[发明专利]一种基于现场监测数据的火电机组碳排放核算方法

权利要求书

1.一种基于现场监测数据的火电机组碳排放核算方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一，监测点选取：将CO₂测量仪安装在火电机组烟囱排口处；

步骤二，监测参数数据采集：设置在烟囱排口处的CEMS和CO₂测量仪监测到的监测数据通过数据采集模块采集后传输给主站，由主站进行存储；

步骤三，小时CO₂排放量计算：以1小时作为计算周期，1小时内采集到的监测参数数据称为机组小时监测数据集，计算过程如下：

3.1机组停机判断：将机组小时监测数据集中满足停机条件的数据进行剔除，得到机组小时运行数据集；

3.2数据预处理：对机组小时运行数据集进行统一数据单位、剔除异常数据处理，得到机组小时预处理数据集；

3.3机组小时均值计算：由机组小时预处理数据集计算监测点监测参数的算术平均值，计算出的算术平均值即为监测参数的机组小时均值，计算公式如下：

上式中：为监测参数的小时均值；x_i是机组小时预处理数据集中第i条记录中监测参数的取值；n是机组小时预处理数据集中的记录个数；

3.4小时CO₂排放量的计算，具体过程如下：

3.4.1机组小时运行时间的确定：机组小时运行数据集的数据更新频率为1分钟，即每条记录对应1分钟，因此，机组小时运行时间即为机组小时运行数据集中数据记录个数，单位为分钟，用RunMins表示；

3.4.2机组小时烟气量计算：通过监测参数的机组小时均值和小时运行时间计算机组小时标干烟气量；

3.4.3机组小时CO₂排放量计算：通过机组CO₂排放浓度小时均值和机组小时标干烟气量计算机组小时CO₂排放量；

步骤四，CO₂排放量统计：以机组小时CO₂排放量为基础，通过求和运算得到CO₂排放量的汇总值；

步骤五，CO₂排放强度计算，具体过程如下：

5.1机组小时发电量计算：通过对机组负荷进行积分运算得到小时发电量；

5.2某时段内CO₂排放强度计算：机组CO₂排放强度是机组每发一度电排放的CO₂量，即该时段内CO₂排放量与该时段内发电量的比值。

2.根据权利要求1所述的基于现场监测数据的火电机组碳排放核算方法，其特征在于：步骤二中，数据采集模块的采集方式有两种：

其一，工控机方式：CO₂测量仪和CEMS监测到的监测参数数据经由数采仪进行数据采集后，通过部署在工控机上的数据终端发送给主站；

其二，DCS方式：通过CEMS小室与脱硫DCS之间的备用电缆，将CO₂测量仪接入脱硫DCS中，经由脱硫DCS将数据写入电厂SIS系统，最后经由电厂SIS系统传输给主站；同时，CEMS监测到的监测参数数据经由数采仪进行数据采集后，通过部署在工控机上的数据终端发送给主站。

3.根据权利要求1所述的基于现场监测数据的火电机组碳排放核算方法，其特征在于：步骤3.1中，所述停机条件为：

燃煤机组：FH_steam≤0

燃气机组：FH_gas≤0

上式中，FH_steam为汽机负荷，FH_gas为燃机负荷。

4.根据权利要求1所述的基于现场监测数据的火电机组碳排放核算方法，其特征在于：步骤3.2中数据预处理的过程如下：

3.2.1标定故障剔除：当CO₂测量仪表处于标定(BD_vent＝1)或故障(GZ_vent＝1)状态时，监测参数数据无效，需剔除此段时间的数据记录；

3.2.2单位转换：将监测参数数据的单位均转换为统一单位制后再进行后续计算；

3.2.3超限数据剔除：若监测参数的监测数据超出其正常取值范围，则剔除该条数据记录。