基于碳排放的发电燃料选用方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种基于碳排放的发电燃料选用方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：根据电厂的电费收入、碳排放成本及各种发电燃料的燃料成本构建线性规划问题的目标函数，并确定所述线性规划问题的约束条件，其中，所述约束条件包括发电量约束、含硫量约束和单位热值含碳量约束；基于线性规划方法，根据所述目标函数和所述约束条件求解最优解，以确定所选用的发电燃料，其中，所述最优解使得电厂利润最大化。本发明专利技术实施例所提供的技术方案，通过在计算电厂利润时将碳排放成本考虑进来，并利用线性规划方法完成发电燃料的选用，使得选用结果更利于电厂的利润最大化，有效降低了电厂的总体成本，从而有效指导生产，提高公司收益。公司收益。公司收益。

【技术实现步骤摘要】
基于碳排放的发电燃料选用方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术实施例涉及发电
，尤其涉及一种基于碳排放的发电燃料选用方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]中国目前的发电结构以火电为主，2019年中国发电量中火电的占比高达72％，在碳中和的目标下，2050年中国非石化发电量占总电量的比例将超过90％，煤电比例则将降至5％以下。发电行业作为国民经济发展的重要基础产业，无论是能源消耗还是温室气体排放，发电行业(特别是火电)所占比重都很大，是我国节能降碳的重要领域，是碳交易市场的重要参与主体。
[0003]目前在选用发电燃料方面，一般仅通过考虑燃料成本来确定，即单纯选用成本较低的燃料，而没有将碳排放成本考虑进来，但目前在发电行业中，火力发电参与配额市场，并基于碳排放核算核查方法额配额分配方案，购买或出售配额，则碳排放会对电厂的利润产生影响，不当的燃料选用会造成电厂的经济损失。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种基于碳排放的发电燃料选用方法、装置、设备及存储介质，以将碳排放成本考虑进来，使得燃料的选用更利于电厂的利润最大化。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种基于碳排放的发电燃料选用方法，该方法包括：
[0006]根据电厂的电费收入、碳排放成本及各种发电燃料的燃料成本构建线性规划问题的目标函数，并确定所述线性规划问题的约束条件，其中，所述约束条件包括发电量约束、含硫量约束和单位热值含碳量约束；
[0007]基于线性规划方法，根据所述目标函数和所述约束条件求解最优解，以确定所选用的发电燃料，其中，所述最优解使得电厂利润最大化。
[0008]可选的，所述根据电厂的电费收入、碳排放成本及各种发电燃料的燃料成本构建线性规划问题的目标函数，包括：
[0009]确定所述目标函数中的函数系数，所述函数系数包括电力价格、燃料价格及碳配额价格。
[0010]可选的，所述确定所述目标函数中的燃料价格，包括：
[0011][0012]其中，P
原
表示原煤长协价格，P0表示长协基准价，BSPI表示环渤海动力煤指数，OPI表示其他动力煤指数，5500表示标煤热值系数。
[0013]可选的，所述确定所述目标函数中的碳配额价格，包括：
[0014][0015]其中，P
碳
表示所述碳配额价格，n表示碳交易市场运行的前n年，V
i
表示第i年减排所需投资，O
i
表示第i年减排运行成本，E
i
表示第i年碳排放量，ε表示调节因子，L表示区域权重。
[0016]可选的，所述目标函数为：
[0017][0018]其中，T表示电厂合计毛利润，P
电
Q
电
表示所述电费收入，P
电
表示所述电力价格，Q
电
表示上网电量，表示所述燃料成本，表示第i种发电燃料的所述燃料价格，表示第i种发电燃料的采购量，n表示发电燃料的种数，P
碳
Q
碳
表示所述碳排放成本，P
碳
表示所述碳配额价格，Q
碳
表示电厂的碳排放量，其中正值表示碳配额缺口，负值表示碳配额盈余。
[0019]可选的，所述根据电厂的电费收入、碳排放成本及各种发电燃料的燃料成本构建线性规划问题的目标函数，包括：
[0020]推导电厂所需的发电燃料的消耗量：
[0021][0022]其中，Q
电
表示上网电量，NCV表示发电燃料的平均低位发热值，α表示原煤的折标系数，η表示电厂的设计煤耗；以及，
[0023]推导所述碳排放量：
[0024]Q
碳
＝(E
排
‑
A
配
)+A
配
×
δ
[0025]其中，E
排
表示基准年内发电企业实际法人层面碳排放量，A
配
表示基准年内发电机组实际碳配额分配量，δ表示有偿配额比例。
[0026]可选的，所述推导所述碳排放量，包括：
[0027][0028]A
配
＝β
×
Q
电
[0029]其中，表示排放系数，β表示配额系数。
[0030]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种基于碳排放的发电燃料选用装置，该装置包括：
[0031]函数构建模块，用于根据电厂的电费收入、碳排放成本及各种发电燃料的燃料成本构建线性规划问题的目标函数，并确定所述线性规划问题的约束条件，其中，所述约束条件包括发电量约束、含硫量约束和单位热值含碳量约束；
[0032]函数求解模块，用于基于线性规划方法，根据所述目标函数和所述约束条件求解最优解，以确定所选用的发电燃料，其中，所述最优解使得电厂利润最大化。
[0033]第三方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机设备，该计算机设备包括：
[0034]一个或多个处理器；
[0035]存储器，用于存储一个或多个程序；
[0036]当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本专利技术任意实施例所提供的基于碳排放的发电燃料选用方法。
[0037]第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本专利技术任意实施例所提供的基于碳排放的发电燃料选用方法。
[0038]本专利技术实施例提供了一种基于碳排放的发电燃料选用方法，首先根据电厂的电费收入、碳排放成本及各种发电燃料的燃料成本构建线性规划问题的目标函数，并确定该线性规划问题的约束条件，然后基于线性规划方法，根据得到所得到的目标函数和约束条件求解最优解，以确定所选用的发电燃料。本专利技术实施例所提供的基于碳排放的发电燃料选用方法，通过在计算电厂利润时将碳排放成本考虑进来，并利用线性规划方法完成发电燃料的选用，使得选用结果更利于电厂的利润最大化，有效降低了电厂的总体成本，从而有效指导生产，提高公司收益。
附图说明
[0039]图1为本专利技术实施例一提供的基于碳排放的发电燃料选用方法的流程图；
[0040]图2为本专利技术实施例二提供的基于碳排放的发电燃料选用装置的结构示意图；
[0041]图3为本专利技术实施例三提供的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
[0042]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0043]在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于碳排放的发电燃料选用方法，其特征在于，包括：根据电厂的电费收入、碳排放成本及各种发电燃料的燃料成本构建线性规划问题的目标函数，并确定所述线性规划问题的约束条件，其中，所述约束条件包括发电量约束、含硫量约束和单位热值含碳量约束；基于线性规划方法，根据所述目标函数和所述约束条件求解最优解，以确定所选用的发电燃料，其中，所述最优解使得电厂利润最大化。2.根据权利要求1所述的基于碳排放的发电燃料选用方法，其特征在于，所述根据电厂的电费收入、碳排放成本及各种发电燃料的燃料成本构建线性规划问题的目标函数，包括：确定所述目标函数中的函数系数，所述函数系数包括电力价格、燃料价格及碳配额价格。3.根据权利要求2所述的基于碳排放的发电燃料选用方法，其特征在于，所述确定所述目标函数中的燃料价格，包括：其中，P
原
表示原煤长协价格，P0表示长协基准价，BSPI表示环渤海动力煤指数，OPI表示其他动力煤指数，5500表示标煤热值系数。4.根据权利要求2所述的基于碳排放的发电燃料选用方法，其特征在于，所述确定所述目标函数中的碳配额价格，包括：其中，P
碳
表示所述碳配额价格，n表示碳交易市场运行的前n年，V
i
表示第i年减排所需投资，O
i
表示第i年减排运行成本，E
i
表示第i年碳排放量，ε表示调节因子，L表示区域权重。5.根据权利要求2所述的基于碳排放的发电燃料选用方法，其特征在于，所述目标函数为：其中，T表示电厂合计毛利润，P
电
Q
电
表示所述电费收入，P
电
表示所述电力价格，Q
电
表示上网电量，表示所述燃料成本，表示第i种发电燃料的所述燃料价格，表示第i种发电燃料的采购量，n表示发电燃料的种数，P
碳
Q
碳
表示所述碳排放成本，P
碳
表示所述碳配额价格，Q
碳
表示电厂...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑运昌，张铁刚，许志荣，
申请(专利权)人：广东润碳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：