两阶段Worst-case CVaR优化及其在电力市场中的应用

论文摘要

金融学中的一个重要课题是投资组合优化研究,其目的是在一定承受风险范围内使投资者的期望收益最大化,或者在一定期望收益水平下使投资风险最小化.本文基于WCVaR（Worst-Case Conditional Value-at-Risk）指标,建立了两阶段的WCVaR风险-利润组合优化模型,并在随机变量服从离散界约束分布的情况下,分析了模型的特点与计算方法,同时对电力市场中资产分配的相关问题进行了应用研究.其主要内容如下:第一章绪论部分主要介绍了本文的研究背景及其意义.本章对当前国内外在两阶段风险-利润优化问题中的相关研究做了详细的综述,同时介绍电力市场中发电资产组合的三种优化模型、Lagrange对偶理论,以及本文的研究创新点及其章节安排.第二章主要介绍了当前运用比较广泛的风险度量方法,对不同方法进行了比较,并介绍了基于两阶段的WCVaR利润-风险优化模型,为下章的研究奠定基础.第三章基于单阶段WCVaR模型,在离散界约束分布的情况下建立了两阶段WCVaR优化模型以及基于期望计算的两阶段WCVaR利润-风险组合优化模型.新模型具有多层min-max复杂结构,在损失函数为线性的假设下,运用Lagrange对偶理论将此复杂的优化模型化简为与之等价的简单线性规划问题.第四章运用所建立的两阶段WCVaR模型于电力资产分配问题中,并进行了Monte-Carlo数值仿真,仿真结果显示了模型的有效性.该研究在理论上具有重要的指导意义和实际的应用价值,为投资者对市场风险进行分析、度量以及风险管理提供了新的思路.第五章本文研究工作的总结和下一步研究方向的介绍.

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景及其意义
• 1.2 两阶段组合优化的相关研究进展
• 1.3 电力资产组合
• 1.4 Lagrange 对偶理论
• 1.5 本文的创新点及其章节安排
• 第二章 WCVaR 风险度量及两阶段组合优化
• 2.1 CVaR 和WCVaR 风险度量方法
• 2.2 WCVaR 度量下的优化模型
• 2.3 两阶段的WCVaR 风险-利润优化模型
• 第三章 离散界约束分布下两阶段 WCVaR 优化模型
• 3.1 离散界约束分布
• 3.2 离散界约束分布下的两阶段WCVaR 风险-利润优化模型及简化
• 3.3 基于期望计算的两阶段WCVaR 风险-利润优化模型及简化
• 第四章 基于两阶段 WCVaR 优化的电力资产组合分析
• 4.1 离散界约束下的两阶段发电资产组合计算
• 4.1.1 数学模型
• 4.1.2 仿真结果
• 4.1.3 结果分析
• 4.2 基于期望计算的两阶段发电资产组合计算
• 4.2.1 数学模型
• 4.2.2 仿真结果
• 4.2.3 结果分析
• 结论与展望
• 研究总结
• 进一步的研究
• 参考文献
• 致谢
• 附录 （攻读学位期间发表的论文）