Page 10 - 《中国电力》2026年第3期
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2026  年 第 59 卷



              明其转移电量产生的碳排放更低,对于这类系统,                            统安全稳定运行的基础,在此基础上才能进一步
              应获得更高的议价能力。当系统接收能量时,提                             考 虑 碳 排 放 的 优 化 , 故 本 文 设 定 电 能 贡 献 因 子
              供能量的系统交互节点碳势越高,表明自身将承                             χ 1 权重  0.6,碳排放贡献因子        χ 2 权重  0.4。
              受更高的碳排放责任,对于这类系统,应获得更                                 4)计及能碳贡献因子的非对称议价利益分配
              高的议价能力。                                           模型为
                                                                               ∑
                  1)基于系统能量接收、提供量构建电能贡献                                     min    −c i ln[U i −U i −C sh,i ]
                                                                                            ¯
                                                                           
                                                                           
                                                                           
                                                                           
                                                                           
              因子  Q 、  Q ,有                                                    i∈I
                         +
                    −
                                                                           
                    i    i                                                 
                                                                           
                                                                           
                                                                                  T ∑ ∑
                                                                           
                                                                          
                                                                           
                               T ∑                                         
                                                                           C sh,i =      r ij,t P i− j,t  (27)
                           −
                         Q =    max(0,P   )                               
                         
                                                                           
                         
                                                                           
                           i           i−j,t                                    t=1 i, j∈I,i, j
                                                                          
                                                                          
                              t=1                                         
                                                                             
                                                                                  ¯
                                                                             U i −U i −C sh,i ≥0
                           −         −  −     −                              
                         
                         Q max  = max(Q ,Q ,··· ,Q )                      
                         
                                                                           
                                     1  2     M      (24)                 s.t. 
                                                                           
                                                                               
                                                                           
                                                                               r min ≤r ij,t ≤r max
                         
                                T ∑
                         
                           +
                         
                         
                         Q = −    min(0,P  )
                           i             i−j,t                 式中:    U i 为系统  i 独自运行时的成本;           ¯ 为子问
                                                                                                     U i
                         
                               t=1
                         
                         
                                                               题   求解出的最优成本;           C sh,i 为系统  i 的电能交互
                                                                  1
                          Q max  = max(Q ,Q ,··· ,Q )
                           +         +  +     +
                                         2
                                               M
                                      1
                                                                成本;    r ij,t 为  t 时段系统  ij 之间的电能交易价格;
              式中:   Q 为系统     i 在合作过程中提供的能量;            Q −
                      −
                      i                                   max   r max 、 r min 为交互价格的上限、下限。
              为各系统供给电能的最大值;                Q 为系统     i 在合作
                                            +
                                            i
              过程中接收的能量;           Q +  为各系统接收电能的最               4    模型求解
                                   max
              大值。
                  2)基于系统接收、提供能量的碳排放水平构                              考虑负荷低碳响应的多区互联系统低碳经济
                                      +
              建碳排放贡献因子         W 、   W ,有                       优化调度是一个双层模型。上层模型基于纳什谈
                                 −
                                 i    i
                
                     T ∑                                       判理论,实现多区域互联系统间的合作博弈进而
                
                            −
                
                       (e i,t Q )
                            i,t
                                        − −1                   达到多主体整体最优性。通过求解联盟合作成本
                                      (D )
                
                     t=1                i
                  −              −
                D =           , W =
                
                  i      −       i
                        Q            M ∑                       最小化子问题将潮流结果及交互电能传递至下层
                         i
                
                                          − −1
                                        (D )
                
                                          i
                                                               模型。下层模型基于上层求解结果,通过计算基
                
                
                                     i=1
                
                
                
                  −         −   −     −                        线负荷情况下的低碳引导信号,引导用户侧储能
                W max  = max(W ,W ,··· ,W )
                
                
                                       M
                            1  2
                
                
                                                     (25)      充放电。若储能充放电计划改变,则将调整后储
                     ∑ T ∑
                               +
                
                          (e j,t Q )
                               j,t                             能充放电计划传递至上层。双层模型迭代求解,
                
                
                
                     j,i t=1
                  +                 +
                D =              , Q = max(0,P j−i,t )         并采用二分法辅助收敛。在实现系统间能量互济
                
                
                  i        +        j,t
                         Q
                           i
                
                
                                                               的情况下,挖掘系统内潜在的低碳潜力。最终通
                        +
                      D
                
                  +     i     +          +  +      +
                W =        , W   = max(W ,W ,··· ,W )
                
                
                  i           max       1   2      M           过求解能源交易支付子问题实现不同系统间的利
                
                      M ∑
                
                         +
                
                        D                                      益分配。具体流程如图            2 所示。
                         i
                
                
                      i=1
              式中:    D 为合作过程中系统          i 提供单位能量的碳
                      −
                      i                                         5    算例分析
              排放强度;      Q 为系统     i 在  t 时段过程中提供的能
                           −
                           i,t
              量;  D 为合作过程中系统          i 接收单位能量的碳排放              5.1    算例设置
                    +
                    i
              强度;    Q 为系统     i 在  t 时段过程中接收来自系统           j       本文以    5  节点、5   节点、9    节点   3  个不同区域
                      +
                      j,t
              的能量;     e i,t 为系统  i 交互节点在  t 时段的碳势大小。           电力系统组成的多区互联系统为算例,对不同低
                                              +
                  3)基于电能贡献因子           Q 、  Q 和碳排放贡献            碳引导信号下的用户侧低碳响应结果及多区域互
                                         −
                                         i    i
              因子  W 、   W 构建能碳贡献因子 ,有                           联电力系统合作及利益分配结果展开分析。系统
                         +
                    −
                    i    i                  c i
                          Q −   W  −     Q +   W +              1  的拓扑如图     3  所示,其新能源出力及负荷预测
                           i     i        i      i
                        χ 1  −  +χ 2  −  −χ 1  +  −χ 2  +
                   c i = e  Q max  W max −e  Q max  W max  (26)  功率如图    4  所示,储能日前出力及分时电价如图                 5
                  考虑到多区互联系统优化模型中电能作为系                           所 示 。 系 统   1  包 含  5  台 火 电 机 组 、 2  座 风 电 场 、
               6
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