一种电碳联合P2P交易方案确定方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种电碳联合P2P交易方案确定方法及系统，方法包括：针对火电机组、新能源机组和用户，建立基于P2P模式的联合出清模型；所述联合出清模型根据火电机组、新能源机组和用户的个体之间的电力供需关系和碳减排服务供需关系确定；根据联合出清模型确定火电机组、新能源机组和用户的成交结果。本发明专利技术针对现有碳交易机制覆盖范围狭窄造成碳减排责任的分配不够合理的问题，结合电力市场的特点，在碳流平衡方案的基础上，提出建立碳减排服务市场的方案，引入P2P交易，并将电和服务联合出清，促进碳减排，分担碳减排责任，并获取更高的收益。益。益。

【技术实现步骤摘要】
一种电碳联合P2P交易方案确定方法及系统


[0001]本专利技术属于节能减排领域，特别涉及一种电碳联合P2P交易方案确定方法及系统。

技术介绍

[0002]为了实现减少二氧化碳的排放，以达到社会整体碳排放不再增长，个体通过植物造树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”，不断提高减排能力成为工业社会发展的重要方向。
[0003]电力行业，尤其是火电作为二氧化碳排放的主要来源之一，在二氧化碳减排目标的实现中承担着重要责任。目前，电力系统中火电依旧占据主要地位，装机容量不断增长，这给电力行业的碳减排任务的完成带来巨大压力，如何减少碳排成为电力行业备受关注的问题。全国性的碳交易市场的建立是实现碳减排目标的一项重要举措，电力行业是所有行业中最先被纳入碳减排管理范围的。国内的试点碳交易市场运行多年，证明了碳交易机制的碳减排作用。研究碳市场与电市场关系和如何使它们更好的联合，对碳减排的推进有着重大的意义。
[0004]目前对碳交易的研究有些只集中在碳市场本身，包括碳配额的初始分配方式、碳配额定价、交易机制、碳交易的减排效率等方面。有些研究碳交易对电力行业的影响。然而这些研究碳市场和电市场是相互独立的，没有考虑两者的协调运行。而实际上电力市场和碳市场的联系很强，电力行业是碳市场的主要参与者，电价和碳价之间存在较强的相关性，同时推进电力市场化、碳市场的建设和两者之间的协调是未来发展的需求。电力行业从各个角度推进低碳技术的研究，这对碳市场也会造成影响。目前国内外已有一些研究者将电市场和碳市场进行联合，建立联合市场机制或模型。另一方面，P2P(peer
‑
to
‑
peer，人对个人)交易能够给用户和发电商都带来更好的灵活性和效益，对与电市场紧密相关的碳市场也会带来影响，也给电力行业的碳减排潜力的挖掘带来更进一步的空间。但是目前电力P2P交易还处在研究阶段，支撑P2P交易的各项技术都还有待发展，相关实践项目规模都还很小，还处在初步的实践验证可行性阶段。目前对P2P电力交易的研究主要集中在P2P交易市场的设计、交易平台、区块链、优化算法、基础设施等领域，更多关注P2P能源交易如何实践。
[0005]现有碳交易机制覆盖范围狭窄造成碳减排责任的分配不够合理。为有效协调两个市场，更有效地实现控制碳排放，亟需一种科学合理地电碳联合交易方案，给予用户和发电商调动自身灵活性的空间，为火电提供碳减排服务，促进碳减排的同时促进新能源消纳，提高参与主体的效益。

技术实现思路

[0006]针对上述问题，本专利技术提供一种电碳联合P2P交易方案确定方法，包括：
[0007]针对火电机组、新能源机组和用户，建立基于P2P模式的联合出清模型；
[0008]所述联合出清模型根据火电机组、新能源机组和用户的个体之间的电力供需关系和服务供需关系确定，所述服务为碳减排服务；
[0009]根据联合出清模型确定火电机组、新能源机组和用户的成交结果。
[0010]进一步地，联合出清模型的目标函数为火电机组、新能源机组和用户的收益总和最大；
[0011]其中，火电机组的收益根据火电机组向用户售电的收益、火电机组向新能源机组和用户购买服务的成本确定；
[0012]新能源机组的收益根据新能源机组向火电机组提供服务的收益和新能源机组向用户售电的收益确定；
[0013]用户的收益根据用户从火电机组购电的成本、向新能源机组购电的成本和为火电机组提供服务的收益确定。
[0014]进一步地，联合出清模型的目标函数通过以下公式确定：
[0015][0016]其中，max f表示收益总和最大，I为参与交易的火电机组的数目，J为新能源机组的数目,K为用户数目；α
i
为火电机组i售电报价,P
ik
表示火电机组i向用户k出售成交的电量；γ
i
为火电机组i购买成交的服务报价,S
ik
表示火电机组i向用户k购买成交的服务量，S
ij
表示火电机组i向新能源机组j的购买成交的服务量；α
j
为新能源机组j售电报价，P
jk
表示新能源机组j向用户k的出售成交的电量；λ
j
为新能源机组j出售服务的报价，S
ji
表示新能源机组j向火电机组i出售成交的服务量；β
k
为用户k的购电报价,P
ki
表示用户k向火电机组i购买成交的电量，P
kj
表示用户k向新能源机组j购买成交的电量；λ
k
用户k出售服务的报价，S
ki
表示用户k向火电机组i的出售成交的服务量。
[0017]进一步地，所述联合出清模型还包括根据以下公式确定的互易约束：
[0018]P
ik
+P
ki
＝0
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(4b)
[0019]P
jk
+P
kj
＝0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4c)
[0020]S
ik
+S
ki
＝0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4d)
[0021]S
ij
+S
ji
＝0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4e)
[0022][0023]进一步地，所述联合出清模型还包括根据以下公式确定的上下限约束：
[0024][0025][0026][0027][0028][0029][0030]其中,分别为火电机组和新能源机组的出力下限，分别为火电机组和新能源机组的出力上限；表示用户的申报电量；表示火电机组i购买成交的服务量上限，表示新能源机组j出售成交的服务量上限，表示用户k出售成交的服务量上限。
[0031]进一步地，所述联合出清模型还包括根据以下公式确定的爬坡约束：
[0032][0033]D
i
,R
i
分别为火电机组i下爬坡速率和上爬坡速率，为火电的申报电量，P
i,t
‑1表示t
‑
1时刻火电机组i的出力。
[0034]进一步地，所述联合出清模型还包括根据以下公式确定的取值约束：
[0035]S
ik
≤0,S
ij
≤0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4m)
[0036]S
ji
≥0,S
ki
≥0
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(4n)
[0037]P
ik
≥0,P
jk
≥0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电碳联合P2P交易方案确定方法，其特征在于，包括：针对火电机组、新能源机组和用户，建立基于P2P模式的联合出清模型；所述联合出清模型根据火电机组、新能源机组和用户的个体之间的电力供需关系和服务供需关系确定，所述服务为碳减排服务；根据联合出清模型确定火电机组、新能源机组和用户的成交结果。2.根据权利要求1所述的电碳联合P2P交易方案确定方法，其特征在于，联合出清模型的目标函数为火电机组、新能源机组和用户的收益总和最大；其中，火电机组的收益根据火电机组向用户售电的收益、火电机组向新能源机组和用户购买服务的成本确定；新能源机组的收益根据新能源机组向火电机组提供服务的收益和新能源机组向用户售电的收益确定；用户的收益根据用户从火电机组购电的成本、向新能源机组购电的成本和为火电机组提供服务的收益确定。3.根据权利要求1所述的电碳联合P2P交易方案确定方法，其特征在于，联合出清模型的目标函数通过以下公式确定：其中，max f表示收益总和最大，I为参与交易的火电机组的数目，J为新能源机组的数目,K为用户数目；α
i
为火电机组i售电报价,P
ik
表示火电机组i向用户k出售成交的电量；γ
i
为火电机组i购买成交的服务报价,S
ik
表示火电机组i向用户k购买成交的服务量，S
ij
表示火电机组i向新能源机组j的购买成交的服务量；α
j
为新能源机组j售电报价，P
jk
表示新能源机组j向用户k的出售成交的电量；λ
j
为新能源机组j出售服务的报价，S
ji
表示新能源机组j向火电机组i出售成交的服务量；β
k
为用户k的购电报价,P
ki
表示用户k向火电机组i购买成交的电量，P
kj
表示用户k向新能源机组j购买成交的电量；λ
k
用户k出售服务的报价，S
ki
表示用户k向火电机组i的出售成交的服务量。4.根据权利要求3所述的电碳联合P2P交易方案确定方法，其特征在于，所述联合出清模型还包括根据以下公式确定的互易约束：P
ik
+P
ki
＝0
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(4b)P
jk
+P
kj
＝0
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(4c)S
ik
+S
ki
＝0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4d)S
ij
+S
ji
＝0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4e)。5.根据权利要求3所述的电碳联合P2P交易方案确定方法，其特征在于，所述联合出清模型还包括根据以下公式确定的上下限约束：
其中,分别为火电机组和新能...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙宏斌，王彬，郭庆来，潘昭光，周鑫，吴文传，
申请(专利权)人：北京清源智慧科技有限公司，
类型：发明
国别省市：