3.3.3 模拟分析
现假设有4台机组之间进行发电权交易，其中机组1和机组2是发电权的购买者，机组3和机组4是发电权的出售者。每台机组的发电成本系数、可置换电量上下限和合同电量如表3-3所示。各机组所在区域的上网电价和输电电价都相同，分别为0.28元/MWh和0.05元/MWh。
表3-3 各机组的参数及其他相关数据
若机组之间不进行电量的置换，那么它们获得的利润如表3-4所示。
表3-4 机组之间不进行电量置换获得的利润
若机组之间进行电量的置换，那么他们获得的利润如表3-5所示。由表3-5所得到的数据可知，通过发电商之间发电量的置换，即机组1和机组2分别购入1亿kWh和0.33亿kWh的发电量，机组3和机组4分别出让0.73亿kWh和0.60亿kWh的发电量的时候，所有机组获得最大利润为0.5938亿元，这一数值要比它们不进行发电量置换前的0.5867亿元要高出71万元，由此发电商之间的发电量置换可给所有发电商带来更多的总利润。而在这种情况下分别运用核心法和Shapley值法计算每个机组分配得到的利润如表3-6所示。
表3-5 机组之间进行电量置换后获得的利润(https://www.daowen.com)
表3-6 机组置换电量前后获得的利润对比
由表3-6中的数据可知，置换电量之后各机组所获得的利润都比不置换电量之前要多，这说明机组之间置换电量对所有机组都有利。但是从合作利润的分配结果来看，Shapley值法和核心法却有所差异，两种分配模式下各机组分配得到的利润与置换电量前获得的利润之差的对比如图3-2所示。
图3-2 两种分配方式下机组获得的差额利润的对比
从图3-2可看出，在核心法分配模式下，机组3和机组4获得较多的差额利润，而在Shapley分配模式下，机组1得到最多的差额利润。从各机组对合作利润的边际贡献来看，机组1在不参与电量置换的前提下，机组2、机组3和机组4进行电量置换可获得25万元的差额利润，而当机组1也参与电量置换后，4台机组共可获得71万元的差额利润，因此机组1对合作利润的边际贡献为46万元。同理可求得机组2、机组3和机组4的边际贡献分别为7万元、30万元和22万元。对合作利润边际贡献由大到小的机组排序为机组1、机组3、机组4和机组2。因此由图3-2可看出，在Shapley值分配模式下，边际贡献越大的机组获得的差额利润越大，而核心法则没有严格的分配规律，但它对边际贡献越小的机组2分配的利润更小，因此，与Shapley值法相比，核心法更不利于合作中的弱势机组。