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龙图腾网获悉河海大学申请的专利一种基于虚拟碳储存的需求侧电碳耦合交易方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116308458B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310165945.8，技术领域涉及：G06Q30/0201；该发明授权一种基于虚拟碳储存的需求侧电碳耦合交易方法是由华昊辰;余昆;辛世禹;陈星莺;沈俊;丁一;甘磊;梅飞;王博设计研发完成，并于2023-02-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于虚拟碳储存的需求侧电碳耦合交易方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于虚拟碳储存的需求侧电碳耦合交易方法，包括以下步骤：建立用户动态模型和目标函数；用户参与需求侧电碳耦合市场，加入“虚拟碳储存”，使用户能够对碳排放强度进行投标报价；使用无模型、数据驱动的近端策略优化算法求解最小化问题。本发明通过使灵活性不同的用户参与需求侧电碳耦合市场并进行碳排放责任的交易，进一步释放了高灵活性用户的负荷调节潜力，能够实现系统总体碳排放的降低；本发明提出“虚拟碳储存”的概念，使来自储能的电的碳排放强度成为可控变量，松弛由比例共享定理带来的碳排放责任与潮流的紧密耦合，从而实现碳排放责任在用户间的灵活转移，使用户可以对碳排放强度进行灵活报价。

本发明授权一种基于虚拟碳储存的需求侧电碳耦合交易方法在权利要求书中公布了：1.一种基于虚拟碳储存的需求侧电碳耦合交易方法，其特征在于，包括以下步骤： 1建立用户动态模型和目标函数； 2用户参与需求侧电碳耦合市场，加入“虚拟碳储存”，使用户能够对碳排放强度进行投标报价； 3使用无模型、数据驱动的近端策略优化算法求解步骤1中目标函数； 步骤1具体为： 1.1首先建立用户的储能模型；在用户配备储能和光伏发电的区域电力系统中，用户储能的动态过程表示为： 其中，SOCt表示t时段开始时储能的荷电状态，ηc和ηd分别表示储能的充电和放电效率，和分别表示储能在t时段的充放电量；储能的充放电损失成本用Cbess,t表示： Cbess,t＝τbess|SOCt-SOCt-1|2 其中，τbess是与储能充放电损失成本相关的系数，|SOCt-SOCt-1|表示SOCt-SOCt-1的绝对值； 1.2建立调节成本模型： Ca,t＝etΔQload,t2+btΔQload,t3 其中，Ca,t表示t时段因用户调整用电策略产生的调节成本，et和bt为调节成本函数的系数，ΔQload,t表示t时段用户的调节电量的大小，需满足以下约束： 其中，是负荷的最大调节量； 1.3建立目标函数；用户t时段买电导致的成本Cbuy,t为： Cbuy,t＝τe,tQbuy,t5 其中，τe,t表示t时段的预测电价；卖电的收益Csell,t为： Csell,t＝τe,tQsell,t6 用户在t时段买电所导致的碳排放成本Cc,t为： Cc,t＝τcQbess,t+Qload,t7 其中，τc为碳市场的碳价格；最后得到用户在t时段的总成本Cuser,t： Cuser,t＝Cbess,t+Ca,t+Cc,t+Cbuy,t-Csell,t8 最终的优化目标为最小化用户一天的运行成本： 步骤2具体为： 2.1用户在需求侧电碳耦合市场第一阶段进行虚拟投标报价，买方报价为单调递减的线性函数，卖方报价为单调递增的线性函数； 2.2需求侧电碳耦合市场出清，出清结果为电价和电量，一阶段市场仅保留电价数据并反馈给用户，供用户作为参考； 2.3建立第二阶段碳交易的电量平衡约束以及碳排放平衡约束；参与市场的用户在t时段的电量满足平衡约束： Qbuy,t+Qpv,t-Qbess,t＝Qsell,t+Qload,t10 其中，Qbuy,t表示t时段用户的买电量，Qpv,t表示t时段的光伏出力，Qbess,t表示t时段储能的充放电量，Qsell,t表示t时段用户的卖电量，Qload,t表示t时段内用户调整用电策略后负荷消耗的电量；与上述电量耦合的碳排放量满足以下约束： Qbuy,tρbuy,t+Qpv,tρpv,t-Qbess,tρbess,t＝Qsell,tρsell,t+Qload,tρload,t11 其中，ρbuy,t、ρpv,t、ρbess,t、ρsell,t和ρload,t分别是t时段买电量、光伏出力、储能充放电量、卖电量和负荷消耗电量所对应的碳排放强度； 2.4由式10和式11推出此时用户负荷消耗电所对应的碳排放强度： 用户卖电时Qbuy,t＝0，且用户卖出电的碳排放强度等于用户负荷消耗电的碳排放强度，由此得出卖出电的碳排放强度为： 2.5建立用户储能的碳排放流模型；储能中所存储的电对应的碳排放强度由下式表示： 其中，是t时段储能中存储的电量，是t时段储能中存储的电对应的碳排放强度；储能充电时碳排放强度的变化取决于充电来源的碳排放强度和当前储能内的碳排放强度，储能放电时同理； 2.6加入“虚拟碳储存”，使用户能够对碳排放强度进行投标报价；根据公式13，此时ρsell,t仅取决于变量Qbess,t，即用户卖出电量的相应碳排放强度固定，导致碳排放责任无法灵活地在用户间转移，使碳排放交易受限；为了提升碳交易的灵活性，从储能入手引入“虚拟碳储存”，所述的“虚拟碳储存”指在满足发电侧转移到需求侧的碳排放责任保持不变的条件下，使储能的ρbess,t成为可控变量，打破由比例共享定理造成的约束；ρsell,t灵活性得到极大提高；储能中所储电量的碳排放强度成为可控变量，此时储能能够暂时储存碳排放责任；为了防止用户储存超出其支付能力的碳排放强度，储能中剩余电量的碳排放强度需满足以下约束： 2.7得益于步骤2.6中引入的“虚拟碳储存”，用户将在需求侧电碳耦合市场第二阶段对电量和碳排放强度进行投标报价；买方报价为单调递减的线性函数，卖方报价为单调递增的线性函数。

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