[發明專利]一種基于最小化碳減排成本的碳排放博弈行為控制方法

有效

• 申請號: 201810576271.X
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN108921384B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 孫辰軍;馬偉;楊碩;曾鳴;孟詩語;田立燚;隆竹寒;王晟嫣
• 申請（專利權）人: 國網河北省電力有限公司;華北電力大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26
• 代理公司: 北京思睿峰知識產權代理有限公司 11396
• 代理人: 謝建云;趙愛軍

1.一種基于最小化碳減排成本的碳排放博弈行為控制方法，適于在計算設備中執行，所述方法包括：

生成聯盟碳減排成本模型，所述聯盟碳減排成本模型包括聯盟碳排放交易價格函數和聯盟邊際減排成本函數；

對所述聯盟減排成本模型中的聯盟碳排放交易函數進行擬合處理，以生成國家碳減排成本模型，所述國家碳減排成本模型包括國家碳排放交易價格函數；

對所述國家碳減排成本模型構造對應的最小化約束條件，并通過所述最小化約束條件求解所述國家碳減排成本模型；

根據所述國家碳減排成本模型的求解結果更新所述聯盟碳減排成本模型，以基于更新后的聯盟碳減排成本模型計算碳排放交易市場中的總減排成本；

通過博弈的方法對所述總減排成本進行最小化處理，以實現控制碳排放。

2.如權利要求1所述的方法，所述聯盟排放交易價格函數以如下公式確定：

其中，表示聯盟l的碳交易價格比率，x、y和b分別表示輸入向量、輸出向量和非期望輸出向量的集合，g＝(g_y,g_b)表示期望的輸出g_y與非期望的輸出g_b的產生方向的向量，β為方向距離，且其值屬于P^coalition-l(x)范圍內，P^coalition-l(x)表示輸入向量集合x在聯盟l的輸出集合，表示在β值處于P^coalition-l(x)中時從y+β·g_y和b-β·g_b中確定一個較大值。

3.如權利要求1或2所述的方法，所述聯盟邊際減排成本函數以如下公式確定：

其中，MAC^l表示聯盟l的邊際減排成本，表示對中向量b進行求導得到的求導值，表示對中向量y進行求導得到的求導值，表示聯盟l的碳交易價格比率，x、y和b分別表示輸入向量、輸出向量和非期望輸出向量的集合，g＝(g_y,g_b)表示期望的輸出g_y與非期望的輸出g_b的產生方向的向量，p為差異均衡價格。

4.如權利要求1-3中任一項所述的方法，其中，對聯盟中的國家k而言，其對應的國家碳排放交易價格函數以如下公式確定：

其中，表示國家k的碳交易價格比率，x_k、y_k和b_k分別表示中輸入向量、輸出向量和非期望輸出向量的集合，g_k＝(g_ky,g_kb)表示期望的輸出g_ky與非期望的輸出g_kb的產生方向的向量，y^kt是第t年國家k期望輸出國內生產總值，b^kt是第t年國家k二氧化碳排放量的非期望輸出，當n＝1,2,3時，表示國家k在第1年，第2年和第3年的能源消耗、實際資本形成以及總勞動力的投入輸入變量，a_n、ν_n和δ_n分別表示第1年，第2年和第3年，的加權系數、與b^kt的第一關聯系數和與y^kt的第二關聯系數，當n′＝1,2,3時，分別表示國家k在第1年，第2年和第3年的能源消耗、實際資本形成以及總勞動力的投入輸入變量，a_n，n′是與的相關系數，β₁和β₂分別是y^kt對應的第一方向系數和第二方向系數，γ₁和γ₂分別是b^kt對應的第三方向系數和第四方向系數，μ表示y^kt和b^kt的第三關聯系數，a為常數參數。

5.如權利要求1-4中任一項所述的方法，其中，所述最小化約束條件包括非負區間約束條件、一次偏導約束條件和二次偏導約束條件。