近年来中国环境问题日益突出,碳交易的实施和新一轮电力体制改革的推行为改善电源结构,提高风电消纳提供了新的契机。本文结合我国基本国情,研究了适合我国电力行业发展的日前电力市场运行机制。该机制分为两部分,首先根据次日风电出力预测曲线和负荷预测曲线,借助日前电力优化调度,安排各类型发电机组次日出力,然后在接近调度日的前几个时段,组织各方进行发电权交易。在满足相关条件下,本文所探讨的日前电力市场运行机制不仅可使系统风电消纳率获得提高,而且有利于降低电力行业碳排放量。针对日前电力优化调度,本文考虑将需求侧响应与抽水蓄能电站纳入其中,借助需求侧管理与抽水蓄能电站对负荷的调控能力,达到提高风电消纳水平和降低电网运营费用的目的。本文以弃风总量最小和电网购电费用最低为优化目标,并考虑系统功率平衡、需求侧补偿、抽水蓄能损耗、机组启停时间、爬坡能力、机组出力界限、系统备用等约束条件,构建了含大规模风电的源荷储协调优化调度模型,将模型转化为混合整数问题并应用MOSEK优化软件对其进行求解。算例分析表明,借助需求侧管理与抽水蓄能电站的协作效应,系统对风电的消纳能力显著提高,电网购电费用也进一步降低。碳排放权交易可以促进电力行业节能减排,发电权交易可以促进风电消纳和引导常规机组向低碳高效化发展。若将碳排放交易与发电权交易有机结合在一起,将会产生更大的社会效益。因此,本文以经济效用最优为目标,构建了计及碳交易的日前发电权置换交易模型。在本文所建模型中,为提升风电场站和低碳高效机组发电权交易优先级,采用碳排放修正因子修正常规机组发电权申报价格。算例分析表明,该模型不仅能带来更大CO2减排效益,而且可有效降低系统弃风量。此外,将碳交易引入发电权交易后,发电权交易量、经济效用和CO2减排效益都获得显著增加。