[发明专利]一种基于协商解的电力源-网-荷三方碳排放分摊方法

说明书

本发明公开了一种基于协商解的电力源‑网‑荷三方碳排放分摊方法，包括以下步骤：采用已有的牛顿拉夫逊法求解目标电力网络的潮流结果；利用已有的顺潮流追踪及逆潮流追踪方法求解全系统源‑网‑荷碳排放流分布状态，并计算碳排放量；采用协商解方法将全部碳排放在源、网、荷三方之间进行分摊，并根据Shapley值划分责任；最后，根据划分的责任并结合源侧、网侧、负荷侧的电价制定合理的碳价。本发明的基于协商解的电力源‑网‑荷三方碳排放分摊方法，避免了由发电侧或负荷侧单方面来承担碳排放责任的局限性，清晰直观地展现了碳排放在整个电网中的分布情况，有利于掌握电网低碳运行的总体态势，并根据碳排放分布情况，合理地制定三方各自对应的碳价。

技术领域

本发明涉及一种基于协商解的电力源-网-荷三方碳排放分摊方法，属于电力系统碳排放分析技术领域。

背景技术

全球气候变暖是当今世界各国面临的主要挑战。据统计，电力系统是我国碳排放的主要来源，其二氧化碳排放约占全社会碳排放量的50％左右，面临着前所未有的减碳压力。为了实现电力低碳发展，开展碳排放的分析统计工作尤为重要。目前，电力系统的碳排放计算主要包括宏观统计法和碳流分析法。

由于碳排放流概念的提出，使得电力系统中的碳排放不仅是电力生产的环境成本，更成为了表征电力系统各个环节低碳特征的重要指标。碳排放流也成为在电力系统中具有明确物理意义并可详细描述电力生产与消费过程中碳排放转换关系的基础性分析工具，为低碳电力研究领域的拓展提供了很好的思路。

目前，存在很多碳排放责任分摊方法，主要有宏观统计法和碳流分析法。碳排放流理论将发电侧的碳排放责任转移到负荷侧进行归算，但是由于各负荷节点存在所在位置不同、消耗电能数量不同、输电阻塞问题等因素，导致分摊到的碳排放责任不同，而导致各负荷节点承担的碳排放责任不同。

因此，需要一种新的电力源-网-荷三方碳排放分摊方法以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于协商解的电力源-网-荷三方碳排放分摊方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

一种基于协商解的电力源-网-荷三方碳排放分摊方法，包括以下步骤：

一、获取电力系统的结构、功率和电压，利用牛顿拉夫逊法求解系统的潮流结果；

二、根据步骤一得到的系统的潮流结果，利用电力系统碳排放流理论和潮流追踪算法，计算出电力系统的碳流信息，从而得到电力系统各部分的碳排放量；

三、采用基于协商解的Shapley值法将电力系统的碳排放在源侧、网侧以及负荷侧之间按照相应的比例进行分摊与责任的划分，得到碳责任分摊结果；

四、针对步骤三得到碳责任分摊的结果，对发电侧、网侧、源侧进行碳价设置。

更进一步的，步骤二所述的碳排放流理论及潮流追踪算法，其模型具体为：

R_G＝P_GE_G

R_L＝P_LE_N

R_ΔL＝ΔP_LE_N

R_B＝P_Bdiag(E_N)

R_L＝P_LE_N