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可再生能源的快速增长正在改变电力行业。风能和太阳能是不可调度的：它们的能量输出是不确定的，并且每小时都在变化。在可再生能源占很大比例的不确定和可变的电力市场中，出现了新的挑战。我们研究了其中一些挑战，并确定了经济机会和政策变化以缓解这些挑战。我们通过关注三个不同群体的偏好和战略行为来研究电力市场：生产者、消费者和负荷服务实体。首先，我们开发了一个博弈论模型来研究可再生能源不确定程度较高的电力市场中的能源生产者策略。我们表明，增加可再生能源发电商的地理分布可以降低市场力量并增加社会福利。我们还表明，高质量的公共能源生产预测可以增加福利。其次，我们模拟并解释零售电力竞争对生产者市场力量和远期合约的影响。我们表明，零售竞争的加剧可能会减少远期合约并提高电价；这对增加零售电力竞争机会的总体趋势不利。最后，我们提出了改进需求响应计划的新方法。需求响应计划运营商通常会设置客户基线阈值来确定对个人客户的补偿。实现此目标的最佳方式仍是一个悬而未决的问题。我们创建了一个新模型，将需求响应计划视为一个顺序决策问题；这种表述强调了随着时间的推移了解个人客户的重要性。我们使用在线学习工具开发了相关算法，并表明它们的表现优于当前的实践状态。
不断发展的电力系统的市场设计机会
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