本技術(shù)屬于電力工程,尤其涉及一種碳流成本分配方法、裝置、終端設(shè)備及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
背景技術(shù):
1、交流電力網(wǎng)中,碳流成本分配的合理性,不僅直接影響著電力市場(chǎng)對(duì)資源配置和環(huán)保的效力,還直接影響著電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和安全性。不同電源單位電量的碳流成本各不相同,因此,碳流成本應(yīng)基于電力網(wǎng)的各個(gè)支路損耗的來(lái)自各個(gè)電源的分功率以及各個(gè)負(fù)荷吸收的來(lái)自各個(gè)電源的分功率進(jìn)行分配。
2、目前,基于電力網(wǎng)的各個(gè)支路損耗的來(lái)自各個(gè)電源的分功率以及各個(gè)負(fù)荷吸收的來(lái)自各個(gè)電源的分功率來(lái)分配碳流成本時(shí),通常基于人為假定“節(jié)點(diǎn)功率比例共享(亦稱等比例分配)”做潮流追蹤才能實(shí)現(xiàn),然而該方法具有一定的局限,例如,該方法要求電力網(wǎng)各支路無(wú)損耗功率,這導(dǎo)致不僅難以計(jì)入網(wǎng)絡(luò)損耗功率的影響,還不能計(jì)入電力網(wǎng)中容性和感性元件之間電-磁交換功率的影響,損害了碳流成本分配的合理性,因此,亟待研發(fā)一種新的方法,以克服現(xiàn)有方法的局限性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本技術(shù)實(shí)施例提供一種碳流成本分配方法、裝置、終端設(shè)備及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,以解決現(xiàn)有的碳流成本分配方法所存在的碳流成本分配的合理性較低的問(wèn)題。
2、本技術(shù)實(shí)施例的第一方面提供了一種碳流成本分配方法,應(yīng)用于交流電力網(wǎng),所述方法包括:
3、基于獲取的交流電力網(wǎng)的參數(shù)和潮流解,建立所述交流電力網(wǎng)中被各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電源的等值電壓源策動(dòng)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)的分電壓表達(dá)式和各個(gè)節(jié)點(diǎn)的總電壓表達(dá)式;
4、根據(jù)所述各個(gè)節(jié)點(diǎn)的分電壓表達(dá)式和所述各個(gè)節(jié)點(diǎn)的總電壓表達(dá)式,建立被各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電源的等值電壓源策動(dòng)的各個(gè)支路損耗的分功率表達(dá)式和各個(gè)負(fù)荷吸收的分功率表達(dá)式;
5、根據(jù)所述各個(gè)支路損耗的分功率表達(dá)式,建立用于計(jì)算電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商被分配的碳流成本的表達(dá)式;
6、根據(jù)所述各個(gè)負(fù)荷吸收的分功率表達(dá)式,建立用于計(jì)算各個(gè)負(fù)荷被分配的碳流成本的表達(dá)式;
7、基于所述用于計(jì)算電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商被分配的碳流成本的表達(dá)式和所述用于計(jì)算各個(gè)負(fù)荷被分配的碳流成本的表達(dá)式,獲得電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商被分配的碳流成本和各個(gè)負(fù)荷被分配的碳流成本并輸出。
8、在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法還包括:
9、基于獲取的交流電力網(wǎng)的參數(shù)和潮流解,建立用于計(jì)算各個(gè)電源被分配的碳流成本的表達(dá)式;
10、根據(jù)所述用于計(jì)算各個(gè)電源被分配的碳流成本的表達(dá)式,獲得各個(gè)電源被分配的碳流成本并輸出。
11、在一個(gè)實(shí)施例中,所述用于計(jì)算各個(gè)電源被分配的碳流成本的表達(dá)式為:
12、cgk=(1-β)ck,k=1,2,…,n;
13、其中,cgk表示節(jié)點(diǎn)k的電源被分配的碳流成本,1-β表示電能生產(chǎn)環(huán)節(jié)分擔(dān)的碳流成本比例系數(shù),ck表示節(jié)點(diǎn)k的電源的總碳流成本,n表示交流電力網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)總個(gè)數(shù)。
14、在一個(gè)實(shí)施例中,所述各個(gè)節(jié)點(diǎn)的分電壓表達(dá)式為:
15、
16、其中,vi,k表示被節(jié)點(diǎn)k的電源的等值電壓源策動(dòng)的節(jié)點(diǎn)i的分電壓,ek表示節(jié)點(diǎn)k的電源的等值電壓源輸出的電壓,zih表示全部電源節(jié)點(diǎn)對(duì)地短路條件下融合負(fù)荷的交流電力網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣y的逆矩陣z中對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)i的行和節(jié)點(diǎn)h的列的元素,yhk表示全部電源節(jié)點(diǎn)對(duì)地短路條件下融合負(fù)荷的電力網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣y中對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)h的行和節(jié)點(diǎn)k的列的元素,ω表示交流電力網(wǎng)中所有接有電源的節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的集合,表示扣除接有電源的節(jié)點(diǎn)后電力網(wǎng)的余下節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的集合,n表示交流電力網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)總個(gè)數(shù);
17、所述各個(gè)節(jié)點(diǎn)的總電壓表達(dá)式為:
18、
19、其中,vi表示節(jié)點(diǎn)i的總電壓,vi,k表示被節(jié)點(diǎn)k的電源的等值電壓源策動(dòng)的節(jié)點(diǎn)i的分電壓。
20、在一個(gè)實(shí)施例中,所述各個(gè)支路損耗的分功率表達(dá)式為:
21、lij,k=re[(vi-vj)(yij(vi,k-vj,k))*],i,j,k=1,2,…,n;
22、其中,lij,k表示被節(jié)點(diǎn)k的電源的等值電壓源策動(dòng)的支路ij損耗的分功率,re表示取復(fù)數(shù)實(shí)部的運(yùn)算符,*表示取復(fù)數(shù)共軛值的運(yùn)算符,vi表示節(jié)點(diǎn)i的總電壓,vj表示節(jié)點(diǎn)j的總電壓,vi,k表示被節(jié)點(diǎn)k的電源的等值電壓源策動(dòng)的節(jié)點(diǎn)i的分電壓,vj,k表示被節(jié)點(diǎn)k的等值電壓源策動(dòng)的節(jié)點(diǎn)j的分電壓,yij表示支路ij的導(dǎo)納,n表示交流電力網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)總個(gè)數(shù);
23、所述各個(gè)負(fù)荷吸收的分功率表達(dá)式為:
24、di0,k=re[vi(yi0vi,k)*],i,k=1,2,…,n;
25、其中,di0,k表示被節(jié)點(diǎn)k的電源的等值電壓源策動(dòng)的節(jié)點(diǎn)i的負(fù)荷吸收的分功率,re表示取復(fù)數(shù)實(shí)部的運(yùn)算符,*表示取復(fù)數(shù)共軛值的運(yùn)算符,vi表示節(jié)點(diǎn)i的總電壓,vi,k表示被節(jié)點(diǎn)k的電源的等值電壓源策動(dòng)的節(jié)點(diǎn)i的分電壓,yi0表示節(jié)點(diǎn)i的負(fù)荷的等值導(dǎo)納,n表示交流電力網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)總個(gè)數(shù)。
26、在一個(gè)實(shí)施例中,所述根據(jù)所述各個(gè)支路損耗的分功率表達(dá)式,建立用于計(jì)算電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商被分配的碳流成本的表達(dá)式,包括:
27、根據(jù)所述各個(gè)支路損耗的分功率表達(dá)式、電能耗散環(huán)節(jié)分擔(dān)的碳流成本比例系數(shù)、各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電源的總碳流成本、各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電源的總輸出功率,建立將各個(gè)電源的碳流成本分配給各個(gè)支路的表達(dá)式;
28、根據(jù)所述將各個(gè)電源的碳流成本分配給各個(gè)支路的表達(dá)式,建立所述用于計(jì)算電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商被分配的碳流成本的表達(dá)式;
29、所述將各個(gè)電源的碳流成本分配給各個(gè)支路的表達(dá)式為:
30、
31、其中,cij,k表示將節(jié)點(diǎn)k的電源的碳流成本分配給支路ij的值,β表示電能耗散環(huán)節(jié)分擔(dān)的碳流成本比例系數(shù),ck表示節(jié)點(diǎn)k的電源的總碳流成本,pk表示節(jié)點(diǎn)k的電源的總輸出功率;
32、所述用于計(jì)算電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商被分配的碳流成本的表達(dá)式為:
33、
34、其中,cn表示電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商被分配的碳流成本,cij,k表示將節(jié)點(diǎn)k的電源的碳流成本分配給支路ij的值。
35、在一個(gè)實(shí)施例中,所述根據(jù)所述各個(gè)負(fù)荷吸收的分功率表達(dá)式,建立用于計(jì)算各個(gè)負(fù)荷被分配的碳流成本的表達(dá)式,包括:
36、根據(jù)所述各個(gè)負(fù)荷吸收的分功率表達(dá)式、電能耗散環(huán)節(jié)分擔(dān)的碳流成本比例系數(shù)、各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電源的總碳流成本、各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電源的總輸出功率,建立將各個(gè)電源的碳流成本分配給各個(gè)負(fù)荷的表達(dá)式;
37、根據(jù)所述將各個(gè)電源的碳流成本分配給各個(gè)負(fù)荷的表達(dá)式,建立所述用于計(jì)算各個(gè)負(fù)荷被分配的碳流成本的表達(dá)式;
38、其中,所述將各個(gè)電源的碳流成本分配給各個(gè)負(fù)荷的表達(dá)式為:
39、
40、其中,ci0,k表示將節(jié)點(diǎn)k的電源的碳流成本分配給節(jié)點(diǎn)i的負(fù)荷的值,β表示電能耗散環(huán)節(jié)分擔(dān)的碳流成本比例系數(shù),ck表示節(jié)點(diǎn)k的電源的總碳流成本,di0,k表示被節(jié)點(diǎn)k的等值電壓源策動(dòng)的節(jié)點(diǎn)i的負(fù)荷吸收的分功率,pk表示節(jié)點(diǎn)k的電源的總輸出功率;
41、所述用于計(jì)算各個(gè)負(fù)荷被分配的碳流成本的表達(dá)式為:
42、
43、其中,cdi表示節(jié)點(diǎn)i的負(fù)荷被分配的碳流成本,ci0,k表示將節(jié)點(diǎn)k的電源的碳流成本分配給節(jié)點(diǎn)i的負(fù)荷的值。
44、本技術(shù)實(shí)施例的第二方面提供一種碳流成本分配裝置,應(yīng)用于交流電力網(wǎng),所述裝置包括:
45、第一構(gòu)建模塊,用于基于獲取的交流電力網(wǎng)的參數(shù)和潮流解,建立所述交流電力網(wǎng)中被各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電源的等值電壓源策動(dòng)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)的分電壓表達(dá)式和各個(gè)節(jié)點(diǎn)的總電壓表達(dá)式;
46、第二構(gòu)建模塊,用于根據(jù)所述各個(gè)節(jié)點(diǎn)的分電壓表達(dá)式和所述各個(gè)節(jié)點(diǎn)的總電壓表達(dá)式,建立被各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電源的等值電壓源策動(dòng)的各個(gè)支路損耗的分功率表達(dá)式和各個(gè)負(fù)荷吸收的分功率表達(dá)式;
47、第三構(gòu)建模塊,用于根據(jù)所述各個(gè)支路損耗的分功率表達(dá)式,建立用于計(jì)算電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商被分配的碳流成本的表達(dá)式;
48、第四構(gòu)建模塊,用于根據(jù)所述各個(gè)負(fù)荷吸收的分功率表達(dá)式,建立用于計(jì)算各個(gè)負(fù)荷被分配的碳流成本的表達(dá)式;
49、結(jié)果輸出模塊,用于基于所述用于計(jì)算電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商被分配的碳流成本的表達(dá)式和所述用于計(jì)算各個(gè)負(fù)荷被分配的碳流成本的表達(dá)式,獲得電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商被分配的碳流成本和各個(gè)負(fù)荷被分配的碳流成本并輸出。
50、本技術(shù)實(shí)施例的第三方面提供一種終端設(shè)備,包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如本技術(shù)實(shí)施例的第一方面所述的碳流成本分配方法的步驟。
51、本技術(shù)實(shí)施例的第四方面提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如本技術(shù)實(shí)施例的第一方面所述的碳流成本分配方法的步驟。
52、本技術(shù)實(shí)施例的第五方面提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如本技術(shù)實(shí)施例的第一方面所述的碳流成本分配方法的步驟。
53、本技術(shù)實(shí)施例的第一方面提供的碳流成本分配方法,應(yīng)用于交流電力網(wǎng),通過(guò)基于獲取的交流電力網(wǎng)的參數(shù)和潮流解,建立交流電力網(wǎng)中被各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電源的等值電壓源策動(dòng)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)的分電壓表達(dá)式和各個(gè)節(jié)點(diǎn)的總電壓表達(dá)式;根據(jù)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的分電壓表達(dá)式和各個(gè)節(jié)點(diǎn)的總電壓表達(dá)式,建立被各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電源的等值電壓源策動(dòng)的各個(gè)支路損耗的分功率表達(dá)式和各個(gè)負(fù)荷吸收的分功率表達(dá)式;根據(jù)各個(gè)支路損耗的分功率表達(dá)式,建立用于計(jì)算電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商被分配的碳流成本的表達(dá)式;根據(jù)各個(gè)負(fù)荷吸收的分功率表達(dá)式,建立用于計(jì)算各個(gè)負(fù)荷被分配的碳流成本的表達(dá)式;基于用于計(jì)算電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商被分配的碳流成本的表達(dá)式和用于計(jì)算各個(gè)負(fù)荷被分配的碳流成本的表達(dá)式,獲得電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商被分配的碳流成本和各個(gè)負(fù)荷被分配的碳流成本并輸出,可以有效解決現(xiàn)有的碳流成本分配方法所存在的難以計(jì)入網(wǎng)絡(luò)損耗功率的影響,以及不能計(jì)入電力網(wǎng)中容性和感性元件之間電-磁交換功率的影響的問(wèn)題,提高交流電力網(wǎng)中碳流成本分配的合理性。
54、可以理解的是,上述第二方面至第五方面的有益效果可以參見上述第一方面中的相關(guān)描述,在此不再贅述。