[发明专利]一种基于电气剖分的电网碳足迹追踪方法

权利要求书

1.一种基于电气剖分的电网碳足迹追踪方法，其特征在于，包括步骤如下：

S1，获取电网潮流数据，提取分析不同电源的运行工况；

S2，构建电网电源碳排放模型，分析不同运行工况下电源碳排放情况，对电源碳排放进行量化计算；

S3，对电网潮流数据进行分析，利用有向图理论分析电网源流路径链，构建电网源流集合；

S4，基于电气剖分方法对各链路依次进行电气剖分，获取剖分后线路潮流数据，求解网络源流流动路径电气剖分基本单元的电气剖分关系；

S5，根据步骤S2构建的电网电源碳排放模型，计算各链路上的碳排放值，实现对线路碳排放的追踪。

2.根据权利要求1所述的基于电气剖分的电网碳足迹追踪方法，其特征在于，所述步骤S1中，获取的电网潮流数据包括拓扑结构、拓扑间连接关系、节点电压U、节点相角负荷节点有功P_L、发电节点有功P_G、负荷节点无功Q_L、发电节点无功Q_G，线路ij首端流通有功功率P_ij、线路ij首端流通无功功率Q_ij，线路ij末端流通有功功率P_ji、线路ij末端无功功率Q_ji、线路ij电阻R_ij、线路ij电抗X_ij和线路ij容纳B_ij。

3.根据权利要求2所述的基于电气剖分的电网碳足迹追踪方法，其特征在于，获取的电网潮流数据是采集周期为15分钟的潮流断面数据。

4.根据权利要求1所述的基于电气剖分的电网碳足迹追踪方法，其特征在于，所述步骤S2中，采用两点法确定供电煤耗—负载特性曲线，构建电网电源碳排放模型C：

其中，K_c为煤碳转换系数；b_g0为机组THA工况负荷P₀下的供电煤耗，即参考供电煤耗；t＝0.245，b＝0.988，P_c为上网负荷，ξ_e为某一负荷下厂用电率，β₀为某一负荷P下的比负荷，μ₀为某一负荷P下的比供电煤耗，e为自然常数，取值2.71828；ξ_e0为机组THA负荷下厂用电率计算，K为与机组负荷P相关系数。

5.根据权利要求1所述的基于电气剖分的电网碳足迹追踪方法，其特征在于，所述步骤S3中，利用有向图理论对电网拓扑进行分析，与原始有向图G对应的顶点全集合V的邻接终点矩阵记为R⁽⁰⁾，作集合V的n-1个子集V_i,i＝1,2,…,n-1，各子集元素个数为n-i；各子集满足关系且集合V有相应的一个n-i阶方阵由R⁽ⁱ⁾＝R^(i-1)R⁽⁰⁾递推得到；递推过程遵守运算规则如下：

若V_i-1-V_i＝{v_l}，即第i次从V_i-1中去掉一个节点v_l得到V_i，则有：

其中，“∨”表示条件“或”，满足结合律、交换率以及2种运算间的分配率；对矩阵中的“0”元素，运算规则如下：

“*”表示母线节点的相连运算，代表母线节点序列，满足结合律，但不满足交换率；在元素从r_i1*…*r_im中，如果某个母线节点重复出现，则该元素值为0；

矩阵R⁽ⁱ⁾中，若则表示从v_j,v_k的所有路径链。