Low-carbon planning method for distribution system considering multi-energy station sharing

Tian Hao; He Shuaijia; Liu Junyong; Liu Youbo

doi:10.16081/j.epae.202602021

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Low-carbon planning method for distribution system considering multi-energy station sharing

SPECIAL COLUMN：SMART DISTRIBUTION SYSTEM | 更新时间：2026-04-30

- Low-carbon planning method for distribution system considering multi-energy station sharing
- Electric Power Automation Equipment Vol. 46, Issue 5, Pages: 154-163(2026)
- 作者机构：
  
  四川大学电气工程学院，四川成都 610065
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  the National Natural Science Foundation of China(52307123)
- DOI：10.16081/j.epae.202602021
  CLC： TM715
- Received：08 December 2025，
  
  Revised：2026-02-14，
  
  Online First：05 March 2026，
  
  Published：10 May 2026
- 稿件说明：
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田浩,贺帅佳,刘俊勇等.考虑多能源站共享的配电网低碳规划方法[J].电力自动化设备,2026,46(05):154-163.

Tian Hao,He Shuaijia,Liu Junyong,et al.Low-carbon planning method for distribution system considering multi-energy station sharing[J].Electric Power Automation Equipment,2026,46(05):154-163.
田浩,贺帅佳,刘俊勇等.考虑多能源站共享的配电网低碳规划方法[J].电力自动化设备,2026,46(05):154-163. DOI： 10.16081/j.epae.202602021.

Tian Hao,He Shuaijia,Liu Junyong,et al.Low-carbon planning method for distribution system considering multi-energy station sharing[J].Electric Power Automation Equipment,2026,46(05):154-163. DOI： 10.16081/j.epae.202602021.

摘要

针对多类型能源站碳排放差异性与共享复杂性的问题，提出一种考虑高碳、零碳与负碳能源站低碳共享的配电网低碳规划方法。基于碳市场政策建立多类型能源站共享运行模型，其中高碳能源站分别与零碳能源站共享国家核证自愿减排量收益、与负碳能源站共享等效碳排放权。考虑到能源站与配电网的能量耦合关系，以系统总利润最大化为目标，综合考虑配电网投资、运行和碳排放成本以及能源站协同运行收益，建立了能源站共享支撑的配电网低碳规划模型。针对配电网与能源站隶属于不同利益主体的特点，采用目标级联分析算法对该规划模型进行求解。通过改进的IEEE 33节点系统进行算例仿真，结果表明所提方法可以降低配电网投资成本与碳排放水平，提升多类型能源站的整体运行效益。

Abstract

To address both the heterogeneity of carbon emissions and the complexity of sharing among multiple types of energy stations（ESs），a low-carbon planning method for distribution network（DN） is proposed，which considers low-carbon sharing among high-carbon，zero-carbon and negative-carbon ESs. A sharing ope-ration model for multi-type ESs is established based on carbon market policy，in which high-carbon ESs share Chinese certified emission reduction revenues with zero-carbon ESs，and share equivalent carbon emission allowances with negative-carbon ESs. Considering the energy coupling relationship between ES and DN，a low-carbon DN planning model supported by ES sharing is established. The model aims to maximize the total system profit while comprehensively considering the DN costs for investment，operation and carbon emission，and the synergistic operational benefits of ESs. To address the fact that the DN and ES belong to different stakeholders，the analytical target cascading algorithm is employed to solve the proposed planning model. Case studies based on a modified IEEE 33-node system verify that the proposed method can effectively reduce DN investment costs and carbon emission level while enhancing the overall operational benefits of multiple types of ESs.

关键词

Keywords

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