本发明公开了一种考虑需求响应基于多代理的双边电力市场优化决策方法，包括：发电商Agent确定报价策略，递交分段报价信息；零售商Agent进行负荷预测，递交购电投标信息；ISO根据收到的报价信息和购电投标信息，生成供给曲线和需求曲线，并调用出清算法，确定市场出清信息；各发电商Agent计算各自的发电成本和收益，根据Q学习算法完善决策；各零售商Agent计算购电成本，并确定零售电价；用户Agent向零售商Agent购电，根据实际情况和价格信号进行响应并调整用电计划；零售商Agent计算其收益，根据Q学习算法完善决策。本发明在双边电力市场机制下考虑了用户、零售商、发电商各方收益，优化了各方决策行为。