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2 有限理性用户套餐选择决策模型
根据行为经济学理论,现实中用户具有有限理性,在进行经济决策时将偏离传统经济理论所假设的最佳反应,或是即使知道效用最大化的最优解,也有可能因为心理作用、意志力、环境影响等原因无法做出最优决策[18]。近年来,行为经济学理论在需求响应[19-20]、微电网电能交易[21]和住宅节能[22]等领域得到了广泛应用。电力用户对套餐的市场反馈对套餐设计具有决定性影响,计及用户在套餐选购和用电响应中的有限理性行为对售电公司峰谷组合电力套餐的优化设计具有重要意义。
2.1 计及裕度电量价值的用户套餐效用评估
电费是用户在电力套餐选购决策时最重要的考虑因素之一。中国在用户侧广泛采用峰谷分时电价机制,即对不同时段的用电量按对应峰、谷分时价格结算。相比于峰谷分时电价,若用户选购电力套餐后支付的总电费更低,则其具有选购套餐的动力;用户电费节省得越多,对该套餐的满意度就越高,选购套餐的倾向性也就越大。
在峰谷组合电力套餐模式下,用户自主选购一定数量的峰、谷模块定制套餐,其购买的套餐峰、谷时段额度电量将为对应时段模块电量的整数倍,额度电量与用户实际用电量间的偏差难以避免。定义裕度电量为套餐峰、谷时段用电额度与预期用电量间的正偏差,则有限理性用户在定制峰谷组合电力套餐时,除关注电费差异外还注重套餐裕度电量的价值,主要表现为以下2个方面。
1)考虑用户峰、谷负荷转移成本的电量替代价值。峰、谷时段电量具有一定程度的可替代性,即当用户选购的电力套餐在谷时段具有裕度电量而峰时段少于预期用电量时,用户可通过峰、谷时段的负荷转移实现谷时段对峰时段用电额度的替代,从而降低峰时段超额用电电费,反之亦然。用户峰谷负荷转移实质上属于DR行为,售电公司常通过价格激励的方式补偿用户负荷转移成本,引导用户参与DR[23]。考虑用户峰谷负荷转移成本,套餐裕度电量替代价值可表示为:
2)计及用户损失厌恶心理的电量增用价值。购买电力套餐后,套餐额度实质上成为用户购买的用电权益;若计及峰谷负荷转移后套餐额度仍超过用户预期用电量,则用户将在损失厌恶心理(loss aversion)[24]驱动下提高用电量以降低用电权益的流失。因此,除负荷转移产生的峰、谷时段套餐额度电量替代价值外,用户评估套餐价值时也将计入自身潜在用电过量带来的用电效用,即套餐总额度内的电量增用价值。
2.2 考虑从众心理作用的用户套餐选择
除评估自身消费获得的效用外,现实中消费者在进行购买决策时通常也表现出从众倾向。在从众心理作用下,有限理性电力用户在选购套餐时将参考其他具有相似用电习惯用户的套餐选购结果进行决策,或调整自身对峰谷组合电力套餐效用的原有评估结果,最终使其套餐选购决策发生转变,如图1所示。
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