目前，关于电源投资决策的研究主要基于电能市场获利，然而2003年814大停电的教训和英国政府的评估表明，电能市场及平衡服务市场的盈利无法吸引充足的电源投资，需要额外设立容量市场强化激励。英国新兴的电力容量市场能够有效促进常规电源投资，从而帮助低碳电源的并网。然而该模式却对低碳电源投资激励不足，现行改革方案（差价合约）着力于补贴低碳电源较有优势的电能市场，而非其劣势明显的容量市场。据此，本文提出了更为合理的容量市场激励方式：补贴低碳电源装机容量，选取了风电机组和火电机组代表低碳电源及常规电源，并分别从经济性、可靠性和低碳电源占比三方面评估不同激励水平对高比例新能源接入条件下电力容量市场的低碳电源投资决策的影响。
本文所做的主要工作如下：首先，系统地介绍了英国容量市场、电能市场和平衡服务市场（重点介绍其中的强制频率响应）的结构设计并对其不同运营阶段（一般包含申报、出清、结算3个阶段）建立了数学模型，得到了火电机组以及风电机组参与上述市场的结算信息，作为相应机组的年度综合利润构成。其次，本文对计及低碳电源装机容量补贴的电源投资决策建立了数学模型，分别从经济性、可靠性和低碳电源占比三方面评估了不同激励水平对低碳电源投资决策的影响。其中，电源投资取决于待决策机组的年度综合利润，本文创新性地将低碳电源装机容量补贴和容量市场盈利加入发电机组的利润构成，形成了目前最为全面的机组综合利润模型，该模型共计包含三个市场（容量市场、电能市场、平衡服务市场）和五个时间尺度（先于交付年4年、先于交付年1年、先于交付时1小时、交付时、交付后），因此可以准确评估低碳电源装机容量补贴对电源投资决策的影响。
本文结合翔实数据对上述模型进行算例分析，生成了不同低碳电源装机容量补贴下的电源投资决策和相关评估指标。同时为了避免社会资源的浪费，提出了有效的低碳电源装机容量补贴区间，为今后政策的执行提供了有效选择范围，以期切实助益我国电力市场改革和低碳电源发展。