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문제 정의
- 본 연구에서는 수요자원시장에서의 입찰자간에 일어나는 입찰전략경쟁을 분석하기 위해서 입찰자들이 입찰함수를 통해서 경쟁하는 모형을 사용한다. 또한 전력수요 감축으로 인한 영향을 반영하기 위해 전력수요함수에서의 만족가치(Benefit) 개념을 사용한다.
- 이는 시장가격과 감축량이 입찰자간 경쟁을 통해 결정되기 때문이다. 본 연구에서는 이를 분석하기 위해 모형화를 통해서 균형상태에서의 이득극대화 조건을 분석하였다.
- 본 연구에서는 입찰자간 경쟁의 효과를 분석하기 위해서 입찰경쟁모형을 수립하였으며 게임이론에 기반한 분석기법을 제안하였다. 수요자원시장의 입찰경쟁을 모형화하기 위해서 시장운영자의 감축구매량곡선과 입찰자의 감축량입찰을 국내 수요자원시장 운영규칙을 참고하여 각각 수요함수와 공급함수로 모형화 하였다.
- 전력사용량 감소로 인한 가치감소를 직접적인 금전적인 손익으로 정량화하는 것의 어려움은 기존 연구에서 언급된 바 있다[5]. 본 연구에서는 입찰전략수립의 편의를 위해 전력사용으로 인해 누리게 되는 가치와 수요자원판매로 인한 금전적 수익을 동등한 가치로 가정하여 그 합을 최대화 하는 것을 수요자원입찰자의 목적함수로 정의한다.
가설 설정
- 본 연구에서는 수요자원시장을 고려하지 않은 전력시장에서 시장운영자의 최적화 결과를 감축의 기준으로 사용한다. 또한 수요자원시장에서 공급자의 입찰함수를 그림 3의 우측 그래프와 같이 기울기와 절편을 갖는 우상향 1차함수로 가정한다. 그리고 공급자간 입찰경쟁을 모형화하기 위해서 입찰함수의 절편을 이용하여 가격을 변화시키는 모델을 사용한다.
- 수요자원시장규칙에서는 그림 2와 같이 가격의 상·하한선과 용량의 구간을 분할해서 선형으로 정의하고 있지만, 본 연구에서는 가격상한선과 하한선이 없는 우하향의 1차 곡선으로 가정하여 수요함수모형으로 사용한다.
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