一种变电站运维阶段碳排放评价方法技术

本发明专利技术公开了一种变电站运维阶段碳排放评价方法，包括以下步骤：计算变电站运行阶段碳排放；计算变电站维护阶段碳排放；应用寿命周期法计算碳足迹；汇总各阶段以获取全寿命周期碳排放结果。上述技术方案在对变电站进行充分分析研究的基础上，确定变电站内各类设备的寿命周期包含生产、运输、安装、运行、报废5个阶段，从全寿命周期角度出发，分析各类电力设备寿命周期所经历的各个阶段及各阶段排放源；以碳足迹因子为依据，明确各阶段碳排放规模；递推累加各个阶段碳足迹分析结果，从而形成全寿命周期碳排放理论研究方法，获得准确可靠的计算结果，实现碳排放的有效控制。实现碳排放的有效控制。实现碳排放的有效控制。

【技术实现步骤摘要】
一种变电站运维阶段碳排放评价方法


[0001]本专利技术涉及碳排放
，尤其涉及一种变电站运维阶段碳排放评价方 法。

技术介绍

[0002]电气部分碳排放理论是从全寿命周期角度出发，分析各类电力设备寿命周 期所经历的各个阶段及各阶段排放源；以碳足迹因子为依据，明确各阶段碳排 放规模；递推累加各个阶段碳足迹分析结果，从而形成全寿命周期碳排放理论 研究方法。
[0003][0004]中国专利文献CN113554289A公开了一种“电力系统碳排放流实时计算系统 及计算方法”。采用了包括数据计算平台、电厂平台和用户平台，所述数据计算 平台的内部设置有中央处理单元，所述中央处理单元的输出端电性连接有第一 数据存储单元和碳排放流计算单元，所述电厂平台的内部设置有第一数据处理 单元，所述用户平台的内部设置有第二数据处理单元。上述技术方案未考虑变 电站内各类设备的全寿命周期，结果不够准确。

技术实现思路

[0005]本专利技术主要解决原有的技术方案未考虑变电站内各类设备的全寿命周期， 结果不够准确的技术问题，提供一种变电站运维阶段碳排放评价方法，在对变 电站进行充分分析研究的基础上，确定变电站内各类设备的寿命周期包含生产、 运输、安装、运行、报废5个阶段，从全寿命周期角度出发，分析各类电力设备 寿命周期所经历的各个阶段及各阶段排放源；以碳足迹因子为依据，明确各阶 段碳排放规模；递推累加各个阶段碳足迹分析结果，从而形成全寿命周期碳排 放理论研究方法，获得准确可靠的计算结果，实现碳排放的有效控制。
[0006]本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本专利技术包括 以下步骤：
[0007]S1计算变电站运行阶段碳排放；
[0008]S2计算变电站维护阶段碳排放；
[0009]S3应用寿命周期法计算碳足迹；
[0010]S4汇总各阶段以获取全寿命周期碳排放结果。
[0011]作为优选，所述的步骤S1中运行阶段的碳排放主要包括建筑运行耗能、可 再生能源碳补偿、运行过程中废弃物和废水的处理以及绿化植被碳汇，计算公 式为
[0012]C
op
＝C
op，e
+C
op，ga
+C
op，ww
‑
C
op，cs
[0013]其中，C
op，e
为运行阶段耗能产生的碳排放(kgCO2e)，C
op，ga
为运行阶段 废弃物处理产生的碳排放(kgCO2e)，C
op，ww
为运行阶段废水处理产生的碳排 放(kgCO2e)，C
op，cs
为运行阶段绿化植被碳汇(kgCO2e)。碳补偿为可再生能 源，如太阳能光伏系统、风力发电设备等通过发电产生的。
[0014]作为优选，所述的建筑运行耗能产生的碳排放包括两部分：一部分是由包 括建筑
第i种建筑拆除产生废弃物的运输距离(km)，EF
wd，i
为第i种建筑拆除产生 废弃物运输方式的碳排放因子[kgCO2e/(km
·
t)]，η1为第i种建材的回收率。
[0029]维护阶段的碳排放是指建筑在运行过程中，部分材料由于使用寿命小于建 筑寿命而需要更换产生的碳排放。这个阶段的碳排放可以归纳为需要更换的建 筑材料在生产、运输、施工以及拆除废弃过程中产生的碳排放。由于在维护时， 施工以及拆除基本都是人工完成，因此仅计算建材生产、运输以及废弃与回收 的碳排放。
[0030]作为优选，所述的步骤S3具体包括：
[0031]S3.1确定寿命周期所经历的各个阶段及各阶段排放源；
[0032]S3.2查询并确定碳足迹因子；
[0033]S3.3收集数据，计算碳足迹；
[0034]S3.4进行迹计算结果分析。
[0035]电气部分拟采用碳足迹法进行碳排放分析。碳足迹是度量某种活动所发生 的CO2排放量，包括了直接与间接的碳排放量，产生的CO2量越大，碳足迹就越大， 对环境影响则越大。碳足迹计算涵盖所研究的活动从头到尾的整个过程，即整 个寿命周期。通过计算碳足迹，可直观地衡量其寿命周期的碳排放，明晰变电 站主要的碳排放源，有助于选择合适的减排措施，有助于实现变电站的低碳设 计。
[0036]作为优选，所述的步骤S3.3寿命周期各阶段碳足迹为本阶段所有排放源的 使用量与其排放因子乘积之和，计算公式为
[0037]CF
i
＝∑AD
ij
×
EF
ij
[0038]其中，AD
ij
为第i阶段第j种排放源的使用量，EF
ij
为第i阶段第j种排放 源的碳足迹因子，CF
i
为第i阶段碳足迹总量。
[0039]本专利技术的有益效果是：在对变电站进行充分分析研究的基础上，确定变电 站内各类设备的寿命周期包含生产、运输、安装、运行、报废5个阶段，从全 寿命周期角度出发，分析各类电力设备寿命周期所经历的各个阶段及各阶段排 放源；以碳足迹因子为依据，明确各阶段碳排放规模；递推累加各个阶段碳足 迹分析结果，从而形成全寿命周期碳排放理论研究方法，获得准确可靠的计算 结果，实现碳排放的有效控制。
附图说明
[0040]图1是本专利技术的一种流程图。
[0041]图2是本专利技术的一种变电站全寿命周期碳足迹示意图。
具体实施方式
[0042]下面通过实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步具体的说明。
[0043]实施例：本实施例的一种变电站运维阶段碳排放评价方法，如图1所示， 包括以下步骤：
[0044]S1计算变电站运行阶段碳排放。运行阶段的碳排放主要包括建筑运行耗能、 可再生能源碳补偿、运行过程中废弃物和废水的处理以及绿化植被碳汇，计算 公式为
[0045]C
op
＝C
op，e
+C
op，ga
+C
op，ww
‑
C
op，cs
[0046]其中，C
op，e
为运行阶段耗能产生的碳排放(kgCO2e)，C
op，ga
为运行阶段 废弃物处理
产生的碳排放(kgCO2e)，C
op，ww
为运行阶段废水处理产生的碳排 放(kgCO2e)，C
op，cs
为运行阶段绿化植被碳汇(kgCO2e)。碳补偿为可再生能 源，如太阳能光伏系统、风力发电设备等通过发电产生的。
[0047]建筑运行耗能产生的碳排放包括两部分：一部分是由包括建筑的空调系统、 照明系统、热水的耗能设备产生的碳排放；另一部分是由可再生能源通过发电 产生的碳补偿，碳补偿为可再生能源，如太阳能光伏系统、风力发电设备等通 过发电产生的。计算公式为
[0048][0049]其中，EY
op，i
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变电站运维阶段碳排放评价方法，其特征在于，包括以下步骤：S1计算变电站运行阶段碳排放；S2计算变电站维护阶段碳排放；S3应用寿命周期法计算碳足迹；S4汇总各阶段以获取全寿命周期碳排放结果。2.根据权利要求1所述的一种变电站运维阶段碳排放评价方法，其特征在于，所述步骤S1中运行阶段的碳排放主要包括建筑运行耗能、可再生能源碳补偿、运行过程中废弃物和废水的处理以及绿化植被碳汇，计算公式为C
op
＝C
op，e
+C
op，ga
+C
op，ww
‑
C
op，cs
其中，C
op，e
为运行阶段耗能产生的碳排放(kgCO2e)，C
op，ga
为运行阶段废弃物处理产生的碳排放(kgCO2e)，C
op，ww
为运行阶段废水处理产生的碳排放(kgCO2e)，C
op，cs
为运行阶段绿化植被碳汇(kgCO2e)。3.根据权利要求2所述的一种变电站运维阶段碳排放评价方法，其特征在于，所述建筑运行耗能产生的碳排放包括两部分：一部分是由包括建筑的空调系统、照明系统、热水的耗能设备产生的碳排放；另一部分是由可再生能源通过发电产生的碳补偿，计算公式为其中，EY
op，i
为运行阶段第i类能源的年消耗量(kg/年或kWh/年或J/年)，ERY
op，j
为运行阶段第j类可再生能源的年产生量(kg/年或kWh/年或J/年)，L
B
为建筑使用寿命(年)。4.根据权利要求2所述的一种变电站运维阶段碳排放评价方法，其特征在于，所述运行过程中废弃物的处理产生的碳排放计算公式为其中，GD
oc
为运行阶段每人每天产生的生活垃圾量[kg/(人
·
天)]，EF
G，i
为运行阶段第i种垃圾处理方式的碳排放因子(kgCO2e/kg)，τ
i
为运行阶段第i种垃圾处理方式的占比(％)，N
OC
为运行阶段建筑使用人数(人)，D
oc
为运行阶段使用者每年在建筑内的天数(天)，L
B
为建筑使用寿命(年)。5.根据权利要求2或4所述的一种变电站运维阶段碳排放评价方法，其特征在于，所述运行过程中废水的处理产生的碳排放计算公式为C
op，ww
＝WW
oc
EF
ww
×
N
OC
×
D
oc
×
L
B
其中，WW
oc
为运行阶段...

【专利技术属性】
技术研发人员：施康明，王昌，姚宁玥，韦宇昊，许泽骏，翁洁，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司湖州供电公司浙江泰仑电力集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：