Προσαρμοστικά Μαθησιακά Παίγνια κατά Nash σε Απελευθερωμένες Αγορές Ηλεκτρικής Ενέργειας - Σκουλίδας, Χρήστος (Σχολή Χημικών Μηχανικών, 2017)
Αντικείμενο της διατριβής είναι η προσομοίωση και μελέτη απελευθερωμένων αγορών ηλεκτρικής ενέργειας με χρήση προσαρμοστικών στοχαστικών μαθησιακών παιγνίων κατά Nash. Μελετώνται θέματα διάρθρωσης, κανόνων και συμπεριφοράς των αγορών ηλεκτρικής ενέργειας, αλλά και των συμμετεχόντων σε αυτές, με τη μοντελοποίησή της λειτουργία τους ως ένα μη συνεργατικό παίγνιο Νash με ελλιπή πληροφόρηση, όπου συμμετέχουν πολλοί παίκτες με αντικρουόμενα συμφέροντα, έκαστος των οποίων ενδιαφέρεται για την επίτευξη του δικού του σκοπού, εν προκειμένω την μεγιστοποίηση του κέρδους του. To μοντέλο της αγοράς περιλαμβάνει: (α) έναν ανεξάρτητο διαχειριστή ο οποίος αγοράζει ποσότητες ηλεκτρικής ενέργειας για να καλύψει τη ζήτηση και (β) παίκτες/παραγωγούς που υποβάλλουν οικονομικές προσφορές με τη μορφή της καμπύλης του οριακού τους κόστους για τη διάθεση της παραγωγής τους. Οι παραγωγοί δεν γνωρίζουν τα κόστη, τις επιλογές και τα αποτελέσματα των αντιπάλων τους και για το λόγο αυτό χρησιμοποιούν έναν προσαρμοστικό στοχαστικό μαθησιακό αλγόριθμο προκειμένου να αντισταθμίσουν αυτή την έλλειψη πληροφορίας. Αρχικά, εξετάζονται και αξιολογούνται οι επιπτώσεις και η ευαισθησία του μοντέλου ως προς τα χαρακτηριστικά της αγοράς (πλήθος και τύπος παραγωγών, ανώτατο επιτρεπτό όριο προσφορών) αλλά και των τεχνικών παραμέτρων του παιγνίου (τύπος και μέγεθος βήματος προσαρμογής συντελεστών προσφοράς και στοχαστικού προφίλ συμπεριφοράς) και ακολουθεί η σύγκριση των δύο μεθόδων τιμολόγησης (Uniform Pricing και Pay-As-Bid) για διαφορετικά είδη αγοράς. Στη συνέχεια παρουσιάζονται δύο παραλλαγές του αρχικού μοντέλου με τη διενέργεια αντίστοιχων συγκρίσεων και αξιολογήσεων: (α) το μοντέλο δύο συνδεδεμένων αγορών ηλεκτρικής ενέργειας και (β) το μοντέλο με δυνατότητα υποβολής προσφορών από την πλευρά της ζήτησης (DSB) και παράλληλη εισαγωγή της έννοιας του Εκπροσώπου Παραγωγής ή Ζήτησης που χρησιμοποιεί Κατανεμημένη τοπική Παραγωγή (DER) διαφόρων τεχνολογιών και προσφορές περικοπής φορτίου. Τέλος, γίνεται σύγκριση των αποτελεσμάτων που προκύπτουν (τιμές σύγκλισης του μοντέλου) με τα αναλυτικώς υπολογιζόμενα σημεία ισορροπίας Nash των αντίστοιχων παιγνίων.