一种判定一定区域内电网电能是否为低碳电的评定方法与流程

1.本发明属于低碳电评价领域，尤其是一种判定一定区域内电网电能是否为低碳电的评定方法。


背景技术：

2.目前只有低碳电网的评价方法，尚无明确的对电能是否低碳的评价方法，对电能的低碳判定方式还有很大的挖掘空间。固定的碳排放因子系数只能用于统计，不能动态的显示出一个地区和地域利用可再生能源情况。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种判定一定区域内电网上网电能是否低碳电的方法，解决了“电-碳”关系表述不明的问题，体现出新能源发电对电网电能碳排放因子的实际影响和减少温室气体排放的情况，实现了可计量、可评价的碳减排方法。
4.本发明解决技术问题所采用的技术方案是：
5.一种判定一定区域内电网上网电能是否低碳电的方法，利用检测此区域内发电侧实时的发电量和碳排放量的关系以及外来输入电的电量和相应的电碳排放因子，确定此区域内电网电能的动态电碳排放因子，通过动态电碳排放因子与平均用电碳排放因子的比较，确定此区域内电网电能是否达到低碳电的标准。
6.进一步地，此区域内火电发电厂实时二氧化碳排放量e的计算公式如下：
[0007][0008]
co2为火电发电厂脱硝进口烟气中二氧化碳量体积占比；q为火电发电厂脱硝进口标态干烟气流量。
[0009]
进一步地，此区域内单台火力发电机组实时电网碳排放因子的计算方法为：
[0010]
对于纯发电机组：
[0011][0012]
e为火电发电厂实时二氧化碳排放量；ad为火电发电厂实时发电量；
[0013]
对于供热发电机组：
[0014][0015]
a为火电发电厂实时供热比，
[0016][0017]dz
为火电发电厂锅炉实时主蒸汽流量；hz为火电发电厂锅炉实时主蒸汽焓值，通过
主汽温度获得；dg为火电发电厂锅炉实时给水流量；hg为火电发电厂锅炉实时给水焓值，通过给水温度获得；m为火电发电厂供热汽(水)质量；eg为火电发电厂供热蒸汽(水)焓值，通过供热蒸汽温度获得；83.74为给水温度20℃时焓值。
[0018]
进一步地，此区域内电网上网电能的实时碳排放因子计算公式如下：
[0019][0020]
ef
实
为区域内电网上网电能的实时碳排放因子；
[0021]
ef
″
为区域外进入电网电能的实时碳排放因子；
[0022]
ad
″
为区域外进入电网的电量；
[0023]
ad1，ad2，
…
，adn为区域内火电发电厂单机组实时发电量；
[0024]
ef1，ef2，
…
，efn为区域内火电发电厂单机组实时碳排放因子；
[0025]
ad
′1，ad
′2，
…
，ad
′n为区域内可再生能源发电厂机组实时发电量。
[0026]
进一步地，确定此区域内电网电能是否达到低碳电的方法为：
[0027]
当ef
实
﹥ef
均
时，判定为低碳电；
[0028]
当ef
实
﹤ef
均
时，判定为高碳电；
[0029]
ef
均
为国家采用的平均用电碳排放因子。
[0030]
本发明的优点和积极效果是：
[0031]
本发明通过使用动态的电碳排放因子，判定用电侧是否在用低碳电，可以很好地指导区域内用户调节其用电行为，合理的减少用电侧的碳排放总量。相较于原来固定电碳关系的方法，此种方法可以更好的体现出区域中新能源所发的绿电占比，以及相较于化石能源发电所减少的碳排放情况，为用电企业和个人的用电低碳化提供可供参考的建议。
附图说明
[0032]
图1为本发明方法流程图。
具体实施方式
[0033]
下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
[0034]
一种判定一定区域内电网上网电能是否低碳电的方法，利用检测此区域内发电侧实时的发电量和碳排放量的关系以及外来输入电的电量和相应的电碳排放因子，确定此区域内电网电能的动态电碳排放因子，通过动态电碳排放因子与平均用电碳排放因子的比较，确定此区域内电网电能是否达到低碳电的标准。
[0035]
主要评定方法如下：
[0036]
1.计算此区域内每台火力发电机组燃烧化石所产生的实时二氧化碳排放量，计算公式如下：
[0037]
[0038]
e为火电发电厂实时二氧化碳排放量(t/h)；
[0039]
co2为火电发电厂脱硝进口烟气中二氧化碳量体积占比(％)；
[0040]
q为火电发电厂脱硝进口标态干烟气流量(knm3/h)。
[0041]
2.计算此区域内单台火力发电机组实时电网碳排放因子
[0042]
利用此区域内火力发电厂每个单台机组的发电量、厂用电量、蒸发量、主蒸汽温度、供热量等推算出机组的实时电碳排放因子系数。计算方法：
[0043]
2.1纯发电机组
[0044][0045]
ef为火电发电厂实时电网碳排放因子系数(tco2/mwh)；
[0046]
e为火电发电厂实时二氧化碳排放量(t/h)；
[0047]
ad为火电发电厂实时发电量(mwh/h)。
[0048]
2.2供热发电机组
[0049][0050]
a为火电发电厂实时供热比
[0051][0052]
ef为火电发电厂实时电网碳排放因子系数(tco2/mwh)；
[0053]dz
为火电发电厂锅炉实时主蒸汽流量(t/h)；
[0054]hz
为火电发电厂锅炉实时主蒸汽焓值(kj/kg)，通过主汽温度获得；
[0055]dg
为火电发电厂锅炉实时给水流量(t/h)；
[0056]
hg为火电发电厂锅炉实时给水焓值(kj/kg)，通过给水温度获得；
[0057]
m为火电发电厂供热汽(水)质量(t/h)；
[0058]eg
为火电发电厂供热蒸汽(水)焓值(kj/kg)，通过供热蒸汽温度获得；
[0059]
83.74为给水温度20℃时焓值(kj/kg)。
[0060]
3.计算此区域电网上网电能的碳排放因子
[0061]
根据此区域的上网电的来源分为：外来电、燃烧化石燃料发电、可再生能源发电，三种根据三种不同来源的电能，确定此区域电网的上网电的碳排放因子，计算公式如下：
[0062][0063]
ef
实
为区域内电网上网电能的实时碳排放因子；
[0064]
ef
″
为区域外进入电网电能的实时碳排放因子；
[0065]
ad
″
为区域外进入电网的电量(mwh/h)；
[0066]
ad1，ad2，
…
，adn为区域内火电发电厂单机组实时发电量(mwh/h)；
[0067]
ef1，ef2，
…
，efn为区域内火电发电厂单机组实时碳排放因子；
[0068]
ad
′1，ad
′2，
…
，ad
′n为区域内可再生能源发电厂机组实时发电量(mwh/h)；
[0069]
4.判定此区域内电网电能是否达是低碳电
[0070]
当ef
实
﹥ef
均
时，可以判定为低碳电；
[0071]
当ef
实
﹤ef
均
时，可以判定为高碳电。
[0072]
注：ef
均
为国家采用的平均用电碳排放因子。
[0073]
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种判定一定区域内电网上网电能是否低碳电的方法，其特征在于，利用检测此区域内发电侧实时的发电量和碳排放量的关系以及外来输入电的电量和相应的电碳排放因子，确定此区域内电网电能的动态电碳排放因子，通过动态电碳排放因子与平均用电碳排放因子的比较，确定此区域内电网电能是否达到低碳电的标准。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，此区域内火电发电厂实时二氧化碳排放量e的计算公式如下：co2为火电发电厂脱硝进口烟气中二氧化碳量体积占比；q为火电发电厂脱硝进口标态干烟气流量。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，此区域内单台火力发电机组实时电网碳排放因子的计算方法为：对于纯发电机组：e为火电发电厂实时二氧化碳排放量；ad为火电发电厂实时发电量；对于供热发电机组：a为火电发电厂实时供热比，d
z
为火电发电厂锅炉实时主蒸汽流量；h
z
为火电发电厂锅炉实时主蒸汽焓值，通过主汽温度获得；d
g
为火电发电厂锅炉实时给水流量；h
g
为火电发电厂锅炉实时给水焓值，通过给水温度获得；m为火电发电厂供热汽(水)质量；e
g
为火电发电厂供热蒸汽(水)焓值，通过供热蒸汽温度获得；83.74为给水温度20℃时焓值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，此区域内电网上网电能的实时碳排放因子计算公式如下：ef
实
为区域内电网上网电能的实时碳排放因子；ef
″
为区域外进入电网电能的实时碳排放因子；ad
″
为区域外进入电网的电量；ad1，ad2，
…
，ad
n
为区域内火电发电厂单机组实时发电量；ef1，ef2，
…
，ef
n
为区域内火电发电厂单机组实时碳排放因子；ad
′1，ad
′2，
…
，ad
′
n
为区域内可再生能源发电厂机组实时发电量。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，确定此区域内电网电能是否达到低碳电的方法为：当ef
实
﹥ef
均
时，判定为低碳电；当ef
实
﹤ef
均
时，判定为高碳电；ef
均
为国家采用的平均用电碳排放因子。

技术总结
本发明属于低碳电评价领域，涉及一种判定一定区域内电网上网电能是否低碳电的方法，利用检测此区域内发电侧实时的发电量和碳排放量的关系以及外来输入电的电量和相应的电碳排放因子，确定此区域内电网电能的动态电碳排放因子，通过动态电碳排放因子与平均用电碳排放因子的比较，确定此区域内电网电能是否达到低碳电的标准。本发明通过使用动态的电碳排放因子，判定用电侧是否在用低碳电，可以很好地指导区域内用户调节其用电行为，合理的减少用电侧的碳排放总量。电侧的碳排放总量。电侧的碳排放总量。


技术研发人员：边疆 王森 艾邓鑫 王坤 赵越 张利 甘智勇 王旭东 杨晓静 鄂志君 赵帅 孙国通 薛泽海 周义刚
受保护的技术使用者：国网天津市电力公司 国家电网有限公司
技术研发日：2023.05.17
技术公布日：2023/8/23