年電廠行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析：虛擬電廠在電碳市場耦合交易中的策略與效益隨著“雙碳”目標(biāo)的推動(dòng)和分布式能源的快速進(jìn)展，電廠行業(yè)正迎來新的變革。虛擬電廠作為一種創(chuàng)新的能源管理模式，其重要性日益凸顯。2024年11月，國家能源局印發(fā)相關(guān)指導(dǎo)看法，明確將虛擬電廠定義為資源聚合類新型經(jīng)營主體，鼓舞其聚合分布式光伏、分散式風(fēng)電、新型儲(chǔ)能、可調(diào)整負(fù)荷等資源，為電力系統(tǒng)供應(yīng)敏捷調(diào)整力量。2025年3月，國家進(jìn)展改革委、國家能源局進(jìn)一步明確虛擬電廠作為獨(dú)立主體身份參加電力中長期市場、現(xiàn)貨市場及幫助服務(wù)市場。在這樣的政策背景下，虛擬電廠參加電碳市場的協(xié)同交易模式成為能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵突破點(diǎn)。本文聚焦于虛擬電廠參加電碳耦合市場的交易決策問題，通過構(gòu)建非合作博弈模型，分析虛擬電廠的競價(jià)策略及其優(yōu)化路徑，為推動(dòng)能源系統(tǒng)低碳轉(zhuǎn)型和優(yōu)化多市場協(xié)同運(yùn)行供應(yīng)理論與實(shí)踐支持。

一、虛擬電廠在電碳市場耦合交易中的重要性

《2025-2030年中國電廠行業(yè)市場分析及進(jìn)展前景猜測報(bào)告》虛擬電廠通過聚合分布式光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能及可調(diào)整負(fù)荷等資源，不僅在電力市場中發(fā)揮著重要作用，還在碳市場中呈現(xiàn)出巨大潛力。2024年1月，中國核證自愿減排(CCER)機(jī)制重啟，明確可再生能源可申請(qǐng)CCER，為虛擬電廠整合分布式資源參加碳交易制造了政策條件。虛擬電廠在電碳市場耦合交易中的參加，不僅可以依據(jù)實(shí)時(shí)出力狀況優(yōu)化內(nèi)部資源的協(xié)調(diào)運(yùn)行，掌握碳排放量，并將多余配額投入碳市場參加交易獵取收益，還能夠提高可再生能源的利用率，為化解當(dāng)前CCER項(xiàng)目小型化、分散化與碳市場規(guī)?；灰仔枨蟮臎_突供應(yīng)解決方案，助力能源結(jié)構(gòu)的綠色轉(zhuǎn)型。

二、虛擬電廠參加電碳市場耦合交易的理論分析

電廠行業(yè)進(jìn)展現(xiàn)狀分析提到虛擬電廠作為一種新型市場主體，其參加電碳市場耦合交易的決策過程簡單且關(guān)鍵。在電力市場交易方面，虛擬電廠可以基于對(duì)自身發(fā)電力量、電力市場需求和電價(jià)走勢(shì)的猜測，制定科學(xué)發(fā)電方案并參加競標(biāo)。在碳市場交易中，虛擬電廠整合的風(fēng)光發(fā)電等新能源資源具備開發(fā)CCER的潛力，可按流程開展項(xiàng)目識(shí)別、審定、備案等工作，將減排量開發(fā)為CCER，并通過出售CCER和直接參加碳市場交易來獲得收益。通過構(gòu)建非合作博弈模型，可以深化分析虛擬電廠在電碳市場耦合交易中的競價(jià)策略及其優(yōu)化路徑，揭示虛擬電廠通過優(yōu)化風(fēng)光出力組合與儲(chǔ)能調(diào)度策略，可壓縮常規(guī)煤電出清量，提升綠電消納效率。

三、虛擬電廠參加電碳市場耦合交易的模型構(gòu)建

虛擬電廠在電碳市場耦合交易中與風(fēng)光發(fā)電商及常規(guī)煤電發(fā)電商共同參加市場競爭?；诜呛献鞑┺睦碚?，構(gòu)建電—碳市場耦合交易框架及優(yōu)化模型，分析虛擬電廠的交易策略。上層模型為虛擬電廠、風(fēng)光發(fā)電商及常規(guī)煤電發(fā)電商的收益最大化模型，綜合考慮電能量交易、碳配額安排及CCER交易收益;下層為電—碳市場聯(lián)合出清模型，以系統(tǒng)運(yùn)行成本最小化為目標(biāo)，通過動(dòng)態(tài)電價(jià)與碳價(jià)耦合機(jī)制實(shí)現(xiàn)市場均衡。通過多場景仿真驗(yàn)證，提出差異化風(fēng)光配置策略與動(dòng)態(tài)電價(jià)引導(dǎo)機(jī)制，明確虛擬電廠在峰谷時(shí)段的供需調(diào)整潛力，為“雙碳”目標(biāo)下電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性與低碳性協(xié)同優(yōu)化供應(yīng)理論支撐。

四、虛擬電廠參加電碳市場耦合交易的算例分析

通過搭建一個(gè)由3個(gè)虛擬電廠參加的測試電力系統(tǒng)，分別設(shè)置不同的運(yùn)行策略，驗(yàn)證非合作博弈模型的有效性。結(jié)果顯示，虛擬電廠能夠通過合理調(diào)整交易策略，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與低碳目標(biāo)的雙重優(yōu)化。在不同風(fēng)光比例下，虛擬電廠的效益存在差異。風(fēng)電、光電占比不同的虛擬電廠在不同時(shí)段的供需狀況不同，虛擬電廠會(huì)據(jù)此調(diào)整售、購電報(bào)價(jià)以保障收益與避開虧損。運(yùn)營商可依據(jù)不同時(shí)段虛擬電廠總體供需態(tài)勢(shì)制定報(bào)價(jià)：供大于求時(shí)降低購電報(bào)價(jià)，供不應(yīng)求時(shí)提高售電報(bào)價(jià)，以引導(dǎo)虛擬電廠合理購售電與調(diào)配電量。此外，虛擬電廠中不同新能源機(jī)組組合在不同時(shí)段具有不同的碳減排效益，合理組合與負(fù)荷出力特點(diǎn)匹配度越高，該虛擬電廠產(chǎn)生碳減排效益越高。

五、結(jié)論與建議

本文通過構(gòu)建非合作博弈模型，深化討論虛擬電廠在電—碳市場耦合交易中的競價(jià)策略及其優(yōu)化路徑。討論表明，虛擬電廠能夠通過合理調(diào)整交易策略，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與低碳目標(biāo)的雙重優(yōu)化，為電力市場與碳市場的協(xié)調(diào)進(jìn)展供應(yīng)了新的思路和方法?；谏鲜鲇懻?，提出以下建議：一是健全電碳市場協(xié)同機(jī)制，優(yōu)化虛擬電廠碳市場參加規(guī)章，擴(kuò)大CCER對(duì)可再生能源項(xiàng)目的掩蓋范圍，建立高效核證體系，縮短核證周期，提升虛擬電廠碳交易收益力量;二是強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新與支撐體系，加大對(duì)虛擬電廠監(jiān)測、調(diào)度及風(fēng)光發(fā)電猜測技術(shù)的研發(fā)投入，構(gòu)建先進(jìn)的多能源協(xié)同調(diào)度模型，優(yōu)化儲(chǔ)能與風(fēng)光、煤電的耦合運(yùn)行;三是完善政策激勵(lì)與調(diào)整機(jī)制，政府制定專項(xiàng)嘉獎(jiǎng)?wù)?，?duì)在電碳市場中減排成效顯著、交易策略優(yōu)化的虛擬電廠賜予經(jīng)濟(jì)激勵(lì)，同時(shí)建立動(dòng)態(tài)化電價(jià)調(diào)整機(jī)制，引導(dǎo)虛擬電廠在現(xiàn)貨市場中合理調(diào)整交易行為;四是推動(dòng)形成多元主體協(xié)同進(jìn)展格局，搭建虛擬電廠與電網(wǎng)、控排企業(yè)等主體間的信息開放共享平臺(tái)，促進(jìn)數(shù)據(jù)互通與協(xié)同優(yōu)化，鼓舞虛擬電廠參加幫助服務(wù)市場，提升電力系統(tǒng)調(diào)峰、調(diào)頻等調(diào)整力量，拓展其從現(xiàn)貨市場向中長期市場、幫助服務(wù)市場的多元參加維度。通過以上措施，可以進(jìn)一步推動(dòng)虛擬電廠在電碳市場耦合交易中的進(jìn)展，助力能源結(jié)構(gòu)的綠色轉(zhuǎn)型與高質(zhì)量進(jìn)展。

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