Page 26 - 《中国电力》2026年第3期
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2026  年 第 59 卷




                                    燃煤机组;      风电               发电供电,仅仅说明在这段时间内出现弃风现象,
                     19 20 21 22                                却无法表示各时段弃风现象间的差异。而在本文
                                                                对碳排放因子改进后,从图               5  可以看出,05:00—
               1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 11 12 13 14 15 16 17 18
                                                                07:00  和  18:00—20:00  时段,配电网的碳排放因子
                                                                                                N,T
                        23 24 25  26 27 28 29 30 31 32 33                                       ∑    DN DN
                                                                出现负值。由式(4)可知,此时                     P i,t  e i,t  = 0,
                              图 4   配电网拓扑                                                      i=1,t∈T
                                                                配电网出现弃风现象,为负值的碳排放因子越接
                             Fig. 4    DN topology
                                                                近  0,表示消纳水平越高。
              电网   4、18  和  33  节点。
                                                                    配电网调度后向各          VPP  下发其调度策略,各
                  配电网包含       1  台燃煤机组,4       台风力发电机
                                                                VPP  求解问题(50)进行调度,直至满足收敛条
              组 ; VPP 有 1  3 台 燃 气 轮 机 、 2  个 光 伏 发 电 站 、
                                                                件。ATC    法迭代过程中配电网碳排放因子的变化
                                                         3
              1  台风力发电机和       1  个储能系统。VPP 与     2  VPP 资
                                                                过程如图     6  所示。
              源配置情况与        VPP 相同。日前调度时间尺度为
                                1

                                                                        0.7
              1  小时,总时间跨度为          24  小时。日内调度时间尺                             λ 2 =1;
                                                                        0.6    λ 2 =8;
              度为   15  分钟,周期为      4  小时。配电网和       VPP  中风                    λ 2 =16
                                                                        0.5
              光 发 电 预 测 误 差 均 为 对 应 有 功 出 力 预 测 值 的                     0.4
              10%,分时电价如表         1  所示。                                 0.3
                                                                     碳势/(t·(MW·h) −1 )  0.2
                               表 1   分时电价
                      Table 1   Time-of-use electricity price           0.1
                                                                         0
                            时段                电价/(元·(MW·h) )
                                                          –1
                                                                       −0.1
                    00:00—05:00,23:00—24:00         385                −0.2
                                                                        00:00  05:00  10:00  15:00  20:00  24:00
               05:00—07:00,16:00—18:00,21:00—23:00  754
                                                                                        时刻
                    07:00—16:00,18:00—21:00        1 020
                                                                            图 6   配电网碳排放因子变化

                                                                  Fig. 6    Variation of the carbon emission factor in DN
              4.2    碳排放因子分析
                  为方便分析,仅以配电网为例对动态碳排放                               由图   6  可知,配电网的碳排放因子随着外层
              因子进行分析。首次求解问题(49)时,配电网                            迭代次数的上升而减小,负值的碳排放因子则逐
              的碳排放因子如图          5  所示。在传统的碳排放因子                 渐趋于    0。这是因为       VPP  中的燃气轮机和光伏发
              计算模型中,数值为正的碳排放因子体现了配电                             电相比配电网中的燃煤机组具有更低的发电碳强
              网整体的碳排放水平,为零时表示负荷均由风力                             度,经过     VPP-配电网协同调度后为配电网提供了
                                                                更多灵活性,通过有功强制改变量逐渐使配电网
                     0.7                                        中的弃风现象减轻同时降低碳排放因子。采用传

                     0.6
                                                                统碳排放因子和本文采用改进的碳排放因子后系
                     0.5
                                                                统碳排放量与成本的变化对比如表                  2  所示。
                     0.4
                    碳势/(t·(MW·h) −1 )  0.3                      排放量和碳排放成本显著降低,主要得益于本文
                                                                          可知,采用改进的碳排放因子后,碳
                                                                    由表
                                                                         2
                     0.2
                     0.1
                                                                  呢 采 用 方 法 通 过 动 态 量 化 弃 风 弃 光 时 段 的 碳 排
                      0                                                  表 2   不同碳排放因子计算方法对比
                     −0.1                                          Table 2   Comparison of the carbon emission factor
                     −0.2                                                    calculation methodologies
                      00:00  05:00  10:00  15:00  20:00  24:00
                                                                 碳排放因子计算方法       配电网碳排放量/t     配电网碳排放成本/元
                                      时刻
                                                                   传统碳排放因子           26.88         1 967.62
                            图 5   配电网碳排放因子
                                                                  改进的碳排放因子           22.18         1 623.28
                      Fig. 5    Carbon emission factors of DN
               22
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