电-碳-绿证市场协同驱动新型电力系统演化趋优仿真系统

20250722

电力、热力、燃气及水生产和供应业

（1）提出电-碳-绿证市场协同驱动的新型电力系统演化趋优理论 提出电-碳-绿证市场协同驱动新型电力系统演化趋优的理论体系，主要包括：演化趋优影响因素、自组织推进原理、系统演化过程模型、机制优化策略集合、系统评价体系与演化仿真理论，期望形成新型电力系统市场驱动机理研究的理论基础，能够为新型电力系统的市场化运行发展提供一条新的有效途径，提出适合系统演化趋优的电-碳-绿证市场政策方案，推进新型电力系统市场化运行模式的创新和实际应用。 （2）提出建立宏微观角度量化描述新型电力系统市场化运行的演化过程模型 从系统供需主体电力绿色低碳市场化交易行为的角度出发，提出建立量化描述新型电力系统市场化运行的演化过程模型，以市场政策机制为边界，以供需主体策略集合为输入，以设备资源为物理平衡约束，以供需主体电力绿色低碳成本节约、系统可再生能源高效消纳及资源优化配置为目标，描述新型电力系统多年、年、月、日、小时等多时间尺度下的演化形态及动态变化过程；通过市场政策机制、电力绿色低碳交易策略、能源结构演化等多方案、多维度对比分析，提出驱动新型电力系统演化趋优的电-碳-绿证市场机制策略等政策方案，形成从实时动态和全过程多时间尺度的宏微观角度研究电-碳-绿证市场协同驱动新型电力系统演化趋优理论的学术观点。 （3）提出电-碳-绿证市场协同驱动新型电力系统演化趋优的建模仿真方法 第一，应用复杂适应系统理论将新型电力系统看作由供需主体电力绿色低碳交互行为驱动的复杂适应系统，把系统划分为主体对象（能源供应主体、管理主体、需求主体、Prosumer主体、集成用户主体）和环境对象（环境对象包含市场政策和设备资源），从主体演化和系统演化的宏微观角度描述新型电力系统的市场化运行过程；第二，应用多智能主体建模方法构建智能主体多层次行为模型，量化各主体对象的电力交易、供应、消费、碳排放权交易、绿证交易等复杂决策行为，描述供需主体电力绿色低碳交互行为驱动新型电力系统演化趋优的作用机理；第三，应用运筹学和博弈论的方法得出电-碳-绿证市场协同机制优化方案，构建各供需主体电力绿色低碳交易策略集合，既为系统演化趋优过程模型的输入接口提供市场机制优化方案，也为系统市场化运行过程中各主体提供电力绿色低碳交易策略；第四，应用层次分析法、熵权法、TOPSIS法等系统评价方法，从整体、供需主体、设备资源三个层面系统地构建面向系统全过程的动态演化指标体系和评价模型，实现新型电力系统运行过程的动态评价、反馈与控制；第五，应用面向对象的编程技术开发新型电力系统市场化运行仿真平台，模拟新型电力系统演化趋优过程，验证、分析、优化电-碳-绿证市场系统机制优化方案及供需主体电力绿色低碳优化策略，从仿真的角度为新型电力系统的市场化运行发展提供决策支持。

资源对接

仅限国内转让

电力市场仿真系统有着广阔的市场前景： （1）不断变化的能源环境： 随着对可再生能源和低碳技术的日益重视，电力市场面临着巨大的变革。仿真系统可以帮助业界更好地理解和适应这种变革，评估不同的能源政策和技术创新对市场的影响。 （2）智能电网的发展： 智能电网的建设和发展需要对电力系统进行复杂的管理和优化。仿真系统在模拟智能电网的各种情景下发挥关键作用，以提高电力系统的效率、可靠性和可持续性。 （3）市场透明度的需求： 随着市场竞争的加剧，电力市场需要更高的透明度和公平性。仿真系统可以提供一个可视化的平台，帮助监管机构和市场参与者更好地理解市场的运作，并评估市场规则的效果。 （4）能源转型的推动： 许多国家和地区正在推动能源转型，以减少对传统化石燃料的依赖。仿真系统可以用于评估可再生能源的集成、新技术的引入以及电力市场结构的调整，以促进可持续发展。 （5）风险管理的关注： 随着电力市场的复杂性增加，风险管理变得尤为关键。仿真系统可以帮助市场参与者更好地理解和管理市场风险，提高整个行业的稳定性。 （6）数字化技术的推动： 随着数字技术的快速发展，仿真系统的性能和功能也在不断提升。这包括更强大的数据分析能力、更真实的市场模拟以及更智能的决策支持功能。 （7）国际市场的增长： 由于全球化趋势，不同国家和地区的电力市场都在不断发展。仿真系统可以帮助各国更好地学习和借鉴彼此的经验，促进国际电力市场的合作与交流。 总体而言，电力市场仿真系统将在电力行业中继续发挥关键作用，为决策者提供更好的洞察力，促进可持续发展，应对市场挑战。随着电力行业的不断演变和技术的不断进步，这一市场前景有望进一步拓展。 市场需求分析： （1）市场透明度：仿真系统可以提高电力市场的透明度，使参与者更好地了解市场运作规则、变化和风险，从而提高市场的公平性和有效性。 （2）政策制定和评估：政府和监管机构需要工具来评估不同政策对电力市场的潜在影响。仿真系统提供了一个模拟环境，用于测试和比较各种政策方案。 （3）市场参与者培训：电力公司、交易商等市场参与者需要培训以适应不断变化的市场环境。仿真系统提供了一个安全的虚拟平台，用于培训决策者在不同市场情景下的决策能力。 （4）风险管理：随着市场的复杂性增加，风险管理变得至关重要。仿真系统可以帮助市场参与者更好地理解和管理市场风险，提高整个行业的稳定性。 （5）市场规划和优化：电力公司和规划机构需要工具来评估不同市场设计和规划方案的效果。仿真系统可以用于测试和优化市场结构，以提高市场的效率和可持续性。 经济效益分析： （1）成本降低：仿真系统可以降低实际市场试验和测试的成本。通过在虚拟环境中模拟市场行为，可以减少实地试验的成本和风险。 （2）决策支持：仿真系统提供数据和模拟结果，支持决策者更好地理解市场动态，制定更明智的决策。这有助于降低错误决策的风险，提高决策的准确性。 （3）效率提升：通过优化市场设计和规则，仿真系统有助于提高市场的效率。这可以转化为更高的市场交易量和更有效的资源分配，从而提高整个电力系统的效率。 （4）风险降低：仿真系统可以帮助市场参与者识别和管理潜在的风险，从而降低市场不稳定性和投资风险。这有助于吸引更多投资者和促进市场的稳定发展。 （5）政策优化：仿真系统可以帮助政府优化能源政策，以提高可再生能源的整合、降低碳排放，并促进电力市场的可持续发展。 总体而言，电力市场交易仿真系统的市场需求和经济效益分析表明，这类系统在提高市场运作效率、降低成本、促进可持续发展方面具有潜在的重要作用。然而，成功的实施和应用需要考虑市场的特定情况、政策环境和技术要求。

北京市昌平区人民政府

新型电力系统的动态演化过程，是大量用户和服务主体以能源供需为中心展开的个体行为和社会行为交互作用的结果，其动态模型必须是一个体现这种交互作用的多维度集成模型。为此，首先，结合复杂适应系统理论分析绿色低碳市场协同驱动的新型电力系统演化过程，将该过程的参与对象划分为主体对象和环境对象两部分，描述其复杂交互过程；第二，应用多主体建模方法构建供需主体多层次复杂协同行为模型，从用户主体和供应主体绿色低碳交互行为的角度描述新型电力系统市场化运行过程；第三，应用层次分析法、熵权法、TOPSIS等方法构建新型电力系统市场化运行过程绩效评价体系；第四，应用多主体仿真方法及Python编程技术，开发新型电力系统演化仿真系统，通过仿真的手段进行实验分析；第五，应用实证分析手段，以实际案例中提取的数据作为初始输入数据，进行仿真实验；最后，应用SPSS、社会网络分析等方法进行仿真实验的数据分析，验证协同行为策略，提供辅助决策支持。 应用场景 （1）新型电力系统的预测与评价。通过系统演化模型的动态执行与量化评价，对新型电力系统的可再生能源消纳程度、系统鲁棒性等指标进行动态预测和科学评估，从而提高系统运行效率，降低运行风险。 （2）电-碳-绿证市场协同机制设计。以电-碳-绿证市场协同驱动新型电力系统演化过程模型为基础对运行过程中的主要因素进行仿真分析，得到各种因素条件下的系统进化规律，形成合理的绿色低碳市场构建机制、服务机制、工作机制和协同机制，可用于新型电力系统市场化运行过程激励、市场等规则政策的制定，以及系统管理平台的开发和构建。 （3）电-碳-绿证交易的优化决策。通过运行机制优化技术，对电-碳-绿证交易过程进行阶段性监控和优化，引导系统向理想方向进化，形成良性循环，充分发挥电-碳-绿证市场协同对可再生能源的消纳潜力。