燃煤机组碳排放指标计算及影响因素分析

煤电是我国电力碳排放的主要来源,其机组碳排放指标是实施低碳规划和运行的基本依据。考虑我国燃煤电厂数据的可获得性,提出基于物料平衡的燃煤机组碳排放指标计算方法。该方法兼顾宏观统计的易操作性和技术应用的准确性,将宏观温室气体清单编制与微观规划运行指标相统一,可提高部门温室气体清单编制的精度,并为低碳电力系统在规划运行中落实减排指标提供基础数据。某电厂实际算例验证了方法的正确性和实用性,并对影响因素进行分析,进一步表明机组煤耗不决定其碳排放序位。     

燃煤电力企业温室气体排放量化方法对比分析

电力生产消耗的化石燃料是中国温室气体排放的主要来源,是温室气体管理工作的重点内容。确保温审气体量化的准确性是电力企业温室气体排放管理工作的基础。通过对某燃煤电厂实测数据的分析对比,研究了燃煤电厂典型温室气体排放源的量化方法的差异和差异来源,并结合中国电厂的普遍情况,提出了符合国际惯例及中国现状的碳排放量化方法。     

考虑低碳需求响应的碳捕集燃煤电厂配置-运行协同优化

针对电力系统的低碳经济运行问题,提出一种考虑低碳需求响应的碳捕集燃煤电厂配置-运行协同优化方法。考虑燃煤电厂发电系统和燃烧后碳捕集系统存在强耦合关系,在gCCS平台采集溶剂型碳捕集燃煤电厂的运行数据,采用多元线性回归方法进行模型参数识别,构建其稳态数学模型。应用碳排放流理论计算负荷侧碳排放成本,并根据机组碳排放强度进行碳配额分配,构建低碳需求响应模型。基于此,上层优化模型以电厂配置成本最低为目标函数,满足容量优化配置约束。下层优化模型以运行成本最小为目标函数,满足系统运行约束。采用改进IEEE 24节点系统作为算例进行仿真分析,验证了所提策略的有效性。     

计及碳排放流的电力系统低碳规划

为促进电力行业实现低碳目标，合理有效的电力系统规划至关重要，需求响应参与电力系统规划是减少系统碳排放的重要手段。为此，设计了计及碳排放流和需求响应的电力系统双层低碳规划模型。上层规划模型为投资规划模型，以投资成本与运行成本之和最低为目标，内嵌全年8760 h时序运行模拟模型，采用机组聚类线性化方法对传统燃煤机组进行建模，协调优化传统机组、新能源和储能的投建容量；下层模型根据上层模型计算出的机组出力和线路潮流数据，基于碳排放流理论和负荷侧阶梯碳价机制形成需求响应模型，合理调节负荷分布以降低碳排放量及碳排放成本。最后，在改进的IEEE RTS-24节点系统上对所提模型进行了分析与验证。     

基于实时监测的燃煤机组碳排放特性研究

为研究燃煤机组不同运行状态下的碳排放特性，采用基于能量平衡和物料守恒的碳核算方法，实现燃煤机组碳排放强度的分钟级连续监测；然后对4台600 MW等级和1台1 000 MW等级机组的碳排放强度进行监测分析。结果表明:每台机组的碳排放特性具有明显的差异性，有些机组在负荷降至50%以下后，碳排放强度突增，而有些机组在深度调峰工况下碳排放强度变化较为平缓；部分火电机组的碳排放强度对负荷的波动较为敏感，负荷波动越大越频繁碳排放强度越大；贫煤机组碳排放强度要高于同等级的烟煤机组。这些研究结果可以为电网低碳调度提供参考，支撑电网在消纳新能源的同时通过调整发电机组组合降低燃煤机组整体的碳排放量。     

火电机组碳排放特性研究及管理建议

为研究燃煤机组碳排放特性,在深入分析GB/T32151.1-2015中计算碳排放量方法学的基础上,建立了供电碳排放强度简化计算模型和详细计算模型,并通过实测单位热值含碳量和碳氧化率数据对所建模型进行了可靠性验证,证明了所建模型能相对准确快速地获得机组碳排放强度。以某电厂超高压循环流化床机组为例,基于所建模型深入分析了供电煤耗和煤种对碳排放相关指标影响,结果表明供电煤耗和煤种标煤的碳排放系数的减小可显著降低机组碳排放强度,并给出了发电企业控制碳排放的相关建议,为发电企业碳排放管理工作提供了参考。     

碳排放及燃煤约束下的电源规划及其效益评价

优化电源规划是应对电力系统"碳锁定"效应,促进电力系统减少碳排放的重要举措。考虑到国内以煤炭为主的能源结构,有必要分析碳排放及燃煤约束对电源规划的影响。在分析碳捕集电厂运行特性的基础上,建立了考虑碳排放及燃煤约束的低碳电源规划模型,并在模型中采用典型日的运行校验系统是否具备足够的调峰能力。基于国内典型地区电力系统,对不同碳排放总量约束、不同可再生能源发展场景及不同煤炭资源供应约束下的常规火电及碳捕集电厂的扩展规划进行了优化分析,分析结论表明碳捕集电厂可以充分适应电力系统的碳减排目标,满足新能源大规模发展的调峰需求。     

基于连续核算的燃煤机组碳排放特征分析

为深入研究电力碳排放源头燃煤机组的碳排放特性,提出了一种燃煤机组碳排放的连续核算方法。首先,基于发电设施碳排放的核算标准,分析燃煤机组的碳排放过程,提取碳排放核算过程中的输入变量,并在火电厂增设相关监测节点;然后,建立燃煤机组的碳排放核算模型,依据连续监测下的碳排放核算输入变量数据,对燃煤机组碳排放相关特征变量进行连续核算;最后,应用在某700 MW超临界机组,分析在多种工况下的碳排放特征,为燃煤机组的碳减排提供依据参考。分析结果表明：此机组运行在负荷率为0.9附近时,碳排放综合性能指数最优。     

燃煤发电机组碳排放强度影响因素研究

燃煤发电作为我国当前主导能源,其CO2排放在全社会占比较大。为实现碳达峰、碳中和目标,迫切需要掌握现有燃煤发电机组碳排放强度影响因素,以不断降低碳排放强度。在陕北、宁东、准东及哈密4个大型煤电基地内,选择典型燃煤机组,研究碳排放强度与机组类型、运行负荷、燃煤品质、空冷方式等因素的关系。结果表明:高参数、大容量机组CO2排放强度相对较低,直接空冷机组CO2排放强度相对较高;随着机组负荷下降,CO2排放强度呈现增大趋势;燃煤单位热值含碳量、碳氧化率、硫分、挥发分等均会影响CO2排放强度,排烟方式、环境温度等的影响可以忽略不计。该研究结果可以为工程设计单位开展绿色低碳电厂设计优化及改造提供指导,为发电集团加强碳排放管理和降低碳排放强度提供路径,为电力调度部门优化负荷安排提供参考。     

基于碳排放指标的区域电网燃煤机组负荷调度

随着节能减排工作的深入,如何减少电力行业中占据较大比例的燃煤机组的碳排放是目前的新课题。初步探讨了不同等级机组的单位电量碳排放指标的计算,并结合湖北省电网负荷变化提出了优化调度,确保区域电网中的碳排放量最少的方法。     

基于CEMS数据的超低排放燃煤机组大气污染物排放特性分析

以54台超低排放燃煤机组为研究对象,对比分析了主要大气污染物(颗粒物、SO₂、NOx)的年排放达标率、年排放浓度、排放性能等排放特征。在对环保设施投运和故障进行调查的基础上,分析了排放超标和故障的原因。结果显示：参与调查的燃煤机组中颗粒物、SO₂、NOx排放年度达标率分别为99.981%、99.962%、99.893%,表明能够稳定实现超低排放;颗粒物、SO₂、NOx排放绩效均值分别为11.11、68.16、140.26 mg/(kW·h),满足且优于国家标准要求;启停时段颗粒物、SO₂、NOx排放超标时长占比分别为54%、64%、57%,说明机组启停过程中颗粒物、SO₂、NOx排放浓度难以控制,消除启停机期间制约环保设施正常投运的影响因素是后续主要研究方向。     

关于电力系统排放权交易及排放阻塞的综述

从减排对象、体系成员、初始分配和排放核算等方面介绍排放权交易的现状和发展;归纳碳交易体系中碳信用的积累、流通和消费.讨论排放权交易与电力系统物理规律及电力市场经济特性的交互关系.指出多时间尺度动态、大量不确定性、多方博弈及多领域交互等因素在排放权交易研究中引入的难度,并强调在广义阻塞的框架中采用实验经济学方法的研究思路...     

煤电转化烟气可持续排放机制探讨

煤电转化烟气排放是否可持续,不仅决定着电力行业的发展,也决定着煤炭行业的发展。现行的以管制为核心的烟气治理制度的局限性,为以市场经济手段为核心推进排放空间管理创造了条件。初步结论是,实现可持续排放需要调整政策方向,从"管制烟气排放"转向"管理排放空间",将生态阈值内的大气环境作为一种资源加以开发利用,用市场经济的办法优化配置烟气排放空间,在保障电力服务、大气使用功能前提下,以最小支付实现烟气治理投资回收和合理的成本费用补偿。     

电力企业如何应对“总量控制“

阐述了主要大气污染物“达标排放”(浓度控制)和“总量控制”之间的联系和区别;以及各自的法律地位;指出总量控制就是一种解决排放浓度达标而区域环境质量仍然不能满足要求的有效途径,也是解决跨区域污染物输送(如酸雨)的一种有效方法。提出了依法制定总量控制办法、充分发挥地方政府作用、产业部门充分利用实现总量控制的时机进行产业结构与布局调整、企业应积极参与总量分配和研究各种总量控制方法等关于应对总量控制的五项建议。     

中国电力工业碳排放强度影响因素实证分析

电力工业在保障经济快速发展同时,也面临较大的节能减排压力。对电力工业CO2排放强度的影响因素进行实证分析,利用对数平均迪氏指数法建立因索分解模型,分析1991—2010年厂用电率、发电结构、发电煤耗、线损率等因素的变化对电力工业碳排放强度变化的影响。结果显示,碳排放强度累计下降主要受发电煤耗下降的正向作用,而碳排放强度的短期变化主要受发电结构影响,其次是发电煤耗,再次是线拟率和厂用电率。     

江苏省火力发电机组二氧化碳排放量估算

通过对火力发电机组二氧化碳排放量核算3种方法的详细解析,总结了排放因子法、物料衡算法、实测法的特点,结合江苏省电力行业机组结构状况及行业统计数据,如发电量、煤耗等,最终选取排放因子法,估算了全省年度二氧化碳排放量及二氧化碳排放因子。     

美国火电厂烟气排放限值及控制技术

美国火电厂烟气排放限值及控制技术在过去的37年内不断发展进步.受限制的排放物越来越多,而且对每种污染物的限值日益严格.总结了当今美国使用的排放限值及控制技术,并展望了未来的排放限值及潜在的排放控制技术.     

基于清洁发展机制的需求侧管理减排量的额外性探讨

清洁发展机制(CDM)是一项基于发达国家温室气体减排义务之上的发达国家和发展中国家的合作机制,目前已在国际上已得到广泛应用。介绍了CDM的概念和相关CDM项目开发的知识,在设置了合理的基准线情况下,对判断当前电力市场环境下需求侧管理能否成为CDM项目的关键问题——气体减排量的额外性,用一种可再生能源发电并网的统一监测方法学ACM0002进行了论证。     

基于清洁发展机制的需求侧管理减排晕的额外性探讨

清洁发展机制（CDM）是一项基于发达国家温室气体减排义务之上的发达国家和发展中国家的合作机制．目前已在国际上已得到广泛应用。介绍了CDM的概念和相关CDM项目开发的知识，在设置了合理的基准线情况下．对判断当前电力市场环境下需求侧管理能否成为CDM项目的关键问题——气体减排量的额外性．用一种可再生能源发电并网的统一监测方法学ACM0002进行了论证。