發(fā)布時(shí)間：2020-08-06 06:22

【摘要】：在全球氣候日益惡化的背景下很多國(guó)家都開(kāi)始采取積極行動(dòng),控制溫室氣體的排放量。目前,以風(fēng)電為主的新能源兼具可再生和清潔無(wú)污染的特點(diǎn),在近年來(lái)得到了飛速的發(fā)展。然而新能源出力具有一定的波動(dòng)性及預(yù)測(cè)誤差,在其大規(guī)模并網(wǎng)時(shí)往往需要傳統(tǒng)火電機(jī)組提供相應(yīng)的調(diào)峰等輔助服務(wù),因此火力發(fā)電在電力行業(yè)中是主要發(fā)電手段并在碳排放中占主要比重。從目的來(lái)看,碳排放權(quán)交易與發(fā)電權(quán)交易相輔相成。因此,研究發(fā)電權(quán)交易與碳排放權(quán)交易對(duì)電力市場(chǎng)的完善及其對(duì)電力行業(yè)的宏觀調(diào)控,對(duì)促進(jìn)新能源發(fā)展,推動(dòng)我國(guó)能源轉(zhuǎn)型具有重大意義�；诖�,本文在電力市場(chǎng)化改革的背景下,提出了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的碳排放權(quán)與發(fā)電權(quán)聯(lián)合交易平臺(tái)。將碳排放權(quán)交易作為一種激勵(lì)手段,引入電力行業(yè)的傳統(tǒng)發(fā)電權(quán)交易中,二者的交易在基于區(qū)塊鏈技術(shù)的平臺(tái)中進(jìn)行,達(dá)到促進(jìn)新能源消納,發(fā)揮新能源和高效能火電機(jī)組在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的優(yōu)勢(shì)地位。將發(fā)電商獲得最大收益作為目標(biāo)函數(shù),并計(jì)及各發(fā)電主體運(yùn)維成本、發(fā)電權(quán)交易成本以及碳排放權(quán)交易成本,以風(fēng)電為新能源代表,考慮風(fēng)電風(fēng)電預(yù)測(cè)置信水平,建立了含風(fēng)電機(jī)組的電力系統(tǒng)碳排放與發(fā)電權(quán)聯(lián)合交易模型。選取算例對(duì)比了合同制交易、常規(guī)發(fā)電權(quán)交易與碳排放權(quán)與發(fā)電權(quán)聯(lián)合交易模型,其中聯(lián)合交易模型選取基準(zhǔn)線因子法對(duì)初始碳排放權(quán)進(jìn)行分配。結(jié)果表明,通過(guò)聯(lián)合交易,區(qū)域內(nèi)整體碳排放水平下降,發(fā)電商在聯(lián)合交易過(guò)程中能夠通過(guò)盡可能消納風(fēng)電獲得一定量的碳排放權(quán)交易收益,使得區(qū)域內(nèi)發(fā)電商總成本下降、總利潤(rùn)增大,從而促進(jìn)火電企業(yè)通過(guò)參與市場(chǎng)交易為風(fēng)電提供輔助服務(wù),增大了風(fēng)電消納量,實(shí)現(xiàn)了電力行業(yè)節(jié)能減排的目標(biāo)。采用有效的發(fā)電權(quán)與碳排放權(quán)交易技術(shù),保證交易安全,降低信任風(fēng)險(xiǎn)和交易成本,對(duì)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益的提升和節(jié)能環(huán)保等,具有巨大的價(jià)值。因此在聯(lián)合交易模型基礎(chǔ)上,引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)與連續(xù)雙向競(jìng)拍機(jī)制,讓火電主體與新能源主體運(yùn)用智能合約直接進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的交易,解決了火電主體與新能源發(fā)電主體之間交易中的信任問(wèn)題,促進(jìn)了發(fā)電權(quán)與碳排放權(quán)交易的市場(chǎng)化。最后,模擬多個(gè)主體在以太坊私有鏈建立賬戶(hù),以發(fā)電權(quán)交易為例,通過(guò)具體交易案例驗(yàn)證基于區(qū)塊鏈技術(shù)的交易市場(chǎng)的可行性。
【學(xué)位授予單位】：湘潭大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：X196;F426.61;TP311.13
【圖文】：

實(shí)現(xiàn)發(fā)電側(cè)資源的配置優(yōu)化與節(jié)能減排。以風(fēng)電、光伏為主的新能源具有發(fā)電成本低且清潔無(wú)污染的優(yōu)點(diǎn)，能夠在市場(chǎng)化交易中最大發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)。發(fā)電權(quán)交易市場(chǎng)主要分為中長(zhǎng)期合約市場(chǎng)和現(xiàn)貨交易市場(chǎng)，如圖 2.1 所示其中中長(zhǎng)期合約市場(chǎng)的主要作用在于平抑交易風(fēng)險(xiǎn)，為市場(chǎng)主體（投資者）提供長(zhǎng)期穩(wěn)定的預(yù)期收益，促進(jìn)投資和提高運(yùn)營(yíng)效率。而現(xiàn)貨交易市場(chǎng)的作用則主要在于實(shí)現(xiàn)資源、設(shè)備與需求的靈活調(diào)度，彌補(bǔ)預(yù)測(cè)誤差帶來(lái)的交易風(fēng)險(xiǎn)以及為間歇式發(fā)電資源提供可信的交易平臺(tái)。

3.3.2 仿真及結(jié)果分析采用 MATLAB_R2016b 軟件對(duì)所設(shè)置的場(chǎng)景進(jìn)行仿真計(jì)算，針對(duì)現(xiàn)有我國(guó)常用的集中撮合交易模式，優(yōu)先撮合社會(huì)效益最大的交易對(duì)，重復(fù)此過(guò)程直至交易量達(dá)到上限或剩余交易對(duì)交易后發(fā)電商利潤(rùn)增量為負(fù)值。交易流程圖如圖 3.所示。圖 3.3 為基于歷史發(fā)電量的合同交易結(jié)果，即政府為各機(jī)組分配的初始發(fā)電權(quán)份額；以火電機(jī)組成本最小為目標(biāo)且不考慮碳排放交易的傳統(tǒng)發(fā)電權(quán)交易模型、以及本章中所提出的聯(lián)合交易模型進(jìn)行優(yōu)化求解，火電機(jī)組出力結(jié)果分別如圖 3.4、圖 3.5 所示。對(duì)比圖 3.3 與圖 3.4，相比于定額發(fā)電權(quán)分配，由于大容量機(jī)組單位發(fā)電成本較低，在發(fā)電權(quán)交易市場(chǎng)中占有較大的競(jìng)價(jià)優(yōu)勢(shì)。在進(jìn)行發(fā)電權(quán)交易后，大容量低碳排放機(jī)組 G4 通過(guò)購(gòu)買(mǎi)發(fā)電權(quán)其出力明顯增加，而小容量機(jī)組 G1、G2 則因出售發(fā)電權(quán)其出力降低。

常規(guī)模型交易結(jié)果

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1 邱凱;唐

本文編號(hào)：2782002