一种含分布式电源的电力用户碳排放计算方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例公开一种含分布式电源的电力用户碳排放计算方法及系统。在一具体实施方式中，该方法包括：读取当前时刻所述电力用户的负荷、各分布式电源的出力和碳排放强度；获取所述电力用户所在配电网的电气参数；根据所述电气参数计算所述配电网中各节点的电压与各支路的功率和网损；将所述各支路的网损等效分摊到所述各支路的两端节点；计算所述电力用户经所述等效分摊得到的网损与所述电力用户的负荷的总和，并计算所述电力用户的分布式电源总出力；判断所述总出力和所述总和的大小，并根据判断结果计算所述电力用户的碳排放指标。该实施方式实现科学且高效地解决电力用户的电力碳排放的计算问题。的电力碳排放的计算问题。的电力碳排放的计算问题。

【技术实现步骤摘要】
一种含分布式电源的电力用户碳排放计算方法及系统


[0001]本专利技术涉及电力系统自动化
更具体地，涉及一种含分布式电源的电力用户碳排放计算方法及系统。

技术介绍

[0002]在双碳战略背景下，我国的能源结构发生了重大变化，如何更加高效地落实双碳目标，需要在碳计量测算、碳追踪规划和碳节能减排等多个方面展开研究。其中，碳排放的测算涵盖范围较广，包括能源活动(含电力调入与调出)、工业生产过程、农业、土地利用变化和林业以及废弃物处理等。电气化作为未来“以新能源为主的新型电力系统”的重要组成部分，需要开展针对新型电力系统的电力碳排放测算研究。
[0003]在以往针对碳排放的研究中，往往将电源作为碳排放源，根据电源的发电量与碳排放强度直接计算碳排放量，这种碳排放的计算方法简单易操作，但是忽略了电力用户的需求才是产生碳排放的原因。因此有采用潮流追踪等方法根据电力的传输过程将用户的电力和碳排放进行对应，以确定电力用户的碳排放责任；针对潮流计算过程中的网损问题，存在将网损全部分摊到电源、全部分摊到负荷或者按照某种算法分别分摊到电源或者负荷。针对碳排放指标而言，包括碳排放强度、碳排放流量、碳排放流率和支路碳排放流密度等。由于当前较多的电力用户除了自身的负荷外，还存在不少的分布式电源，如分布式风电、燃料电池、分布式光伏和微型燃气机等，这些分布式电源的电力碳排放强度具有差异，另外，含有分布式电源的电力用户可能存在部分时段出力大于负荷的情况，需要考虑多种情况下的电力碳排放。
[0004]目前，含分布式电源的用户电力碳排放计算方法主要存在以下问题：一是电力用户内部可能含有多种分布式电源，需要考虑这些分布式电源的碳排放强度对电力用户的影响；二是电力用户与相连节点之间存在网损的问题，需要将相连支路上的网损进行分摊，使得发电侧与用电侧共同承担碳排放责任；三是需要考虑电力用户不同时段(如净负荷大于或小于0等不同情况)下的碳排放计算。
[0005]因此，本申请针对含有分布式电源的电力用户计算电力碳排放的问题，在考虑电力用户分布式电源能源特性、出力特性、网损分摊和网络结构的情况下，提出一种含分布式电源的用户电力碳排放计算方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种含分布式电源的电力用户碳排放计算方法及系统，以解决现有技术存在的问题中的至少一个。
[0007]为达到上述目的，本专利技术采用下述技术方案：
[0008]本专利技术第一方面提供了一种含分布式电源的电力用户碳排放计算方法，该方法包括
[0009]读取当前时刻所述电力用户的负荷、各分布式电源的出力和碳排放强度；
[0010]获取所述电力用户所在配电网的电气参数；
[0011]根据所述电气参数计算所述配电网中各节点的电压与各支路的功率和网损；
[0012]将所述各支路的网损等效分摊到所述各支路的两端节点；
[0013]计算所述电力用户经所述等效分摊得到的网损与所述电力用户的负荷的总和，并计算所述电力用户的分布式电源总出力；
[0014]判断所述总出力和所述总和的大小，并根据判断结果计算所述电力用户的碳排放指标。
[0015]可选地，所述电气参数包括网络拓扑、元件参数、发电参数、负荷参数和除所述电力用户外的发电机节点。
[0016]可选地，所述各支路的功率包括有功功率和无功功率。
[0017]可选地，所述根据判断结果计算所述电力用户的碳排放指标包括
[0018]若所述总出力大于等于所述总和，则直接计算所述电力用户的碳排放指标。
[0019]可选地，所述根据判断结果计算所述电力用户的碳排放指标还包括
[0020]若所述总出力小于所述总和，则计算所述发电机节点对所述电力用户的功率贡献；
[0021]根据所述功率贡献计算所述发电机的碳排放强度；
[0022]根据所述发电机的碳排放强度计算所述电力用户的碳排放指标。
[0023]可选地，所述计算所述电力用户的碳排放指标包括
[0024]计算所述电力用户的碳排放流量；其中
[0025]所述碳排放流量的计算公式为
[0026]F＝T*C
[0027]式中，所述T为时间周期；C为所述电力用户的碳排放流率。
[0028]可选地，该方法还包括
[0029]计算所述当前时刻与所述时间周期之和得到下一时刻；
[0030]判断所述下一时刻与计算总时长的大小。
[0031]可选地，所述判断所述下一时刻与计算总时长的大小包括
[0032]若所述下一时刻大于等于所述计算总时长，则结束电力用户碳排放计算。
[0033]可选地，所述判断所述下一时刻与计算总时长的大小还包括
[0034]若所述下一时刻小于所述计算总时长，则读取所述下一时刻所述电力用户的负荷、各分布式电源的出力和碳排放强度。
[0035]本专利技术第二方面提供了一种含分布式电源的电力用户碳排放计算系统，该系统包括
[0036]参数读取模块，用于读取当前时刻所述电力用户的负荷、各分布式电源的出力和碳排放强度；
[0037]参数获取模块，用于获取所述电力用户所在配电网的电气参数；
[0038]第一计算模块，用于根据所述电气参数计算所述配电网中各节点的电压与各支路的功率和网损；
[0039]第二计算模块，用于将所述各支路的网损等效分摊到所述各支路的两端节点；
[0040]第三计算模块，用于计算所述电力用户经所述等效分摊得到的网损与所述电力用
户的负荷的总和，并计算所述电力用户的分布式电源总出力；
[0041]判断模块，用于判断所述总出力和所述总和的大小，并根据判断结果计算所述电力用户的碳排放指标。
[0042]本专利技术的有益效果如下：
[0043]本专利技术公布的一种含分布式电源的电力用户碳排放计算方法，能够考虑电力用户分布式电源不同能源特性、不同时段出力情况、支路网损分摊和网络结构，实现科学且高效地解决电力用户的电力碳排放的计算问题。
附图说明
[0044]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。
[0045]图1示出本专利技术实施例提供的含分布式电源的电力用户碳排放计算方法流程图。
[0046]图2示出实现本专利技术实施例提供的含分布式电源的电力用户碳排放计算方法的计算机系统的结构示意图。
具体实施方式
[0047]为了更清楚地说明本专利技术，下面结合实施例和附图对本专利技术做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本专利技术的保护范围。
[0048]目前，含分布式电源的电力用户碳排放计算方法主要存在以下问题：一是电力用户内部可能含有多种分布式电源，需要考虑这些分布式电源的碳排放强度对电力用户的影响；二是电力用户与相连节点之间存在网损的问题，需要将相连支路上的网损进行分摊，使得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含分布式电源的电力用户碳排放计算方法，其特征在于，该方法包括读取当前时刻所述电力用户的负荷、各分布式电源的出力和碳排放强度；获取所述电力用户所在配电网的电气参数；根据所述电气参数计算所述配电网中各节点的电压与各支路的功率和网损；将所述各支路的网损等效分摊到所述各支路的两端节点；计算所述电力用户经所述等效分摊得到的网损与所述电力用户的负荷的总和，并计算所述电力用户的分布式电源总出力；判断所述总出力和所述总和的大小，并根据判断结果计算所述电力用户的碳排放指标。2.根据权利要求1所述的电力用户碳排放计算方法，其特征在于，所述电气参数包括网络拓扑、元件参数、发电参数、负荷参数和除所述电力用户外的发电机节点。3.根据权利要求2所述的电力用户碳排放计算方法，其特征在于，所述各支路的功率包括有功功率和无功功率。4.根据权利要求3所述的电力用户碳排放计算方法，其特征在于，所述根据判断结果计算所述电力用户的碳排放指标包括若所述总出力大于等于所述总和，则直接计算所述电力用户的碳排放指标。5.根据权利要求4所述的电力用户碳排放计算方法，其特征在于，所述根据判断结果计算所述电力用户的碳排放指标还包括若所述总出力小于所述总和，则计算所述发电机节点对所述电力用户的功率贡献；根据所述功率贡献计算所述发电机的碳排放强度；根据所述发电机的碳排放强度计算所述电力用户的碳排放指标。6.根据权利要求5所述的电力用户碳排放计算方法，其特征在于，所述计算所述电力用户的碳排放指...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，李琦，赵晨旭，金翠，王影，都兰娜，金琨，王明明，
申请(专利权)人：内蒙古电力集团有限责任公司内蒙古电力经济技术研究院分公司，
类型：发明
国别省市：