一种区域发电碳排放量核算与评估方法及装置与流程

本发明涉及碳排放监测，尤其涉及一种区域发电碳排放量核算与评估方法及装置。

背景技术：

1、随着全球工业化和城市化的快速发展，能源消耗和碳排放量持续增长，对全球气候和环境造成严重影响。因此，减少碳排放、推动低碳发展已成为全球共识和紧迫任务。区域发电系统是能源消耗和碳排放的主要来源之一，其碳排放量的核算与评估对于优化能源结构具有重要意义。

2、目前，区域发电碳排放量的核算与评估主要依赖于传统的核算方法，如排放因子法、质量平衡法等。这些方法虽然在一定程度上能够反映碳排放情况，但存在以下局限性：

3、准确性不足：由于地区能源品质差异、机组燃烧效率不同等原因，各类能源消费统计及碳排放因子测度容易出现较大偏差，导致核算结果不准确。

4、无法反映实际情况：传统核算方法往往基于宏观数据进行计算，无法准确反映地区发电系统碳排放的实际情况，如可再生电力的传输和使用情况等。

5、本发明针对现有电力碳排放强度管理中存在的问题，比如计算覆盖区域广泛导致的精确性不足、计算时效性缺失、关键要素遗漏以及展示应用形式单一等，这些问题阻碍了对电力碳排放强度时空动态特性的直观把握。为了克服这些挑战，本发明旨在通过算法改进，实现电力碳排放强度管理的精细化、动态化与全面化。

技术实现思路

1、本发明提供一种区域发电碳排放量核算与评估方法，以解决现有电力碳排放强度计算覆盖区域广泛导致的精确性不足、计算时效性缺失、关键要素遗漏以及展示应用形式单一的技术问题，以实现直观反映电力碳排放强度的时空演化特征的效果。

2、为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种区域发电碳排放量核算与评估方法，包括：

3、确定碳排放核算的目标区域，获取所述目标区域内的各个碳排放源，其中所述碳排放源包括再生能源和不可再生能源；

4、以电力市场交易周期作为时间单位，分别获取所述各个碳排放源在发电侧和用户侧的的活动数据，并获取对应的排放因子；

5、根据所述活动数据和所述排放因子，分别计算所述发电侧和所述用户侧的碳排放量；

6、基于实时有功潮流监测与图计算技术，结合所述发电侧和所述用户侧的碳排放量的计算，得到所述目标区域的碳排量放随时间的变化曲线，从而实现对碳排放动态的实时评估。

7、作为其中一种优选方案，所述以电力市场交易周期作为时间单位，分别获取所述各个碳排放源在发电侧和用户侧的的活动数据，包括：

8、针对再生能源的时变特性问题，以电力市场交易周期作为作为时间单位同时以年、季度、月、周、日、小时、15分钟和实时的多时间尺度分时获取所述再生能源在发电侧和用户侧的的活动数据。

9、作为其中一种优选方案，所述以电力市场交易周期作为时间单位，分别获取所述各个碳排放源在发电侧和用户侧的的活动数据，还包括：

10、考虑电能在电网中的传输特性，获取目标区域内电网侧的活动数据和排放因子，计算所述电网侧的碳排放量。

11、作为其中一种优选方案，所述获取对应的排放因子，包括：

12、基于动态调整机制，使所述排放因子随最新数据持续优化，以保证时效性和精确度。

13、作为其中一种优选方案，所述根据所述活动数据和所述排放因子，分别计算所述发电侧和所述用户侧的碳排放量，包括：

14、针对发电侧碳排放量，基于所述活动数据和所述排放因子通过发电碳排放计算公式进行计算；

15、针对用户侧碳排放量，根据实际电力、天然气、汽油的消耗量进行计算。

16、本发明另一实施例提供了一种区域发电碳排放量核算与评估装置，包括：

17、第一获取模块，用于确定碳排放核算的目标区域，获取所述目标区域内的各个碳排放源，其中所述碳排放源包括再生能源和不可再生能源；

18、第二获取模块，以电力市场交易周期作为时间单位，分别获取所述各个碳排放源在发电侧和用户侧的的活动数据，并获取对应的排放因子；

19、计算模块，用于根据所述活动数据和所述排放因子，分别计算所述发电侧和所述用户侧的碳排放量；

20、评估模块，用于基于实时有功潮流监测与图计算技术，结合所述发电侧和所述用户侧的碳排放量的计算，得到所述目标区域的碳排量放随时间的变化曲线，从而实现对碳排放动态的实时评估。

21、作为其中一种优选方案，所述第二获取模块，还用于：

22、针对再生能源的时变特性问题，以电力市场交易周期作为作为时间单位同时以年、季度、月、周、日、小时、15分钟和实时的多时间尺度分时获取所述再生能源在发电侧和用户侧的的活动数据。

23、作为其中一种优选方案，所述第二获取模块，还用于：

24、考虑电能在电网中的传输特性，获取目标区域内电网侧的活动数据和排放因子，计算所述电网侧的碳排放量。

25、作为其中一种优选方案，所述第二获取模块，还用于：

26、基于动态调整机制，使所述排放因子随最新数据持续优化，以保证时效性和精确度。

27、作为其中一种优选方案，所述计算模块，还用于：

28、针对发电侧碳排放量，基于所述活动数据和所述排放因子通过发电碳排放计算公式进行计算；

29、针对用户侧碳排放量，根据实际电力、天然气、汽油的消耗量进行计算。

30、相比于现有技术，本发明实施例的有益效果在于以下所述中的至少一点：

31、(1)通过对ghg和ipcc年度碳排放因子计算模型的拓展，我们引入了动态调整机制，确保碳排放因子能随最新数据持续优化，提高了评估的时效性和精确度。

32、(2)利用图计算追踪电能流，结合分区分时的碳排放强度计算，展现不同节点和区域的碳排放随时间的变化。

技术特征：

1.一种区域发电碳排放量核算与评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以电力市场交易周期作为时间单位，分别获取所述各个碳排放源在发电侧和用户侧的的活动数据，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取对应的排放因子，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述活动数据和所述排放因子，分别计算所述发电侧和所述用户侧的碳排放量，包括：

6.一种区域发电碳排放量核算与评估装置，其特征在于，包括以下模块：

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二获取模块，还用于：

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二获取模块，还用于：

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二获取模块，还用于：

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述计算模块，还用于：

技术总结
本发明公开了一种区域发电碳排放量核算与评估方法，包括确定碳排放核算的目标区域，获取目标区域内的各个碳排放源，其中碳排放源包括再生能源和不可再生能源；以电力市场交易周期作为时间单位，分别获取各个碳排放源在发电侧和用户侧的的活动数据，并获取对应的排放因子；根据活动数据和排放因子，分别计算发电侧和用户侧的碳排放量；基于实时有功潮流监测与图计算技术，结合发电侧和用户侧的碳排放量的计算，得到目标区域的碳排量放随时间的变化曲线，从而实现对碳排放动态的实时评估。本发明实施例提供的区域发电碳排放量核算与评估方法，可以分时分区进行电力碳排放强度评估。

技术研发人员：孙晨雨,陈嘉翊,宋扬,周欣桐,胡翔,颜盈
受保护的技术使用者：国网雄安金融科技集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/17