低碳電力系統(tǒng)理論與應用

目錄
前言
第一篇 低碳電力技術(shù)基本問題
第1章 電力行業(yè)低碳化的問題與挑戰(zhàn) 3
1.1 低碳發(fā)展的背景 3
1.2 低碳發(fā)展的核心理念 4
1.3 中國的低碳電力之路 6
1.4 電力系統(tǒng)低碳化的技術(shù)途徑 6
1.5 低碳電力技術(shù)的研究框架 10
第2章 電力系統(tǒng)碳排放基本概念與碳排放量計算 14
2.1 電力系統(tǒng)碳排放的基本概念 14
2.2 電力系統(tǒng)發(fā)電側(cè)碳排放計算方法 16
2.3 電力系統(tǒng)宏觀碳排放的計算 21
2.4 電力系統(tǒng)碳排放的結(jié)構(gòu)分析模型 27
第3章 電網(wǎng)側(cè)碳排放分析與低碳效益評估模型 33
3.1 電網(wǎng)的低碳效益 33
3.2 電網(wǎng)環(huán)節(jié)的SF6排放分析 34
3.3 電網(wǎng)低碳效益的評估模型 37
3.4 算例分析 40
第4章 電力系統(tǒng)低碳水平綜合評價指標體系與方法 44
4.1 指標體系的構(gòu)建原則 44
4.2 電力系統(tǒng)低碳化水平評價指標體系框架 45
4.3 電力系統(tǒng)低碳化水平綜合評價指標體系 45
4.4 電力系統(tǒng)低碳化水平評價方法與模型 53
4.5 電力系統(tǒng)低碳化水平評價的實證分析 62
參考文獻 65
第二篇 碳捕集電廠專題
第5章 碳捕集電廠的運行機理與基礎模型 69
5.1 碳捕集與封存技術(shù)及其在電廠中的應用 69
5.2 碳捕集與封存技術(shù)的基本原理 69
5.3 碳捕集系統(tǒng)及其實施流程 70
5.4 碳捕集電廠的靈活運行方式 72
5.5 碳捕集電廠的能量流分析 77
5.6 碳捕集電廠的模型描述 80
5.7 碳捕集電廠的運行特性與狀態(tài)分析 86
5.8 算例分析 89
第6章 碳捕集電廠的靈活運行優(yōu)化決策 93
6.1 低碳環(huán)境下碳捕集電廠的運行模式 93
6.2 碳捕集電廠的靈活運行決策模型 94
6.3 算例分析 99
第7章 碳捕集電廠的投資效益分析與風險評估 105
7.1 概述 105
7.2 碳捕集的實物期權(quán)價值 106
7.3 碳捕集激勵措施的作用機制 109
7.4 碳捕集電廠的投資效益分析 110
7.5 碳捕集技術(shù)面向風險規(guī)避的效益評估 112
7.6 算例分析 114
參考文獻 122
第三篇 碳排放流專題
第8章 電力系統(tǒng)碳排放流基本理論與計算方法 127
8.1 電力系統(tǒng)碳排放流的基本概念 127
8.2 電力系統(tǒng)碳排放流的度量指標 128
8.3 基于交／直流潮流計算的碳排放流分析 134
8.4 電力系統(tǒng)碳排放流的矩陣計算方法 136
8.5 電力系統(tǒng)碳排放流的遞推算法 146
8.6 遞推算法與矩陣算法相結(jié)合的協(xié)同計算 152
第9章 電力系統(tǒng)碳排放流的靈敏度分析 154
9.1 電力系統(tǒng)碳排放流靈敏度的主要分類 154
9.2 機組碳勢靈敏度分析 155
9.3 節(jié)點注入靈敏度分析 156
9.4 支路開斷靈敏度分析 160
9.5 算例分析 162
第10章 電量合約下的碳排放流分析 167
10.1 概述 167
10.2 基于碳排放流的用電碳排放辨析 168
10.3 系統(tǒng)電量與碳排放流中基礎分量與合約分量的分解 174
10.4 面向合約分析的等值網(wǎng)絡改進 176
10.5 系統(tǒng)合約下碳排放流的分析示例 179
參考文獻 188
第四篇 低碳電力調(diào)度專題
第11章 低碳電力調(diào)度方式及其決策模型 193
11.1 電力調(diào)度的不同階段與對應模式 193
11.2 節(jié)能發(fā)電調(diào)度的低碳化效益評估 193
11.3 低碳電力調(diào)度的內(nèi)涵剖析 200
11.4 電源的電碳調(diào)度特性分析 200
11.5 低碳電力調(diào)度的決策模型 203
11.6 算例分析 205
第12章 考慮碳捕集電廠的電力系統(tǒng)低碳運行 210
12.1 碳捕集電廠在電力系統(tǒng)中的運行特性 210
12.2 考慮碳捕集電廠的電力系統(tǒng)低碳運行模型 211
12.3 算例分析 214
第13章 碳捕集電廠提供輔助服務的效益分析 223
13.1 碳捕集電廠對于系統(tǒng)調(diào)度的作用機制 223
13.2 碳捕集電廠提供輔助服務的機理與潛力分析 224
13.3 碳捕集電廠在系統(tǒng)調(diào)峰中的運行效益分析 225
13.4 碳捕集電廠在聯(lián)合市場中的運行效益 230
第14章 基于碳排放流的配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度及其工程應用 236
14.1 概述 236
14.2 配電網(wǎng)中碳排放流計算的特殊問題 237
14.3 面向低碳的配電網(wǎng)優(yōu)化運行方法 238
14.4 算例分析 240
14.5 工程應用 243
參考文獻 246
第五篇 低碳電力規(guī)劃專題
第15章 基于碳排放軌跡模型的電力行業(yè)碳減排模式分析 251
15.1 電力行業(yè)的碳排放前景 251
15.2 基于總碳排放額度約束的碳排放軌跡模型 252
15.3 基于標準碳排放軌跡模型的碳減排模式分析 254
15.4 我國電力行業(yè)碳減排場景分析 255
第16章 考慮各類低碳要素的宏觀電源結(jié)構(gòu)規(guī)劃 258
16.1 傳統(tǒng)電源規(guī)劃 258
16.2 面向低碳目標的電源結(jié)構(gòu)規(guī)劃模式 258
16.3 低碳電源結(jié)構(gòu)規(guī)劃的建模分析 260
16.4 算例分析 267
第17章 含碳捕集電廠的低碳電源規(guī)劃 277
17.1 建模思路與方法 277
17.2 含碳捕集電廠的低碳電源規(guī)劃模型 278
17.3 算例分析 285
17.4 靈敏度分析 290
第18章 基于碳排放流的低碳電網(wǎng)規(guī)劃 293
18.1 用戶側(cè)碳排放分攤的公平性系數(shù) 293
18.2 基于碳排放流的低碳電網(wǎng)規(guī)劃模型 295
18.3 求解算法 296
18.4 算例分析 298
第19章 考慮碳排放流的電源電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃方法 305
19.1 不同碳排放約束對電源電網(wǎng)規(guī)劃決策的影響 305
19.2 低碳環(huán)境下的電源電網(wǎng)規(guī)劃基本思路 306
19.3 考慮碳排放流的電源電網(wǎng)規(guī)劃模型及其求解 307
19.4 算例分析 314
參考文獻 324
第六篇 可再生能源消納專題
第20章 碳捕集電廠促進可再生能源消納的模型與效益——以風電為例 329
20.1 碳捕集電廠在可再生能源消納中的作用 329
20.2 碳捕集電廠與風電聯(lián)合運行方式 329
20.3 碳捕集電廠與風電聯(lián)合運行效益分析 331
20.4 碳捕集電廠與風電聯(lián)合運行優(yōu)化模型 332
20.5 算例分析 337
第21章 消納可再生能源的電熱集成系統(tǒng)調(diào)度模型——以風電為例 342
21.1 面向可再生能源消納的電熱集成系統(tǒng) 342
21.2 區(qū)域儲熱系統(tǒng)建模 347
21.3 提升熱電聯(lián)產(chǎn)機組靈活性的電熱系統(tǒng)調(diào)度模型 350
21.4 算例分析 355
第22章 促進可再生能源消納的低碳電網(wǎng)規(guī)劃方法——以風電為例 363
22.1 低碳化發(fā)展對常規(guī)電網(wǎng)規(guī)劃流程的影響 363
22.2 電網(wǎng)環(huán)節(jié)低碳要素的分析與建模 364
22.3 促進可再生能源消納的低碳電網(wǎng)規(guī)劃模型 367
22.4 算例分析 370
參考文獻 374