本發(fā)明涉及低碳減排,并且更具體地,涉及一種考慮綠電交易的用戶碳排放核算方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、大力發(fā)展新能源為主體的新型電力系統(tǒng),據(jù)統(tǒng)計(jì)電力行業(yè)占我國(guó)碳排放總量40%左右,實(shí)現(xiàn)電力行業(yè)的減碳工作至關(guān)重要,國(guó)家推出加強(qiáng)電力交易、碳排放權(quán)交易以及用能權(quán)交易的銜接,推動(dòng)綠色電力交易試點(diǎn)工作,引導(dǎo)用能單位主動(dòng)消費(fèi)綠電,降低電力行業(yè)碳排放,但當(dāng)前在電力間接碳排放核算時(shí),傳統(tǒng)化石能源電力和綠色電力并未分類,用戶使用綠電后仍需要計(jì)算該部分電力碳排放,但實(shí)際已為綠色電力的環(huán)境屬性支付費(fèi)用,導(dǎo)致綠電的環(huán)境價(jià)值在當(dāng)前碳排放核算體系中并未充分體現(xiàn)。
2、目前提出的很多方法中都考慮綠電交易帶來(lái)的環(huán)境效益,但單純考慮綠電交易的平均碳排放差值,通過(guò)區(qū)域電網(wǎng)平均碳排放因子乘以綠電交易量計(jì)算,該方法不足之處是沒(méi)有通過(guò)溯源追蹤用戶的用電來(lái)源和碳排放量,同時(shí)忽略了綠電交易對(duì)用戶碳排放核算的減排效益的唯一性以及對(duì)其他非電力交易用戶的影響。
3、因此,需要一種考慮綠電交易的用戶碳排放核算方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提出一種考慮綠電交易的用戶碳排放核算方法及系統(tǒng),以解決如何準(zhǔn)確地計(jì)算用戶參與綠電交易后的碳排放量的問(wèn)題。
2、為了解決上述問(wèn)題,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種考慮綠電交易的用戶碳排放核算方法,所述方法包括:
3、根據(jù)電網(wǎng)有功潮流,形成碳流追蹤;
4、建立基于碳流追蹤的用戶碳排放核算模型;
5、考慮綠電交易減排,基于所述用戶碳排放核算模型進(jìn)行碳排放的修正,確定修正后的碳排放量。
6、優(yōu)選地,其中所述根據(jù)電網(wǎng)有功潮流,形成碳流追蹤,包括:
7、將電網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)等效成潮流混合器,輸入支路潮流經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)流向輸出支路,潮流計(jì)算時(shí)不考慮電網(wǎng)損耗,等效成無(wú)損網(wǎng)絡(luò),按照比例共享原則進(jìn)行追蹤,節(jié)點(diǎn)流入有多條進(jìn)線及對(duì)應(yīng)功率,經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)流出形成多條出線和出線功率,輸出支路功率由輸入支路功率按比例提供,輸入支路功率由輸出支路功率按比例分配;
8、從只有發(fā)電機(jī)注入潮流節(jié)點(diǎn)開(kāi)始,通過(guò)遞推依次求解各個(gè)節(jié)點(diǎn)的碳排放強(qiáng)度,形成碳流追蹤。
9、優(yōu)選地,其中所述建立基于碳流追蹤的用戶碳排放核算模型,包括:
10、el=ba-1diag(cg)pg,
11、pll=ba-1pg,
12、pll=diag(b)pl,
13、其中,el為節(jié)點(diǎn)負(fù)荷的碳排放量;b為負(fù)荷指數(shù)的行向量;a為溯源矩陣;cg為發(fā)電機(jī)碳排放強(qiáng)度向量;pg為機(jī)組有功功率向量;pl為節(jié)點(diǎn)注入有功功率向量;pll為負(fù)荷節(jié)點(diǎn)用電功率。
14、優(yōu)選地,其中所述基于所述用戶碳排放核算模型進(jìn)行碳排放的修正,確定修正后的碳排放量,包括:
15、將綠電機(jī)組出力分成虛擬出力和等值出力;
16、基于是虛擬出力和等值出力建立等值網(wǎng)絡(luò)模型,綠電交易虛擬線路連接發(fā)電機(jī)組與負(fù)荷節(jié)點(diǎn),綠電交易機(jī)組出力與用戶綠電交易量保持一致,綠電交易虛擬負(fù)荷節(jié)點(diǎn)碳排放由虛擬發(fā)電機(jī)組提供,負(fù)荷節(jié)點(diǎn)間接碳排放與機(jī)組碳排放量一致,即el,xn=ej,xn;
17、確定等值網(wǎng)絡(luò)中負(fù)荷碳排放的向量el,xn,包含所有負(fù)荷節(jié)點(diǎn),其中綠電交易負(fù)荷碳排放為el,xn,其余為0;
18、基于用戶碳排放核算模型進(jìn)行利用如下方式計(jì)算修正后的碳排放量為:
19、el′=el,xn+el,dz,
20、el,dz=ba-1diag(cj,dz)pj,dz,
21、其中,el′為修正后的碳排放量;el,dz為負(fù)荷用電碳排放向量,pj,dz為機(jī)組發(fā)電碳排放向量,cj,dz為機(jī)組發(fā)現(xiàn)碳排放強(qiáng)度向量。
22、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種考慮綠電交易的用戶碳排放核算系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
23、碳流追蹤形成模塊,用于根據(jù)電網(wǎng)有功潮流,形成碳流追蹤;
24、碳排放核算模型建立模塊,用于建立基于碳流追蹤的用戶碳排放核算模型;
25、碳排放量修正模塊,用于考慮綠電交易減排,基于所述用戶碳排放核算模型進(jìn)行碳排放的修正,確定修正后的碳排放量。
26、優(yōu)選地,其中所述碳流追蹤形成模塊,根據(jù)電網(wǎng)有功潮流,形成碳流追蹤,包括:
27、將電網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)等效成潮流混合器,輸入支路潮流經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)流向輸出支路,潮流計(jì)算時(shí)不考慮電網(wǎng)損耗,等效成無(wú)損網(wǎng)絡(luò),按照比例共享原則進(jìn)行追蹤,節(jié)點(diǎn)流入有多條進(jìn)線及對(duì)應(yīng)功率,經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)流出形成多條出線和出線功率,輸出支路功率由輸入支路功率按比例提供,輸入支路功率由輸出支路功率按比例分配;
28、從只有發(fā)電機(jī)注入潮流節(jié)點(diǎn)開(kāi)始,通過(guò)遞推依次求解各個(gè)節(jié)點(diǎn)的碳排放強(qiáng)度,形成碳流追蹤。
29、優(yōu)選地,其中所述碳排放核算模型建立模塊,建立基于碳流追蹤的用戶碳排放核算模型,包括:
30、el=ba-1diag(cg)pg,
31、pll=ba-1pg,
32、pll=diag(b)pl,
33、其中,el為節(jié)點(diǎn)負(fù)荷的碳排放量;b為負(fù)荷指數(shù)的行向量;a為溯源矩陣;cg為發(fā)電機(jī)碳排放強(qiáng)度向量;pg為機(jī)組有功功率向量;pl為節(jié)點(diǎn)注入有功功率向量;pll為負(fù)荷節(jié)點(diǎn)用電功率。
34、優(yōu)選地,其中所述碳排放量修正模塊,基于所述用戶碳排放核算模型進(jìn)行碳排放的修正,確定修正后的碳排放量,包括:
35、將綠電機(jī)組出力分成虛擬出力和等值出力;
36、基于是虛擬出力和等值出力建立等值網(wǎng)絡(luò)模型,綠電交易虛擬線路連接發(fā)電機(jī)組與負(fù)荷節(jié)點(diǎn),綠電交易機(jī)組出力與用戶綠電交易量保持一致,綠電交易虛擬負(fù)荷節(jié)點(diǎn)碳排放由虛擬發(fā)電機(jī)組提供,負(fù)荷節(jié)點(diǎn)間接碳排放與機(jī)組碳排放量一致,即el,xn=ej,xn;
37、確定等值網(wǎng)絡(luò)中負(fù)荷碳排放的向量el,xn,包含所有負(fù)荷節(jié)點(diǎn),其中綠電交易負(fù)荷碳排放為el,xn,其余為0;
38、基于用戶碳排放核算模型進(jìn)行利用如下方式計(jì)算修正后的碳排放量為:
39、el′=el,xn+el,dz,
40、el,dz=ba-1diag(cj,dz)pj,dz,
41、其中,el′為修正后的碳排放量;el,dz為負(fù)荷用電碳排放向量,pj,dz為機(jī)組發(fā)電碳排放向量,cj,dz為機(jī)組發(fā)現(xiàn)碳排放強(qiáng)度向量。
42、基于本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)一種考慮綠電交易的用戶碳排放核算方法中任一項(xiàng)的步驟。
43、基于本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明提供一種電子設(shè)備,包括:
44、上述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì);以及
45、一個(gè)或多個(gè)處理器,用于執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中的程序。
46、本發(fā)明提供了一種考慮綠電交易的用戶碳排放核算方法及系統(tǒng),包括:根據(jù)電網(wǎng)有功潮流,形成碳流追蹤;建立基于碳流追蹤的用戶碳排放核算模型;考慮綠電交易減排,基于所述用戶碳排放核算模型進(jìn)行碳排放的修正,確定修正后的碳排放量。本發(fā)明基于潮流追蹤形成碳流追蹤,建立用戶碳排放核算模型,考慮綠電交易的減排效益,將交易的金融特性轉(zhuǎn)換成物理特性,形成修正的碳排放核算方法,更精準(zhǔn)合理地量化綠電交易的碳扣除效應(yīng),為參與綠電交易的用戶碳排放核算提供理論依據(jù),促進(jìn)電力市場(chǎng)與碳市場(chǎng)的銜接。