电力系统定碳排运行域:概念与方法

该文首次提出电力系统定碳排运行域(committed carbon emissions operation regions,CCEOR)的概念,刻画电力系统低碳安全运行空间(low-carbon operation space,LCOS),为新型电力系统低碳、安全运行提供科学、全面的决策依据,进一步丰富现有的低碳分析理论。针对高维非线性时空耦合变量下,定碳排运行域边界求解的关键技术瓶颈,基于数据与模型混合驱动思想建立域边界的高效求解方法。该方法结合特征工程,基于注意力机制与深度卷积的神经网络架构,以及数据与模型混合驱动的训练机制,有效保障CCEOR边界求解的高效性和准确性。最后,通过IEEE-118测试系统进行仿真分析,验证CCEOR能够有效评估系统的低碳运行态势,并确定低碳安全的调控方向。同时,验证所提域边界求解方法的高效性和高维适用性。通过可视化分析CCEOR随关键约束的变化特性,剖析LCOS的边界特征并发现其存在的空间饱和现象,进一步揭示电力系统运行的电碳耦合机理。