<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.1 20151215//EN" "http://jats.nlm.nih.gov/publishing/1.1/JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xml:lang="en" article-type="research-article" dtd-version="1.1">
<front>
<journal-meta>
<journal-id journal-id-type="pmc">EE</journal-id>
<journal-id journal-id-type="nlm-ta">EE</journal-id>
<journal-id journal-id-type="publisher-id">EE</journal-id>
<journal-title-group>
<journal-title>Energy Engineering</journal-title>
</journal-title-group>
<issn pub-type="epub">1546-0118</issn>
<issn pub-type="ppub">0199-8595</issn>
<publisher>
<publisher-name>Tech Science Press</publisher-name>
<publisher-loc>USA</publisher-loc>
</publisher>
</journal-meta>
<article-meta>
<article-id pub-id-type="publisher-id">65419</article-id>
<article-id pub-id-type="doi">10.32604/ee.2025.065419</article-id>
<article-categories>
<subj-group subj-group-type="heading">
<subject>Article</subject>
</subj-group>
</article-categories>
<title-group>
<article-title>Low Carbon Economic Dispatch of a Multi-Principal Integrated Energy System Considering CCS and P2G</article-title>
<alt-title alt-title-type="left-running-head">Low Carbon Economic Dispatch of a Multi-Principal Integrated Energy System Considering CCS and P2G</alt-title>
<alt-title alt-title-type="right-running-head">Low Carbon Economic Dispatch of a Multi-Principal Integrated Energy System Considering CCS and P2G</alt-title>
</title-group>
<contrib-group>
<contrib id="author-1" contrib-type="author">
<name name-style="western"><surname>Liu</surname><given-names>Yunfeng</given-names></name></contrib>
<contrib id="author-2" contrib-type="author" corresp="yes">
<name name-style="western"><surname>Cao</surname><given-names>Ximin</given-names></name><email>caoxm@sdju.edu.cn</email></contrib>
<contrib id="author-3" contrib-type="author">
<name name-style="western"><surname>Zhang</surname><given-names>Yanchi</given-names></name></contrib>
<aff id="aff-1"><institution>School of Electrical Engineering, Shanghai DianJi University</institution>, <addr-line>Shanghai, 201306</addr-line>, <country>China</country></aff>
</contrib-group>
<author-notes>
<corresp id="cor1"><label>&#x002A;</label>Corresponding Author: Ximin Cao. Email: <email>caoxm@sdju.edu.cn</email></corresp>
</author-notes>
<pub-date date-type="collection" publication-format="electronic">
<year>2025</year>
</pub-date>
<pub-date date-type="pub" publication-format="electronic">
<day>27</day><month>06</month><year>2025</year>
</pub-date>
<volume>122</volume>
<issue>7</issue>
<fpage>2865</fpage>
<lpage>2890</lpage>
<history>
<date date-type="received">
<day>12</day>
<month>3</month>
<year>2025</year>
</date>
<date date-type="accepted">
<day>14</day>
<month>5</month>
<year>2025</year>
</date>
</history>
<permissions>
<copyright-statement>&#x00A9; 2025 The Authors.</copyright-statement>
<copyright-year>2025</copyright-year>
<copyright-holder>Published by Tech Science Press.</copyright-holder>
<license xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
<license-p>This work is licensed under a <ext-link ext-link-type="uri" xlink:type="simple" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">Creative Commons Attribution 4.0 International License</ext-link>, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.</license-p>
</license>
</permissions>
<self-uri content-type="pdf" xlink:href="TSP_EE_65419.pdf"></self-uri>
<abstract>
<p>Against the backdrop of China&#x2019;s &#x201C;dual-carbon&#x201D; target, clean energy generation currently accounts for about 3.8 trillion kilowatt-hours, or 39.7 percent of total power generation, establishing a reasonable market trading mechanism while enhancing the low-carbon economic benefits of the integrated energy system (IES) and optimizing the interests of various entities within the distribution system has become a significant challenge. Consequently, this paper proposes an optimization strategy for a low-carbon economy within a multi-agent IES that considers carbon capture systems (CCS) and power-to-gas (P2G). In this framework, the integrated energy system operator (IESO) acts as the primary leader, while energy suppliers (ES), energy storage operators (ESO), and load aggregators (LA) follow. At the level of low-carbon technology, a coupling model of P2G and CCS is developed, leading to the establishment of an IES that incorporates energy conversion and storage equipment. Economically, effective control of system carbon emissions in market trading is progressively established. Lastly, the trading decision model of the system is integrated within a master-slave game framework, utilizing an improved differential evolution algorithm in conjunction with the distributed equilibrium method of quadratic programming for solution. The calculation example demonstrates that the strategy safeguards the benefits for both parties in the game and achieves energy savings and carbon reduction for the system.</p>
</abstract>
<kwd-group kwd-group-type="author">
<kwd>Integrated energy system</kwd>
<kwd>carbon capture</kwd>
<kwd>power-to-gas</kwd>
<kwd>master-slave game</kwd>
<kwd>stepped carbon trading</kwd>
</kwd-group>
<funding-group>
<award-group id="awg1">
<funding-source>National Natural Science Foundation</funding-source>
<award-id>52077137</award-id>
</award-group>
</funding-group>
</article-meta>
</front>
<body>
<sec id="s1">
<label>1</label>
<title>Introduction</title>
<p>In recent years, carbon emissions have produced a greenhouse effect due to rapid economic and social development, leading to global climate change [<xref ref-type="bibr" rid="ref-1">1</xref>]. Amidst accelerating global efforts toward sustainable development, the adoption of decarbonized energy systems has emerged as a critical priority for both current and future economic paradigms. The development of IES, marked by the seamless coordination of generation, grid, demand, and storage components alongside cross-energy synergies, serves as a cornerstone strategy for advancing toward sustainable, low-carbon energy economies. IES interconnects diverse energy networks, dynamically transforming electricity, thermal, cooling, and gas resources to optimize energy distribution while seamlessly integrating decentralized renewable energy generation [<xref ref-type="bibr" rid="ref-2">2</xref>]. Advancing energy efficiency optimization and driving sustainable energy transitions represent pivotal research priorities with profound implications for future innovation and policy development.</p>
<p>P2G technology facilitates the bidirectional conversion between electrical energy and hydrogen within IES, enhancing energy flexibility and storage capabilities. Reference [<xref ref-type="bibr" rid="ref-3">3</xref>] analyzed the principle of power-to-gas, electrolysis of water to obtain hydrogen, to achieve the conversion and storage of energy. CCS plays a key role in reducing carbon emissions from IES, and CCS technology captures, sequesters, and uses CO<sub>2</sub> emitted from the energy sector [<xref ref-type="bibr" rid="ref-4">4</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-5">5</xref>]. References [<xref ref-type="bibr" rid="ref-6">6</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-7">7</xref>] verify the effectiveness of CCS retrofits in decarbonizing power systems in real cases. However, the application of either P2G technology or CCS technology alone is not ideal in terms of economics [<xref ref-type="bibr" rid="ref-8">8</xref>]. The integration of CCS and P2G technologies enables the repurposing of captured CO<sub>2</sub> for methane synthesis, achieving dual outcomes: a substantial reduction in IES carbon emissions and the production of renewable synthetic fuel [<xref ref-type="bibr" rid="ref-9">9</xref>]. Introducing P2G technology into the cogeneration scheduling model in IES effectively improves energy utilization and economy [<xref ref-type="bibr" rid="ref-10">10</xref>]. Reference [<xref ref-type="bibr" rid="ref-11">11</xref>] feeds captured CO<sub>2</sub> from a gas-fired cogeneration plant to a P2G plant, and the generated gas is supplied to a gas-fired cogeneration plant. The above references lack consideration of the need for CO<sub>2</sub> feedstock for methane production. Reference [<xref ref-type="bibr" rid="ref-12">12</xref>] established an integrated wind-light-hydrogen energy model and a coupled CCS and P2G model, which provides an effective way for IES renewable energy to adapt to a reliable hydrogen supply. Reference [<xref ref-type="bibr" rid="ref-13">13</xref>] proposed an operational framework including carbon capture, hydrogen fuel cells, and P2G technology. Through analysis of carbon valorization pathways, results confirmed improved eco-economic efficiency when operating under a stepped carbon trading policy. The literature largely excludes transactional market structures from multi-stakeholder operational models and employs fixed-rate carbon trading systems that fail to evolve toward more nuanced emission mitigation paradigms. Tensions among market participants arising from transactional disagreements risk eroding their willingness to actively engage in commercial exchanges.</p>
<p>Recent practical research reveals that the power trading mechanism is showing significant dynamic evolution characteristics, and the composition of the participating subjects in its marketization process has broken through the traditional single form and transformed into a multi-dimensional industrial synergy network. Under the new power system architecture, power generation companies, power sales companies, and load aggregators are forming a complex ecology of competition through long-term agreement alliances and spot market bidding. In the face of this asymmetric information environment, the construction of game models for strategy derivation has become an inevitable choice for market players to optimize their decision-making&#x2014;equilibrium analysis can effectively deconstruct the conflict of interests of multiple parties, while game theory provides quantitative support for dynamic strategy adjustment, which provides a key methodological framework for solving the dilemma of the market power game under the new power system. Since the master-slave game is an important method for solving the dispute of interests of multiple decision-making subjects and studying the strategy choice, it is now widely used in the field of optimal scheduling of IESs [<xref ref-type="bibr" rid="ref-14">14</xref>]. In IES, the system operator formulates an appropriate price strategy based on the load demand and supply-demand relationship, and the suppliers and consumers respond according to the price information given by the operator, there is a sequential order in the game process, which is in line with the dynamic game situation between master and slave [<xref ref-type="bibr" rid="ref-15">15</xref>]. Reference [<xref ref-type="bibr" rid="ref-16">16</xref>] proposes a game-theoretic optimization framework for regional multi-energy systems, integrating load demand responsiveness to maximize combined economic and operational efficiency. Reference [<xref ref-type="bibr" rid="ref-17">17</xref>] proposes a two-level cooperative control strategy model based on multi-intelligence deep reinforcement learning for an &#x201C;electricity-heat-gas&#x201D; integrated energy system, which improves energy efficiency and reduces the cost of the integrated energy system. Reference [<xref ref-type="bibr" rid="ref-18">18</xref>] proposes a dual-phase optimization framework for combined heat and power systems, integrating strategic tariff adaptation and operational policy refinement to balance energy efficiency gains with cost minimization. Reference [<xref ref-type="bibr" rid="ref-19">19</xref>] incorporates a carbon trading mechanism, establishes a hierarchical decision-making model between energy suppliers and load-side stakeholders, and incentivizes user participation in low-carbon demand-side management through dynamic pricing strategies and flexible generation scheduling. This approach facilitates synergistic optimization of energy efficiency and emission reduction within IES. The study confirms that the introduction of master-slave game analysis tools can not only quantify the loss of game efficiency due to market power abuse but also provide a computable theoretical framework for institutions to design market power suppression mechanisms, which opens up a new path to solve the prevalent strategic offer and market manipulation problems in the power system. However, the solution methodology and other trading mechanisms are not comprehensively considered, and the extent of the IES carbon reduction potential is not deep enough.</p>
<p>Building on this context, the study introduces a coordinated optimization mechanism for multi-stakeholder interactions within a hierarchical decision-making framework. Firstly, the model of IES including CCS and P2G, and the market trading mechanism are introduced. Then, the payoff model and game framework of each subject are constructed separately. Subsequently, a distributed solving algorithm that protects the privacy of each subject is used to realize the balance between information privacy and market competition by the upper leader formulating a price strategy and the lower follower responding according to the price information provided. Scenario-based evaluations conclusively demonstrate the practical efficacy of the methodology introduced in this study.</p>
<p>Our work establishes the main innovations:
<list list-type="order">
<list-item>
<p>A multi-energy coupled IES optimal scheduling model based on a master-slave game is established. By describing the behaviors of each subject of interest in IES, the problem of conflicting interests among each other is solved, and the interests of each subject are maximized.</p></list-item>
<list-item>
<p>A refined CCS and P2G coupling model is constructed, as well as CET and GCT mechanisms are added to deeply explore the carbon reduction potential of IES.</p></list-item>
<list-item>
<p>In this paper, a distributed solution algorithm is proposed, aiming to cope with the severe challenge of competition in the electricity market, while protecting the information privacy of each subject of interest. Unlike the traditional Stackelberg game approach, the algorithm does not need to disclose sensitive information such as participants&#x2019; objective functions, equipment parameters, or energy use preferences, which are regarded as trade secrets. The core mechanism of the algorithm is that the upper-tier leaders formulate pricing strategies, while the lower-tier followers make decisions based on the received price information, thus maintaining the fairness and stability of the market competition while safeguarding the information privacy.</p></list-item>
</list></p>
</sec>
<sec id="s2">
<label>2</label>
<title>IES Structure</title>
<p>The architecture of IES is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-1">Fig. 1</xref>. Energy is supplied by wind turbine (WT), photovoltaic (PV), grid, and natural gas. The IES device mainly includes a gas boiler (GB), electric boiler (EB), micro turbine (MT), heat recovery boiler (HRB), absorption chiller (AC), hydrogen fuel cell (HFC), electric refrigeration unit (ERU). Within the combined cooling, heating, and power (CCHP), it consists of MT, HRB, and AC. IESO acts as a bridge between energy supply and demand, connecting the supply side, storage side and load side, and realizes the integrated operation of source, network, load and storage.</p>
<fig id="fig-1">
<label>Figure 1</label>
<caption>
<title>Structure of integrated regional energy system</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="EE_65419-fig-1.tif"/>
</fig>
<p>The strategic behavior of IESO, ES, ESO and LA in the process of energy trading can be regarded as a kind of game, in which they formulate trading strategies and optimize the internal operation state according to their interests and environmental effects, respectively. The IESO is the coordinator and leader of the entire IES, assuming the three-way energy mobility and decision-making ability of source-load-storage, setting the energy purchase and sale prices according to the supply-demand relationship and market conditions, and purchasing the energy produced by the ES and selling it to the LA and the ESOs to earn profits. ES, as the energy supplier of IES, provides electricity, heat and cold energy to the system through multiple energy supply equipment. Aligning with the IESO&#x2019;s established energy pricing framework, the ES dynamically optimizes the IES&#x2019;s operational strategy to maximize profitability. ES also participates in the GCT and CET markets, taking the initiative to bear carbon emission penalties. LA re-optimizes load demand and reduces energy purchasing expenditures. ESO buys energy at a lower price to store it during low energy use periods and sells it at a higher price during peak energy use periods to make a profit.</p>
</sec>
<sec id="s3">
<label>3</label>
<title>System Model</title>
<sec id="s3_1">
<label>3.1</label>
<title> CCS and P2G Coupling Model</title>
<p>CCS constitute climate mitigation frameworks that integrate post-combustion capture technologies with geological sequestration, targeting anthropogenic CO<sub>2</sub> emissions from industrial flue streams and power generation units through mineralogical trapping mechanisms. The procedure begins with purifying flue gas by removing contaminants. A chemical solvent then interacts with CO<sub>2</sub> in an absorption tower, isolating it from the gas stream. The pure CO<sub>2</sub> is separated and transported by compression to a designated location, where it can be sequestered or used in the P2G process [<xref ref-type="bibr" rid="ref-20">20</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-21">21</xref>]. In the P2G process, the electrolysis cell (EL) and methane reactor (MR) are two key components. The EL utilizes electrical energy to break down water into hydrogen and oxygen, while the MR reacts CO<sub>2</sub> with hydrogen to produce methane gas [<xref ref-type="bibr" rid="ref-22">22</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-23">23</xref>].</p>
<p>The advantage of coupling CCS with P2G is that it enables more efficient carbon cycling and emission reduction, thereby minimizing external carbon procurement expenditures and the risk of CO<sub>2</sub> transportation. In addition, the energy expenditure of CCS systems is categorized into two primary components: fixed energy consumption and operational energy consumption. Fixed energy consumption refers to the energy and resources required to build the CCS equipment, which does not change with CCS operation. Operational energy consumption, on the other hand, exhibits a direct proportionality to the captured CO<sub>2</sub> mass flow rate. In the coupled system, the CCS first captures and sequesters the CO<sub>2</sub> released from the gas boilers and CCHP equipment in the system, and then uses the captured CO<sub>2</sub> directly in the P2G process. In this way, it not only realizes CO<sub>2</sub> reduction but also contributes to sustainable development. The coupled model of P2G and CCS is shown below:
<disp-formula id="eqn-1"><label>(1)</label><mml:math id="mml-eqn-1" display="block"><mml:mtable columnalign="right left right left right left right left right left right left" rowspacing="3pt" columnspacing="0em 2em 0em 2em 0em 2em 0em 2em 0em 2em 0em" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>m</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>m</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>m</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>m</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>M</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>M</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>m</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>m</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>s</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-1"><mml:math id="mml-ieqn-1"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-2"><mml:math id="mml-ieqn-2"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-3"><mml:math id="mml-ieqn-3"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the total, fixed, and operational consumption of CCS at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-4"><mml:math id="mml-ieqn-4"><mml:msub><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the energy consumption factor for CCS; <inline-formula id="ieqn-5"><mml:math id="mml-ieqn-5"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is the amount of CO<sub>2</sub> captured by the CCS at moment <italic>t</italic>; <inline-formula id="ieqn-6"><mml:math id="mml-ieqn-6"><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the efficiency of CO<sub>2</sub> capture by CCS; <inline-formula id="ieqn-7"><mml:math id="mml-ieqn-7"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-8"><mml:math id="mml-ieqn-8"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the amount of CO<sub>2</sub> produced by the gas boiler and CCHP unit at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-9"><mml:math id="mml-ieqn-9"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-10"><mml:math id="mml-ieqn-10"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the hydrogen production power and power consumption power of the electrolysis cell at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-11"><mml:math id="mml-ieqn-11"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-12"><mml:math id="mml-ieqn-12"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-13"><mml:math id="mml-ieqn-13"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the power of gas production, hydrogen and carbon dioxide consumption of the methane reactor at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-14"><mml:math id="mml-ieqn-14"><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-15"><mml:math id="mml-ieqn-15"><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the conversion efficiencies of the electrolysis cell and methane reactor, respectively; <inline-formula id="ieqn-16"><mml:math id="mml-ieqn-16"><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi></mml:math></inline-formula> is the coefficient of utilization of carbon dioxide; <inline-formula id="ieqn-17"><mml:math id="mml-ieqn-17"><mml:msubsup><mml:mi>m</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-18"><mml:math id="mml-ieqn-18"><mml:msubsup><mml:mi>m</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the masses of H<sub>2</sub> and CH<sub>4</sub>, respectively, at moment <italic>t</italic>; <inline-formula id="ieqn-19"><mml:math id="mml-ieqn-19"><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-20"><mml:math id="mml-ieqn-20"><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the calorific values of H<sub>2</sub> and CH<sub>4</sub>, respectively; <inline-formula id="ieqn-21"><mml:math id="mml-ieqn-21"><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>M</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-22"><mml:math id="mml-ieqn-22"><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>M</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the molar masses of CO<sub>2</sub> and CH<sub>4</sub>, respectively; <inline-formula id="ieqn-23"><mml:math id="mml-ieqn-23"><mml:msubsup><mml:mi>m</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-24"><mml:math id="mml-ieqn-24"><mml:msubsup><mml:mi>m</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>s</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the CO<sub>2</sub> supplied by the CCS to the methane reactor and the CO<sub>2</sub> to be sequestered at moment <italic>t</italic>, respectively.</p>
<p>The operational power constraints and climb constraints for carbon capture are:
<disp-formula id="eqn-2"><label>(2)</label><mml:math id="mml-eqn-2" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo stretchy="false">&#x2223;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2223;&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>up</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <italic>t</italic> denotes the moment; <inline-formula id="ieqn-25"><mml:math id="mml-ieqn-25"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is the upper power limit of the CCS; <inline-formula id="ieqn-26"><mml:math id="mml-ieqn-26"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>up</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is the upper climb limit of the CCS.</p>
<p>P2G systems involve hydrogen generation through electrolytic cells as the initial stage of the energy conversion sequence. The operating power constraints and creep constraints of the electrolysis cell are:
<disp-formula id="eqn-3"><label>(3)</label><mml:math id="mml-eqn-3" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo stretchy="false">&#x2223;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2223;&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>up</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <italic>t</italic> denotes the moment; <inline-formula id="ieqn-27"><mml:math id="mml-ieqn-27"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is the upper power limit of the electrolysis cell; <inline-formula id="ieqn-28"><mml:math id="mml-ieqn-28"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>up</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is the upper climb limit of the electrolysis cell.</p>
<p>Methanation is the next step, and the methane reactor is operated with power constraints and climb constraints:
<disp-formula id="eqn-4"><label>(4)</label><mml:math id="mml-eqn-4" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo stretchy="false">&#x2223;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2223;</mml:mo><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>up</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <italic>t</italic> denotes the moment; <inline-formula id="ieqn-29"><mml:math id="mml-ieqn-29"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is the upper power limit of the methane generator; <inline-formula id="ieqn-30"><mml:math id="mml-ieqn-30"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>up</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is the upper climb limit of the methane generator.</p>
</sec>
<sec id="s3_2">
<label>3.2</label>
<title> CCHP Model</title>
<p>CCHP unit integrates three core components&#x2014;a gas turbine, waste heat recovery boiler, and absorption chiller&#x2014;to simultaneously generate cooling, heating, and electricity through optimized natural gas utilization. This multi-functional design enhances energy efficiency while significantly reducing operational carbon footprints and energy waste. The mathematical model is shown below:
<disp-formula id="eqn-5"><label>(5)</label><mml:math id="mml-eqn-5" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>P</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>C</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-31"><mml:math id="mml-ieqn-31"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>P</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-32"><mml:math id="mml-ieqn-32"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-33"><mml:math id="mml-ieqn-33"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>C</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the electrical, thermal and cooling efficiencies, respectively; <inline-formula id="ieqn-34"><mml:math id="mml-ieqn-34"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-35"><mml:math id="mml-ieqn-35"><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-36"><mml:math id="mml-ieqn-36"><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the electrical, thermal and cooling powers generated by the micro gas turbine, the waste heat recovery boiler and the absorption chiller at the moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-37"><mml:math id="mml-ieqn-37"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-38"><mml:math id="mml-ieqn-38"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the powers corresponding to the natural gas and hydrogen consumed by the CCHP at the moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-39"><mml:math id="mml-ieqn-39"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-40"><mml:math id="mml-ieqn-40"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the consumptive quantities of natural gas and hydrogen in the CCHP at the moment <italic>t</italic>, respectively; and <inline-formula id="ieqn-41"><mml:math id="mml-ieqn-41"><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-42"><mml:math id="mml-ieqn-42"><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>are the natural gas and hydrogen power conversion coefficients.</p>
<p>CCHP running power constraints and climbing power constraints are:
<disp-formula id="eqn-6"><label>(6)</label><mml:math id="mml-eqn-6" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>down</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>up</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <italic>t</italic> denotes the moment; <inline-formula id="ieqn-43"><mml:math id="mml-ieqn-43"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-44"><mml:math id="mml-ieqn-44"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the upper and lower limits of the CCHP outflow, respectively; <inline-formula id="ieqn-45"><mml:math id="mml-ieqn-45"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>up</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-46"><mml:math id="mml-ieqn-46"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>down</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the upper and lower limits of the CCHP climb rate, respectively.</p>
</sec>
<sec id="s3_3">
<label>3.3</label>
<title> Models of Energy Conversion Equipment</title>
<sec id="s3_3_1">
<label>3.3.1</label>
<title>Gas Boiler Model</title>
<p>GB generates thermal energy through the combustion of natural gas, and the model for this high-carbon emission device is as follows:
<disp-formula id="eqn-7"><label>(7)</label><mml:math id="mml-eqn-7" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>down</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>up</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-47"><mml:math id="mml-ieqn-47"><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the heat conversion efficiency of the gas boiler; <inline-formula id="ieqn-48"><mml:math id="mml-ieqn-48"><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is the heat production power of the boiler at the moment <italic>t</italic>; <inline-formula id="ieqn-49"><mml:math id="mml-ieqn-49"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-50"><mml:math id="mml-ieqn-50"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the corresponding power of hydrogen and natural gas consumed by the gas boiler at the moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-51"><mml:math id="mml-ieqn-51"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-52"><mml:math id="mml-ieqn-52"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the upper and lower limits of the heat output of the gas boiler; <inline-formula id="ieqn-53"><mml:math id="mml-ieqn-53"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>up</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-54"><mml:math id="mml-ieqn-54"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>down</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the upper and lower limits of the climb of the gas boiler; <inline-formula id="ieqn-55"><mml:math id="mml-ieqn-55"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-56"><mml:math id="mml-ieqn-56"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the consumption of natural gas and hydrogen in GB at the moment <italic>t</italic>, respectively.</p>
</sec>
<sec id="s3_3_2">
<label>3.3.2</label>
<title>Electric Heating Boiler Model</title>
<p>Through electrothermal conversion, the boiler elevates water to steam or high-temperature liquid states to supply heat, which is modeled as follows:
<disp-formula id="eqn-8"><label>(8)</label><mml:math id="mml-eqn-8" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>down</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>up</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-57"><mml:math id="mml-ieqn-57"><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-58"><mml:math id="mml-ieqn-58"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the heat-producing and power-consuming power of the electric heating boiler at the moment <italic>t</italic>; <inline-formula id="ieqn-59"><mml:math id="mml-ieqn-59"><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the energy conversion efficiency of the electric heating boiler; <inline-formula id="ieqn-60"><mml:math id="mml-ieqn-60"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-61"><mml:math id="mml-ieqn-61"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the upper and lower limits of the electric heating boiler&#x2019;s output; and <inline-formula id="ieqn-62"><mml:math id="mml-ieqn-62"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>up</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-63"><mml:math id="mml-ieqn-63"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>down</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the upper and lower limits of the electric heating boiler&#x2019;s climb.</p>
</sec>
<sec id="s3_3_3">
<label>3.3.3</label>
<title>Model of Electric Refrigerator</title>
<p>Through a series of compression, expansion and other processes, the electric refrigeration machine realizes the refrigeration of air or other media, converting electrical energy into cooling capacity, which is modeled as follows:
<disp-formula id="eqn-9"><label>(9)</label><mml:math id="mml-eqn-9" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>down</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>up</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-64"><mml:math id="mml-ieqn-64"><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-65"><mml:math id="mml-ieqn-65"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the cold power and power consumption power generated by the electric cooler at moment <italic>t</italic>; <inline-formula id="ieqn-66"><mml:math id="mml-ieqn-66"><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the energy conversion efficiency of the electric cooler; <inline-formula id="ieqn-67"><mml:math id="mml-ieqn-67"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-68"><mml:math id="mml-ieqn-68"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the upper and lower limits of the output power of the electric cooler; <inline-formula id="ieqn-69"><mml:math id="mml-ieqn-69"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>up</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-70"><mml:math id="mml-ieqn-70"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ERU</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>down</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the upper and lower limits of the climb of the electric cooler.</p>
</sec>
<sec id="s3_3_4">
<label>3.3.4</label>
<title>Photovoltaic Unit Model</title>
<p>Photovoltaic systems transform sunlight into electrical energy. During operation, the generated power of PV panels correlates linearly with solar irradiance intensity. The output power of the photovoltaic unit is modeled as follows:
<disp-formula id="eqn-10"><label>(10)</label><mml:math id="mml-eqn-10" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PV</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>STC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mfrac><mml:mi>S</mml:mi><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>STC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>STC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PV</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>p</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PV</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PV</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>a</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PV</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PV</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>p</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-71"><mml:math id="mml-ieqn-71"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PV</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-72"><mml:math id="mml-ieqn-72"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PV</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>p</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-73"><mml:math id="mml-ieqn-73"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PV</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>a</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the actual output power, predicted power, and abandoned the power of the PV unit at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-74"><mml:math id="mml-ieqn-74"><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>STC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the maximum output power under the standard conditions (light intensity of 1000 W/m<sup>2</sup> and ambient temperature of 25&#x00B0;C); <inline-formula id="ieqn-75"><mml:math id="mml-ieqn-75"><mml:mi>S</mml:mi></mml:math></inline-formula> is the actual light intensity during the operation cycle of the PV unit; <inline-formula id="ieqn-76"><mml:math id="mml-ieqn-76"><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>STC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the light intensity of the PV panels under the standard conditions; <inline-formula id="ieqn-77"><mml:math id="mml-ieqn-77"><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi></mml:math></inline-formula> is the temperature coefficient of the power; <inline-formula id="ieqn-78"><mml:math id="mml-ieqn-78"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the temperature of the PV panels&#x2019; surface; <inline-formula id="ieqn-79"><mml:math id="mml-ieqn-79"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>STC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the temperature of the PV panels&#x2019; surface under the standard conditions.</p>
</sec>
<sec id="s3_3_5">
<label>3.3.5</label>
<title>Wind Turbine Model</title>
<p>Wind power generation hinges on wind speed, but its variability demands rigorously defined operational limits (cut-in/cut-out speeds), which structure the model&#x2019;s technical framework:
<disp-formula id="eqn-11"><label>(11)</label><mml:math id="mml-eqn-11" display="block"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>WT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x003E;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="eqn-12"><label>(12)</label><mml:math id="mml-eqn-12" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>WT</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>p</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>WT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>WT</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>a</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>WT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>WT</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>p</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-80"><mml:math id="mml-ieqn-80"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>WT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-81"><mml:math id="mml-ieqn-81"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>WT</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>p</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-82"><mml:math id="mml-ieqn-82"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>WT</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>a</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the actual output power, predicted power, and abandoned power of the WT at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-83"><mml:math id="mml-ieqn-83"><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the wind speed at moment <italic>t</italic>; <inline-formula id="ieqn-84"><mml:math id="mml-ieqn-84"><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the cut-in wind speed; <inline-formula id="ieqn-85"><mml:math id="mml-ieqn-85"><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the cut-out wind speed; <inline-formula id="ieqn-86"><mml:math id="mml-ieqn-86"><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the rated wind speed; <inline-formula id="ieqn-87"><mml:math id="mml-ieqn-87"><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>o</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the rated output power of the wind turbine.</p>
</sec>
<sec id="s3_3_6">
<label>3.3.6</label>
<title>Hydrogen Fuel Cell Model</title>
<p>A hydrogen fuel cell converts the energy produced by burning hydrogen into electrical output and also produces a large amount of heat, which is modeled as follows:
<disp-formula id="eqn-13"><label>(13)</label><mml:math id="mml-eqn-13" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left left left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>h</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x0394;</mml:mi></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x0394;</mml:mi></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BA;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BA;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-88"><mml:math id="mml-ieqn-88"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-89"><mml:math id="mml-ieqn-89"><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the electric and thermal power generated by the fuel cell at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-90"><mml:math id="mml-ieqn-90"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-91"><mml:math id="mml-ieqn-91"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>h</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the electric and thermal power produced by the fuel cell, respectively; <inline-formula id="ieqn-92"><mml:math id="mml-ieqn-92"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is the hydrogen power consumed by the fuel cell at moment <italic>t</italic>; <inline-formula id="ieqn-93"><mml:math id="mml-ieqn-93"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-94"><mml:math id="mml-ieqn-94"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the upper and lower limits of the hydrogen power supplied to the hydrogen fuel cell by the electrolysis cell; <inline-formula id="ieqn-95"><mml:math id="mml-ieqn-95"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x0394;</mml:mi></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-96"><mml:math id="mml-ieqn-96"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x0394;</mml:mi></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the upper and lower limits of the creeping power of the hydrogen fuel cell; <inline-formula id="ieqn-97"><mml:math id="mml-ieqn-97"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BA;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-98"><mml:math id="mml-ieqn-98"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BA;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the upper and lower limits of the thermoelectricity ratio of the hydrogen fuel cell.</p>
</sec>
</sec>
<sec id="s3_4">
<label>3.4</label>
<title> Models of Energy Storage Device</title>
<p>The energy storage device includes hydrogen storage tank (HST), thermal storage tank (TST), electric energy storage (EES), and cold storage tank (CST), which are similar in the process of energy charging and discharging but differ in capacity storage. Attaining optimized energy storage and adaptive allocation demands coordinated integration of multi-energy systems to ensure equilibrium between energy generation and consumption. The mathematical model is as follows:
<disp-formula id="eqn-14"><label>(14)</label><mml:math id="mml-eqn-14" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03B4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x0394;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03B4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x0394;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03B4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x0394;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03B4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x0394;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-99"><mml:math id="mml-ieqn-99"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-100"><mml:math id="mml-ieqn-100"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-101"><mml:math id="mml-ieqn-101"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-102"><mml:math id="mml-ieqn-102"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> indicate the capacity of heat storage, electricity storage, cold storage and hydrogen storage equipment at the moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-103"><mml:math id="mml-ieqn-103"><mml:msub><mml:mi>&#x03B4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-104"><mml:math id="mml-ieqn-104"><mml:msub><mml:mi>&#x03B4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-105"><mml:math id="mml-ieqn-105"><mml:msub><mml:mi>&#x03B4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-106"><mml:math id="mml-ieqn-106"><mml:msub><mml:mi>&#x03B4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> indicate the self-loss coefficient of heat storage, electricity storage, cold storage, and hydrogen storage equipment, respectively; <inline-formula id="ieqn-107"><mml:math id="mml-ieqn-107"><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-108"><mml:math id="mml-ieqn-108"><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> indicate the charging and discharging heat power of heat storage equipment at the moment <italic>t</italic>; <inline-formula id="ieqn-109"><mml:math id="mml-ieqn-109"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-110"><mml:math id="mml-ieqn-110"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> indicate the charging and discharging power of electricity storage equipment at themoment<italic>t</italic>; <inline-formula id="ieqn-111"><mml:math id="mml-ieqn-111"><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-112"><mml:math id="mml-ieqn-112"><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> indicate the charging and discharging cold power of cold storage equipment at the moment <italic>t</italic>; <inline-formula id="ieqn-113"><mml:math id="mml-ieqn-113"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-114"><mml:math id="mml-ieqn-114"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> denote the charging and discharging hydrogen power of the hydrogen storage equipment at the moment <italic>t</italic>; <inline-formula id="ieqn-115"><mml:math id="mml-ieqn-115"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-116"><mml:math id="mml-ieqn-116"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> denote the thermal energy charging and discharging efficiency; <inline-formula id="ieqn-117"><mml:math id="mml-ieqn-117"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-118"><mml:math id="mml-ieqn-118"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> denote the electrical energy charging and discharging efficiency; <inline-formula id="ieqn-119"><mml:math id="mml-ieqn-119"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-120"><mml:math id="mml-ieqn-120"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> denote the cold energy charging and discharging efficiency; and <inline-formula id="ieqn-121"><mml:math id="mml-ieqn-121"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-122"><mml:math id="mml-ieqn-122"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> denote the hydrogen energy charging and discharging efficiency.</p>
<p>The constraints are the same for heat, electricity, cold, and hydrogen storage equipment, so only the heat storage constraints are described, and the same for electricity, cold, and hydrogen storage equipment constraints, which are as follows:
<disp-formula id="eqn-15"><label>(15)</label><mml:math id="mml-eqn-15" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left left left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>24</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-123"><mml:math id="mml-ieqn-123"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-124"><mml:math id="mml-ieqn-124"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> for the upper and lower limits of heat storage capacity; <inline-formula id="ieqn-125"><mml:math id="mml-ieqn-125"><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-126"><mml:math id="mml-ieqn-126"><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> for the maximum charging and discharging power of the heat storage equipment; <inline-formula id="ieqn-127"><mml:math id="mml-ieqn-127"><mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-128"><mml:math id="mml-ieqn-128"><mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> for the charging and discharging state of the equipment at the moment <italic>t</italic>, for the 0&#x2013;1 variable, not working at 0, working at 1; <inline-formula id="ieqn-129"><mml:math id="mml-ieqn-129"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> for the initial capacity of the heat storage equipment; <inline-formula id="ieqn-130"><mml:math id="mml-ieqn-130"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>24</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> for the capacity of the heat storage equipment at the end of the most important moment.</p>
</sec>
</sec>
<sec id="s4">
<label>4</label>
<title>Market Trading Mechanisms</title>
<sec id="s4_1">
<label>4.1</label>
<title> Carbon Trading Mechanism</title>
<p>In compliance with China&#x2019;s established carbon quota management scheme, carbon emission allowances have become an important trading asset in the market and can be freely traded in various carbon markets. In China, the initial allocation of allowances is generally done on a free-of-charge basis, and the government regularly accounts for the carbon emissions of enterprises to make timely adjustments to the allowances [<xref ref-type="bibr" rid="ref-24">24</xref>]. When there is a discrepancy between the actual production of the enterprise and the pre-quota, the government department will make up for the discrepancy according to the actual situation, to ensure the accuracy of the enterprise&#x2019;s carbon emission quota [<xref ref-type="bibr" rid="ref-25">25</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-26">26</xref>]. The carbon emission allowances discussed in this paper cover three major categories: power purchase allowances, CCHP allowances, and GB allowances. Carbon allowance distribution for power procurement is proportional to the volume of electricity sourced from external grids, which predominantly rely on fossil-fuel-based generation. In the study, the CET mechanism is refined to the hour, and each hour is optimized to record the carbon quota and the corresponding carbon emission, and then liquidated by the hour at the end of a cycle. The expression is as follows:
<disp-formula id="eqn-16"><label>(16)</label><mml:math id="mml-eqn-16" display="block"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>W</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>B</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="eqn-17"><label>(17)</label><mml:math id="mml-eqn-17" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>B</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03C7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03C7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>g</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>h</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>h</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03C7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>g</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>l</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-131"><mml:math id="mml-ieqn-131"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>W</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the unremunerated carbon emission quota of the integrated energy system; <inline-formula id="ieqn-132"><mml:math id="mml-ieqn-132"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>B</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-133"><mml:math id="mml-ieqn-133"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-134"><mml:math id="mml-ieqn-134"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the unremunerated carbon emission quota of purchased electricity, CCHP and GB, respectively; <inline-formula id="ieqn-135"><mml:math id="mml-ieqn-135"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>E</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is the purchased interactive power at moment <italic>t</italic>; <inline-formula id="ieqn-136"><mml:math id="mml-ieqn-136"><mml:msub><mml:mi>&#x03C7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-137"><mml:math id="mml-ieqn-137"><mml:msub><mml:mi>&#x03C7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>g</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the carbon emission right quota coefficients of natural gas consumption per unit of electricity, specifically 0.728 and 0.3672, respectively; <inline-formula id="ieqn-138"><mml:math id="mml-ieqn-138"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>h</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-139"><mml:math id="mml-ieqn-139"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>h</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the electricity-heat and cold-heat conversion coefficients, specifically 6 and 3.6, respectively.</p>
<p>The IES&#x2019;s net carbon footprint aggregates direct emissions from CCHP and GB operations, indirect emissions linked to electricity procurement, and deducts emissions mitigated through P2G conversion processes. The expression is as follows:
<disp-formula id="eqn-18"><label>(18)</label><mml:math id="mml-eqn-18" display="block"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>air</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>B</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>a</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>a</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>a</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>P</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>a</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="eqn-19"><label>(19)</label><mml:math id="mml-eqn-19" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>B</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>a</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>a</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>gl</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>a</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>g</mml:mtext></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>P</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>a</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03BE;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-140"><mml:math id="mml-ieqn-140"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>air</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-141"><mml:math id="mml-ieqn-141"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>B</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>a</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-142"><mml:math id="mml-ieqn-142"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>a</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-143"><mml:math id="mml-ieqn-143"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>a</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-144"><mml:math id="mml-ieqn-144"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>P</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>a</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the actual total carbon emissions of the integrated energy system, the equivalent CO<sub>2</sub> generated by the actual power purchase, the CO<sub>2</sub> generated by the actual CCHP operation process, the CO<sub>2</sub> generated by the actual GB operation process, and the CO<sub>2</sub> handled by the P2G, respectively; <inline-formula id="ieqn-145"><mml:math id="mml-ieqn-145"><mml:msub><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the calculation coefficient of the carbon emissions of the thermal power purchased from the grid, which is specifically 1.08; <inline-formula id="ieqn-146"><mml:math id="mml-ieqn-146"><mml:msub><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>gl</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-147"><mml:math id="mml-ieqn-147"><mml:msub><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>g</mml:mtext></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the carbon emission coefficients of the natural gas-fired energy supply of CCHP and GB, which are specifically 0.789 and 0.25, respectively; <inline-formula id="ieqn-148"><mml:math id="mml-ieqn-148"><mml:msub><mml:mi>&#x03BE;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the parameter of CO<sub>2</sub> absorption by the P2G equipment, which is specifically 0.9.</p>
<p>Net carbon emissions <italic>E</italic> are actual carbon emissions minus compliance allowances allocated:
<disp-formula id="eqn-20"><label>(20)</label><mml:math id="mml-eqn-20" display="block"><mml:mi>E</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>air</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>W</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></disp-formula></p>
<p>This study proposes a laddering carbon trading framework that imposes hierarchically defined emission constraints through segmented emission thresholds, contrasting with conventional homogeneous trading systems, thereby establishing compliance costs based on differentiated allowance allocation across defined carbon intensity brackets. The calculation model of CET is as follows:
<disp-formula id="eqn-21"><label>(21)</label><mml:math id="mml-eqn-21" display="block"><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CET</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left left left left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03C7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>L</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03C7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>L</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>L</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03C7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>L</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03C7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>L</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>L</mml:mi><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>L</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mi>&#x03C7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>E</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>L</mml:mi><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mi>&#x03C7;</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>L</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mi>&#x03C7;</mml:mi><mml:mi>L</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03C7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>L</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>L</mml:mi><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>L</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mi>&#x03C7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>L</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03C7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>L</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>L</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-149"><mml:math id="mml-ieqn-149"><mml:mi>&#x03C7;</mml:mi></mml:math></inline-formula> is the carbon trading base price of 120 CNY/t; <inline-formula id="ieqn-150"><mml:math id="mml-ieqn-150"><mml:mi>L</mml:mi></mml:math></inline-formula> is the length of the carbon emission interval 15; <inline-formula id="ieqn-151"><mml:math id="mml-ieqn-151"><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi></mml:math></inline-formula> is the carbon trading price growth rate of 0.25; <inline-formula id="ieqn-152"><mml:math id="mml-ieqn-152"><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CET</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the systematic carbon trading cost, and the coefficients are positive for buying and negative for selling.</p>
</sec>
<sec id="s4_2">
<label>4.2</label>
<title> Green Certificate Trading Mechanism</title>
<p>The GCT mechanism is based on the renewable energy generation quota, when the actual renewable energy power produced by the system fails to meet the established quota requirements, obligated entities procure green certificates to make up the difference, to achieve the renewable energy quota target. If the quota requirements are exceeded, it is possible to make a profit from the sale of green certificates. Analogous to laddered carbon trading, the study uses a laddered GCT mechanism. The model for GCT is as follows:
<disp-formula id="eqn-22"><label>(22)</label><mml:math id="mml-eqn-22" display="block"><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>res</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03BA;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>gc</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>Load</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="eqn-23"><label>(23)</label><mml:math id="mml-eqn-23" display="block"><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>N</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PV</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>WT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>1000</mml:mn></mml:mfrac></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="eqn-24"><label>(24)</label><mml:math id="mml-eqn-24" display="block"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>res</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>N</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="eqn-25"><label>(25)</label><mml:math id="mml-eqn-25" display="block"><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="center center center center center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>d</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>d</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>U</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>d</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>U</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>d</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>U</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>d</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>d</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>U</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:mi>d</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:mi>d</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-153"><mml:math id="mml-ieqn-153"><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>res</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> for the green certificate quota index; <inline-formula id="ieqn-154"><mml:math id="mml-ieqn-154"><mml:msub><mml:mi>&#x03BA;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>gc</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> for the green certificate quota coefficient; <inline-formula id="ieqn-155"><mml:math id="mml-ieqn-155"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>Load</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> for the <italic>t</italic> moment of the electric load power; <inline-formula id="ieqn-156"><mml:math id="mml-ieqn-156"><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>N</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> for the actual consumption; <inline-formula id="ieqn-157"><mml:math id="mml-ieqn-157"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PV</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-158"><mml:math id="mml-ieqn-158"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>WT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> respectively in <italic>t</italic> moment of photovoltaic and wind power consumption; <inline-formula id="ieqn-159"><mml:math id="mml-ieqn-159"><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> for the participation of the green certificate of the trading volume; <inline-formula id="ieqn-160"><mml:math id="mml-ieqn-160"><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> for the green certificate base price of 60 CNY; <inline-formula id="ieqn-161"><mml:math id="mml-ieqn-161"><mml:mi>U</mml:mi></mml:math></inline-formula> for the green certificate trading interval length of 100; <inline-formula id="ieqn-162"><mml:math id="mml-ieqn-162"><mml:mi>d</mml:mi></mml:math></inline-formula> for the green certificate price growth rate of 0.25; <inline-formula id="ieqn-163"><mml:math id="mml-ieqn-163"><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> for the green certificate transaction costs, coefficients for the positive representative of the purchase, and a negative coefficient represents a sale.</p>
</sec>
</sec>
<sec id="s5">
<label>5</label>
<title>Modeling the Benefits of System&#x2019;s Subjects</title>
<p>Due to the geographic location of the IES in the study, cooling is supplied to users from May to October, and heating is supplied to users from November to April. Although there is a difference in the way heat energy and cold energy are converted, the transaction mode is roughly the same, and this paper chooses to analyze the heat supply mode.</p>
<sec id="s5_1">
<label>5.1</label>
<title> Integrated Energy System Operator Revenue Model</title>
<p>The IESO formulates bid-based energy pricing through continuous monitoring of generation-demand balances and market conditions, and when there is an imbalance between energy supply and demand in IES, IESO needs to interact with the main grid. The objective function of IESO mainly includes the trading revenue, operational expenditures for purchasing energy, and the cost of interacting with the higher level of the electricity, heat, and gas grids. The specific expressions are as follows:
<disp-formula id="eqn-26"><label>(26)</label><mml:math id="mml-eqn-26" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>time</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>net</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-164"><mml:math id="mml-ieqn-164"><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the revenue of IESO; <inline-formula id="ieqn-165"><mml:math id="mml-ieqn-165"><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-166"><mml:math id="mml-ieqn-166"><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-167"><mml:math id="mml-ieqn-167"><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the net revenues from electricity, heat and gas transactions at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-168"><mml:math id="mml-ieqn-168"><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-169"><mml:math id="mml-ieqn-169"><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-170"><mml:math id="mml-ieqn-170"><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the costs of the operator&#x2019;s interactions with the higher-level grid, the heat grid, and the gas grid at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-171"><mml:math id="mml-ieqn-171"><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-172"><mml:math id="mml-ieqn-172"><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-173"><mml:math id="mml-ieqn-173"><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the prices at which the electricity, heat and gas energy are sold at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-174"><mml:math id="mml-ieqn-174"><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-175"><mml:math id="mml-ieqn-175"><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-176"><mml:math id="mml-ieqn-176"><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the prices at which the electricity, heat and gas energy are purchased at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-177"><mml:math id="mml-ieqn-177"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-178"><mml:math id="mml-ieqn-178"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-179"><mml:math id="mml-ieqn-179"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the power of electricity, heat and gas energy sold at moment <italic>t</italic>; <inline-formula id="ieqn-180"><mml:math id="mml-ieqn-180"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-181"><mml:math id="mml-ieqn-181"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-182"><mml:math id="mml-ieqn-182"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the power of electricity, heat and gas energy purchased at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-183"><mml:math id="mml-ieqn-183"><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>net</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-184"><mml:math id="mml-ieqn-184"><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>time</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the feed-in tariff and time-of-day tariff at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-185"><mml:math id="mml-ieqn-185"><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-186"><mml:math id="mml-ieqn-186"><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the lower and upper limits of the heat price at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-187"><mml:math id="mml-ieqn-187"><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-188"><mml:math id="mml-ieqn-188"><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the lower and upper limits of the gas price at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-189"><mml:math id="mml-ieqn-189"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-190"><mml:math id="mml-ieqn-190"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the purchased and sold power from the higher-level grid at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-191"><mml:math id="mml-ieqn-191"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-192"><mml:math id="mml-ieqn-192"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the purchased and sold power from the higher-level heat grid at moment <italic>t</italic>, respectively; and <inline-formula id="ieqn-193"><mml:math id="mml-ieqn-193"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-194"><mml:math id="mml-ieqn-194"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the purchased and sold volume of gas from the higher-level gas grid at moment <italic>t</italic>, respectively.</p>
<p>To avoid LAs and ESOs trading directly with the main grid, the IESO shall establish procurement rates exceeding feed-in tariff benchmarks while implementing selling rates below the dynamic pricing structure of the time-of-use grid tariffs. To satisfy their interests, the purchase price of electricity should be smaller than the time-of-use grid tariffs and the sale price of electricity should be larger than the feed-in tariff. At the same time, the prices for purchasing and selling thermal energy are within a reasonable market price range, respectively, with the following constraints:
<disp-formula id="eqn-27"><label>(27)</label><mml:math id="mml-eqn-27" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>net</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>time</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>net</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>time</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula></p>
<p>The IES is identical to the different forms of energy interaction constraints and only the grid interaction constraints are described. It is specified as follows:
<disp-formula id="eqn-28"><label>(28)</label><mml:math id="mml-eqn-28" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-195"><mml:math id="mml-ieqn-195"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-196"><mml:math id="mml-ieqn-196"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the binary sign coefficients for purchasing and selling electricity at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-197"><mml:math id="mml-ieqn-197"><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the upper limit of the amount of electricity interacting with the higher grid.</p>
</sec>
<sec id="s5_2">
<label>5.2</label>
<title> Energy Supplier Revenue Model</title>
<p>Guided by the IESO&#x2019;s pricing framework and demand conditions, the ES optimizes unit generation levels to enhance profitability through strategic operational adjustments. The ES maximum target revenue function is as follows:
<disp-formula id="eqn-29"><label>(29)</label><mml:math id="mml-eqn-29" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CET</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>r</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>p</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B9;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>p</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>d</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>d</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>r</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>I</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>i</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>p</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PV</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>WT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>p</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-198"><mml:math id="mml-ieqn-198"><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the revenue from ES; <inline-formula id="ieqn-199"><mml:math id="mml-ieqn-199"><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is the net revenue from energy sales at moment <italic>t</italic>; <inline-formula id="ieqn-200"><mml:math id="mml-ieqn-200"><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CET</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-201"><mml:math id="mml-ieqn-201"><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GCT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the CET and GCT costs, respectively; <inline-formula id="ieqn-202"><mml:math id="mml-ieqn-202"><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-203"><mml:math id="mml-ieqn-203"><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>r</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the O&#x0026;M and fuel costs, respectively; <inline-formula id="ieqn-204"><mml:math id="mml-ieqn-204"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>p</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-205"><mml:math id="mml-ieqn-205"><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>p</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the electric and thermal power produced at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-206"><mml:math id="mml-ieqn-206"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-207"><mml:math id="mml-ieqn-207"><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the electric power and gas consumption consumed at moment <italic>t</italic>, respectively; <inline-formula id="ieqn-208"><mml:math id="mml-ieqn-208"><mml:msub><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-209"><mml:math id="mml-ieqn-209"><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-210"><mml:math id="mml-ieqn-210"><mml:msub><mml:mi>d</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> (<inline-formula id="ieqn-211"><mml:math id="mml-ieqn-211"><mml:msub><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-212"><mml:math id="mml-ieqn-212"><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-213"><mml:math id="mml-ieqn-213"><mml:msub><mml:mi>d</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>) are the fuel cost coefficients; and <inline-formula id="ieqn-214"><mml:math id="mml-ieqn-214"><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>i</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the coefficient of the energy conversion equipment (CCS, P2G, CCHP, GB, EB) operation and maintenance cost coefficients; <inline-formula id="ieqn-215"><mml:math id="mml-ieqn-215"><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext mathvariant="italic">i</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is the output power of the energy conversion equipment at moment <italic>t</italic> before the day.</p>
</sec>
<sec id="s5_3">
<label>5.3</label>
<title>Energy Storage Operator Revenue Model</title>
<p>Following the pricing signals set by the IESO for electricity transactions, the ESO optimizes energy storage charge/discharge patterns to balance supply-demand peaks and valleys, thereby generating revenue through grid stabilization. The ESO&#x2019;s maximum target revenue function is as follows:
<disp-formula id="eqn-30"><label>(30)</label><mml:math id="mml-eqn-30" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-216"><mml:math id="mml-ieqn-216"><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the ESO&#x2019;s revenue; <inline-formula id="ieqn-217"><mml:math id="mml-ieqn-217"><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-218"><mml:math id="mml-ieqn-218"><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-219"><mml:math id="mml-ieqn-219"><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-220"><mml:math id="mml-ieqn-220"><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the ESO&#x2019;s net revenues from electricity storage, net revenues from heat storage, net revenues from hydrogen storage, and O &#x0026; M costs, respectively; <inline-formula id="ieqn-221"><mml:math id="mml-ieqn-221"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-222"><mml:math id="mml-ieqn-222"><mml:msubsup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the electricity sold and purchased by electricity storage; <inline-formula id="ieqn-223"><mml:math id="mml-ieqn-223"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-224"><mml:math id="mml-ieqn-224"><mml:msubsup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the heat sold and purchased by heat storage; <inline-formula id="ieqn-225"><mml:math id="mml-ieqn-225"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is the amount of hydrogen sold by hydrogen storage; <inline-formula id="ieqn-226"><mml:math id="mml-ieqn-226"><mml:msub><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the price of hydrogen; <inline-formula id="ieqn-227"><mml:math id="mml-ieqn-227"><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-228"><mml:math id="mml-ieqn-228"><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-229"><mml:math id="mml-ieqn-229"><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the operation and maintenance factors for the charging and discharging of the electricity, heat, and hydrogen storage.</p>
</sec>
<sec id="s5_4">
<label>5.4</label>
<title> Load Aggregator Revenue Model</title>
<p>LA can regulate its flexible load distribution based on energy prices set by the IESO with the following maximum objective benefit function:
<disp-formula id="eqn-31"><label>(31)</label><mml:math id="mml-eqn-31" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left left left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>y</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>u</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>y</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>u</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>E</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>tr</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>h</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>tr</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:msub><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>E</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>cut</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:msub><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>h</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>cut</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x0394;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ori</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>tr</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>cut</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>h</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ori</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>h</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>tr</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>h</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>cut</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-230"><mml:math id="mml-ieqn-230"><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the LA&#x2019;s revenue; <inline-formula id="ieqn-231"><mml:math id="mml-ieqn-231"><mml:msubsup><mml:mi>y</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>u</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is the user satisfaction function; <inline-formula id="ieqn-232"><mml:math id="mml-ieqn-232"><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is the cost of purchased energy; <inline-formula id="ieqn-233"><mml:math id="mml-ieqn-233"><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>E</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-234"><mml:math id="mml-ieqn-234"><mml:msub><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>E</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the preference coefficients for users&#x2019; consumption of electrical energy; <inline-formula id="ieqn-235"><mml:math id="mml-ieqn-235"><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-236"><mml:math id="mml-ieqn-236"><mml:msub><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the preference coefficients for users&#x2019; consumption of thermal energy; <inline-formula id="ieqn-237"><mml:math id="mml-ieqn-237"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-238"><mml:math id="mml-ieqn-238"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the power of electrical and thermal energy purchased by the load aggregator, respectively; <inline-formula id="ieqn-239"><mml:math id="mml-ieqn-239"><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ori</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-240"><mml:math id="mml-ieqn-240"><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>cut</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-241"><mml:math id="mml-ieqn-241"><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>tr</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the base load, curtailable load, and shifted load for electrical load, respectively; <inline-formula id="ieqn-242"><mml:math id="mml-ieqn-242"><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>h</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ori</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-243"><mml:math id="mml-ieqn-243"><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>h</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>cut</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-244"><mml:math id="mml-ieqn-244"><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>h</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>tr</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> are the base load, curtailable load, and shifted load for thermal load, respectively.</p>
<p>In the case of electrical loads, the constraints on the shifted loads are as follows:
<disp-formula id="eqn-32"><label>(32)</label><mml:math id="mml-eqn-32" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>tr</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>tr</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>max</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>tr</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x0394;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>FL</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-245"><mml:math id="mml-ieqn-245"><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is the upper limit of the transferable load; <inline-formula id="ieqn-246"><mml:math id="mml-ieqn-246"><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>FL</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the total amount of transferable load.</p>
<p>In the case of electrical loads, the constraints on the curtailable loads are as follows:
<disp-formula id="eqn-33"><label>(33)</label><mml:math id="mml-eqn-33" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="center center center" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-247"><mml:math id="mml-ieqn-247"><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-248"><mml:math id="mml-ieqn-248"><mml:msub><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the minimum and maximum number of load cuts, and <inline-formula id="ieqn-249"><mml:math id="mml-ieqn-249"><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the maximum number of continuous cuts limit. <inline-formula id="ieqn-250"><mml:math id="mml-ieqn-250"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the length of load cuts, and <inline-formula id="ieqn-251"><mml:math id="mml-ieqn-251"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-252"><mml:math id="mml-ieqn-252"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">min</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the upper and lower limits of the maximum and minimum continuous load cuts length.</p>
</sec>
</sec>
<sec id="s6">
<label>6</label>
<title>Master-slave Game Framework for Integrated Energy Systems</title>
<sec id="s6_1">
<label>6.1</label>
<title> Game Model</title>
<p>In the IES, the multi-subject master-follower game describes the decision-making process in which IESO, ES, ESO and LA pursue the optimization of their respective objectives. ES, ESO and LA act as followers, optimizing their own strategies according to the price strategies of the IESO, the upper-level leader, and finally obtaining the optimal solution of the game equilibrium.</p>
<p>The formalized analytical structure representing the game&#x2019;s dynamics is detailed below:
<disp-formula id="eqn-34"><label>(34)</label><mml:math id="mml-eqn-34" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mi>P</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi>S</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi>I</mml:mi><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mi>P</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mi>S</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mi>I</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <italic>P</italic>, <italic>S</italic>, and <italic>I</italic> are the participants, strategy sets, and payoffs of the master-slave game, respectively; <inline-formula id="ieqn-253"><mml:math id="mml-ieqn-253"><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-254"><mml:math id="mml-ieqn-254"><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-255"><mml:math id="mml-ieqn-255"><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-256"><mml:math id="mml-ieqn-256"><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the four participants, which are the participant IESO, the participant ES, the participant ESO, and the participant LA, respectively; <inline-formula id="ieqn-257"><mml:math id="mml-ieqn-257"><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-258"><mml:math id="mml-ieqn-258"><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-259"><mml:math id="mml-ieqn-259"><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-260"><mml:math id="mml-ieqn-260"><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the four strategies, which are the sets of IESO, ES, ESO, and LA, respectively.</p>
<p>The specific set of strategies is listed below:
<disp-formula id="eqn-35"><label>(35)</label><mml:math id="mml-eqn-35" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PV</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>WT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>tr</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>h</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>tr</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>e</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>cut</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>L</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>h</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>cut</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula></p>
</sec>
<sec id="s6_2">
<label>6.2</label>
<title> Game Balance</title>
<p>Balancing the game demands that followers adjust their behaviors optimally to the leader&#x2019;s tactics, with the leader reciprocally incorporating these adjustments into its decision framework. In the equilibrium solution <inline-formula id="ieqn-261"><mml:math id="mml-ieqn-261"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, the participants cannot change their strategies alone to obtain a larger gain. Equilibrium is achieved by satisfying:
<disp-formula id="eqn-36"><label>(36)</label><mml:math id="mml-eqn-36" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2A7E;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2A7E;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2A7E;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2A7E;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>IESO</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>ES</mml:mtext></mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula></p>
</sec>
<sec id="s6_3">
<label>6.3</label>
<title> Restrictive Condition</title>
<p>The constraint conditions of the supply and demand balance of electricity, heat, gas, and hydrogen are as follows:
<disp-formula id="eqn-37"><label>(37)</label><mml:math id="mml-eqn-37" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PV</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>WT</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCS</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EES</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>E</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>TST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>LA</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>buy</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>CCHP</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>GB</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>G</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:mspace width="negativethinmathspace" /><mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>EL</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>dis</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>ch</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>MR</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>H</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>HFC</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>HST</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>sell</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula></p>
</sec>
<sec id="s6_4">
<label>6.4</label>
<title>Game Model Solving</title>
<p>In the competitive electricity market with opaque information, the information of each interest body is not complete, so it is not convenient to optimize the strategy of the participants. The study employs a modified differential evolution algorithm as a decentralized equilibrium-solving strategy, while the IESO framework inherently operates under nonlinear dynamics. The problem is addressed using a differential evolution algorithm, with the resulting pricing solution transmitted to subordinate agents in the lower-tier hierarchy. The lower follower model belongs to the mixed integer linear model, which uses the CPLEX solver to calculate its benefits. The step-by-step methodology for resolving the problem is illustrated in <xref ref-type="fig" rid="fig-2">Fig. 2</xref>.</p>
<fig id="fig-2">
<label>Figure 2</label>
<caption>
<title>Flow chart of model solving</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="EE_65419-fig-2.tif"/>
</fig>
</sec>
</sec>
<sec id="s7">
<label>7</label>
<title>Case Analysis</title>
<sec id="s7_1">
<label>7.1</label>
<title>Case Setting</title>
<p>In this study, an IES in a region in western China is analyzed by arithmetic simulation. <xref ref-type="fig" rid="fig-3">Fig. 3</xref> presents the 24-h power prediction data for wind and solar energy production, as well as electricity and heat load demand patterns. Price-related data are summarized in <xref ref-type="table" rid="table-1">Table 1</xref>, while <xref ref-type="table" rid="table-2">Table 2</xref> lists the technical specifications for the IES&#x2019;s conversion equipment and the operational parameters of its multi-component energy storage units.</p>
<fig id="fig-3">
<label>Figure 3</label>
<caption>
<title>Power prediction curve</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="EE_65419-fig-3.tif"/>
</fig><table-wrap id="table-1">
<label>Table 1</label>
<caption>
<title>Electricity, heat, and gas price parameter table</title>
</caption>
<table>
<colgroup>
<col align="center"/>
<col align="center"/>
<col align="center"/>
<col align="center"/>
<col align="center"/>
</colgroup>
<thead>
<tr>
<th align="center">Period (Electricity)</th>
<th align="center">Restrictions (Gas, Heat)</th>
<th align="center">Electricity price (CNY/kWh)</th>
<th align="center">Gas price (CNY/m<sup><bold>3</bold></sup>)</th>
<th align="center">Thermal price (CNY/kWh)</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td>01:00&#x2013;07:00</td>
<td>Lower limit</td>
<td>0.25</td>
<td>1.92</td>
<td>0.15</td>
</tr>
<tr>
<td>11:00&#x2013;15:00</td>
<td rowspan="2">Upper limit</td>
<td rowspan="2">0.82</td>
<td rowspan="2">3.5</td>
<td rowspan="2">0.5</td>
</tr>
<tr>
<td>19:00&#x2013;21:00</td>
</tr>
<tr>
<td>7:00&#x2013;11:00<break/>15:00&#x2013;19:00<break/>21:00&#x2013;01:00</td>
<td>&#x2013;</td>
<td>0.53</td>
<td>&#x2013;</td>
<td></td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap><table-wrap id="table-2">
<label>Table 2</label>
<caption>
<title>Equipment parameters</title>
</caption>
<table>
<colgroup>
<col align="center"/>
<col align="center"/>
<col align="center"/>
</colgroup>
<thead>
<tr>
<th>Equipment type</th>
<th>Parameters</th>
<th>Numerical</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td rowspan="4">MT</td>
<td>Maximum power generation/minimum power generation/MW</td>
<td>350/0</td>
</tr>
<tr>

<td>Maximum heat production/minimum heat production power/MW</td>
<td>300/0</td>
</tr>
<tr>

<td>Total power creep upper and lower limits/(MW/h)</td>
<td>150/&#x2212;150</td>
</tr>
<tr>

<td>Thermal/electrical efficiency</td>
<td>0.4/0.35</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan="3">GB</td>
<td>Maximum/minimum heat production power/MW</td>
<td>120/0</td>
</tr>
<tr>

<td>Upper and lower limits of thermal power creep/(MW/h)</td>
<td>40/&#x2212;40</td>
</tr>
<tr>

<td>Conversion efficiency</td>
<td>0.92</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan="3">EB</td>
<td>Maximum/minimum power consumption/MW</td>
<td>80/0</td>
</tr>
<tr>

<td>Upper and lower limits of power creep/(MW/h)</td>
<td>10/&#x2212;10</td>
</tr>
<tr>

<td>Electrothermal conversion efficiency</td>
<td>0.9</td>
</tr>
<tr>
<td>P2G</td>
<td>Electro-hydrogen conversion efficiency<break/>Maximum/minimum power consumption/MW<break/>Methanation efficiency</td>
<td>0.85<break/>120/0<break/>0.7</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan="3">CCS</td>
<td>Maximum operating conditions energy consumption/MW</td>
<td>120/0</td>
</tr>
<tr>

<td>Storage Device Maximum/Minimum Capacity/m<sup>3</sup></td>
<td>0.7</td>
</tr>
<tr>

<td>Initial capacity of the storage device/m<sup>3</sup></td>
<td>14,600</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan="2">TST</td>
<td>Upper and lower limits of thermal storage capacity/(MW&#x00B7;h)</td>
<td>150/15</td>
</tr>
<tr>

<td>Maximum charging and discharging power/MW</td>
<td>40/40</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan="2">HST</td>
<td>Hydrogen storage capacity up and down limits/(kg)</td>
<td>10,000/1000</td>
</tr>
<tr>

<td>Initial capacity/(kg)</td>
<td>5000</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan="3">EES</td>
<td>Upper and lower storage capacity limits/(MW&#x00B7;h)</td>
<td>130/10</td>
</tr>
<tr>
<td>Maximum charging and discharging power/MW</td>
<td>40/40</td>
</tr>
<tr>
<td>Initial capacity/(MW&#x00B7;h)</td>
<td>30</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
</sec>
<sec id="s7_2">
<label>7.2</label>
<title> Analysis of Different Optimization Scenarios</title>
<p>This study establishes three comparative scenarios to evaluate how integrating P2G and CCS enhances both cost efficiency and carbon reduction in optimizing IES. Scenario 1 does without consider P2G and CCS coupling; Scenario 2 considers P2G and CCS coupling; and Scenario 3 considers P2G and CCS coupling but without a gaming framework. The comparison results of the above 3 scenarios in terms of operation are shown in <xref ref-type="table" rid="table-3">Table 3</xref>.</p>
<table-wrap id="table-3">
<label>Table 3</label>
<caption>
<title>Optimization scheduling results of Scenarios 1 to 3</title>
</caption>
<table>
<colgroup>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
</colgroup>
<thead>
<tr>
<th></th>
<th>Scenario 1</th>
<th>Scenario 2</th>
<th>Scenario 3</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td>O&#x0026;M costs/10<sup>4</sup> CNY</td>
<td>48.38</td>
<td>50.61</td>
<td>49.12</td>
</tr>
<tr>
<td>Cost of energy purchases/10<sup>4</sup> CNY</td>
<td>682.81</td>
<td>678.45</td>
<td>701.94</td>
</tr>
<tr>
<td>CET costs/10<sup>4</sup> CNY</td>
<td>71.46</td>
<td>50.27</td>
<td>52.36</td>
</tr>
<tr>
<td>GCT costs/10<sup>4</sup> CNY</td>
<td>&#x2212;1.12</td>
<td>&#x2212;2.78</td>
<td>&#x2212;2.78</td>
</tr>
<tr>
<td>Carbon emission/t</td>
<td>1410.25</td>
<td>1119.93</td>
<td>1084.14</td>
</tr>
<tr>
<td>IESO gains/10<sup>4</sup> CNY</td>
<td>53.23</td>
<td>62.44</td>
<td>&#x2212;47.28</td>
</tr>
<tr>
<td>ES gains/10<sup>4</sup> CNY</td>
<td>&#x2013;</td>
<td>41.17</td>
<td>&#x2212;35.87</td>
</tr>
<tr>
<td>ESO gains/10<sup>4</sup> CNY</td>
<td>6.79</td>
<td>8.72</td>
<td>&#x2212;13.71</td>
</tr>
<tr>
<td>LA gains/10<sup>4</sup> CNY</td>
<td>37.95</td>
<td>50.26</td>
<td>&#x2212;32.77</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<p>The absence of CCS-P2G integration in Scenario 1, is as shown in <xref ref-type="table" rid="table-3">Table 3</xref>, so carbon dioxide will be emitted into the atmosphere in large quantities, and the corresponding cost of carbon emissions becomes higher, which also makes the ability to consume wind power and PV lower. In addition, natural gas can only be obtained from the gas grid or electricity to gas, because Scenario 2 considers CCS and P2G equipment, so the choice becomes less relative to Scenario 2, the cost of purchasing gas becomes higher, and the total cost also increases by 250,200 yuan. The absence of CO<sub>2</sub> capture and utilization mechanisms in Scenario 1 leads to elevated carbon market expenses and an additional 290.32 t of carbon emissions.</p>

<p>Scenario 2 uses more conversion energy equipment than the other scenarios, so it has a higher O&#x0026;M cost. Nevertheless, its cumulative costs remain lower than those of Scenario 1, primarily due to diminished carbon market expenditures and reduced financial outlays for externally sourced energy procurement. In terms of carbon transaction costs, Scenario 2 reduces carbon emissions through carbon capture by converting carbon dioxide into natural gas through methanation, so the carbon transaction costs are 211,900 yuan less than Scenario 1. In terms of energy purchase costs, Scenario 2 can realize P2G conversion as well as carbon capture, which is more choices compared to the cost of purchasing natural gas from the gas grid, so the costs are also lower. In conclusion, Scenario 2, which considers CCS and P2G added at the same time, improves both the environmental and economic benefits of IES, and there is also a certain synergy effect between the two, which can further jointly enhance the system&#x2019;s comprehensive advantages.</p>
<p>To assess the functional performance of the master-slave game framework in the optimal scheduling process, Scenario 2 and Scenario 3 can conduct a comparative performance evaluation. In Scenario 3, the ES trades directly with the upper networks, so the energy selling prices of the ES are the feed-in tariff, the lower limit of the heat price, and the lower limit of the gas price, and the purchasing prices are the time-sharing tariff, the upper limit of the heat price, and the upper limit of the gas price, respectively. In Scenario 2, the masters can obtain high profits, but the carbon emissions and O&#x0026;M costs are high. This is because the real-time electricity, heat, and gas prices set by the IESO in the hierarchical decision-making paradigm incentivize the units to operate, however, the carbon capture as well as the hydrogen and natural gas production of the coupled CCS-P2G system have been lower than the carbon emissions as well as the hydrogen and natural gas consumption of the system. Therefore, the actual carbon emissions and the purchased energy increase as the output or energy consumption increases. Moreover, since IESO assumes the expenses associated with coordinating external power, heating, and gas systems, participants operating under the master-slave game framework can achieve higher financial gains. This outcome underscores the practical value of the master-slave approach in harmonizing the diverse interests of multiple stakeholders.</p>
<p>In summary, under the gaming framework, after considering the coupling of CCS and P2G, Scenario 2 is superior to the other scenarios both in terms of economic and environmental benefits, and can further improve the comprehensive benefits of the system. With the evolutionary refinement of the cap-and-trade framework, the synergistic co-benefits brought by Scenario 2 will further increase.</p>
<p>The optimization iteration process of each subject is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-4">Fig. 4</xref>, where the subject in the master-slave game is the upper-level IESO, and the lower-level ES, ESO, and LA are on the side of the followers. The upper-level IESO transmits prices to the lower-level followers, and each follower calculates its revenue separately and uploads it to the upper-level leader, there is no information interaction between the lower-level followers, so it is a two-party game. As can be seen from <xref ref-type="fig" rid="fig-4">Fig. 4</xref>, the convergence effect is achieved in the 130th iteration. Through iterative progression, the leader&#x2019;s gain monotonically converges, while the follower&#x2019;s gain shows an oscillating or decreasing trend, which reflects the game process between the subjects; when the game equilibrium is reached, the subject&#x2019;s gain is no longer significantly changed, which indicates that either subject can not independently change the strategy to obtain higher the return of each subject is no longer obvious change after reaching the game equilibrium. This proves that in the two-party master-slave game framework of the leader IESO and the follower reached the equilibrium solution of the game.</p>
<fig id="fig-4">
<label>Figure 4</label>
<caption>
<title>Convergence results</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="EE_65419-fig-4.tif"/>
</fig>
<p>In addition, in terms of mutation operation, in contrast to the traditional genetic algorithm (GA) and particle swarm optimization (PSO) algorithm which have the phenomenon of early convergence, the method used in this paper is improved in the inertia weights, which makes the convergence speed faster. Our hybrid optimizer outperformed conventional GA and PSO, respectively, in the convergence time, as detailed in <xref ref-type="table" rid="table-4">Table 4</xref>&#x2019;s three-way comparative analysis. The algorithms in this paper have significant improvements over the 2 traditional algorithms in terms of the number of iterations and convergence time. The proposed hybrid computational framework, integrating a modified differential evolution architecture with a decentralized quadratic programming equilibrium formulation, ensures the privacy of each subject&#x2019;s commercial information and enhances its global optimization-seeking ability, allowing the game strategy to be optimized optimally compared to traditional GA and PSO.</p>
<table-wrap id="table-4">
<label>Table 4</label>
<caption>
<title>Comparison of three solving algorithms</title>
</caption>
<table>
<colgroup>
<col/>
<col/>
<col/>
</colgroup>
<thead>
<tr>
<th>Arithmetic</th>
<th>Number of iterations</th>
<th>Convergence time/min</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td>GA</td>
<td>273</td>
<td>60.61</td>
</tr>
<tr>
<td>PSO</td>
<td>256</td>
<td>48.45</td>
</tr>
<tr>
<td>The algorithms in this paper</td>
<td>130</td>
<td>32.25</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
</sec>
<sec id="s7_3">
<label>7.3</label>
<title> Sensitivity Analysis of Market Trading Mechanisms</title>
<p>A parameter sensitivity assessment of the emissions trading framework (GCT-CET) was performed under Scenario 3 operational parameters. As depicted in <xref ref-type="fig" rid="fig-5">Fig. 5</xref>, the system exhibits inverse cost elasticity to CET baseline price adjustments when GCT pricing remains constant, while demonstrating positive cost sensitivity to GCT benchmark variations under fixed CET parameters, revealing critical cross-market interaction effects. This is because GCT and CET base prices affect the incentives of GCT and CET interactions. On the one hand, when the GCT base price is lower, the incentives of GCT and CET interactions increase, and ESs are more inclined to use the excess green certificates to offset part of their carbon emissions, thus obtaining more carbon credits and minimizing the cost of CET. On the other hand, when the GCT base price is high, ES must bear high CET costs. When weakening market interaction significantly amplifies compliance costs, confirming the joint mechanism&#x2019;s ability to internalize carbon externality costs through enhanced price signal transmission efficiency.</p>
<fig id="fig-5">
<label>Figure 5</label>
<caption>
<title>Total costs of GCT-CET</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="EE_65419-fig-5.tif"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s7_4">
<label>7.4</label>
<title> Sensitivity Analysis of Market Trading Mechanisms</title>
<p>The electric power balance diagram when reaching the game is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-6">Fig. 6</xref>. ES power supply resources are mainly photovoltaic, wind turbine, gas turbine, coal-fired unit, and fuel cell. The observed 24-h dispatch dominance of gas turbine units over coal-fired counterparts stems from the comparative economic advantage where the total levelized expenditure (comprising operational maintenance and carbon pricing externalities) of coal generation exceeds the fuel procurement expenditures of natural gas combustion systems. From the point of view of economic and environmental friendliness, gas turbines are better than coal-fired units. During 01:00&#x2013;07:00, the PV unit cannot generate electricity and the electric load is in the valley load period, but due to the wind at night, the gas turbine is affected by the heat to determine the power also needs to output part of the heat, thus causing the electric load supply exceeds demand, the price of electricity is relatively low, in this period ESO to purchase electricity at a low price to be stored in the battery. In 11:00&#x2013;15:00 and 19:00&#x2013;23:00 this period the electric load demand is large, and the price of electricity is relatively high, in addition to gas turbines and photovoltaic wind turbines mainly to provide electricity, the lack of part of the ESO to provide, the ESO in the peak period of electricity will be stored in the battery power to sell, through this method to realize arbitrage.</p>
<fig id="fig-6">
<label>Figure 6</label>
<caption>
<title>Electric power balance diagram</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="EE_65419-fig-6.tif"/>
</fig>
<p>The heat power balance diagram when reaching the game is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-7">Fig. 7</xref>. The main ES heating resources are electric boilers, gas boilers, CCHP units, and fuel cells. Overall, the CCHP heat supply is larger than GB, which is because GB has lower carbon emissions than the gas boiler and a corresponding lower carbon trading cost. During the periods 10:00&#x2013;14:00 and 19:00&#x2013;21:00, the output of the CCHP unit increases, and during this time, ESO purchases excess heat at a low price to be stored in TST. In addition, the demand is met by regulating the thermal power and utilizing the charge-discharge cycle of storage equipment. During the period from 22:00 to 2:00, IESO purchases heat at a higher price, gas boiler output increases, and the shortfall is supplemented through TST selling heat at a higher price.</p>
<fig id="fig-7">
<label>Figure 7</label>
<caption>
<title>Heat power balance diagram</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="EE_65419-fig-7.tif"/>
</fig>
<p>The gas power balance diagram when reaching the game is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-8">Fig. 8</xref>. The gas supply resources are gas purchased from the main network and gas produced by mechanization. The gas-using resources are gas boilers and gas turbines. During the period of 06:00&#x2013;12:00, the gas purchased from the main grid is mainly relied on, and the gas produced by mechanization decreases to provide gas power for the CCHP unit. During the period 19:00&#x2013;21:00, gas purchases increase, methane production decreases and gas turbines continue to produce power.</p>
<fig id="fig-8">
<label>Figure 8</label>
<caption>
<title>Gas power balance diagram</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="EE_65419-fig-8.tif"/>
</fig>
<p>The hydrogen power balance diagram when reaching the game is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-9">Fig. 9</xref>. During valley load periods, alkaline electrolysis cell are employed to transform surplus renewable generation from wind-PV systems into hydrogen for pressurized storage. Conversely, in peak demand intervals, regenerative fuel cells activate to deliver combined heat and power generation through hydrogen oxidation, thereby establishing a demand-side management strategy with ancillary service provision capabilities. In addition to this, a certain amount of high-purity hydrogen can be sold, providing a new profit model for the ESO. Hydrogen storage equipment not only plays the role of elimination but also reduces the energy consumption of non-essential equipment. The addition of CCS and P2G reduces the carbon emission cost of ES greatly reduced, and even enables the system to obtain carbon trading income, enriching the system&#x2019;s source of income, so CCS, P2G, and HST also have important synergistic effects in improving the system&#x2019;s economy.</p>
<fig id="fig-9">
<label>Figure 9</label>
<caption>
<title>Hydrogen power balance diagram</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tif" xlink:href="EE_65419-fig-9.tif"/>
</fig>
</sec>
</sec>
<sec id="s8">
<label>8</label>
<title>Conclusion</title>
<p>In this paper, to realize the low-carbon economic benefits of the IES, an optimization model of the IES considering CCS and P2G synergy under the game framework is proposed. Based on the premise of protecting the privacy of each subject and improving the economy and stability, IESO is taken as the upper-level leader, and ES, ESO, and LA are the lower-level followers, and the operation optimization strategy is formulated under the master-slave game framework. Practical numerical analyses conclusively yield the following determinations.
<list list-type="simple">
<list-item><label>(1)</label><p>Considering the interaction between source-load-storage, IESO implements dynamic pricing mechanisms to coordinate ES system dispatch, ESO charge-discharge cycles, and LA demand response patterns. Through optimizing a reasonable price strategy, and reaching the game equilibrium state after many games to establish a multi-agent collaborative dispatching framework for heterogeneous energy carriers.</p></list-item>
<list-item><label>(2)</label><p>CCS and P2G coupling can enhance new energy consumption capacity, reduce carbon emissions, optimize energy conversion and storage, enhance system flexibility, and improve economic efficiency, as well as have a certain reference value for IES market decision-making. With hydrogen energy storage, synergistic operation can play the role of cost reduction and efficiency. Consequently, the pathways for achieving low-carbon synthesis and multifaceted deployment of hydrogen energy systems warrant systematic investigation in subsequent research endeavors.</p></list-item>
<list-item><label>(3)</label><p>A systematic evaluation of the market trading mechanism&#x2019;s operational efficacy is conducted. The adoption of GCT and CET mechanisms can effectively stimulate the carbon reduction potential of IES and broaden the space of IESO&#x2019;s price strategy, making the whole game process more flexible.</p></list-item>
</list></p>
</sec>
</body>
<back>
<ack>
<p>Not applicable.</p>
</ack>
<sec>
<title>Funding Statement</title>
<p>This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 52077137).</p>
</sec>
<sec>
<title>Author Contributions</title>
<p>Study conception and design: Yunfeng Liu; data collection: Yunfeng Liu, Ximin Cao; analysis and interpretation of results: Yunfeng Liu, Yanchi Zhang; draft manuscript preparation: Yunfeng Liu; review and editing: Ximin Cao. All authors reviewed the results and approved the final version of the manuscript.</p>
</sec>
<sec sec-type="data-availability">
<title>Availability of Data and Materials</title>
<p>The data presented in this study are available on request from the corresponding author. The data are not publicly available due to patent protection.</p>
</sec>
<sec>
<title>Ethics Approval</title>
<p>Not applicable.</p>
</sec>
<sec sec-type="COI-statement">
<title>Conflicts of Interest</title>
<p>The authors declare no conflicts of interest to report regarding the present study.</p>
</sec>
<glossary content-type="abbreviations" id="glossary-1">
<title>Nomenclature</title>
<def-list>
<def-item>
<term>IES</term>
<def>
<p>Integrated energy system</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>CCS</term>
<def>
<p>Carbon capture system</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>P2G</term>
<def>
<p>Power-to-gas</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>IESO</term>
<def>
<p>Energy system operator</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>ES</term>
<def>
<p>Energy suppliers</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>ESO</term>
<def>
<p>Energy storage operators</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>LA</term>
<def>
<p>Load aggregators</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>WT</term>
<def>
<p>Wind turbine</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>PV</term>
<def>
<p>Photovoltaic</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>GB</term>
<def>
<p>Gas boiler</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>EB</term>
<def>
<p>Electric boiler</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>MT</term>
<def>
<p>Microturbine</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>HRB</term>
<def>
<p>Heat recovery boiler</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>AC</term>
<def>
<p>Absorption chiller</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>HFC</term>
<def>
<p>Hydrogen fuel cell</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>ERU</term>
<def>
<p>Electric refrigeration unit</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>CCHP</term>
<def>
<p>Combined cooling, heating, and power</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>EL</term>
<def>
<p>Electrolysis cell</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>MR</term>
<def>
<p>Methane reactor</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>EES</term>
<def>
<p>Electric energy storage</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>TST</term>
<def>
<p>Thermal storage tank</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>HST</term>
<def>
<p>Hydrogen storage tank</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>CET</term>
<def>
<p>Carbon emission trading</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>GCT</term>
<def>
<p>Green certificate trading</p>
</def>
</def-item>
</def-list>
</glossary>
<ref-list content-type="authoryear">
<title>References</title>
<ref id="ref-1"><label>[1]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>B</given-names></string-name>, <string-name><surname>Shao</surname> <given-names>C</given-names></string-name>, <string-name><surname>Li</surname> <given-names>C</given-names></string-name>, <string-name><surname>Guo</surname> <given-names>T</given-names></string-name>, <string-name><surname>Lei</surname> <given-names>A</given-names></string-name>, <string-name><surname>Guan</surname> <given-names>X</given-names></string-name>, <etal>et al</etal></person-group>. <article-title>Optimal scheduling of an electric-hydrogen-integrated energy system considering virtual energy storage</article-title>. <source>Front Energy Res</source>. <year>2024</year>;<volume>12</volume>:<fpage>1359123</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.3389/fenrg.2024.1359123</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-2"><label>[2]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Li</surname> <given-names>L</given-names></string-name>, <string-name><surname>Jin</surname> <given-names>W</given-names></string-name>, <string-name><surname>Shen</surname> <given-names>M</given-names></string-name>, <string-name><surname>Yang</surname> <given-names>L</given-names></string-name>, <string-name><surname>Chen</surname> <given-names>F</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wang</surname> <given-names>L</given-names></string-name>, <etal>et al</etal></person-group>. <article-title>Coordinated dispatch of integrated energy systems considering the differences of multiple functional areas</article-title>. <source>Appl Sci</source>. <year>2019</year>;<volume>9</volume>(<issue>10</issue>):<fpage>2103</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.3390/app9102103</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-3"><label>[3]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Chen</surname> <given-names>Z</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ji</surname> <given-names>T</given-names></string-name>, <string-name><surname>Cai</surname> <given-names>Z</given-names></string-name>, <string-name><surname>Li</surname> <given-names>L</given-names></string-name>, <string-name><surname>Xu</surname> <given-names>Z</given-names></string-name>, <etal>et al</etal></person-group>. <article-title>Coordinated optimal dispatch and market equilibrium of integrated electric power and natural gas networks with P2G embedded</article-title>. <source>J Mod Power Syst Clean Energy</source>. <year>2018</year>;<volume>6</volume>(<issue>3</issue>):<fpage>495</fpage>&#x2013;<lpage>508</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s40565-017-0359-z</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-4"><label>[4]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Herzog</surname> <given-names>H</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Scaling up carbon dioxide capture and storage: from megatons to gigatons</article-title>. <source>Energy Econ</source>. <year>2011</year>;<volume>33</volume>(<issue>4</issue>):<fpage>597</fpage>&#x2013;<lpage>604</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.eneco.2010.11.004</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-5"><label>[5]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Wu</surname> <given-names>Q</given-names></string-name>, <string-name><surname>Li</surname> <given-names>C</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Modeling and operation optimization of hydrogen-based integrated energy system with refined power-to-gas and carbon-capture-storage technologies under carbon trading</article-title>. <source>Energy</source>. <year>2023</year>;<volume>270</volume>(<issue>1&#x2013;5</issue>):<fpage>126832</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.energy.2023.126832</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-6"><label>[6]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Franki</surname> <given-names>V</given-names></string-name>, <string-name><surname>Vi&#x0161;kovi&#x0107;</surname> <given-names>A</given-names></string-name>, <string-name><surname>&#x0160;api&#x0107;</surname> <given-names>A</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Carbon capture and storage retrofit: case study for Croatia</article-title>. <source>Energy Sources Part A Recovery Util Environ Eff</source>. <year>2021</year>;<volume>43</volume>(<issue>24</issue>):<fpage>3238</fpage>&#x2013;<lpage>50</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1080/15567036.2019.1587077</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-7"><label>[7]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Prakash</surname> <given-names>D</given-names></string-name>, <string-name><surname>Singh</surname> <given-names>O</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Thermo-economic study of combined cycle power plant with carbon capture and methanation</article-title>. <source>J Clean Prod</source>. <year>2019</year>;<volume>231</volume>(<issue>4</issue>):<fpage>529</fpage>&#x2013;<lpage>42</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jclepro.2019.05.217</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-8"><label>[8]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Voll</surname> <given-names>D</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wauschkuhn</surname> <given-names>A</given-names></string-name>, <string-name><surname>Hartel</surname> <given-names>R</given-names></string-name>, <string-name><surname>Genoese</surname> <given-names>M</given-names></string-name>, <string-name><surname>Fichtner</surname> <given-names>W</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Cost estimation of fossil power plants with carbon dioxide capture and storage</article-title>. <source>Energy Proc</source>. <year>2012</year>;<volume>23</volume>:<fpage>333</fpage>&#x2013;<lpage>42</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.egypro.2012.06.038</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-9"><label>[9]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Zhou</surname> <given-names>R</given-names></string-name>, <string-name><surname>Xiao</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Tang</surname> <given-names>X</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zheng</surname> <given-names>Q</given-names></string-name>, <string-name><surname>Lu</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Cao</surname> <given-names>J</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Coordinated opti-mization of carbon utilization between power-to-gas renewable energy accommodation and carbon capture power plant</article-title>. <source>Electr Power Autom Equip</source>. <year>2018</year>;<volume>38</volume>(<issue>7</issue>):<fpage>61</fpage>&#x2013;<lpage>7</lpage>. <comment>(In Chinese)</comment>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-10"><label>[10]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Jiao</surname> <given-names>SM</given-names></string-name>, <string-name><surname>Qiao</surname> <given-names>XB</given-names></string-name>, <string-name><surname>Li</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Yao</surname> <given-names>TY</given-names></string-name>, <string-name><surname>Cao</surname> <given-names>YJ</given-names></string-name></person-group>.
<article-title>Joint optimal configuration of P2G equipment and PV considering life-cycle carbon emissions and carbon trading of IES</article-title>. <source>Electr Power Autom Equip</source>. <year>2021</year>;<volume>41</volume>(<issue>9</issue>):<fpage>156</fpage>&#x2013;<lpage>63</lpage>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-11"><label>[11]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Zhou</surname> <given-names>R</given-names></string-name>, <string-name><surname>Deng</surname> <given-names>Z</given-names></string-name>, <string-name><surname>Xu</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhu</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wang</surname> <given-names>Y</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Optimized operation using carbon recycling for the benefit of virtual power plant with carbon capture and gas thermal power</article-title>. <source>Electr Power</source>. <year>2020</year>;<volume>53</volume>(<issue>9</issue>):<fpage>166</fpage>&#x2013;<lpage>71</lpage>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-12"><label>[12]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>B</given-names></string-name>, <string-name><surname>Xia</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Peng</surname> <given-names>X</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Robust optimal dispatch strategy of integrated energy system considering CHP-P2G-CCS</article-title>. <source>Glob Energy Interconnect</source>. <year>2024</year>;<volume>7</volume>(<issue>1</issue>):<fpage>14</fpage>&#x2013;<lpage>24</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.gloei.2024.01.002</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-13"><label>[13]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Wang</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Mao</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Hao</surname> <given-names>R</given-names></string-name>, <string-name><surname>Li</surname> <given-names>S</given-names></string-name>, <string-name><surname>Bao</surname> <given-names>G</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Multi-energy coupling analysis and optimal scheduling of regional integrated energy system</article-title>. <source>Energy</source>. <year>2022</year>;<volume>254</volume>:<fpage>124482</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.energy.2022.124482</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-14"><label>[14]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Bo</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Li</surname> <given-names>YL</given-names></string-name>, <string-name><surname>Sun</surname> <given-names>YX</given-names></string-name>, <string-name><surname>Liu</surname> <given-names>WQ</given-names></string-name></person-group>. <article-title>A critical review of microgrid power trading based on game theory</article-title>. <source>J Kunming Univ Sci Technol</source>. <year>2023</year>;<volume>48</volume>(<issue>3</issue>):<fpage>105</fpage>&#x2013;<lpage>18</lpage>. <comment>(In Chinese)</comment>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-15"><label>[15]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>X</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>Y</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Multi-objective optimization model for park-level electricity-heat-gas integrated energy system considering P2G and CCS</article-title>. <source>Electr Power Constr</source>. <year>2020</year>;<volume>41</volume>(<issue>12</issue>):<fpage>90</fpage>&#x2013;<lpage>9</lpage>. <comment>(In Chinese)</comment>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-16"><label>[16]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Shakrina</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Margossian</surname> <given-names>H</given-names></string-name></person-group>. <article-title>A Stackelberg game-inspired model of real-time economic dispatch with demand response</article-title>. <source>Int Trans Electr Energy Syst</source>. <year>2021</year>;<volume>31</volume>(<issue>11</issue>):<fpage>e13076</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1002/2050-7038.13076</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-17"><label>[17]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Wu</surname> <given-names>H</given-names></string-name>, <string-name><surname>Liu</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Yang</surname> <given-names>Q</given-names></string-name>, <string-name><surname>Xu</surname> <given-names>L</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhong</surname> <given-names>L</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Optimal RIES operation strategy based on sistributionally robust game considering demand response</article-title>. <source>Electr Power Constr</source>. <year>2022</year>;<volume>43</volume>:<fpage>108</fpage>&#x2013;<lpage>18</lpage>. <comment>(In Chinese)</comment>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-18"><label>[18]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Yan</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Duan</surname> <given-names>ZQ</given-names></string-name>, <string-name><surname>Gao</surname> <given-names>JM</given-names></string-name>, <string-name><surname>Chen</surname> <given-names>SY</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhou</surname> <given-names>B</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wang</surname> <given-names>YJ</given-names></string-name></person-group>. 
<article-title>Coordinated control strategy of electricity-heat-gas integrated energy system considering renewable energy uncertainty and multi-agent mixed game</article-title>. <source>Front Energy Res</source>. <year>2022</year>;<volume>10</volume>:<fpage>943213</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.3389/fenrg.2022.943213</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-19"><label>[19]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Ye</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Xing</surname> <given-names>H</given-names></string-name>, <string-name><surname>Mi</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Yan</surname> <given-names>Z</given-names></string-name>, <string-name><surname>Dong</surname> <given-names>J</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Low-carbon optimal scheduling of integrated energy system considering low-carbon demand response and Stackelberg game</article-title>. <source>Autom Electr Power Syst</source>. <year>2024</year>;<volume>48</volume>(<issue>9</issue>):<fpage>34</fpage>&#x2013;<lpage>43</lpage>. (In Chinese). doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.energy.2024.131928</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-20"><label>[20]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Moghaddam</surname> <given-names>AH</given-names></string-name>, <string-name><surname>Esfandyari</surname> <given-names>M</given-names></string-name>, <string-name><surname>Jafari</surname> <given-names>D</given-names></string-name>, <string-name><surname>Sakhaeinia</surname> <given-names>H</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Multi-factor optimization of bio-methanol production through gasification process via statistical methodology coupled with genetic algorithm</article-title>. <source>Results Eng</source>. <year>2023</year>;<volume>20</volume>:<fpage>101477</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.rineng.2023.101477</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-21"><label>[21]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Moghaddam</surname> <given-names>AH</given-names></string-name>, <string-name><surname>Esfandyari</surname> <given-names>M</given-names></string-name>, <string-name><surname>Sakhaeinia</surname> <given-names>H</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Optimization of amine-based carbon capture: simulation and energy efficiency analysis of absorption section</article-title>. <source>Results Eng</source>. <year>2024</year>;<volume>24</volume>:<fpage>103574</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.rineng.2024.103574</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-22"><label>[22]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Jordehi</surname> <given-names>AR</given-names></string-name>, <string-name><surname>Mansouri</surname> <given-names>SA</given-names></string-name>, <string-name><surname>Tostado-V&#x00E9;liz</surname> <given-names>M</given-names></string-name>, <string-name><surname>Safaraliev</surname> <given-names>M</given-names></string-name>, <string-name><surname>Hakimi</surname> <given-names>SM</given-names></string-name>, <string-name><surname>Nasir</surname> <given-names>M</given-names></string-name></person-group>. <article-title>A tri-level stochastic model for operational planning of microgrids with hydrogen refuelling station-integrated energy hubs</article-title>. <source>Int J Hydrogen Energy</source>. <year>2024</year>;<volume>96</volume>(<issue>2</issue>):<fpage>1131</fpage>&#x2013;<lpage>45</lpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ijhydene.2024.11.401</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-23"><label>[23]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Jordehi</surname> <given-names>AR</given-names></string-name>, <string-name><surname>Mansouri</surname> <given-names>SA</given-names></string-name>, <string-name><surname>Tostado-V&#x00E9;liz</surname> <given-names>M</given-names></string-name>, <string-name><surname>Sirjani</surname> <given-names>R</given-names></string-name>, <string-name><surname>Safaraliev</surname> <given-names>M</given-names></string-name>, <string-name><surname>Nasir</surname> <given-names>M</given-names></string-name></person-group>. <article-title>A three-level model for integration of hydrogen refuelling stations in interconnected power-gas networks considering vehicle-to-infrastructure (V2I) technology</article-title>. <source>Energy</source>. <year>2024</year>;<volume>308</volume>(<issue>1</issue>):<fpage>132937</fpage>. doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.energy.2024.132937</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-24"><label>[24]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Xiao</surname> <given-names>B</given-names></string-name>, <string-name><surname>Liu</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>B</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wu</surname> <given-names>F</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Optimal configuration of grid-connected microgrid with hydrogen energy storage considering ladder-type carbon trading and demand response</article-title>. <source>Electr Power Autom Equip</source>. <year>2023</year>;<volume>43</volume>(<issue>1</issue>):<fpage>121</fpage>&#x2013;<lpage>9</lpage>. (In Chinese). doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.3390/en17010139</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-25"><label>[25]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Wang</surname> <given-names>L</given-names></string-name>, <string-name><surname>Liu</surname> <given-names>X</given-names></string-name>, <string-name><surname>Li</surname> <given-names>Y</given-names></string-name>, <string-name><surname>Chang</surname> <given-names>D</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ren</surname> <given-names>X</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Low-carbon optimal dispatch of integrated energy system considering demand response under the tiered carbon trading mechanism</article-title>. <source>Electr Power Constr</source>. <year>2024</year>;<volume>45</volume>(<issue>02</issue>):<fpage>102</fpage>&#x2013;<lpage>14</lpage>. (In Chinese). doi:<pub-id pub-id-type="doi">10.21203/rs.3.rs-4782796/v1</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-26"><label>[26]</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>H</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname> <given-names>R</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhou</surname> <given-names>J</given-names></string-name>, <string-name><surname>Sun</surname> <given-names>F</given-names></string-name>, <string-name><surname>Jiang</surname> <given-names>D</given-names></string-name></person-group>. <article-title>Low-carbon economic dispatch of integrated energy system in campus based on stackelberg game and hybrid carbon policy</article-title>. <source>Acta Energiae Solaris Sin</source>. <year>2023</year>;<volume>44</volume>(<issue>9</issue>):<fpage>9</fpage>&#x2013;<lpage>17</lpage>. <comment>(In Chinese)</comment>.</mixed-citation></ref>
</ref-list>
</back></article>