价格接受模式下发电集团电-碳协同交易决策优化方法

黄莹; 薛禹胜; 谢敏; 黄杰; 史守圆; 余涛

doi:10.7500/AEPS20230606004

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价格接受模式下发电集团电-碳协同交易决策优化方法

碳达峰·碳中和与电力能源转型 | 更新时间：2025-06-16

- 价格接受模式下发电集团电-碳协同交易决策优化方法
- Decision Optimization Method for Electricity-Carbon Collaborative Trading Under Price-taking Mode for Power Generation Companies
- 电力系统自动化 2023年47卷第21期页码：25-35
- 作者机构：
  
  1.华南理工大学电力学院,广东省广州市 510640
  2.南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司),江苏省南京市 211106
- 作者简介：
  
  黄莹(1999—)，女，硕士研究生，主要研究方向：电力市场与碳市场协同决策、虚拟电厂聚合技术。E-mail：1419928558@qq.com
  薛禹胜(1941—)，男，通信作者，中国工程院院士，博士生导师，主要研究方向：电力系统自动化。E-mail：xueyusheng@sgepri.sgcc.com.cn
  谢敏(1978—)，女，博士，副教授，硕士生导师，主要研究方向：电力系统优化规划与运行控制、虚拟电厂。E-mail：minxie@scut.edu.cn
- 基金信息：
- DOI：10.7500/AEPS20230606004
  中图分类号：
- 收稿：2023-06-06，
  
  修回：2023-09-04，
  
  网络出版：2023-09-28，
  
  纸质出版：2023-11-10
- 稿件说明：
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黄莹,薛禹胜,谢敏等.价格接受模式下发电集团电-碳协同交易决策优化方法[J].电力系统自动化,2023,47(21):25-35.

HUANG Ying,XUE Yusheng,XIE Min,et al.Decision Optimization Method for Electricity-Carbon Collaborative Trading Under Price-taking Mode for Power Generation Companies[J].Automation of Electric Power Systems,2023,47(21):25-35.
黄莹,薛禹胜,谢敏等.价格接受模式下发电集团电-碳协同交易决策优化方法[J].电力系统自动化,2023,47(21):25-35. DOI： 10.7500/AEPS20230606004.

HUANG Ying,XUE Yusheng,XIE Min,et al.Decision Optimization Method for Electricity-Carbon Collaborative Trading Under Price-taking Mode for Power Generation Companies[J].Automation of Electric Power Systems,2023,47(21):25-35. DOI： 10.7500/AEPS20230606004.

摘要

随着“双碳”目标的提出以及全国碳排放权交易市场拉开序幕，发电集团面临着同时参与电力市场及碳排放权交易市场所带来的决策协同问题。首先，通过剖析电力市场与碳市场的耦合机理并计及两类市场结算履约规则，在价格接受模式下，提出一种混合型发电集团参与电-碳市场的年-周-日多尺度耦合协同决策机制和优化模型。然后，结合现行市场交易环境和实际数据，进行了多市场协同决策的仿真模拟，验证了决策模型的可行性。同时，为有效量化决策的优劣，针对决策结果的经济性、低碳性、稳定性，构建了一套电-碳市场协同决策评价指标体系。针对不同的市场机制、碳价水平及决策模式，做出了进一步仿真模拟及对比分析。研究结果表明，开展电-碳协同交易是发电集团实现低碳发展的经济化手段，同时，政府部门需结合发展的不同阶段动态调整控排政策。

Abstract

With the proposal of the “carbon emission peak and carbon neutrality” goal and as the China carbon emission trading market kicks off

the power generation companies face the decision-making collaboration problem of participating in both the electricity market and the carbon emission trading market. First

by analyzing the coupling mechanism between the electricity market and the carbon emission trading market and taking into account the settlement and compliance rules of both markets

in the price-taking mode

this paper proposes an year-week-day multi-scale coupling collaborative decision-making mechanism and optimization model for hybrid power generation companies participating in the electricity-carbon market. Then

combined with the current market trading environment and actual data

the simulation of collaborative multi-market decision-making is carried out to verify the feasibility of the decision-making model. Meanwhile

in order to effectively quantify the advantages and disadvantages of the decision-making

an evaluation index system of the electricity-carbon market collaborative decision-making is constructed for the economy

low-carbon and stability of the decision-making results. Finally

in view of the different market mechanisms

carbon price levels and decision-making models

further simulation and comparative analysis are carried out. The research results show that the electricity-carbon collaboration is an economic means for power generation companies to achieve low-carbon development

and the government departments need to dynamically adjust control and emission policies according to different stages of development.

关键词

Keywords

references

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