考虑燃煤电厂退役与电转气站建设的电网低碳转型两阶段优化方法OA

针对能源低碳转型背景下电网规划面临的成本、风险与环境约束等多重挑战,提出一种两阶段协同优化的转型路径,以解决燃煤机组有序退役与可再生能源投资的动态匹配问题。第一阶段,建立以碳减排平均成本最小化为目标的输电网扩展规划模型,综合考虑燃煤电厂的退役成本、运行维护成本及供电可靠性风险,通过协同优化燃煤电厂退役进度与可再生能源投资规模,实现传统能源系统向低碳化能源系统的平稳过渡;第二阶段,引入基于动态责任分摊的碳流追踪技术,实时计算节点碳排放强度以指导电转气站的选址定容,并构建气-电耦合网络协同运营模型。采用IEEE 14节点系统仿真得出:在所提退役策略下,碳减排平均成本约为19.18元/t,较常规退役策略下降约19%;优化配置电转气站后,系统年限电量下降83.8%,弃风弃光率降低76.6%,天然气管网碳排放系数由0.183 7 t/GJ显著降至0.125 2 t/GJ。仿真结果表明,所提出的两阶段优化方法不仅可经济高效地实现碳减排目标,同时能有效提升系统对可再生能源的消纳能力。