• 제목/요약/키워드: Cournot 균형

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배출권 거래를 고려한 쿠르노 모형 기반의 전력시장 모델링 기법에 관한 연구 (Modeling of Electricity Market based on Cournot Theory in consideration of Emissions Trading)

  • 이광호;김욱
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.379-384
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    • 2014
  • 이 논문은 불완전 경쟁시장의 형태를 가지고 있는 전력시장과 탄소배출권시장에서 수익 극대화를 추구하는 발전회사의 전략적 입찰행위를 분석하는데 사용할 수 있는 쿠르노(Cournot) 기반의 전력시장 모델링 기법을 제안한다. 제안된 전력시장의 모델은 크게 두 부분으로 구성되어있다. 첫 번째 모델은 쿠르노 모델을 이용한 발전회사의 전략적 행위에 대한 모델이며, 두 번째 모델은 환경적 후생을 고려하여 전체 사회적 후생을 극대화하기 위한 시장운영자에 대한 모델이다. 두 모델의 결합을 통하여 배출권 거래를 고려한 전력시장의 모델이 구성되었으며, 이에 대한 내쉬균형점(Nash Equilibrium)을 계산하기 위하여 2단계 최적화 기법(Two-level optimization)을 사용하였다. 제안된 모델을 3개의 발전회사가 존재하는 샘플 전력시장에 적용하여 그 효용성을 검토하였다.

도매전력시장에서 N-발전사업자의 보수행렬을 이용한 꾸르노 모델의 내쉬균형점 도출을 위한 방법론 (Approach for Evaluating the Nash Equilibrium of Cournot Game Model for N-Gencos by Using Payoff Matrix in Wholesale Electricity Market)

  • 박종배;임정열;이기송;신중린
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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    • 제54권2호
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    • pp.97-106
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    • 2005
  • This paper presents a method for evaluating the nash equilibrium of the Cournot model for N-Gencos in wholesale electricity market. In wholesale electricity market, the strategies of N-Gencos can be applied to the game model under the conditions, which the Gencos determine their strategies to maximize their benefit. Generally, the Lemke algorithm has known as the approach to evaluate the mixed nash equilibrium in the only two-player game model. In this paper, we have developed the necessary condition for obtaining the mixed nash equilibrium of N-player by using the Lemke algorithms. However, it is difficult to find the mixed nash equilibrium of two more players by using the analytic method since those have the nonlinear characteristics. To overcome the above problem, we have formulated the object function satisfied with the proposed necessary conditions for N-player nash equilibrium and applied the modified particle swarm optimization (PSO) method to obtain the equilibrium for N-player. To present the effectiveness the proposed necessary condition and the evaluation approach, this paper has shown the results of equilibrium of sample system and the cournot game model for 3-players.

송전선 혼잡시의 복합전략 내쉬균형에 대한 선도-추종자 모형 해석 (Leader-Follower Model Analysis on Mixed Strategy Nash Equilibrium of Electricity Market with Transmission Congestion)

  • 이광호
    • 전기학회논문지
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    • 제61권2호
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    • pp.187-193
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    • 2012
  • Nash Equilibrium (NE) is as useful tool for investigating a participant's strategic generation quantity in a competitive electricity market. Cournot model may give a mixed strategy NE instead of a pure strategy when transmission constraints are considered. A mixed strategy is difficult to compute, complicated to understand conceptually, and hard to implement in an electricity market practically. This paper presents that a mixed strategy does not appear in Stackelberg leader-follower model even under a transmission congestion. A solution method is proposed for the leader-follower model under a nondifferentiable space of a strategy variable. Based on the pure strategy NE with a transmission line congested, the merit of leader-follower model is shown from a social welfare point of view.

불완전경쟁시장에서의 배출권 거래제도의 효율성 (Efficiency of the Emission Trading Scheme in Imperfectly Competitive Markets)

  • 윤경수
    • KDI Journal of Economic Policy
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    • 제34권2호
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    • pp.173-204
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    • 2012
  • 본고는 산출물시장이 과점적이고 동질적 상품이 거래되어 기업들이 생산량 경쟁을 하고 배출권시장은 완전경쟁적일 경우, 기업이 지출하는 저감투자량의 적절성을 이론적으로 분석한다. 산출물시장이 완전경쟁적일 때와는 달리 저감투자는 직접적으로 배출비용을 줄이는 효과 이외에 다른 기업의 산출물을 줄이는 간접적 효과를 발생시킨다. 균형하에서의 저감투자량은 사회적으로 최적인 저감투자량에 비해 생산량 대비 과잉투자를 야기하여 투자배분을 왜곡한다. 본고는 또한 불완전경쟁시장이 배출권 거래제도하에서 발생시킬 수 있는 비효율성의 제반 요인들을 검토하고 정책적 시사점을 제시한다.

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손실을 고려한 전력시장 균형점과 손실계수 적용에 대한 연구 (A Study on Electricity Market Equilibrium with Transmission Loss and Application of The Loss Factor)

  • 김상훈;이광호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.838-839
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    • 2007
  • 전력산업의 시장구조는 과점형태의 불완전 경쟁의 구조로 해석하는 것이 일반적이다. 또한 전기의 물리적 특성상 송전선로에서는 전력손실이 발생하게 되는데, 본 논문은 과점시장 모델로서 쿠르노(Cournot)모델을 사용하여 손실을 포함한 내쉬 균형점을 해석한다. 지역별 한계가격(Locational Marginal Price ; LMP)와는 달리 계통한계가격(System Marginal Price ; SMP)는 손실에 대한 가격신호를 시장에 반영하기 어렵기 때문에 손실과 함께 한계송전손실계수(Marginal Loss Factor ; MLF)를 적용하여 균형상태의 시장거래가치를 비교분석한다.

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쿠르노 경쟁하의 배출권 이월 및 차입과 감축기술개발투자 (Environment R&D Incentives with Emission Banking and Borrowing in a Cournot Model)

  • 정경화;심성희
    • 환경정책연구
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    • 제14권4호
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    • pp.63-101
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    • 2015
  • 배출권 이월 및 차입은 감축기술개발투자에 영향을 미칠 수 있다. 배출권거래제하에서 이월 및 차입이 허용되면 감축비용과 배출권 가격에 따라 배출권거래제 참여기업들은 현재의 감축을 미래로 또는 미래의 감축을 현재로 선택할 수 있기 때문에 배출권 이월 및 차입은 감축기술개발에 대한 대체재적인 역할을 한다. 따라서 배출권 이월 및 차입과 같은 간접감축이행수단을 허용하는 경우에는 직접감축이행수단인 감축기술개발투자에 영향을 미친다. 불완전경쟁시장에서 이러한 간접감축조치가 감축기술개발투자에 미치는 영향은 완전경쟁시장하에서와 달라질 수 있다. 왜냐하면 과점시장의 쿠르노 경쟁하에서 감축기술개발투자가 최종소비재시장의 균형에 영향을 미칠 수 있기 때문이다. 분석 결과, 배출권 이월 및 차입으로 인한 감축기술개발투자 유인 수준은 감축비용, 할인계수, 초기무상할당, 감축기술개발투자효과 등에 의존한다.

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도매전력시장에서 N명 발전사업자의 꾸르노 모델을 이용한 혼합 내쉬 균형점 도출 방법론 개발 연구 (A Study on Evaluation Method of Mixed Nash Equilibria by Using the Cournot Model for N-Genco. in Wholesale Electricity Market)

  • 임정열;이기송;양광민;박종배;신중린
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.639-642
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    • 2003
  • This paper presents a method for evaluating the mixed nash equilibria of the Cournot model for N-Gencos. in wholesale electricity market. In the wholesale electricity market, the strategies of N-Genco. can be applied to the game model under the conditions which the Gencos. determine their stratgies to maximize their benefit. Generally, the Lemke algorithm is evaluated the mixed nash equlibria in the two-player game model. However, the necessary condition for the mixed equlibria of N-player are modified as the necessary condition of N-1 player by analyzing the Lemke algorithms. Although reducing the necessary condition for N-player as the one of N-1 player, it is difficult to and the mixed nash equilibria participated two more players by using the mathmatical approaches since those have the nonlinear characteristics. To overcome the above problem, this paper presents the generalized necessary condition for N-player and proposed the object function to and the mixed nash equlibrium. Also, to evaluate the mixed equilibrium through the nonlinear objective function, the Particle Swarm Optimization (PSO) as one of the heuristic algorithm are proposed in this paper. To present the mixed equlibria for the strategy of N-Gencos. through the proposed necessry condition and the evaluation approach, this paper proposes the mixed equilibrium in the cournot game model for 3-players.

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쿠르노 모형을 적용한 양방향입찰 풀시장에서 오차 역전파 알고리즘을 이용한 최적 입찰전략수립 (The Optimal Bidding Strategy based on Error Backpropagation Algorithm in a Two-Way Bidding Pool Applying Cournot Model)

  • 권병국;이승철;김종환
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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    • pp.475-478
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    • 2003
  • 본 논문에서는 쿠르노 모형을 적용한 양방향입찰 전력 풀시장에서 입찰에 참여하는 발전기가 최대 이익을 얻기 위한 입찰전략으로서 신경회로망의 오차 역전파 알고리즘을 이용하여 최적 입찰발전량과 입찰가격을 수립하는 기법에 관하여 연구한다. 전력시장 환경은 n 개의 발전기들이 참여하는 비협조적 불완전정보 시장으로 설정하고 Bayesian의 조건부 확률이론을 적용하여 상대 발전기들의 발전비용함수와 시장의 수요함수를 추정하여 발전기 상호간 쿠르노-내쉬균형점을 이루는 최적 입찰발전량을 예측한다. 그리고 이익을 극대화시키기 위해 오차 역전파 알고리즘을 이용하여 시장의 가격 탄력성과 쿠르노 시장균형가격에 연결가중치를 조절함으로써 입찰가격이 계통한계가격에 근접하도록 최적 입찰전략을 수립한다.

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송전권을 보유한 발전회사의 이득 분석 (Analysis on Genco's Profit with Financial Transmission Rights)

  • 정래혁;신재홍;이광호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.852-853
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    • 2007
  • 재무적 송전권을 고려한 경쟁적 전력시장에서, 송전권을 소유한 발전회사는 송전권 시장에서 얻는 이득과 에너지 시장에서 얻는 이득을 고려하여 전략적으로 발전량을 결정한다. 그러므로 경쟁의 균형 상태에는 발전량에 대한 송전권 시장의 한계이득과 에너지 시장의 한계 이득이 밀접하게 관련 되어 있다. 본 연구는 Cournot 모형을 사용하여, 송전권 시장과 에너지 시장을 결합한 모형화를 시도하며 최적화 문제로 표현한다. 또한, 사례연구를 활용하여 균형상태에서 송전권 시장과 에너지 시장의 한계이득을 정량적으로 분석한다.

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무관한 산업에 대한 정벌적 관세부과 (Tariffs on Irrelevant Industries)

  • 이병채
    • 통상정보연구
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    • 제13권4호
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    • pp.399-410
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    • 2011
  • 전통적으로 자국 산업의 이익보호를 위해 관세는 널리 사용되어 왔다. 개발도상의 단계에 있는 나라들은 자국의 유치산업을 보호할 목적으로 관세를 사용하는 반면, 선진국들은 자국의 상품이 타국의 시장에 진출할 수 있도록 타국을 압박하는 수단으로 사용되는 경우가 많다. 본 논문에서는 선진국이 자국의 특정 수출품을 개발도상국 시장에 일정한 비율 이상 진출시키기 위해 개발도상국의 제3의 생산품에 관세를 부과하겠다는 위협을 하는 경우 그 경제적 효과를 간단한 게임이론 모형을 통해 살펴본다. 만약 관세가 부과된 제3의 생산품이 주력 수출품인 경우 개발도상국 정부는-주력 수출품 생산자들의 로비 등을 통해-문제가 된 상품에 일정한 제재를 부과함으로써 선진국과의 마찰을 자발적으로 해소하려는 유인을 갖게 됨을 보인다. 이러한 결과는 최근 FTA로 대변되는 양자 간 무역협정의 체결에서 나타나는 산업 간 이해득실의 차이를 개별 산업의 협상력 차이로 설명할 수 있다는 의미를 지닌다.

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