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在全球气候日益恶化的背景下很多国家都开始采取积极行动,控制温室气体的排放量。目前,以风电为主的新能源兼具可再生和清洁无污染的特点,在近年来得到了飞速的发展。然而新能源出力具有一定的波动性及预测误差,在其大规模并网时往往需要传统火电机组提供相应的调峰等辅助服务,因此火力发电在电力行业中是主要发电手段并在碳排放中占主要比重。从目的来看,碳排放权交易与发电权交易相辅相成。因此,研究发电权交易与碳排放权交易对电力市场的完善及其对电力行业的宏观调控,对促进新能源发展,推动我国能源转型具有重大意义。
基于此,本文在电力市场化改革的背景下,提出了基于区块链技术的碳排放权与发电权联合交易平台。将碳排放权交易作为一种激励手段,引入电力行业的传统发电权交易中,二者的交易在基于区块链技术的平台中进行,达到促进新能源消纳,发挥新能源和高效能火电机组在市场竞争中的优势地位。将发电商获得最大收益作为目标函数,并计及各发电主体运维成本、发电权交易成本以及碳排放权交易成本,以风电为新能源代表,考虑风电风电预测置信水平,建立了含风电机组的电力系统碳排放与发电权联合交易模型。选取算例对比了合同制交易、常规发电权交易与碳排放权与发电权联合交易模型,其中联合交易模型选取基准线因子法对初始碳排放权进行分配。结果表明,通过联合交易,区域内整体碳排放水平下降,发电商在联合交易过程中能够通过尽可能消纳风电获得一定量的碳排放权交易收益,使得区域内发电商总成本下降、总利润增大,从而促进火电企业通过参与市场交易为风电提供辅助服务,增大了风电消纳量,实现了电力行业节能减排的目标。
采用有效的发电权与碳排放权交易技术,保证交易安全,降低信任风险和交易成本,对促进经济效益的提升和节能环保等,具有巨大的价值。因此在联合交易模型基础上,引入区块链技术与连续双向竞拍机制,让火电主体与新能源主体运用智能合约直接进行点对点的交易,解决了火电主体与新能源发电主体之间交易中的信任问题,促进了发电权与碳排放权交易的市场化。最后,模拟多个主体在以太坊私有链建立账户,以发电权交易为例,通过具体交易案例验证基于区块链技术的交易市场的可行性。
基于此,本文在电力市场化改革的背景下,提出了基于区块链技术的碳排放权与发电权联合交易平台。将碳排放权交易作为一种激励手段,引入电力行业的传统发电权交易中,二者的交易在基于区块链技术的平台中进行,达到促进新能源消纳,发挥新能源和高效能火电机组在市场竞争中的优势地位。将发电商获得最大收益作为目标函数,并计及各发电主体运维成本、发电权交易成本以及碳排放权交易成本,以风电为新能源代表,考虑风电风电预测置信水平,建立了含风电机组的电力系统碳排放与发电权联合交易模型。选取算例对比了合同制交易、常规发电权交易与碳排放权与发电权联合交易模型,其中联合交易模型选取基准线因子法对初始碳排放权进行分配。结果表明,通过联合交易,区域内整体碳排放水平下降,发电商在联合交易过程中能够通过尽可能消纳风电获得一定量的碳排放权交易收益,使得区域内发电商总成本下降、总利润增大,从而促进火电企业通过参与市场交易为风电提供辅助服务,增大了风电消纳量,实现了电力行业节能减排的目标。
采用有效的发电权与碳排放权交易技术,保证交易安全,降低信任风险和交易成本,对促进经济效益的提升和节能环保等,具有巨大的价值。因此在联合交易模型基础上,引入区块链技术与连续双向竞拍机制,让火电主体与新能源主体运用智能合约直接进行点对点的交易,解决了火电主体与新能源发电主体之间交易中的信任问题,促进了发电权与碳排放权交易的市场化。最后,模拟多个主体在以太坊私有链建立账户,以发电权交易为例,通过具体交易案例验证基于区块链技术的交易市场的可行性。