一种电能量碳排放计算方法及系统技术方案

技术编号:37508759 阅读:31 留言:0更新日期:2023-05-07 09:48
一种电能量碳排放计算方法及系统,属于电力系统领域,本发明专利技术提出了一种发电系统全生命周期的碳排放计算方法,该方法主要包括以下的步骤:步骤1:首先对各种类型的发电机组的碳排放系数进行数学建模;步骤2:然后对发电机组的设备碳排放进行数学建模,其中包括设备的生产、传输、运行和回收时的碳排放;步骤3:然后再提出人力运维成本的碳排放计算模型;步骤4:提出一种电力系统电能量总的碳排放模型。本发明专利技术提出的碳排放计算方法考虑了发电系统中燃料从开采到运输再到使用环节的碳排放,发电设备从生产、运输、安装使用、运维回收等环节产生的碳排放,有效地提高了电力系统发电量的总的碳排放量的精确度。排放量的精确度。排放量的精确度。

【技术实现步骤摘要】
一种电能量碳排放计算方法及系统


[0001]本专利技术属于电力系统碳排放领域,特别涉及一种电能量碳排放计算方法及系统。

技术介绍

[0002]近年来,资源问题和环境问题越来越突出,因此实现低碳发展、减少资源利用成为现代社会的共同目标。根据国际能源局对全球各个行业的总碳排放量的统计数据可以看出,电力行业是碳排放量最高的几个行业之一。如今,遏制全球气候变化的最有效的途径就是降低二氧化碳等温室气体的排放量,因此,电力行业碳排放应该作为当前实现降低碳排放的重点研究领域,从而实现电力行业对全球低碳事业具有的实际价值和现实意义。虽然电力系统中关于发电产生的碳排放计算方法不少,但是并没有考虑到整个发电系统全生命周期的碳排放,从而导致电力系统的碳排放量计算不准确。

技术实现思路

[0003]针对上述提到的问题,本专利技术提出了一种电能量碳排放计算方法及系统,考虑了发电系统中燃料从开采到运输再到使用环节的碳排放,发电设备从生产、运输、安装使用、运维回收等环节产生的碳排放,并且提出利用对发电系统中的设备进行全生命周期的计算方法对碳排放量进行计算,有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电能量碳排放计算方法,其特征在于,该方法包括以下的步骤:步骤1:计算得到各种类型的发电机组的碳排放系数;步骤2:根据步骤1的碳排放系数计算发电机组的设备碳排放,其中包括设备的生产、传输、运行和回收时的碳排放;步骤3:计算人力运维成本的碳排放;步骤4:根据步骤2的发电机组的设备碳排放以及步骤3的人力运维成本的碳排放得到总的碳排放模型。2.根据权利要求1所述的计算方法,其特征在于,步骤1具体包括:对于各种发电形式,依照长期均衡量,每发一度电需要排放的碳,对各种发电形式的碳排放系数建立数学模型,每个发电机各运行状态,每个发电机在此时刻的发电碳排放系数,同类型进行归类,包括:火力发电机组碳排放系数:其中:D
生产,火电
、D
运输,火电
和D
运行,火电
分别表示煤炭在生产、运输和发电环节的碳排放系数,单位为g/kW
·
h;η表示原煤的转化效率,为原煤完全转化成煤炭;M
P
表示在生产煤炭的过程中产生的单位能量消耗;M
A
表示生产煤炭的排放系数,单位为g/kW
·
h;a表示原煤由于自然原因和洗煤时产生的煤损率;M和N表示运输方式和燃料类型,其中运输方式包括水路、公路和铁路;燃料类型包括柴油、汽油和电;表示第N种燃料在使用第M种运行方式的情况下的能耗强度;表示第N种燃料在使用第M种运行方式的情况下产生的温室气体转化成碳当量的排放系数;第N种燃料在使用第M种运行方式的距离占总距离的比例;表示第M种运行方式的运煤重量;表示第M种运行方式的平均运输距离;M
S
表示生产单位电量需要消耗的标准煤,单位为g/kW
·
h;M
g
表示火力发电机组消耗标准煤产生的温室气体的碳当量排放系数,单位为g/tce:水力发电机组碳排放系数:其中:D
生产,水电
、D
运输,水电
和D
运行,水电
表示水电生产、运输和运行环节的碳排放系数,单位为g/kW
·
h;n表示生产过程中所需要的材料种类;α表示单位电量的能耗系数;ε
i
表示生产过程中使用第i种材料的折损系数;M
施工
和a
施工
表示施工过程中使用第i种材料的碳排放强度和能量强度值;M
生产
和a
生产
表示生产过程中使用第i种材料的碳排放强度和能量强度值;M
S
表示生
产单位电量使用的水量;S表示水库的面积;h表示水电站运营的时间;分布式发电机组碳排放系数:其中:D
生产,分布
和D
运输,分布
表示分布式发电机组生产环节和运输环节的碳排放系数,单位为g/kW
·
h;M
运输
和a
运输
表示在传输过程中第i种材料的碳排放强度和费用消耗强度值。3.根据权利要求2所述的计算方法,其特征在于,计算发电机组的设备碳排放包括:建立设备全生命周期的碳排放数学模型:C
CO2
=C
生产
+C
建设
+C
运行
+C
回收
设备生产的碳排放:设备的建设施工运输的碳排放:C
建设
=∑Z
i
J
i
D
运输
+∑M
i
D
施工
+∑E
...

【专利技术属性】
技术研发人员:王顺江王洪哲赵军刘刚王刚句荣滨金宜放徐朗铭王巍许静静李昱潼
申请(专利权)人:国网辽宁省电力有限公司国家电网有限公司
类型:发明
国别省市:

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