Page 12 - 《中国电力》2026年第3期
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2026  年 第 59 卷




                                                        −1
                                        边际碳排放因子/(t·(MW·h) )     为  0;在   07:00—11:00  时段,各节点边际碳排放
                                                       2.200
                                                                因子均为     0.9;当线路不存在阻塞时,各节点对应
                  4                                             的边际机组相同,因此各节点的边际碳排放因子
                                                       1.650    也相同。但当系统线路阻塞时,此时各节点对应
                  负荷节点  3                              1.100    的边际机组不同,且此时系统的边际机组可能不

                                                                止  1  台,这可能会导致边际碳排放因子出现极端
                                                       0.550
                  2                                             数值。例如:在         13:00  时,线路    L23、L24  出现阻
                                                       0        塞,负荷节点        2  的边际碳排放因子约为          2.2,此时
                  01:00  04:00  08:00  12:00  16:00  20:00  24:00
                                  时刻                            边际碳排放因子远超单台机组的碳排放因子,这
                         图 6   负荷节点边际碳排放因子                      是 由 于 增 加 节 点    2  的 负 荷 不 仅 会 导 致 火 电 机 组
                  Fig. 6    Marginal carbon intensity of load nodes
                                                                1、2  出力增加,同时还会减少光伏机组的出力;

                                                         −1
                                                ฏ൝/(t·(MW·h) )  而此时负荷节点         4  的边际碳排放因子为           0,说明
                                                       0.612    此时增加节点        4  的负荷不仅不会增加火电机组的
                  4                                             出力,还可以增加对可再生能源的消纳。
                                                       0.459
                                                                    从图   7  中可以看出,各负荷节点碳势在时空上
                 负荷节点  3                               0.306    的差异更加显著。由于节点碳势反应的是节点度



                                                       0.153    电含碳量,考虑到系统中存在风光等零碳电源,
                  2                                             碳势的最大值不会超过碳排放系数最大的机组。
                                                                从空间的角度上来说,负荷节点                 3、4  较负荷节点
                                                       0
                  01:00  04:00  08:00  12:00  16:00  20:00  24:00
                                  时刻                            2  更 加 靠 近 可 再 生 能 源 机 组 , 因 此 负 荷 节 点      3、
                             图 7   负荷节点碳势                       4  的碳势较负荷节点         2  更小。距可再生能源机组
                      Fig. 7    Carbon intensity of load nodes  较远的节点,其受可再生能源机组出力影响小,
                                                                当节点负荷增大时,系统总碳排放量增大,节点
                                                耦合碳排放因子

                                                       1.000    碳势随之增大,因此节点              2  的碳势与负荷变化趋
                  4                                             势大致相同。距可再生能源机组较近的节点,其
                                                       0.750
                                                                受可再生能源机组出力影响大,可再生机组出力
                 负荷节点  3                               0.500    的增大将会降低系统碳排放水平,因此节点碳势
                                                                与可再生能源机组出力变化趋势大致相反。
                                                       0.250        从图    中可以看出,耦合碳排放因子保留了
                  2                                                      8
                                                                边际碳排放因子的边际效益,又通过节点碳势的
                                                       0
                  01:00  04:00  08:00  12:00  16:00  20:00  24:00  时空差异性,在面向某时段各负荷节点边际碳排
                                  时刻
                                                                放因子相同的情况,也能体现出不同节点的碳排
                         图 8   负荷节点耦合碳排放因子
                  Fig. 8    Coupling carbon intensity of load nodes  放强度,进而实现用户侧的低碳引导。

                                                                    2)不同低碳引导信号下的效果分析。
                  从图   6  中可以看出,各负荷节点的边际碳排
                                                                    表  1  列出了不同场景下的总成本、弃风弃光
              放因子在时空层面上均存在一定差异性:从时间

              层面上来看,同一节点在不同时间段的边际碳排                                         表 1   不同场景下的运行结果
                                                                    Table 1   Operation results in different scenarios
              放因子存在一定差异;从空间层面上来看,不同
              节点在同一时间段的边际碳排放因子也存在一定                               场景    总成本/万元      弃风弃光量/(MW·h)     碳排放量/t
              差异。边际碳排放因子在数值上表现为各机组碳                                1      139.46         206.34       3 161.43
              排放因子的线性组合,其数值在大部分时段都处                                2      135.55          95.33       3 057.26
              于  0.8~0.9  区间,约为单台火电机组的碳排放强度。                       3      135.16          76.34       3 037.65
              在  06:00—07:00  时段,各节点边际碳排放因子均                       4      133.96          44.66       3 009.14

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