【技术实现步骤摘要】
本申请实施例涉及碳排放流计算，特别涉及一种计及网损的碳流实时计算方法及系统。
技术介绍
1、电力系统一直是人类社会中不可或缺的基础设施之一，然而，电力的生产、传输和分配过程中常常伴随着能源损耗和碳排放等环境问题。随着环保意识的提升和可再生能源的广泛应用，电力系统的高效运行和碳排放减少变得日益重要。
2、在传统电力系统中，网损计算是一个关键的环节，用于评估电能在输电过程中的损耗情况。然而，传统的网损计算方法往往没有充分考虑到网络中新型能源发电单元(如太阳能、风能等)的特殊性质，以及这些新能源对网损和碳排放的影响。同时，由于电力系统的复杂性，电能在输送过程中存在一定的碳流，即在不同设备之间转移的电能可能伴随着不同程度的碳排放。因此，建立一种能够准确计算碳流并公平分摊碳排放的方法变得至关重要。
3、现有的碳流分摊方法往往没有充分考虑电力系统中的实际运行情况，导致了碳排放分摊不公平的问题，特别是对于新型可再生能源的贡献。此外，由于电力系统的动态性和不确定性，实时计算碳流变得愈发困难。因此，需要一种创新的方法来解决这些问题，以便更好地评估电力系统中的碳排放情况，并采取相应的措施来降低碳排放。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种计及网损的碳流实时计算方法及系统，解决隐含碳流分摊不公平以及新型可再生能源发电单元的碳减排贡献难以量化的问题。
2、为解决上述技术问题，第一方面，本申请实施例提供一种计及网损的碳流实时计算方法，该方法包括以下步骤：首先，构建网损分
3、在一些示例性实施例中，采用依据分摊系数进行双向分摊的网损分摊方法，得到分摊结果，包括：分别定义网损双向分摊的发电机侧、负荷侧分摊比例的分摊系数；采用顺流潮流跟踪与逆流潮流跟踪相结合的方法，基于由分摊系数保证的公平性原则，对网损进行负荷侧、发电机组侧的公平分摊，得到分摊结果。
4、在一些示例性实施例中，顺流潮流追踪为顺着潮流的流向跟踪潮流、将网损向负荷侧分摊的方法；逆流潮流追踪为逆着潮流的流向跟踪潮流、将网损向发电机组侧分摊的方法。
5、在一些示例性实施例中，采用依据分摊系数进行双向分摊的网损分摊方法，得到分摊结果，包括：采用顺流潮流跟踪与逆流潮流跟踪相结合的方法，基于分摊系数，计算得出负荷所承担的网络损耗和发电机组所承担的网络损耗；设定网络损耗由负荷和发电机组公平承担，得到净负荷和净出力。
6、在一些示例性实施例中，当网络损耗由负荷和发电机组公平承担，则净负荷和净出力分别表示为：
7、s'lk＝slk+δslk
8、s'gk＝sgk-δsgk
9、其中，s'lk表示净负荷；slk表示实际负荷；δslk表示负荷所承担的网络损耗；s'gk表示净出力；sgk表示发电机组实际出力；δsgk表示发电机组所承担的网络损耗；负荷所承担的网络损耗δslk、所述发电机组所承担的网络损耗δsgk分别为：
10、
11、
12、其中，γ表示分摊系数；当网络损耗由负荷和发电机组公平承担，γ＝0.5；i表示节点，i＝1,2,…,n+l；n、l分别表示有损网络中节点、支路的数量；n+l表示将有损网络转化为无损网络之后，无损网络中节点的数量，其中节点1至节点n为原始节点，节点n+1至节点n+l为虚拟节点；si是流过节点i的功率；sgi表示节点i处的发电机出力；sli表示节点i处的负荷潮流；
13、在顺流潮流跟踪中，追踪的是负荷潮流在系统支路潮流中的占比情况和流经的路径，由负荷承担网损，流过节点i的功率si表示为：
14、
15、在逆流潮流跟踪中，追踪的是负荷潮流在系统支路潮流中的占比情况和流经的路径，由发电机组承担网损，流过节点i的功率si表示为：
16、
17、其中，slk表示实际负荷；sgk表示发电机组实际出力。
18、在一些示例性实施例中，基于潮流分布，构建实时碳流计算模型；并基于实时碳流计算模型，分别对日前碳排放流、日前-实时偏差网络碳排放流进行计算，得到负荷碳流率和支路碳流率，包括：基于潮流分布，分别构建日前碳排放流计算模型、日前-实时偏差网络碳排放流计算模型；基于日前碳排放流计算模型、日前-实时偏差网络碳排放流计算模型，采用功率传输分布因子，重新计算潮流分布；基于重新计算的潮流分布，构建关键参数矩阵，得到节点碳势；基于节点碳势，分别对日前碳排放流、日前-实时偏差网络碳排放流进行计算，得到负荷碳流率和支路碳流率。
19、在一些示例性实施例中，对于日前碳排放流计算模型，采用功率传输分布因子，重新计算潮流分布，包括：构建网损双向分摊后的虚拟网络，采用功率传输分布因子，计算虚拟网络中的有功潮流分布；对日前碳排放流进行计算，包括：基于发电机组特性，得到发电机组碳排放强度向量的列向量；基于虚拟网络中的有功潮流分布，构建关键参数矩阵；关键参数矩阵包括：支路潮流分布矩阵、机组注入分布矩阵、负荷分布矩阵、节点有功通量矩阵；基于关键参数矩阵，计算得到节点碳势；基于节点碳势，计算得到负荷碳流率向量和支路碳流率分布矩阵；其中，节点碳势、支路碳流率分布矩阵、负荷碳流率向量的计算公式分别如下所示：
20、
21、
22、rl＝plen
23、其中，en表示节点碳势；rb表示支路碳流率分布矩阵；eg表示发电机组碳排放强度向量的列向量；rl表示负荷碳流率向量；pb表示支路潮流分布矩阵；pg表示机组注入分布矩阵；pl表示负荷分布矩阵；pn表示节点有功通量矩阵。
24、在一些示例性实施例中，对于日前-实时偏差网络碳排放流计算模型，采用功率传输分布因子，重新计算潮流分布，包括：构建日前-实时偏差网络，采用功率传输分布因子，计算日前-实时偏差网络中支路上的有功潮流；对日前-实时偏差网络碳排放流进行计算，包括：基于发电机组特性和所述日前-实时偏差网络中支路上的有功潮流，构建关键参数矩阵；关键参数矩阵包括：日前-实时偏差网络的支路潮流分布矩阵δpb、机组注入分布矩阵δpg、负荷分布矩阵δpl、节点有功通量矩阵δpn、发电机组碳排放强度向量eg；基于关键参数矩阵，计算得到节点碳势；基于节点碳势，计算得到负荷碳流率向量和支路碳流率分布矩阵；其中，节点碳势、支路碳流率分布矩阵、负荷碳流率向量的计算公式分别如下所示：
25、
26、
27、δrl＝δplen
28、其中，en表示节点碳势；δrb表示支路碳流率分布矩阵；δrl表示负本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种计及网损的碳流实时计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的计及网损的碳流实时计算方法，其特征在于，采用依据分摊系数进行双向分摊的网损分摊方法，得到分摊结果，包括：
3.根据权利要求2所述的计及网损的碳流实时计算方法，其特征在于，所述顺流潮流追踪为顺着潮流的流向跟踪潮流、将网损向负荷侧分摊的方法；
4.根据权利要求1所述的计及网损的碳流实时计算方法，其特征在于，采用依据分摊系数进行双向分摊的网损分摊方法，得到分摊结果，包括：
5.根据权利要求4所述的计及网损的碳流实时计算方法，其特征在于，当网络损耗由负荷和发电机组公平承担，则所述净负荷和所述净出力分别表示为：
6.根据权利要求1所述的计及网损的碳流实时计算方法，其特征在于，基于所述潮流分布，构建实时碳流计算模型；并基于所述实时碳流计算模型，分别对日前碳排放流、日前-实时偏差网络碳排放流进行计算，得到负荷碳流率和支路碳流率，包括：
7.根据权利要求6所述的计及网损的碳流实时计算方法，其特征在于，对于所述日前碳排放流计算模型，采用功率
8.根据权利要求6所述的计及网损的碳流实时计算方法，其特征在于，对于所述日前-实时偏差网络碳排放流计算模型，采用功率传输分布因子，重新计算潮流分布，包括：
9.根据权利要求1所述的计及网损的碳流实时计算方法，其特征在于，在构建网损分摊模型之前，还包括：
10.一种计及网损的碳流实时计算系统，其特征在于，包括依次连接的网损分摊模块、碳排放流计算模块以及实时碳流计算模块；其中，
...【技术特征摘要】
1.一种计及网损的碳流实时计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的计及网损的碳流实时计算方法，其特征在于，采用依据分摊系数进行双向分摊的网损分摊方法，得到分摊结果，包括：
3.根据权利要求2所述的计及网损的碳流实时计算方法，其特征在于，所述顺流潮流追踪为顺着潮流的流向跟踪潮流、将网损向负荷侧分摊的方法；
4.根据权利要求1所述的计及网损的碳流实时计算方法，其特征在于，采用依据分摊系数进行双向分摊的网损分摊方法，得到分摊结果，包括：
5.根据权利要求4所述的计及网损的碳流实时计算方法，其特征在于，当网络损耗由负荷和发电机组公平承担，则所述净负荷和所述净出力分别表示为：
6.根据权利要求1所述的计及网损的碳流实时计算方法，其特征在于，基于...
【专利技术属性】
技术研发人员：薛屹洵，白翔，常馨月，丁涛，沈皓凝，韩拙璞，穆程刚，袁懿，贾文皓，
申请(专利权)人：山西省能源互联网研究院，
类型：发明
国别省市：
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