شبیه سازی تعادل نش در بازار برق عمده فروشی با استفاده از الگوریتم ژنتیک (موردکاوی: بازار برق ایران)
چکیده
با گسترش استفاده از انواع مختلف حراج در طراحی بازارها، شبیه سازی رفتار بازیگران بمنظور ارزیابی ساختار بازار، به یکی از مباحث عمده در مطالعات مرتبط به طراحی بازار تبدیل شده است. اهمیت این موضوع از چند منظر قابل بررسی است. بخش اول مربوط به استراتژی بازیگران در بازار است. بازیگران بمنظور تدقیق و افزایش سودآوری خود در بازار، نیازمند ابزار نظری و محاسباتی مناسب هستند؛ تا از طریق آن پیشنهاد مناسبی برای فروش انرژی تولیدی به بازار ارائه نمایند. بخش دوم اهمیت به مقایسه نتایج عملی یک بازار با نتایج بهینه از منظر کارایی اقتصادی باز می گردد. در این رهگذر طراحان بازارها بطور مداوم در تلاش برای مقایسه سیستم و ساختار موجود با معیار کارایی هستند. استخراج انحرافات موجود و تفاوت های مشاهده شده، ابزار مناسبی برای بهبود عملکرد بازار محسوب می شود. هدف پژوهش حاضر، ارائه یک رویکرد جدید بمنظور شبیه-سازی رفتار بازیگران در ارائه پیشنهاد فروش در یک بازار برق لحظه ای؛ با استفاده از نظریه بازی¬ها و مقایسه تعادل نش حاصل با تعادل رقابتی بازار و بازار واقعی است. مدل پیشنهادی با استفاده از داده های واقعی برای بازار برق عمده¬فروشی ایران در سال 1391 اجرا شده است. از الگوریتم ژنتیک بمنظور اجرای مدل پیشنهادی استفاده می شود. هزینه نهایی کوتاه¬مدت تمامی نیروگاه¬ها بدست آمده و مدل بر اساس داده های واقعی در محدوده بازار برق ایران اجرا می شود. مقایسه نتایج تعادل نش حاصل با تعادل رقابتی نشان دهنده تفاوت موجود در استراتژی بازیگران در بازار برق ایران با شرایط کارای تعادل رقابتی است. همچنین تفاوت تعادل نش با نمودار عرضه بار در بازار واقعی ایران، نشان¬دهنده کارایی تولید بالاتر تعادل نش نسبت به وضعیت واقعی بازار است. در ضمن نتایج پژوهش گویای این است که در زمان پیک تقاضا که کلیه واحدهای تولیدی موظف به تولید حداکثر توان تولیدی خود هستند، علاوه بر کارایی بیشتر تعادل نش نسبت به بازار واقعی، سود نیروگاه¬ها هم در این حالت نسبت به سود آنها در واقعیت بیشتر می¬باشد.