考虑“响应-碳排放”责任耦合交易的IDR策略研究

作     者：许刚 郭子轩 XU Gang;GUO Zixuan

作者机构：华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2024年第44卷第4期

页      面：1322-1338,I0007页

核心收录：

学科分类：02[经济学] 0202[经济学-应用经济学] 08[工学] 083305[工学-城乡生态环境与基础设施规划] 0833[工学-城乡规划学] 

基　　金：中国电力建设股份有限公司科技项目:多种能源综合利用及储能的关键技术(DJ-ZDXM-2019-46)。 

主　　题：综合需求响应 响应责任 碳排放责任 交易机制 复杂场景 

摘      要：综合需求响应(integrated demand response,IDR)作为区域综合能源系统(regional integrated energy system,RIES)维持供需平衡、实现分布式能源就地消纳的重要途径,已成为当下的研究热点。但现有IDR研究存在3个方面不足:综合能源服务商(integrated energy service provider,IESP)制定激励策略时,未考虑区域内用户的响应疲劳特性;在实施IDR的复杂场景下,未考虑区域IESP间的响应责任交易;忽略响应责任与碳排放责任的耦合关系。为此,首先分析用户响应意愿随响应次数的演化特性,通过引入响应疲劳函数实现对用户响应疲劳特性的有效建模;在此基础上,根据IESP的响应任务类型,设置多个IESP参与IDR的复杂场景。进一步,为实现各IESP参与IDR的经济性与低碳性,在考虑复杂场景下IESP间响应责任交易时的能源转移与碳排放责任转移基础上,建立响应责任-碳排放责任耦合交易机制。最终,采用基于自适应迭代步长的议价方法以确定最优交易价格。通过仿真算例验证所提模型的有效性:考虑用户响应疲劳特性的改进模型使用户的总收益提升27%;所提交易机制不仅使各场景下IESP的总成本分别降低15.8%、9.8%、94.1%,还使典型场景下IESP的碳排放量降低17.8%,提高IESP参与IDR的经济性与低碳性,实现IESP与用户的共赢。