كاربرد مستقيم روش تعادل نَش در تحليل بازي راهبردي بازار برق

Direct Application of Nash Equilibrium Method to Analyze Strategic Gaming in Electricity Markets

يكي از مهم ترين اهداف تجديدساختار و خصوصي سازي صنعت برق، ايجاد رقابت بين بنگاهها به منظور افزايش بهره وري بوده است. در اين محيط رقابتي جديد، فروشندگان برق تلاش مي كنند تا با اتخاذ بهترين راهبرد ممكن، در توليد انرژي الكتريكي مشاركت نموده، سودآوري خود را به حداكثر برسانند. بر اين اساس، بازار رقابتي برق را مي توان عرصه يك «بازي راهبردي» قلمداد كرد كه در آن، شركت هاي توليد نيرو (نيروگاهها) ـ به مثابه بازيگران اين بازي ـ براي كسب حداكثر سود با يكديگر رقابت مي كنند. در اين مقاله تلاش مي شود تا ضمن ارايه مباني نظريه بازي و مروري اجمالي بر ويژگي هاي بازار رقابتي برق، نحوه استفاده مستقيم از روش «تعادل نَش» براي تحليل رفتار راهبردي فروشندگان برق در بازي برتراند به صورت يك الگوريتم كاربردي بيان گردد. براي درك بهتر بازي راهبردي نيروگاهها و مطالعه آثار و تبعات تصميمات آنها، چند سناريوي مختلف روي يك سيستم آزمون معتبر شبيه سازي شده، درباره نتايج حاصله به تفصيل بحث مي شود

One of the most important goals of restructuring and privatization in electricity industry has been competition of firms to improve productivity. In this new competitive environment, electricity sellers try to select the best strategy for maximizing their profits through participating in energy market. Hence, competitive electricity market can be considered as the arena of a strategic game in which, generation companies – as players of this game- compete to gain maximum benefit. This paper first describes the concepts of game theory and electricity markets precisely and then develops an algorithm for direct application of Nash equilibrium method to analyze strategic behavior of electricity sellers in a Bertrand Game. For better understanding of GENCOsʹ strategic gaming and for studying the consequences of their decisions, several case studies are carried out over a wellknown test system and the results are discussed.