[發明專利]一種并網光伏發電的低碳綜合效益分析系統

有效

• 申請號: 201410332949.1
• 申請日: 2014-07-14
• 公開（公告）號: CN104050609B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發明（設計）人: 羅鳳章;米肇豐;王成山
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標代理有限公司12103
• 代理人: 鄧琳

技術領域

本發明涉及一種光伏發電的低碳分析系統，具體是一種并網光伏發電的低碳綜合效益分析系統。

背景技術

“應對霧霾，減少排放”已成為當前我國治理環境污染的行動口號。從我國CO₂排放結構上看，電力行業排放量大、增速快、所占比例逐年上升。相關數據顯示，我國電力行業的CO₂排放總量占全部化石能源碳排放量的比例已由1980年的21.07%逐步增加到2005年的38.73%。2011年電力行業的CO₂排放量占全國總量的比例達到45.4%，單位電力CO₂排放強度更是高達764kg/（MWh），遠超發達國家與全球平均水平。因此，電力行業的低碳化發展將成為我國碳減排的主力軍，在面臨巨大減排任務的同時，又具備顯著的減排空間。如何在確保持續穩定發展的前提下實現CO₂的有效減排，無疑是電力行業所面臨的突出問題。

在電力行業減排的道路上，新能源的發展起到了十分重要的作用。其中，光伏發電具有資源豐富、清潔和可再生等特點，低碳潛力巨大。同時，中國光伏產業發展迅速，預計到2020年光伏發電裝機容量將達到20 GW。在中國光伏產能本土化消納和光伏發電大量并網的大背景下，重新審視和研究光伏發電的碳減排效益和經濟效益，即低碳綜合效益，具有重要的現實意義和指導意義。

實際上，并網光伏發電的低碳效益是一個需要綜合考量的指標，既有因光伏發電的有效接納帶來的碳減排方面，也有因其所接入的配電系統的節能降耗效益所帶來的低碳方面，同時也有電網側為平抑光伏發電的不可靠性需要增加投資所帶來的非低碳因素，需要對其進行綜合的分析和評價。現有研究大都是從電力大系統整體碳排放的宏觀角度進行的研究，對于清潔能源的接入，往往只考慮了其替代傳統能源發電從而減少碳排放的積極影響，對配電網側影響低碳的各方面的微觀效益研究還有待深入。

發明內容

本發明就是為了解決現有技術中的問題，而提供一種從全壽命周期角度對并網光伏發電工程的低碳減排特性和經濟特性進行分析和評估，既考慮低碳效應和經濟效益的積極影響因素方面，也考慮其消極影響因素方面，明確并網光伏發電在一定時間段的低碳效益和經濟收益，以及碳排放補償時間的并網光伏發電的低碳綜合效益分析系統。

本發明是按照以下技術方案實現的：

本發明的一種并網光伏發電的低碳綜合效益分析系統，包括：基礎數據采集模塊，光伏發電收益分析模塊，光伏發電成本分析模塊，網損改善效益分析模塊，備用容量成本分析模塊，光伏發電低碳綜合效益分析模塊，光伏發電碳排放補償時間分析模塊；其中：

所述的基礎數據采集模塊，獲取待分析的光伏發電工程基本參數，包括網架結構參數、光伏發電參數以及碳排放基本參數；

所述的光伏發電收益分析模塊，利用基礎數據采集模塊中的光伏發電參數和碳排放基本參數，進行光伏年發電量分析、光伏發電低碳收益分析和光伏發電經濟收益分析，分別計算出光伏發電年低碳收益和光伏發電年經濟收益；

所述的光伏發電成本分析模塊，利用基礎數據采集模塊中的光伏發電參數和碳排放基本參數，進行初始碳投資成本分析、運行維護階段碳成本分析、發電低碳成本分析和發電經濟成本分析，分別計算出光伏發電年低碳成本和光伏發電年經濟成本；

所述的網損改善效益分析模塊，利用基礎數據采集模塊中的網架結構參數、光伏發電參數以及碳排放基本參數，進行網損改善低碳效應分析和網損改善經濟效益分析，分別計算出網損改善年低碳效應和網損改善年經濟效益；

所述的備用容量分析模塊，利用基礎數據采集模塊中的光伏發電參數和碳排放基本參數，進行備用容量低碳成本分析和備用容量經濟閑置成本分析，分別計算出備用容量年低碳成本和備用容量年經濟閑置成本；

所述的光伏發電低碳綜合效益分析模塊，利用光伏發電年低碳收益、光伏發電年低碳成本、網損改善年低碳效應、備用容量年低碳成本，先進行光伏發電低碳效應分析，計算出光伏發電綜合低碳效應年值，再利用光伏發電年經濟收益、光伏發電年經濟成本、網損改善年經濟效益、備用容量年經濟閑置成本，進行光伏發電綜合經濟效益分析，計算出光伏發電綜合經濟效益年值，最后利用光伏發電綜合低碳效應年值、光伏發電綜合經濟效益年值和碳交易價格，進行光伏發電低碳綜合效益分析，計算出光伏發電低碳綜合效益年值；

所述的光伏發電碳排放補償時間分析模塊，利用初始碳投資成本，光伏發電年低碳收益、光伏發電年低碳成本、網損改善年低碳效應、備用容量年低碳成本，進行碳排放補償時間分析，計算出光伏發電碳排放補償時間。