摘要：在极端天气频发冲击电力安全的背景下,加快跨区域容量机制设计是提升电力系统应急支援能力、保障供电安全的有效途径。首先,阐述了极端天气对电力系统运行的影响以及容量机制在中国的推行情况,并基于跨区域供需理论,从机制边界与规则、容量补偿价格下限与上限以及责任惩罚机制三个方面丰富了跨区域容量机制的架构设计。其次,结合新进入成本、单位装机净收益以及失负荷价值指标构建跨区域应急电力支援容量价格计算模型。然后,分场景测算极端天气发生时,在电力市场环境下煤电机组参与跨区域应急电力支援的容量补偿价格的上下限。结果发现,容量补偿价格下限占煤电机组固定成本的比例约为30%~70%,与当前我国煤电容量电价机制设定的近中期容量电价收回固定成本比例(30%~50%)基本一致;随着失负荷期望的增加,容量补偿价格上限需上调,以此发出可靠容量不足的信号。最后,提出了完善电力容量服务机制的相关建议。

摘要：近期,可再生能源消纳问题已经成为能源低碳转型的主要瓶颈.为解决这一问题,有针对性地在发电侧设计了一种尽量保证绿色证书供需平衡的可再生能源配额制以及其配套的绿色证书交易机制.其中将上期可再生能源发电情况作为设定本期可再生能源单位发电量所获得的绿色证书数的依据之一;将上期化石能源配额完成程度作为设定本期化石能源发电商配额目标的依据之一。根据电力批发市场和绿色证书交易市场的寡头竞争特点.建立多寡头非合作博弈模型,对设计的机制进行模拟仿真。结果表明.设计的机制对促进可再生能源消纳具有显著作用。

摘要：随着新能源占比不断升高,电力保供安全受到新能源发电出力不确定性的影响,强化电煤储备能力成为确保新型电力系统安全稳定运行的关键任务。基于k-均值聚类原理对多时间尺度的新能源发电出力数据进行特征提取,以解决新能源发电出力的计量与电煤储备决策时间尺度不匹配的难题。在此基础上,兼顾经济性和安全性要求,设计综合响应日常电力生产需求和应对极端天气影响的电煤二元储备结构,将所提取的新能源发电出力特征纳入考虑,构建电煤储备动态规划模型并给出相应的求解思路。最后,以我国N省实际数据为例开展算例分析,结果显示电煤储备中心这种二元储备结构能够以较低的代价实现大多数应急情景下的供电安全,为应对极端天气等异常事件所额外支付的储备成本仅占未发生中断的总成本的3%。研究结果能够为煤炭储备中心的运营提供管理启示与决策参考。

摘要：为有力保障“双碳”目标的实现,中国电力行业需要在2045年前后实现净零碳排放,因此,长期看常规煤电将逐步退出。然而煤电逐步退出会使相关从业人员面临失业风险,加剧中国区域间的发展不平衡。评估省级煤电退出的就业影响可以为各省制定科学能源转型政策提供决策支撑,对于推进电力行业转型具有重要意义。该研究基于2020年后煤电不再新增和2030年煤电装机增至1300GW这两种典型煤电发展情景,结合微观层面的燃煤电厂数据,通过自下而上的表格分析方法评估燃煤电厂退出对不同省份带来的就业影响,并通过构建脆弱性评估框架识别煤电转型中的就业脆弱地区,进而针对性地提出公正转型措施。研究发现:①2020年煤电行业直接相关就业人数达到168.63万人,若不再新增煤电,2045年实现电力零碳时,约16.76%的煤电相关就业人员将面临失业,而继续新增煤电将会使该比例提高至36.90%;②基于两种情景下的脆弱性框架计算结果,大部分省份属于低就业脆弱区域,因此,不会因煤电退出引发较大的失业风险集聚,高就业脆弱省份主要集中在山西、内蒙古、山东、河南、宁夏等煤炭资源型省份,继续新增煤电将导致整体的就业脆弱性提高;③对处于情景二下较高和高脆弱区域的9个省份进行致脆分析,发现脆弱性省份可以分为高暴露型省份、高暴露高敏感型省份和高暴露高敏感低适应型省份三种类型。政府部门应因地制宜地构建转型管理框架,保障煤电远期有序退出过程中相关劳动群体的基本权益,助力电力行业公正转型。

摘要：依据中国煤电现状及碳电市场发展趋势,在6种碳价及3种传导率组合的碳配额分配规则下,利用经济调度模型对1000 MW、600 MW和300 MW燃煤机组发电收益影响进行模拟研究。结果表明,300 MW机组对配额基准线与拍卖比例的变化较为敏感。在碳价为50.0元/t、79.9元/t及碳价传导率为20%的碳电市场耦合初期阶段下,配额基准线下降至0.74 t CO_(2)/(MW·h)或拍卖比例升高至50%,300 MW和600 MW机组存在负收益情况。若碳价及其传导率增加,配额基准线与拍卖比例改变对煤电机组造成的负效应更可控;核证减排量比例扩大对提高机组收益影响甚微,可以作为碳市场的一种有益补充并加以监管。因此,在充分考虑煤电承受力和竞争力前提下,制定碳配额分配规则应适应碳电市场发展阶段,积极推动碳电市场耦合传导碳成本,配合抵销机制来加速碳减排。

摘要：碳捕集与封存(CCS)技术作为解决全球气候变化问题的重要手段之一,能够有效减少CO_(2)排放。中国作为碳排放大国,当前电力的主要来源仍是煤电,碳捕集(CC)改造在燃煤电厂中有很大的应用潜力。经济性对CC改造的部署至关重要。为此,本文计算了中国各省典型电厂CC改造前后的平准化度电成本,比较了不同省份的CO_(2)捕集成本与CO_(2)避免成本,分析了不同掺烧率下生物质掺烧结合碳捕集(bioenergy with carbon capture,BECC)改造的经济性。研究发现,CC改造会导致不同地区的燃煤电厂度电成本增加57.51%~93.38%。煤价较低的华北和西北地区(青海除外)CC改造经济性较好,BECC改造则更适合华中地区。建议在推进燃煤电厂CC和BECC改造时要充分考虑区域资源特点,完善碳市场建设,形成合理碳价以促进CC和BECC部署。

摘要：作为全球煤电装机规模最大且仍在扩张的国家,中国需要慎重评估兑现《巴黎协定》温室气体减排承诺带来的潜在煤电资产搁浅问题。研究运用“上下交互”的碳锁定曲线模型,识别不同产能扩张情景下(无新增、新增200、300和400 GW)的搁浅煤电机组。首先,从“自上而下”角度匡算中国煤电行业2℃温升目标下的碳配额。然后,从“自下而上”角度,根据高精度的燃煤电站信息核算煤电累积CO2排放量。最后基于“上下交互”模式筛选出搁浅燃煤电站,在此基础上运用现金流量法估算其潜在的搁浅价值,并对其关键因素进行敏感性分析。结果表明,在无新增情景下,煤电搁浅资产规模约为0.38万亿元;若继续增加200~400 GW煤电装机,则搁浅价值将较无新增情景增加3.7~8.2倍。因此,建议“十四五”期间应树立煤电规模峰值意识,严控煤电新增产能,避免错过最佳减排时机。

摘要：城市群是中国经济发展和能源消耗的集聚区域,也是碳排放的主要来源。研究中国典型城市群碳排放的时空演变特征及其影响因素对实现“双碳”目标具有重要意义。文中应用ST-IDA模型(时空指数分解分析法)和LMDI(对数平均迪氏指数法)分解法,分析2000—2019年京津冀、长三角、珠三角和成渝城市群的碳排放驱动因素(人口规模、经济水平、产业结构、能源强度和能源结构)。研究发现:2000—2019年间,四大城市群能源活动碳排放总体趋势均由高速增长阶段步入平稳增长阶段,其中成渝城市群已基本实现碳达峰;能源强度效应是影响碳排放空间差异的主要因素;人口规模扩张、经济发展水平提高和能源强度上升是促进碳排放增长的主要因素,产业结构和能源消费结构优化起到抑制作用;四大城市群碳排放的时空演变主要取决于工业部门。鉴于四大城市群呈现出不同的碳排放特征,未来应探索差异化、多元化的城市群减排路径,促进城市群碳减排。

摘要：现有技术条件下,存量燃煤机组的合理运行不仅是新型电力系统的安全保障,也可为高比例可再生能源接入电力系统提供足够的系统灵活性。从系统角度出发,以整体经济性最优为目标,构建燃煤机组参与电能市场和调峰辅助服务市场的两阶段优化模型。考虑不同燃煤机组的技术特性,设计了多种方案对不同深度调峰方案下系统的经济效益与环境效益进行了比较分析。算例结果表明:燃煤机组深度调峰能够促进可再生能源消纳并减少发电侧的碳排放,但不同调峰深度下燃煤机组总收益差异显著,部分机组适合深度调峰且存在最优调峰区间。基于此,电力市场的机制设计应该考虑机组的技术特性,有利于优化燃煤机组运行效率并支撑高比例可再生能源电力接入电力系统。

摘要：通过研究机场大气污染物排放特征,结合我国相关排放政策及规范,以排放因子法为主要方法,设计了可建立机场高时间分辨率大气污染物排放清单的计算方法,以期为机场大气污染物排放实时监管提供研究基础。该方法针对飞机发动机和地面保障设备(GSE),实现了颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等大气污染物和温室气体的半小时级别排放量计算。通过收集整理北京首都国际机场日航班计划与GSE运作情况实际数据,计算并建立了高时间分辨率的排放清单,验证了计算方法的可行性。随后,从活动水平误差和排放因子适用性两方面,对清单进行了不确定性分析,并通过计算结果对机场排放特征进行了分析,提出了减排建议。