微型电网是一种含有分布式电源、储能设备、监控设备组成的小型能源系统,在解决大规模分布式电源并网问题方面引起了广泛的关注。电力产消者(prosumers)是参与电能生产的消费者,常表现为装有分布式电源和储能设备的终端用户,在实现电能双向输送、提升电网运行效率发挥着重要作用。本文在考虑分别装有风力发电、光伏发电和储能设备的三类产消者基础上,利用博弈理论对微电网能源管理系统的运行调度进行研究。本文首先讨论了含有电力产消者的微电网的数学模型,针对产消者安装的三类不同电能生产设备,对产消者以自身利益最大化/成本最小化为目标的运行模式建立数学模型。然后,对本文提出的适用于微型电网管理系统的博弈理论进行介绍和研究。包括博弈的基本概念,主从博弈的模型和均衡点,和合作博弈中联盟结构的稳定性和分配方法。接着,以微电网管理者利益最大化为主要目标,产消者用电收益最大化为次要目标,运用主从博弈理论研究产消者各自独立运行的状况下的平衡状态求解方法和市场出清机制。根据提出的主从博弈模型,使用差分进化算法得到日前市场中微电网内部最优双向电价和电力产消者运行模式规划。最后,考虑了产消者可能组成的所有联盟结构,在每种联盟格局下,以微电网管理者收益和产消者联盟的收益最大化为目标,实现各决策主体目标最大化。对比非合作主从博弈下的产消者独自规划时的收益状况,证实了提出的基于合作博弈理论的微电网管理系统调度方法能为电网中各参与方带来更高的经济价值。根据不同产消者联盟格局下的各方收益,分别提出满足联盟稳定性和基于Shapley值法的产消者收益分配方案。