面向电碳市场协同的负荷响应机制与效益分析初探_庞腊成免费下载

Vol. 46 No. 22 Nov. 25,2022第 46 卷第 22 期2022 年 11 月 25 日面向电-碳市场协同的负荷响应机制与效益分析初探庞腊成1，2，吉斌1，2，徐帆1，2，昌力1，2，曹荣章1，2（1. 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；2. 智能电网保护和运行控制国家重点实验室，江苏省南京市 211106）摘要：为清洁高效地维护电网供需平衡，在电力市场考虑用电碳排放成本并构建市场化的源荷互动交易环境，提出负荷主体参与调控响应交易的用电碳排放核算模型、电-碳市场协同方式、用电碳排放成本核算及响应市场收益分析方法，通过弹性电价耦合需要调控响应的不平衡电量，实现跟踪调控响应需求而调整结算电价的功能。通过算例验证了所提电-碳市场协同机制和方法能够耦合不平衡电量，改变用电成本和碳排放收益，激励负荷主体参与调控响应。为负荷弹性资源纳入调控范畴、提高调控经济性和环保效益提供了市场化调控负荷弹性资源的价格手段和市场收益分析方法。关键词：电力市场；碳权市场；协同交易；效益分析；数据互动；需求响应0引言2021 年 7 月起，中国拥有了全球最大的碳权交易市场，其中电力行业占 40%，但人均用电碳权交易量相比欧洲等发达地区依旧不足［1］。面向“双碳”目标的能源转型催生了适应高比例新能源为主体和终端电气化高替代率的新型电力系统，将导致发、用电结构的重大调整。当前，电力系统调控运行方式可能存在经济受限、安全削弱、稳定不足以及环境效益低的潜在风险［2-4］。“双碳”目标下，社会主体直接或间接向大气排放二氧化碳的权利（简称碳权）被赋予市场价值，可结合新型电力系统实践路径将传统电力电量平衡转变成“一二次能源综合平衡+需求侧管理”的新模式，以市场引导方式实现电力系统平衡由“源随荷动”转变为“不确定发电与不确定负荷双向匹配”，提高火电出力效率和新能源消纳比例，充分发挥负荷维护供需平衡和节能降碳的作用，适应未来电网安全、低碳、经济的发展需求。目前，面向负荷响应的研究以电力负荷特征建模和电力经济优化调度为主。文献［5-7］考虑负荷主体用电与电网运行的特征互补性，设计面向负荷主体的响应机制和调度方法。文献［8］提出一种分时电价激励下的源荷互动规则，以系统运行成本最低为目标，构建了日前调度优化模型。文献［9］考虑负荷特征和调节能力，以消纳风电比例最大和系统运行成本最低为约束条件，建立源荷互动模式下的调峰多目标优化模型。以...