[发明专利]一种基于碳排放流的多能源系统协同低碳规划方法

摘要

本发明公开了属于电力系统优化分析技术领域的一种基于碳排放流的多能源系统协同低碳规划方法。所述方法包括：对碳排放总量限值进行初始分配；采用区域级多能源系统模型优化区域级多能源系统的最优配置；采用跨区级多能源系统模型优化跨区级多能源系统中的输电线路、天然气管道以及电源点；求解多能源系统碳排放流分布确定各区域级多能源系统的碳排放量，对比各区域碳排放总量限值以及区域级多能源系统的计算碳排放量，对各区域碳排放总量限值进行调整，并重新进行规划，通过迭代实现多能源系统的协同低碳规划。本发明通过对整体碳排放总量限值合理分配，得到整体最优的多能源系统协同低碳规划方法，为能源系统的低碳化规划奠定良好的基础。

主权项

1.一种基于碳排放流的多能源系统协同低碳规划方法，其特征在于，所述方法将包含电、热、气的多能源系统划分为上层跨区级多能源系统和下层区域级多能源系统，采用电网和天然气网的网络方程对上层跨区级多能源系统进行规划建模，采用能量枢纽对下层区域级多能源系统进行规划建模，分别得到上层跨区级多能源系统规划模型和下层区域级多能源系统规划模型，并采用碳排放流计算方法求解模型，将整体碳排放总量在各区域级多能源系统之间进行分配，实现跨区级多能源系统与区域级多能源系统之间的协同规划，具体包括以下步骤：1)根据设定的整体碳排放总量目标，将多能源系统整体碳排放总量限值在各区域级多能源系统之间进行初始分配；2)以区域级多能源系统的碳排放总量限值为边界条件，采用下层区域级多能源系统规划模型，优化区域级多能源系统各能量转换元件的最优配置；3)根据步骤2)得到的各区域级多能源系统的输入能源需求，采用上层跨区级多能源系统规划模型，优化跨区级多能源系统中的输电线路、输气管道以及可再生能源发电机组的投资决策；4)根据步骤2)和步骤3)的规划结果，采用碳排放流计算方法求解得到多能源系统的碳排放流分布，确定各区域级多能源系统的碳排放量；通过对比各区域碳排放总量限值以及区域级多能源系统的计算碳排放量，对各区域碳排放总量限值进行调整；5)重新进行区域级多能源系统规划以及跨区级多能源系统规划，利用上下层多能源系统规划模型相互迭代的计算方法，实现多能源系统的协同低碳规划。