[发明专利]一种独立非对称信息下直接能源交易动态契约激励方法

说明书

本发明属于直接能源交易技术领域，具体涉及一种独立非对称信息下直接能源交易动态契约激励方法。所用方法为将直接能源交易场景映射成劳动力市场，将基于市场驱动的契约模型到应用到能源交易激励机制中，建立电力消费者模型和小型电力供应商模型；考虑到能源交易网络中小型电力供应商的自私性和双方信息的非对称性，针对小型电力供应商发电设备和存储设备的差异以及可再生能源可能具有随机性和间歇性特征，通过设计贯穿两阶段能源交易的动态契约模型，结合个人理性和激励相容的条件，实现对SES私有信息的甄别，以激励其积极参与电力的传输，从而实现交易收益并同时减少输电线路损失的目的。

技术领域

本发明属于直接能源交易技术领域，具体涉及一种独立非对称信息下直接能源交易动态契约激励方法。

背景技术

直接能源交易技术被认为是提高能源效率的有前途的方法。通过建设小型风力发电平台或太阳能电池板，小型电力供应商(Small-scaleElectricity Supplier，SES) 可以向电力消费者(Electricity Consumer，EC)出售剩余电力，这可以同时实现交易收益并减少输电线路损失。然而，由于电力资源的随机性和SES的自私性，没有任何激励的情况下，潜在的SES可能不愿意参与直接能源交易。另外，各种激励方法需要几乎完整的信息来选择SES。然而，由于SES发电设备和存储设备的差异以及可再生能源可能具有随机性和间歇性特征，导致SES和EC之间存在着信息非对称的问题。因此，我们将重点设计一种有效的直接能源交易激励方法来解决这些难题。

目前，针对非对称性信息条件下直接能源交易技术问题正得到广大研究者的关注。而当前最常用的激励方法为博弈论。然而，现有的关于博弈论的方法都是基于完全信息和对称假设，用户要知道所有必要的信息。但是，这种假设在现实中是不切实际的。因此，我们将着重研究基于契约理论的激励方法，以在信息不对称情景下进行直接能源交易。

契约理论研究了不对称或不完全信息情景下经济参与者之间双方都同意的契约。近几年，基于合同的解决方案已被建议用于直接能源交易。在契约理论中，运用委托代理模型，其中EC作为委托人，每个SES都是代理人。然而，大多数现有技术只考虑静态契约设计，即EC和SES之间的关系在直接能源交易中是静态的。然而，在实际的直接能源交易中，居民的用电负荷和高峰时段的电力传输成本随时间而变化，静态激励机制似乎缺乏直接能源交易的灵活性。因此，需要设计一个长期的动态激励机制来激励SES参与交易。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提出一种独立非对称信息下直接能源交易动态契约激励方法。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种独立非对称信息下直接动态能源交易动态契约激励方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤1，通过将直接能源交易场景映射成劳动力市场，将基于市场驱动的契约模型引入到直接能源交易机制中，建立电力消费者EC模型和小型电力供应商 SES模型；

步骤2，考虑到直接能源交易中SES的自私性和双方信息的非对称性，针对 SES发电设备和存储设备的差异以及可再生能源可能具有随机性和间歇性特征，建立两阶段直接能源交易的动态契约模型，EC向SES提供契约，并结合步骤1 中EC、SES模型而衍生出的激励相容和个人理性的约束条件，实现对SES个人私有信息的甄别，以激励其积极参与电力传输中去，从而实现交易收益并同时减少输电线路损失的目的；最后通过建立基于契约理论的直接能源交易动态激励机制优化模型，得到最优解。

进一步地，步骤1中，所述建立EC模型实现过程包括：

一般来说，当EC需要电力时，它会从传统电力市场的电力零售商购买。但是，如果SES的价格低于传统电力市场的价格，则EC可以从SES购买电力。假设EC支付SES报酬π以获得电量q。那么，EC的效用U就是从直接能源交易中减去对SES的报酬而获得的可实现的利润：

U＝V(q)-π， (1)