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“三北”地区在冬季,存在着严重的电热需求冲突、大量弃风和环境污染现象,主要是由于热电联产机组在冬季供暖期负责供暖任务,并且热电联产机组本身存在“以热定电”的刚性约束,导致风电的并网空间不足。同时,燃煤机组的高出力,导致化石能源的大量消耗并产生污染环境的气体和其他废物。因此增大风电等新能源的并网空间、减少碳的排放将是未来电力行业的发展方向。本文针对这一课题,兼顾电-热综合能源系统的电源侧和负荷侧,对其进行源荷协调调度研究。首先,构建电-热综合能源系统模型。分析热电联产机组运行特性和光热电站运行机理,探究热电联产机组造成系统灵活性不足的原因。光热发电是近年来新兴的太阳能发电形式,具有与火电相媲美的调节特性,发电过程清洁环保。在此基础上,对综合能源系统中光热电站和热电联产机组联合运行特性进行分析,并得到联合运行时的数学模型和联合运行时光热电站的运行模式,作为后续研究的理论基础。其次,引入碳交易机制,以火电机组运行成本、热电联产机组运行成本、风电运行维护成本、光热电站运行维护成本和碳交易成本构成的综合成本最低为目标,构建含光热-热电的电-热综合能源系统低碳经济调度模型,旨在对热电联产机组进行热电解耦,促进风电消纳,降低CO2排放。该模型兼顾系统运行过程中的电热平衡等因素,在MATLAB环境下调用CPLEX商业求解器对模型求解,并对电-热综合能源系统进行仿真分析。对比不同运行方式结果和不同调度模型结果,探究热电联供光热电站对热电联产机组电热耦合特性的解耦作用,并验证该调度模型的有效性。最后,为进一步消纳风电等新能源,提升调度模型的经济性,将负荷侧纳入考虑。负荷侧的用户类型和用电方式十分丰富,具有很大的调度开发空间,综合考虑价格型需求响应和供热系统热迟滞性,构建计及价格需求响应的电-热综合能源系统低碳经济调度模型。该模型以包含火电机组运行成本、热电联产机组运行成本、碳交易成本、风电运行维护成本、光热电站运行维护成本的综合成本最低为目标,兼顾需求响应约束等因素。仿真算例对比不同调度模型,验证所构建模型的有效性。