[發(fā)明專利]一種源網(wǎng)荷實(shí)時(shí)交互的電碳控制方法及其智能管理系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111310294.4
• 申請(qǐng)日: 2021-11-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113746144B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邰偉;湯奕;章銳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京東博智慧能源研究院有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/46
• 分類號(hào): H02J3/46;H02J3/14;H02J3/00;G06Q10/06
• 代理公司: 南京鑫之航知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32410
• 代理人: 姚蘭蘭

1.一種源網(wǎng)荷實(shí)時(shí)交互的電碳控制方法，其特征在于：包括：

獲取電力調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)，確定不同來(lái)源發(fā)電機(jī)組的碳排放系數(shù)；基于電力潮流信息，采用電氣剖分與電網(wǎng)碳足跡追蹤算法，實(shí)時(shí)計(jì)算輸電網(wǎng)碳流；

構(gòu)建本地化分析的邊緣計(jì)算體系，計(jì)算出負(fù)荷清潔指數(shù)；

在配電側(cè)設(shè)置電碳控制器，使同一級(jí)別的電碳控制器信息共享，分別采集調(diào)度側(cè)節(jié)點(diǎn)碳排放信息和電碳智能終端上傳的負(fù)荷清潔指數(shù)；并將采集數(shù)據(jù)匯總分析，得出評(píng)估節(jié)點(diǎn)負(fù)荷的綜合綠色指數(shù)，同時(shí)對(duì)輸電側(cè)的節(jié)點(diǎn)碳排放信息與用電側(cè)的負(fù)荷清潔指數(shù)進(jìn)行耦合協(xié)同分析，實(shí)時(shí)確定電網(wǎng)高分辨率發(fā)電清潔度、負(fù)荷清潔指數(shù)并計(jì)算電網(wǎng)綜合綠色指數(shù)；

向調(diào)度側(cè)反饋節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷清潔指數(shù)和電碳智能終端反饋所述電網(wǎng)綜合綠色指數(shù)，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)荷用電控制及電網(wǎng)狀態(tài)調(diào)度與控制；

所述負(fù)荷清潔指數(shù)計(jì)算方法為基于負(fù)荷電壓與功率曲線，得到負(fù)荷清潔指數(shù)CL，其計(jì)算公式為：

；

為用能效率，由電力在傳輸過(guò)程及終端利用過(guò)程中損耗的比例決定；

為電力負(fù)荷的功率因數(shù)，在0~1之間，功率因數(shù)越高，負(fù)荷對(duì)電網(wǎng)資源的利用效率越強(qiáng)，因無(wú)功引起的潛在碳排放越低；

為負(fù)荷類型，依據(jù)終端負(fù)荷類型，其清潔程度劃分為五個(gè)等級(jí)，

；

所述電網(wǎng)綜合綠色指數(shù)的計(jì)算方法如下：

其中，C為電網(wǎng)綜合綠色指數(shù)，i=1～m表示電網(wǎng)中m個(gè)等效節(jié)點(diǎn)，j=1～n表示每個(gè)節(jié)點(diǎn)下n個(gè)等效負(fù)荷；與分別代表第i種負(fù)荷量與單位負(fù)荷碳排放量，和分別代表第j種負(fù)荷清潔程度及其占當(dāng)前負(fù)荷節(jié)點(diǎn)負(fù)荷量的比例。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種源網(wǎng)荷實(shí)時(shí)交互的電碳控制方法，其特征在于：所述發(fā)電機(jī)組的碳排放系數(shù)的確定方式為：

褐煤發(fā)電的排放強(qiáng)度：1054克/千瓦時(shí)；

硬煤發(fā)電的排放強(qiáng)度：888克/千瓦時(shí)；

燃油發(fā)電的排放強(qiáng)度：733克/千瓦時(shí)；

天然氣發(fā)電的排放強(qiáng)度：499克/千瓦時(shí)；

太陽(yáng)能光伏排放強(qiáng)度：85克/千瓦時(shí)；

生物質(zhì)發(fā)電的排放強(qiáng)度：45克/千瓦時(shí)；

核電的排放強(qiáng)度：29克/千瓦時(shí)；

水電的排放強(qiáng)度：26克/千瓦時(shí)；

風(fēng)電的排放強(qiáng)度：26克/千瓦時(shí)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種源網(wǎng)荷實(shí)時(shí)交互的電碳控制方法，其特征在于：采用電網(wǎng)碳足跡追蹤算法實(shí)時(shí)計(jì)算輸電網(wǎng)碳流的追蹤方法，包括源荷追蹤方法和荷源追蹤方法：

所述源荷追蹤方法包括以下步驟：

S11、確定當(dāng)前節(jié)點(diǎn)流出功率方向、連接線路與后續(xù)節(jié)點(diǎn)；

S12、判斷節(jié)點(diǎn)與后續(xù)節(jié)點(diǎn)有無(wú)電氣聯(lián)系或遍歷完所有節(jié)點(diǎn)；若節(jié)點(diǎn)與后續(xù)節(jié)點(diǎn)有電氣聯(lián)系或遍歷未完成，則構(gòu)建節(jié)點(diǎn)與后續(xù)節(jié)點(diǎn)的電氣剖分模型，并計(jì)算節(jié)點(diǎn)與后續(xù)節(jié)點(diǎn)碳排放聯(lián)系矩陣，并選擇后續(xù)節(jié)點(diǎn)作為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)，繼續(xù)執(zhí)行S11；若節(jié)點(diǎn)與后續(xù)節(jié)點(diǎn)無(wú)電氣聯(lián)系或遍歷完成，則計(jì)算發(fā)電節(jié)點(diǎn)所有落點(diǎn)及其比例。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種源網(wǎng)荷實(shí)時(shí)交互的電碳控制方法，其特征在于：所述電網(wǎng)碳足跡追蹤算法包括以下步驟：

S21、確定當(dāng)前節(jié)點(diǎn)流入功率方向、連接線路與后續(xù)節(jié)點(diǎn)；

S22、判斷節(jié)點(diǎn)與前續(xù)節(jié)點(diǎn)有無(wú)電氣聯(lián)系或遍歷完所有節(jié)點(diǎn)；若節(jié)點(diǎn)與前續(xù)節(jié)點(diǎn)有電氣聯(lián)系或遍歷未完所有節(jié)點(diǎn)，則構(gòu)建節(jié)點(diǎn)與前續(xù)節(jié)點(diǎn)的電氣剖分模型，并計(jì)算節(jié)點(diǎn)與前續(xù)節(jié)點(diǎn)碳排放聯(lián)系矩陣，選擇前續(xù)節(jié)點(diǎn)作為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)；繼續(xù)執(zhí)行S21；若節(jié)點(diǎn)與前續(xù)節(jié)點(diǎn)無(wú)電氣聯(lián)系或遍歷完所有節(jié)點(diǎn)，則計(jì)算負(fù)荷節(jié)點(diǎn)所有來(lái)源及其比例。