行了混沌控制分析;分析结果表明:1)引入滞后因子有利于报价系统的稳定,但并不一定能增加发电商的收益;2)在均衡状态下发电商获得最大的平均收益,在Nash均衡形成前,发电商宜采用自适应动态,但失稳后则宜采用有限理性动态;3)选择合适的控制参数,可维持报价系统Nash均衡的稳定,但若发电商仅考虑短期收益,则没有积极性去采用滞后控制策略.     

代理人努力决策柔性的分成制委托代理模型

针对被忽视的代理人努力决策的柔性,在第0期完全信息条件下建立了基于柔性的代理人努力决策模型和委托人的最优分成制合同设计模型,证明了最优分成比例在柔性决策行为假定下的存在性,并与经典的委托-代理模型的结论进行对比分析.结果表明,努力决策柔性将会提高努力所要求的临界市场价格;最优分成比例随着代理人的努力成本增加而增加,随着市场价格的期望增长率和努力的产量的增加而减小,但不会随着市场价格的波动率的增加而降低;当市场状况差时,经典的委托代理理论给出的分成比例将会给予代理人过高的支付.     

考虑战略顾客行为时的供应链性能分析与协调

动态定价策略的广泛应用使得越来越多的顾客具有了战略性,战略顾客会根据产品在销售期内的价格路径确定最优购买时机,零售商则根据顾客的购买行为确定订货数量和销售价格.研究了双方静态博弈时的理性预期均衡解和零售商进行数量承诺时的情形.研究表明:理性预期均衡时的最优销售价格、最优存货数量和最优期望利润分别小于标准报童模型的情形;数量承诺时的最优存货数量小于理性预期均衡时的最优存货数量;最优期望利润则大于理性预期均衡时的最优期望利润,并且在一定条件下可能会大于标准报童模型的最优期望利润,战略顾客行为的存在对零售商可能有利.最后分析了在分散式供应链中如何利用收入分享契约和数量折扣契约实现供应链协调.     

公平偏好员工的锦标激励研究

传统锦标理论建立在员工是纯粹自利的假设上,而行为合约理论认为员工是具有公平偏好的.本文分析在完全竞争和不完全竞争的劳动力市场和产品市场中,针对具有公平偏好的员工的最优锦标机制设计及产出效率问题.以期为企业劳动舍约的设计提供一种更加接近现实的、可供借鉴的思路.     

节能减排政府补贴的最优边界问题研究

补贴是我国政府在节能减排领域常见的政策手段之一.本文借助信号博弈理论探究了政府与企业在节能减排补贴申请与发放过程中双方策略的选择与依存性变化,据此及节能减排效果影响因素,建立了动态方程.首先根据不同策略下各方得益情况确定在市场完全成功情况下,分析了实现均衡状态的充分条件;然后借助随机微分方程理论,以分离均衡状态作为初始状态,探究该状态得以保持稳定并延续所需满足的约束条件,依据所构建理论模型分析了补贴额、违规成本、积极性挫伤损失实现分离均衡的最优边界,并运用Matlab软件做数值模拟以验证模型的有效性,为改善减排效果提供理论上的借鉴与指导.     

不完全信息下发电商竞价策略贝叶斯博弈分析

电力竞价是一个不完全信息下的博弈问题.论文假定竞争对手的报价服从已知区间[a,b]上的独立同分布,基于贝叶斯博弈原理,分别对容量相同的双寡头市场、容量相同与不同情况下的多个发电商的竞价进行了模型化分析,并给出了发电商的最优报价.最后,给出了简单算例分析.