基于“虚拟碳储存”的需求侧电-碳耦合交易机制

“双碳”目标指引下,电力系统低碳转型势在必行。结合时变价格信号的低碳需求响应可以引导用户调整用电行为降低碳排放。然而,不同用户灵活性差异较大,仅通过价格信号的变化难以引导低灵活性用户实现碳减排;同时,部分高灵活性用户的调节潜力并未被完全释放。为了通过用户间碳排放责任的交易进一步释放需求侧的碳减排潜力,该文提出需求侧电-碳耦合交易机制,旨在通过碳排放责任的再分配进一步释放高灵活性用户的碳减排潜力。但根据比例共享定理,碳排放责任与用电量成固定比例,限制其在用户间的灵活转移,提出“虚拟碳储存”,使储能中电的碳排放强度成为可控变量,实现碳排放责任在用户间的自由转移。以地区电力系统为研究场景,综合考虑电费成本、碳排放成本以及负荷调节成本,引入近端策略优化算法求解用户的最佳用电策略。仿真结果显示,相比用户仅参与传统电力市场,参与电-碳耦合市场并考虑“虚拟碳储存”,可减少31.9%的碳排放,同时显著降低了用户用电成本。