前言
随着分布式发电与微电网技术的发展，一个区域电网系统有可能会由多个微网构成，微电网之间是否存在电量交易将会对该区域的运行管理模式产生影响。若微电网之间存在(或者倾向于发生)电量交易，一方面，使得微电网与配电网直接交易电量减少，配电网调度管理的工作内容可能发生改变；另一方面，需要有特定的机构为微电网之间的交易提供平台以及配套的软硬件设施，各参与交易的微电网同时需要对此承担相应的费用。若微电网之间不存在(或者不倾向于)电量交易，则可将单个微电网视为具有一定调控功能的分布式电源，配电网负责对微电网进行统一的运行和管理。微电网之间存在电量交易，或者所有微电网都只与配电网发生交易，是多微电网系统运行的两种最主要最基本的模式，也是影响多微电网、区域配电网发展的关键，值得深入研究分析。
多微网交易规则
1）在时间段T的初始时刻，多电微电网和配电网独立报价。多电微电网为其向少电微电网售电报价，配电网为其提供的服务报价。
2）少电微电网根据多电微电网和配电网的售电价格以及配电网的服务价格，按照其交易花费最小的原则，依次与微电网或者配网进行电量交易，直至满足自身电量缺额。为了便于实际购电操作，对交易顺序进行如下补充规定：①少电微电网按照电量缺额从多到少的顺序进行购电；②当少电微电网电量缺额相同时，初始序号(指最初对全体 N 个微电网的编号)靠
前的微电网先购电；③当向多电微电网和配电网的购电单位花费相同时，少电微电网优先向多电微电网购电；④当两个多电微电网售电电价相同时，缺电微电网优先向初始序号大的多电微电网购电。
3）若2）之后还有多电微电网存在电量富余，将其全部卖给配电网。这样这些微电网可以取得最大的收益。
非合作博弈通用模型
对于N个距离较近的微电网，部分微电网由于内部有间歇性能源(如风力、光伏发电)，或者其自身调控能力有限，在单位时间段内，其内部发电量并不一定与自身负荷平衡，对外呈现一定的电量富余(称为“多电微电网”)或缺额（称为“少电微电网”）。缺电微电网为了保证自身负荷供电，需向多电微电网或者配电网购电；多电微电网为追求自身经济利益最大化，希望将多余电量出售给缺电微电网或者配电网。基于这些需求，考虑在配电网末端的多微电网系统引入市场机制，微电网之间、微电网与配电网之间均可进行电量交易。原先未开放微电网之间的电量交易时，各微电网可看作一般的电源或者负荷，直接与配电网交易；现在开放了微电网之间的电量交易，我们关心的问题是：微电网之间是否会发生电量交易，在什么情况下会发生电量交易。
多微电网系统中的微电网可能分属不同的利益主体，有着各自不同的运行目标、用户需求、控制手段等等，但彼此之间关系密切且存在一定的利益联系。博弈论是解决不同利益主体之间冲突问题的有效工具。因此，可建立研究多微电网交易模式的一般非合作博弈模型：
1）博弈方
微电网和配电网是交易涉及的基本单元。记全体微电网集合TMG={MG1,MG2,MG3,……，MGN}，则博弈方(又称“参与者”)集合T∈TMG∪{DS}∪{TH}，其中DS指配电网，TH指研究特定问题额外考虑的博弈方，例如提供交易相关服务的第三方。微电网之间交易平台软硬件支撑等服务，既可以由配电网提供，也可以由第三方提供，也可以由这两者同时提供。记NG=|T|，为博弈方个数。
2）策略
对微电网，其策略可以是交易电价、或者/以及交易电量等；对配电网，其策略可以是交易电价、或者/以及交易电量、或者/以及服务价格等；对第三方，其策略可以是服务价格等。
3）收益
由于主要研究开放微电网之间交易之后，对多微电网系统交易模式的影响，因此，交易相关的收益是各博弈方收益的主要组成部分。对微电网，其收益uMG可以写成
式中：uMGtra为该微电网与其余微电网、配电网交易的收益；uMGser为该微电网支付的交易服务费用(为负值)；uMGother为该微电网其他收益。
对配电网，其收益uDS可以写成
式中：uDStra为配电网与所有微电网交易的收益；uDSser为配电网提供交易服务的收益；uDSother为配电网其他收益。
对第三方，其收益uTH可以写成
式中：uTHser为第三方提供交易服务的收益；uDSother为第三方其他收益。
若能求得所建立的博弈模型的纳什均衡，则说明系统存在策略上稳定的状态，在该状态下各博弈方都没有单方面偏移其策略的趋势，并且说明相应的机制可以在实际中自动实施。判断纳什均衡点对应的微电网交易功率(或者电量)方阵是否为0矩阵，即可判断该纳什均衡点对应的系统交易模式是纯微电网模式还是松散的群模式。在此基础上，分析各类因素对纳什均衡点的影响，即能得到相应因素对系统交易模式的影响。
程序介绍
程序提出了采用非合作博弈研究多微电网交易模式的一般模型及分析方法。将配电网对微电网之间交易的影响以征收服务费用的方式加以考虑，在给定的交易规则下建立了非合作博弈模型证明了该博弈存在纳什均衡；以3个微电网构成的多微电网系统为例进行算例分析，得出了微电网之间发生交易的条件及影响因素。所提出的模型和结论均具有一定普适性，可定量分析配电网、政府的各类调控手段对微电网之间交易的影响，为预测多微电网系统的发展方向并提出管理措施提供了理论依据。程序算例丰富、注释清晰、干货满满，可扩展性和创新性很高！足以撑起一篇高水平论文！下面对程序做简要介绍！
适用平台：Matlab+Yalmip+Cplex
参考文献：《基于博弈论的多微电网系统交易模式研究》-中国电机工程学报
程序结果
部分程序
%案例仿真%参数准备：N=3;%微电网个数T=1;%时间段，单位：时db=0.4;%配电网向微电网的购电价格ds=1.0;%配电网向微电网的售电价格gmg=0.75;%微电网风光平均发电成本gsub=0.335;%政府补贴风光平均店家gd=0.357;%配电网平均发电成本P=[-20 -5 10];%多微电网的富余功率index=[1,2,3];%多微电网编号step=0.05;%策略间隔cl1=[0 2];%多微电网策略集合cl2=[0 0.5];%配电网策略集合=N+1;%离散策略集合ij=cl1(1):step:cl1(2); %多电微电网售电费用sd=cl2(1):step:cl2(2); %服务费用%微电网分组，Ne表示多电微电网的个数，Nd表示少电微电网的个数，Nb表示功率平衡微电网个数%index1表示多电微电网下标组合，index2表示少电微电网下标组合,index3表示功率平衡微电网下标组合=find_wdw(P);%多电微电网电量P2=P(index1);%少电为点位按照电量缺额进行排序购电P1=P(index2);[P1,Id]=sort(P1,'ascend');%c表示电量缺额从大到小排序,Id 表示其排序后微电网编号；%遍历所有策略---这里只有一个多电微电网故圆圈步骤4省略mn=cell(length(sd),length(ij));idk=[];%多电微电网jif ij(i)+sd(k1)<ds%多电价格少于等于等于配电价格,少电还是优点从微电网买=1:1:length(Id) %遍历少电微电网 为2*2=abs(P1(k));%卖给第i个少电Pmged(k,2)=0;%从配电网买P3=P3-abs(P1(k)); %剩余多电部分---卖给配电网pm=[pm;[Pmged(k,1),Pmged(k,2),P3]];Pmged(k,1)=abs(P3); %卖给第i个少电微电网=abs(P1(k))-abs(P3);%从配电网买的P3=0; %剩余多电部分---卖给配电网pm=[pm;[Pmged(k,1),Pmged(k,2),P3]];pm=[pm;[0,0,P3]];%多电的卖给配电网%优点从配电网买=1:1:length(Id) %遍历少电微电网 为2*2=0;%从多电微电网买的功率Pmged(k,2)=abs(P1(k));%从配电网买P3=0;%多电卖给配电网功pm=[pm;[Pmged(k,1),Pmged(k,2),P3]];pm=[pm;[0,0,P2]];%多电的卖给配电网utra=ij(i)*T*sum(Pmged(:,1))+db*T*pm(end,3); %交易收益user=-sd(k1)*T*sum(Pmged(:,1));%服务花费ugen=-T*gmg*pm(end,3);%发电成本usub=gsub*T*pm(end,3);%政府补偿收益u(k1,i)=utra+user*ugen+usub; %多电微电网j收益%配电网udtra=-db*T*pm(end,3)+ds*T*sum(Pmged(:,2));%交易收益udser=2*sd(k1)*T*sum(Pmged(:,1));%服务收益udgen=gd*T*sum(P); %发电成本ud(k1,i)=udtra+udser+udgen;%配电网收益
部分内容源自网络，侵权联系删除！
欢迎感兴趣的小伙伴点击文末阅读原文获取完整版代码，小编会不定期更新高质量的学习资料、文章和程序代码，为您的科研加油助力！
更多创新性预测及优化程序请点击公众号首页：《预测优化》|《综合能源》链接！
