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多能互补能源基地开发模式及综合效益提升方法 被引量:18
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作者 刘楠 康俊杰 赵春阳 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期1339-1351,I0008,共14页
近年来,建设清洁低碳安全高效的能源体系,发展可再生能源替代,构建以新能源为主体的新型电力系统成为我国能源发展的必然趋势。在风光资源富集地区,随着新能源装机不断增加,大型综合能源基地得到快速发展。该文基于主客观赋权法建立多... 近年来,建设清洁低碳安全高效的能源体系,发展可再生能源替代,构建以新能源为主体的新型电力系统成为我国能源发展的必然趋势。在风光资源富集地区,随着新能源装机不断增加,大型综合能源基地得到快速发展。该文基于主客观赋权法建立多能互补综合能源基地评估体系,对我国“三北”、西南及东部沿海区域发展布局多能互补基地进行评估。为进一步提升多能互补基地经济效益,建立基于长短期记忆神经网络(long short term memory,LSTM)的电价预测模型及多能互补日前优化调度模型,利用粒子群优化算法进行寻优,以实现能源基地综合收益最大化的日前优化调度目标。最后,以甘肃陇东千万kW级多能互补综合能源基地为例,分别开展夏季及冬季典型日的优化调度算例仿真,结果表明,该优化调度方法能够促进基地内新能源消纳的同时最大化能源基地综合收益,为大型综合能源基地的日前优化调度提供技术支撑。 展开更多
关键词 多能互补综合能源基地 发展布局模式 长短期记忆神经网络(LSTM)建模 优化调度 粒子群优化算法
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考虑碳捕集的风光火储综合能源系统多目标运行优化 被引量:3
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作者 韩逸飞 徐婧 +1 位作者 谢典 冯征 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期30-37,共8页
针对综合能源系统中碳排放与运行成本冲突的问题,提出了一种考虑碳捕集的风光火储综合能源系统多目标优化调度方法,探讨了碳捕集设备对系统可再生能源消纳、碳排放与运行成本的影响。以某地区典型日的电负荷数据为参考,以改进的IEEE 30... 针对综合能源系统中碳排放与运行成本冲突的问题,提出了一种考虑碳捕集的风光火储综合能源系统多目标优化调度方法,探讨了碳捕集设备对系统可再生能源消纳、碳排放与运行成本的影响。以某地区典型日的电负荷数据为参考,以改进的IEEE 30节点系统为例,以系统经济性为优化目标求解。结果表明:相比无碳捕集的风光火和风光火储情景,考虑碳捕集的综合能源系统在典型日的运行成本分别下降了5.19%和2.86%;碳排放量分别减少了1159 t和1013 t;风光消纳率分别提升了5.01%和2.82%。以系统运行成本和碳排放量最小作为优化目标,采用非支配排序遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)进行多目标寻优,结合线性加权和法得到了不同目标权重下系统优化调度方案:随着碳排放量目标权重的增加,碳排量逐渐减小,系统运行成本增加,单位碳减排成本也会增加;当碳排放量目标权重从0增至0.5时,系统碳排放量减少了5159t,运行成本增加了205466元;碳排放量目标权重从0.4增加到0.5时,单位碳减排成本增加最小;碳排放量目标权重在[0.2,0.4]时,减排效果最为明显。该计及碳捕集的多目标优化调度方法可为决策者在权衡系统碳排放和运行经济性时提供参考。 展开更多
关键词 综合能源系统 运行优化 碳排放量 多目标优化
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基于随机生产模拟的电力行业碳减排分析模型
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作者 谢典 高亚静 +4 位作者 芦新波 刘天阳 赵良 黄海威 赵勇 《南方电网技术》 北大核心 2025年第8期83-93,共11页
深入研究电力行业的减排责任、减排潜力和减排路径,是推进能源绿色低碳转型的重要参考,也是实现全社会碳达峰碳中和目标的关键支撑。电力行业碳减排分析既要考虑经济、社会、资源、环境等外部因素影响,又要考虑电力电量平衡、机组出力... 深入研究电力行业的减排责任、减排潜力和减排路径,是推进能源绿色低碳转型的重要参考,也是实现全社会碳达峰碳中和目标的关键支撑。电力行业碳减排分析既要考虑经济、社会、资源、环境等外部因素影响,又要考虑电力电量平衡、机组出力限制等电力系统运行约束影响,是多目标、多约束、多参数的复杂非线性问题。首先分析了经济增长、产业结构调整、电能替代等因素,以用电负荷、各类电源装机容量、储能装机容量、碳捕集规模、跨区电力输送容量等为变量,以电力行业转型成本为目标函数,以电力电量平衡、碳排放约束、新能源利用率、电制氢需求、低碳零碳负碳关键技术发展等为约束条件,构建了电力行业碳减排分析模型,提出OpenMP多核并行粒子群寻优算法与多方案任务并行求解的模型双层求解算法。最后,基于构建的模型和算法,开展了中长期逐年电源结构、电力电量平衡、新能源消纳、储能配置等计算分析,提出了我国电力行业碳中和实现路径。 展开更多
关键词 碳达峰碳中和 碳减排分析模型 随机生产模拟 双层优化
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美国火电CO_(2)排放连续监测的发展应用及启示
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作者 张春雷 舒安杰 +6 位作者 赵良 周群博 李启明 邱波 杨阳 王利国 黄海威 《中国环境监测》 北大核心 2025年第4期12-26,共15页
为了推动我国火电CO_(2)排放连续监测技术的发展应用,系统研究了美国火电CO_(2)排放连续监测技术的发展应用状况,并对我国火电CO_(2)排放连续监测的现状及存在的问题进行了深入分析,提出了推进我国火电CO_(2)排放连续监测技术发展的工... 为了推动我国火电CO_(2)排放连续监测技术的发展应用,系统研究了美国火电CO_(2)排放连续监测技术的发展应用状况,并对我国火电CO_(2)排放连续监测的现状及存在的问题进行了深入分析,提出了推进我国火电CO_(2)排放连续监测技术发展的工作建议。研究表明,美国主管部门及行业协会制定了详细的法规标准,为连续排放监测系统(CEMS)的行业应用提供了制度依据;美国国家级科研机构针对CEMS应用开展了深入研究,发挥了重要的研发支撑作用。目前,美国火电行业已大量采用CEMS监测CO_(2)排放,对应机组数量占火电机组总量的比重约为15%,监测所得CO_(2)排放量占火电行业CO_(2)排放总量的58%。其中,煤电机组主要采用CEMS监测CO_(2)排放,气电及油电机组主要使用核算法核算CO_(2)排放。CEMS测量准确度较高,所得烟气流量和CO_(2)浓度的相对准确度中位数约为2%。当前,我国火电CO_(2)排放连续监测整体上仍处于初始发展阶段,面临制度尚不完善、测量准确性有待提升、试验研究论证不足、数据质量评价体系不健全等问题。对此,借鉴美国经验,从制度建设、研发支撑、研究方向、研究方法等方面,提出加快完善配套法规标准、发挥国家级科研机构支撑作用、加强烟气流量测量技术及准确度评价方法研究、重视试验研究论证等4项建议。 展开更多
关键词 美国 火电 CO_(2) 连续排放监测系统(CEMS)
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碳中和目标下我国再电气化研究 被引量:45
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作者 舒印彪 谢典 +3 位作者 赵良 高亚静 赵勇 周朝阳 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2022年第3期195-204,共10页
我国将碳达峰、碳中和纳入生态文明建设总体布局,电力在引领绿色发展中将发挥更加重要的作用。实施再电气化,实现能源生产侧“清洁替代”和能源消费侧“电能替代”,对我国如期实现碳达峰、碳中和目标具有重要意义。本文剖析了再电气化... 我国将碳达峰、碳中和纳入生态文明建设总体布局,电力在引领绿色发展中将发挥更加重要的作用。实施再电气化,实现能源生产侧“清洁替代”和能源消费侧“电能替代”,对我国如期实现碳达峰、碳中和目标具有重要意义。本文剖析了再电气化的核心内涵,结合基本国情及资源禀赋,提出以再电气化助力我国实现低碳发展,按照“终端能源需求—能源转换系统—一次能源结构”的研究框架,综合考虑经济、技术、政策、环境等要素,分析了不同情景下我国能源电力演变趋势,提出再电气化发展前景。研究结果表明,实施再电气化将有力推动实现碳中和目标,2060年非化石能源消费比重达80%以上、清洁能源发电量比重达90%、终端电能消费比重达70%。研究建议,一是统筹协调好各行业碳预算与减排路径,二是加快经济、产业结构调整,三是推动关键领域科技创新,四是完善电力市场、碳市场体系建设。 展开更多
关键词 再电气化 碳中和 能源转型 电能替代
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面向源网荷储一体化的能源服务典型发展模式 被引量:22
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作者 周国鹏 赵春阳 +2 位作者 康俊杰 赵良 李铮 《广东电力》 2022年第7期23-31,共9页
源网荷储一体化是构建以新能源为主体的新型电力系统的客观需要,为碳达峰、碳中和目标下我国电力行业发展提供了重要指引,研究其发展路径及发展模式具有重要意义。为此,在分析我国源网荷储一体化政策体系、发展情况的基础上,总结提炼数... 源网荷储一体化是构建以新能源为主体的新型电力系统的客观需要,为碳达峰、碳中和目标下我国电力行业发展提供了重要指引,研究其发展路径及发展模式具有重要意义。为此,在分析我国源网荷储一体化政策体系、发展情况的基础上,总结提炼数字化驱动下的区域虚拟电厂、煤电转型发展下的“火电+”耦合发电与区域能源站、“风光发电+微电网+电动汽车+储能”“燃气发电冷热电三联供+蓄冷蓄热”“风光发电+燃气发电+储能+蓄冷蓄热”、光伏建筑一体化等6种典型的源网荷储一体化能源服务发展模式,探讨在“双碳”背景下不同场景、不同需求的能源服务发展方向,并提出更好促进我国源网荷储协同发展的建议。 展开更多
关键词 源网荷储一体化 能源服务 发展模式 发展建议
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火电CO_(2)排放连续监测的国际经验分析及启示 被引量:5
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作者 张春雷 赵良 +4 位作者 刘逍 黄海威 赵勇 彭思龙 舒印彪 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2024年第4期134-151,共18页
为了推动我国火电CO_(2)排放连续监测技术的发展应用、助力我国碳排放统计核算体系建设,本文在文献调研、专家研讨、技术剖析的基础上,以美国、欧盟等为重点,从应用机组类型、实施标准制定、失效应对措施、监测技术选型、关键技术研发... 为了推动我国火电CO_(2)排放连续监测技术的发展应用、助力我国碳排放统计核算体系建设,本文在文献调研、专家研讨、技术剖析的基础上,以美国、欧盟等为重点,从应用机组类型、实施标准制定、失效应对措施、监测技术选型、关键技术研发、支撑火电低碳化发展、监测报告核查、测量准确度评价等8个方面,对国际火电CO_(2)排放连续监测的发展经验进行了分析。借鉴国际有益经验,结合我国火电CO_(2)排放连续监测的发展现状,提出发展建议:充分考虑技术应用特点和我国火电实际情况,研究制定配套政策法规;加快完善技术实施标准规范,增强标准的引领和支撑作用;强化对已有烟气流量计测量情况的统计分析,为相关工作开展提供参考;加强火电烟气流量测量研究工作,提升CO_(2)排放连续监测技术水平;推进数字化技术在监测报告核查中的应用,支撑CO_(2)排放连续监测的闭环管理;健全连续排放监测系统测量准确度评价标准体系,提升我国碳排放数据的国际认可度。 展开更多
关键词 碳排放统计核算体系 火电 CO_(2)排放 连续监测 连续排放监测系统 碳市场
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基于熵权-德尔菲法的源网荷储多能互补项目布局评估方法 被引量:5
8
作者 康俊杰 赵春阳 +1 位作者 周国鹏 赵良 《中国电力》 CSCD 北大核心 2024年第12期120-131,共12页
源网荷储一体化和多能互补对于加快新型电力系统建设,实现电力系统高质量发展,提高多种能源协调互济能力,推动中国能源绿色低碳转型和经济社会发展有重要意义。首先,基于分析中国源网荷储一体化和多能互补资源要素、国家发展战略、用电... 源网荷储一体化和多能互补对于加快新型电力系统建设,实现电力系统高质量发展,提高多种能源协调互济能力,推动中国能源绿色低碳转型和经济社会发展有重要意义。首先,基于分析中国源网荷储一体化和多能互补资源要素、国家发展战略、用电负荷、电价价格、新能源消纳水平、调节能力建设需求等因素,建立了主客观组合赋权的评估体系。然后,运用熵权法确定“一体化”多种发展路线影响因素的客观权重,同时也运用德尔菲法确定客观权重,经过融合计算得出综合权重。最后,根据影响因素分值和权重对各种发展路线进行综合评分,划分优先等级,得到中国各省(区、市)“一体化”项目建设优先顺序,为各省(区、市)布局“一体化”项目提供技术参考。 展开更多
关键词 源网荷储一体化 多能互补 发展影响因素 评估体系 全国布局
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分时分区电碳因子计算及其在产品碳足迹核算中的应用研究
9
作者 芦新波 赵良 +5 位作者 杨阳 舒印彪 黄海威 舒安杰 叶健诚 朱寰 《中国工程科学》 2025年第5期93-102,共10页
精确核算产品碳足迹依赖具有适宜计算颗粒度并可随时间变化的电碳因子,分时分区电碳因子计算及应用成为行业性研究热点,有助于精细化计算电碳因子、丰富电碳因子应用场景、加强产品碳足迹核算管理。本文论述了分时分区电碳因子在产品碳... 精确核算产品碳足迹依赖具有适宜计算颗粒度并可随时间变化的电碳因子,分时分区电碳因子计算及应用成为行业性研究热点,有助于精细化计算电碳因子、丰富电碳因子应用场景、加强产品碳足迹核算管理。本文论述了分时分区电碳因子在产品碳足迹核算中的重要作用,结合电力系统生产运行实际建立了分时分区电碳因子的计算方法和应用流程;以江苏省为例展示了分时分区电碳因子的详细计算过程,从季节变化、典型日各时段差异、不同地级市分布情况等方面分析了该省份电碳因子的时空变化特性。进一步从优化产品碳足迹核算的基础参数、完善碳足迹核算标准与碳减排政策体系、促进更加绿色低碳的产品生产模式等方面展望了分时分区电碳因子在产品碳足迹核算中的应用前景。建议在推动分时分区电碳因子应用、加强火电碳排放的连续在线监测、制定产品碳足迹核算标准、建立与国际接轨的产品碳足迹核算认证体系等方面采取行动,全面加强我国产品碳足迹核算工作。 展开更多
关键词 电碳因子 碳足迹核算 时空变化特性 间接碳排放 电力生产运行
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适应电力市场化改革的煤电联营发展对策 被引量:3
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作者 吴楚琦 《中国煤炭》 2022年第11期15-19,共5页
电力市场化改革开启了由“计划电、市场煤”转向“市场电、市场煤”的进程,发电企业直接参与到市场主体竞争,传统经营方式面临重塑。基于电力市场化改革不断推进、新能源快速发展和实现“双碳”目标等新形势,分析了煤电企业面临的经营... 电力市场化改革开启了由“计划电、市场煤”转向“市场电、市场煤”的进程,发电企业直接参与到市场主体竞争,传统经营方式面临重塑。基于电力市场化改革不断推进、新能源快速发展和实现“双碳”目标等新形势,分析了煤电企业面临的经营风险和挑战,阐述了发展煤电联营的显著优势,认为,发展煤电联营能够提高煤电企业市场竞争能力,对缓解煤电企业经营压力、保障煤炭供应安全、确保电力安全具有重要意义。从加快适应市场化改革进程、做好新建项目规划、协同发展煤电联营和可再生能源项目、升级存量煤电联营项目、推动完善容量补偿和财税倾斜支持政策等方面,提出新形势下煤电联营的相关发展对策。 展开更多
关键词 电力市场化 煤电联营 煤价电价波动 煤电用煤安全 发展对策 煤电企业
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