大连理工大学;国网新疆电力有限公司毛雅铃获国家专利权
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龙图腾网获悉大连理工大学;国网新疆电力有限公司申请的专利一种考虑碳排放配额影响与区域污染物浓度约束的环境经济调度方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115545478B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-15发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211229675.4,技术领域涉及:G06Q10/0631;该发明授权一种考虑碳排放配额影响与区域污染物浓度约束的环境经济调度方法是由毛雅铃;袁铁江设计研发完成,并于2022-10-08向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种考虑碳排放配额影响与区域污染物浓度约束的环境经济调度方法在说明书摘要公布了:本发明涉及一种考虑碳排放配额影响与区域污染物浓度约束的环境经济调度方法,采用A值法计算区域大气环境容量系数,确定各区域环境污染物浓度阈值;基于传统基准值法、考虑污染物浓度阈值确定各区域碳排放初始配额,从而建立碳交易成本模型;采用多源高斯烟羽扩散模型从时间、空间、浓度三个维度,建立燃煤机组污染物浓度分布模型;考虑污染物浓度约束与碳交易成本建立环境经济调度优化模型。与现有技术相比,本发明考虑区域环境差异性进行初始碳排放配额的分配,从控制碳排放量和限制污染物浓度时空分布出发建立优化模型,合理调整机组出力,缓减污染物浓度阈值较低区域的环境压力。
本发明授权一种考虑碳排放配额影响与区域污染物浓度约束的环境经济调度方法在权利要求书中公布了:1.一种考虑碳排放配额影响与区域污染物浓度约束的环境经济调度方法,其特征在于,包括如下步骤: 步骤1:采用A值法计算区域大气环境容量系数,确定各区域环境污染物浓度阈值; 步骤2:基于基准值法、考虑污染物浓度阈值确定各区域碳排放初始配额,建立阶梯型碳交易成本模型; 步骤3:采用多源高斯烟羽扩散模型从时间、空间、浓度三个维度,建立燃煤机组污染物浓度分布模型; 步骤4:以碳交易成本、机组启停成本和弃风弃光成本为目标,考虑区域环境污染物浓度约束建立环境经济调度模型; 步骤5:以年为运行周期进行运行模拟,求解该模型获得最优电源出力和各设备的运行曲线以及燃煤机组功率分配; 所述步骤1中,根据A值法求解大气环境容量,区域边界污染物浓度表达为: 1 2 其中:A为大气环境容量系数,km2a;H为混合层高度,m;vd、vw分别为平均干沉降速度及湿沉降速度,ms;U为气体平流速度,ms;S为该区域的面积,km2;c为污染物浓度,mgm3,当A=0时c=c0;q为大气污染物在浓度为c时的排放量,ta;t表示时间; 求得的区域k的污染物浓度阈值为: 3 其中,tvk为区域k的污染物浓度阈值,即该区域可承受的最大污染物浓度,mgm3;qk为区域k污染物排放总量,t;Ak为区域k大气环境容量系数,km2a;vk为区域k的风速,ms;Sk为区域k的面积,km2;Hk为区域k的混合层高度,m; 所述步骤2中,考虑污染物浓度阈值确定各区域碳排放初始配额,首先,采用基准值法确定的初始碳排放配额为: 4 式中,ceak.0表示区域k初始碳排放配额,quota0是单位发电量的初始碳排放配额系数,Pt.k表示t时刻区域k的发电量,T为调度周期; 其次,在初始碳排放配额的基础上,由区域环境污染物阈值,对碳排放配额进行调整;根据环境差异将规划区域划分为K个子区域,子区域k0的污染物浓度阈值为tvk0,假定该区域单位发电量碳配额系数为quota0,若区域环境浓度阈值满足tvk≤tvk+1,则区域k的碳配额系数为: 5 其中,K为划分的区域总数,quotak为区域k考虑大气环境背景的碳配额系数;表示污染物浓度阈值与碳排放量配额之间的相关系数,因火电机组在污染物和二氧化碳排放量上存在数量级的差异,因此二者之间需要进行转换。
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