基于演化博弈的电力竞价市场均衡分析

基于非对称演化博弈原理,分别时MCP与PAB竞价机制下的电力竞价市场演化情况进行分析,在此基础上,从市场效率的角度对上述演化均衡进行政策分析,分析结果表明:在MCP机制下,选择适当的竞价上下限,可诱导电力竞价市场收敛于市场效率最高的竞价下限;但在PAB机制下,则不一定.最后,对由5个发电商组成的电力竞价市场进行了算例分析.     

多市场协同下的可再生能源电力竞价策略研究

为了实现电力行业低碳转型，我国正逐步建立和完善全国碳配额与交易市场和绿色电力证书市场。如何设计和协调市场政策目标以推动可再生能源电力平价上网是我国电力系统绿色低碳化转型的关键。本文构建了多市场协同下的电力企业竞价模型，研究碳市场、绿证市场与电力市场的价格形成和市场之间的价格传导路径，分析多市场协同作用下电力企业竞价策略的差异。研究结果表明：多市场协同对减少碳排放和促进可再生能源发展有显著效果，收紧碳配额供应和提高绿证配额的市场协同机制能够为可再生能源发电企业创造新的利润增长点，增加传统能源发电成本，缩小可再生能源电力和传统能源电力的价格差异。本文揭示了多个市场之间内在的协同机理，有助于政策制定者充分考虑到市场间的协同关系，从而制定更加高效的减排和可再生能源发展政策。     

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.     

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。     

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。     

碳交易和碳税情景下碳减排二层规划决策模型研究

在应对全球气候变化的时代背景下,碳交易和碳税被认为是最有效的碳减排市场激励手段,实施碳交易和碳税并存的复合型政策比只实施两者之一的单一型政策更易被接受、减排效果更好,该观点已在学术界达成共识。在复合型碳减排政策框架下,政府和企业如何决策以平衡减排与低碳效益之间的关系等问题成为碳减排政策理论研究的重要领域,更是实践复合型碳减排政策最迫切需要解决的问题。 分析发现,复合型政策情景下,碳减排决策过程表现为一个二层决策机制,即政府作为负责碳减排总体计划和控制的上层决策者,企业作为享有碳减排自主决策权的下层决策者。同时,政府拥有碳排放权配额和碳税水平两个决策变量,目标是实现碳减排社会总福利最大化;企业拥有碳排放量和产品价格两个决策变量,目标是实现自身碳减排经济效益最大化。 基于二层决策机制的层次性和动态反馈性,构建碳减排二层规划决策模型。 研究结果表明,模型很好地反映了政府与企业间的碳减排优化决策过程,兼顾各参与方的减排利益。政府通过决定初始免费碳排放权配额和碳税水平来实现碳排放总量控制,影响企业的减排决策。由于企业的利益诉求是政府碳减排目标体系的重要组成部分,实现政府减排目标的同时不会过分损害企业利益,从而保护企业开展碳减排活动的积极性。在政府的决策影响下,各企业积极参与碳排放权交易,并考虑消费者的产品低碳偏好,确定碳排放成本最优和经济利益最佳的实际碳排放量和产品价格。显然,与单一型政策相比,复合型碳减排政策体系下企业享有更高的减排决策弹性。 通过数值仿真分析验证碳减排二层规划决策模型的合理性,该模型可作为政府及企业碳减排的有效决策支持工具,对模型的理论和实践意义进行充分的讨论。     

电力市场竞价上网的拍卖机制设计

竞价上网是电力行业实现市场化的基础条件,竞价机制设计是深化市场化改革亟需探讨的议题。基于离散多物品逆向拍卖的理论框架对电力市场竞价上网的交易机制进行建模,在考虑需求状态、市场结构和报价区间等现实情形下刻画出统一价格（UPA）和差别价格（DPA）两种常用竞价机制下发电厂商的均衡报价策略,并从期望收益和生产效率两个视角进行机制比较。结果表明：（1）在低需求状态下,两种机制的市场均衡价格均为未被调用的最高效率发电厂商（机组）的边际成本;在高需求状态下,UPA存在多重纯策略均衡,DPA出现混合策略均衡。（2）在需求确定（较短报价区间）的情形下,DPA比UPA更可能形成更低的均衡价格;在需求不确定（较长报价区间）的情形下,对称发电厂商在两种机制下具有相同的期望收益。（3）两种机制在生产效率方面的比较是不确定的,具体取决于模型参数和UPA多重均衡的选择。本文的研究结论为完善电力竞价上网交易机制和深化电力体制改革提供理论基础和决策借鉴。     

发电侧电力市场竞价策略的演化博弈分析

本文应用演化博弈方法分析了发电企业竞价策略的自发演化模式,指出了政府对电力市场进行监管和调控的必要性与可能性,分析了我国制定电力市场竞价上网规则的思路。     

一般均衡理论视角下绿色金融的减排效应研究：从模型构建到实证检验

绿色金融是否能够有效促进碳减排？其内在机制是什么？在碳达峰与碳中和的时代目标下,科学、严谨地回答这一问题意义重大。本文将经典理论与最新前沿相结合,提出绿色金融能够通过促进绿色技术进步帮助碳减排的理论假说。构建带有碳排放约束并内生减排技术进步的一般均衡模型,解释了绿色金融通过支持技术进步实现碳减排的内在机制,并提供了基于中国省级面板数据的实证证据。本文的研究从理论和实证两个维度论证了绿色金融对碳减排的影响,指出支持技术创新是绿色金融发挥减排效应的重要机制。因而在发展绿色金融的过程中,注重金融资源的实际用途,有效支持减排技术更新,比单纯限制高排放行业的金融资源获取更加有效。同时,理论分析表明,绿色金融并非越多越好,而是存在最优规模。在积极推动绿色金融发展的同时,依然需要注重统筹规划,避免金融“过绿”带来不必要的损失。     

异质发电商竞争下电力市场减排锦标博弈--结构与行为北大核心CSCDCSSCI

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.     

考虑双重异质性的碳配额分配及交易机制研究

构建包含政府-企业-消费者三方的碳配额分配及交易减排供应链,其中消费者基于自身低碳偏好进行产品选购,政府基于行业社会福利最优进行企业配额分配和碳指导价设定,企业基于利润最优进行生产和销售。通过建立混合博弈模型,对比分析了考虑企业和消费者双重异质性的配额分配及交易机制对政府、企业最优决策行为的影响。研究结果表明：该减排机制能在保持社会福利最优的基础上更好地提升消费者和企业的参与积极性,实现对异质企业的双向和持续性减排激励。消费者低碳偏好和单位碳排差异度是影响减排机制实施方案和实施绩效的关键因素,其中,消费者低碳偏好决定了行业最优碳价和配额分配规则,且在主动和被动两个层面影响企业决策和产品价格;单位碳排差异度是影响企业利润、消费者主动支付倾向和减排绩效的重要因素,严格的差异度划分有利于形成正向激励;差异化的配额率易于形成减排激励,其与自主配额率间的差异是造成碳价波动的原因之一;研究也表明,过低的单位碳排差异度不适合进行企业异质性划分,在减排机制设计中应弱化“碳收益激励”目的。     

环境规制下区域合作减排演化博弈研究

通过构建政府间减排演化博弈模型，模拟了无约束条件下区域内地方政府间独立减排、合作减排及在环境规制的条件下区域内地方政府独立减排的策略选择演化过程。研究发现，（1）无环境规制的独立减排情形下，先发地区减排意向薄弱，后发地区有减排意愿，但减排效果不显著；（2）合作减排时，当协同收益小于交易成本时，随着地方政府经济发展，减排博弈最终会向地方政府一方减排一方不减排的方向演进；当协同收益大于交易成本时，通过合作减排，提高了减排意愿。（3）地方政府独立减排条件下，环境规制仅在经济后发地区可以起到作用，减排效果并不显著。通过提高协同收益、减低交易成本及有效促进区域合作减排，对实现减排目标具有重要意义。     

碳交易政策下节能服务公司参与供应链合作减排策略研究

在碳交易政策背景下,采用Stackelberg博弈模型来探讨节能服务公司参与的供应链合作减排策略问题。通过建立供应链上下游企业分散决策、集中决策、与节能服务公司合作三种模式下的博弈模型,对其利润和减排效果进行比较分析,得到了节能服务公司参与减排的条件和利润分享比例。研究表明：当供应链减排投资系数与节能服务公司减排投资系数的比值达到一定阈值时,供应链的最优选择是与节能服务公司合作;三种模式下供应链的总利润和减排率排序均为：与节能服务公司合作时最高,其次是集中决策,最后是分散决策。与节能服务公司合作的情况下,供应链减排率与节能效益分享比例呈现反向变动关系。最后通过算例对以上结果进行了验证和分析。     

碳排放交易政策下供应链碳减排技术投资的博弈分析

针对单制造商和单零售商组成的供应链,考虑供应链碳减排技术投资与否两种情形,构建了集中式决策、分散式决策和供应链成员协同决策的博弈模型,探讨了消费者碳足迹敏感系数、碳限额及碳减排成本系数对供应链成员最优决策及减排效果的影响。研究表明,碳交易价格与碳限额呈线性关系时,供应链及制造商的利润与碳限额并不是线性递增的关系,政府合理的制定碳限额能够促使供应链企业有效减少碳排放;当消费者支付意愿依赖于产品碳足迹时,企业可以通过投资碳减排技术在减少碳排放量的同时获取更大的利润,实现环境与经济的协调发展。制造商和零售商通过渠道协作共同决策碳减排水平时,供应链碳排放总量比分散决策情形下明显减少。     

碳交易政策下供应链碳减排与低碳宣传的微分对策研究

为分析不同类型的碳交易政策对供应链中企业运营产生的长期影响,在考虑产品商誉能够影响消费者需求且具有动态变化过程的基础上,构建了供应链中制造商和零售商的三种微分博弈模型。研究结果表明：与没有碳交易相比,基于企业碳排放历史数据的碳交易政策的实施能够从长期角度提升制造商产品的碳减排水平和零售商的低碳宣传水平,同时产品最终的商誉和零售商的利润也有所增长;此外,基于产品碳排放数据的碳交易政策的实施能够进一步提升产品的碳减排水平、商誉和零售商利润,而零售商的低碳宣传水平保持不变;当政府的政策满足特定条件时,基于产品碳排放数据的碳交易政策对制造商更有利。     

三维交易模式下企业协同低碳减排研究

低碳经济下企业的运作模式已由传统的资源-产品二维交易演化为资源-产品-碳排放权的三维交易模式，因此对三维交易模式下企业协同减排的研究变的越来越重要。本文利用Stackelberg博弈理论探讨了销售商驱动情景下低碳再制造闭环供应链分散决策模型、集中决策模型、合作减排模型的运作规律，分析研究了低碳产品市场和废旧产品市场中低碳产品销售价、交易价格、低碳废旧产品回收价格等重要变量和节点企业期望效用及整个链条期望效用的变化规律。并通过数值算例与灵敏度分析，分别对三种博弈关系下低碳产品的碳排放量、消费者的敏感系数、碳交易价格的变动带来的销售商和制造商的期望效用及销售价、批发价带来的影响进行了分析。研究显示：与非低碳化相比，低碳化下制造商和销售商的期望效用均提高；风险规避程度、碳排放交易价格、碳排放量及消费者对低碳产品的敏感系数的提高均降低了期望效用，同时市场占有率随之减少。研究验证了低碳再制造闭环供应链模型的有效性及实用性，彰显了模型的经济与管理启示。