低碳電力系統理論與應用（簡體書）

本書介紹電力系統發、輸、配、用等環節的低碳化技術，深入分析其技術原理與低碳效益，剖析低碳環境下電力行業的規劃、調度、交易等各個業務環節的新變化，探討電力行業在低碳經濟下的行業特徵與發展趨勢。本書包括：基本概念與計算方法：介紹電力系統低碳相關的基本概念、碳排放的計算方法、低碳效益評估方法、碳交易機制等；碳捕集電廠的運行機理與模型：介紹碳捕集電廠的靈活運行機理及對應的運行模型；電力系統碳排放流理論及應用：介紹電力系統碳排放流的分析理念、計算模型及其應用；低碳電力調度：介紹低碳經濟下電力系統的調度模式及模型；低碳電力規劃：分析低碳要素對電力規劃的影響，介紹低碳電源規劃與低碳電網規劃模型。

目錄
前言
第一篇 低碳電力技術基本問題
第1章 電力行業低碳化的問題與挑戰 3
1.1 低碳發展的背景 3
1.2 低碳發展的核心理念 4
1.3 中國的低碳電力之路 6
1.4 電力系統低碳化的技術途徑 6
1.5 低碳電力技術的研究框架 10
第2章 電力系統碳排放基本概念與碳排放量計算 14
2.1 電力系統碳排放的基本概念 14
2.2 電力系統發電側碳排放計算方法 16
2.3 電力系統宏觀碳排放的計算 21
2.4 電力系統碳排放的結構分析模型 27
第3章 電網側碳排放分析與低碳效益評估模型 33
3.1 電網的低碳效益 33
3.2 電網環節的SF6排放分析 34
3.3 電網低碳效益的評估模型 37
3.4 算例分析 40
第4章 電力系統低碳水平綜合評價指標體系與方法 44
4.1 指標體系的構建原則 44
4.2 電力系統低碳化水平評價指標體系框架 45
4.3 電力系統低碳化水平綜合評價指標體系 45
4.4 電力系統低碳化水平評價方法與模型 53
4.5 電力系統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 碳捕集與封存技術及其在電廠中的應用 69
5.2 碳捕集與封存技術的基本原理 69
5.3 碳捕集系統及其實施流程 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分析 86
5.8 算例分析 89
第6章 碳捕集電廠的靈活運行優化決策 93
6.1 低碳環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 碳捕集技術面向風險規避的效益評估 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 電力系統碳排放流基本理論與計算方法 127
8.1 電力系統碳排放流的基本概念 127
8.2 電力系統碳排放流的度量指標 128
8.3 基於交／直流潮流計算的碳排放流分析 134
8.4 電力系統碳排放流的矩陣計算方法 136
8.5 電力系統碳排放流的遞推算法 146
8.6 遞推算法與矩陣算法相結合的協同計算 152
第9章 電力系統碳排放流的靈敏度分析 154
9.1 電力系統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 基於碳排放流的用電碳排放辨析 168
10.3 系統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絡改進 176
10.5 系統合約下碳排放流的分析示例 179
參考文獻 188
第四篇 低碳電力調度專題
第11章 低碳電力調度方式及其決策模型 193
11.1 電力調度的不同階段與對應模式 193
11.2 節能發電調度的低碳化效益評估 193
11.3 低碳電力調度的內涵剖析 200
11.4 電源的電碳調度特性分析 200
11.5 低碳電力調度的決策模型 203
11.6 算例分析 205
第12章 考慮碳捕集電廠的電力系統低碳運行 210
12.1 碳捕集電廠在電力系統中的運行特性 210
12.2 考慮碳捕集電廠的電力系統低碳運行模型 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 碳捕集電廠對於系統調度的作用機制 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 碳捕集電廠在系統調峰中的運行效益分析 225
13.4 碳捕集電廠在聯合市場中的運行效益 230
第14章 基於碳排放流的配電網優化調度及其工程應用 236
14.1 概述 236
14.2 配電網中碳排放流計算的特殊問題 237
14.3 面向低碳的配電網優化運行方法 238
14.4 算例分析 240
14.5 工程應用 243
參考文獻 246
第五篇 低碳電力規劃專題
第15章 基於碳排放軌跡模型的電力行業碳減排模式分析 251
15.1 電力行業的碳排放前景 251
15.2 基於總碳排放額度約束的碳排放軌跡模型 252
15.3 基於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構規劃 258
16.1 傳統電源規劃 258
16.2 面向低碳目標的電源結構規劃模式 258
16.3 低碳電源結構規劃的建模分析 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劃模型 278
17.3 算例分析 285
17.4 靈敏度分析 290
第18章 基於碳排放流的低碳電網規劃 293
18.1 用戶側碳排放分攤的公平性係數 293
18.2 基於碳排放流的低碳電網規劃模型 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優化規劃方法 305
19.1 不同碳排放約束對電源電網規劃決策的影響 305
19.2 低碳環境下的電源電網規劃基本思路 306
19.3 考慮碳排放流的電源電網規劃模型及其求解 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合運行方式 329
20.3 碳捕集電廠與風電聯合運行效益分析 331
20.4 碳捕集電廠與風電聯合運行優化模型 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調度模型――以風電為例 342
21.1 面向可再生能源消納的電熱集成系統 342
21.2 區域儲熱系統建模 347
21.3 提升熱電聯產機組靈活性的電熱系統調度模型 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規劃方法――以風電為例 363
22.1 低碳化發展對常規電網規劃流程的影響 363
22.2 電網環節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規劃模型 367
22.4 算例分析 370
參考文獻 374