随着我国新能源装机容量的不断提升以及我国用电市场的持续低迷,火电机组的年利用小时数逐步降低。特别地,在清洁能源大省,火电在电力市场化竞争中处于劣势,其年平均利用小时数约为1500小时,市场化火电机组的发电效益无法得到保证。与此同时,全国碳排放权交易市场的建立使得火电机组的发电成本进一步提高,火电机组的发电效益将为负值,火电机组处于亏损状态。首先,论文定性分析了电力市场与碳排放权交易市场之间的相互影响。研究表明,电力市场与碳排放权交易市场之间具有高度的关联性,在电碳市场高度耦合下,探索电碳联动环境下火电机组的补偿机制具有重要的现实意义。其次,论文研究了碳排放权交易市场的配额分配制度以及碳配额价格的形成,并且针对不用种类的价格形成机制建立了相应的求解模型,研究表明,在碳排放权交易市场建立的初期,其市场价格的主要参考依据为我国碳试点的平均价格,即为22元/吨CO₂。然后,针对火电机组运营现状,提出了电碳联动环境下基于调度的火电机组补偿机制。在综合考虑现行环境下火电机组开机调度成本最小出清模型与现货市场环境下社会效益最大出清模型的基础上,引入火电机组报价出清折算因子,建立出清与结算双价格机制,并通过算例验证补偿机制的合理性。算例分析结果表明,当火电机组报价出清折算因子为0.8时,系统内统调机组的发电效益达到最大,有效地提高了高成本火电机组的发电效益,该补偿机制对提高火电机组的效益具有重要的现实意义。最后,针对火电机组的生存环境,提出了电碳联动环境下基于市场的火电机组补偿机制。从清洁能源发电权交易、火电机组启停调峰补偿、电力用户低碳行为以及碳排放权交易市场效益4个方面对火电机组进行了全面的补偿研究,并通过算例验证了论文补偿机制的合理性,该补偿机制具有重要的现实意义。