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摘要
中国面临着可再生能源高速发展和电力市场改革、碳市场建设稳步推进的多重机遇，市场化机制将科学引导可再生能源合理规划与有效投资。电力市场和碳市场虽分开运营，两者的出清结果却紧密耦合，且共同影响市场主体的运营与投资模型。在电-碳耦合市场的背景下，文中提出了一种最大化可再生能源接入容量并保障其投资成本回收的可再生能源投资规划双层优化模型。首先，基于动态碳排放特性推导了常规机组的电-碳耦合报价，提出了考虑碳配额交易影响的电力现货市场机制。然后，在“投资-运行”框架下建立了可再生能源投资规划双层优化模型：上层在能收回投资成本的前提下，最大化可再生能源的投资容量并对其进行定容和选址决策；下层分别模拟电力现货市场和国家核证自愿减排量市场的出清过程，以向上层模型的可再生能源发电商投资决策提供相应的价格信号。通过下层问题最优性条件和线性化方法，将双层优化模型转化为混合整数线性规划进行求解。最后，通过仿真算例验证了所提方法有效性，并探索了碳市场交易、网络容量与储能等不同因素对可再生能源最优投资容量的影响。
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