【技術實現步驟摘要】
本申請涉及低碳，具體地涉及一種含ccus的綠色工廠經濟低碳調度方法、裝置及存儲介質。
技術介紹
1、傳統工業制造尤其是高能耗綠色工廠面臨巨大的減排壓力。在此背景下，碳捕集、利用與封存(ccus)技術逐漸被應用于火力發電等高碳排放行業。
2、現有綠色工廠的低碳經濟調度策略方案通常側重于某一方面，如生產效率或能源利用，但缺乏綜合考慮電網電力和ccus的決策方案。因此，亟需一種將電網電力和ccus相結合的低碳調度模型，以合理化綠色工廠的低碳經濟調度策略，并在提高綠色工廠經濟效益的同時減少碳排放。
技術實現思路
1、本申請實施例的目的是提供一種含ccus的綠色工廠經濟低碳調度方法、裝置及存儲介質，用以解決現有技術中低碳經濟調度策略不合理導致的經濟效益低下、碳排放高的問題。
2、為了實現上述目的，本申請第一方面提供一種含ccus的綠色工廠經濟低碳調度方法，方法包括：
3、確定綠色工廠在預設歷史時長的需求響應；
4、獲取綠色工廠中的ccus系統在預設歷史時長內產生的二氧化碳數據；構建綠色工廠的經濟低碳調度模型，其中，經濟低碳調度模型是基于綠色工廠的分布式發電系統、綠證交易、ccus系統以及需求響應構建的；
5、基于綠色工廠待生產的產品的產品參數、需求響應以及二氧化碳數據求解經濟低碳調度模型，以得到綠色工廠在預設未來時長內的低碳經濟調度策略，其中，低碳經濟調度策略包括綠色工廠中的每個發電機組和生產設備在預設未來時長內的工作時刻和停機時刻
6、在本申請實施例中，綠色工廠還包括多個產品存儲區，構建綠色工廠的經濟低碳調度模型包括：根據二氧化碳數據生成ccus系統的綜合收益函數；根據需求響應分別生成綠色工廠的購電成本函數和綠證交易的綠證綜合收益函數；獲取發電機組的輸出功率，并根據發電機組的輸出功率生成分布式發電系統的發電成本函數；根據產品參數、ccus系統的綜合收益函數、購電成本函數、發電成本函數以及綠證綜合收益函數生成目標函數；獲取每個產品存儲區的存儲容量，并根據全部產品存儲區的存儲容量生成約束條件；根據目標函數和約束條件構建經濟低碳調度模型。
7、在本申請實施例中，二氧化碳數據包括ccus系統的二氧化碳捕集運行費用、單位二氧化碳存儲成本、單位二氧化碳運輸成本、單位二氧化碳稅收、單位二氧化碳價格、預設歷史時長內的二氧化碳排放量、預設歷史時長內的二氧化碳捕獲量以及預設歷史時長內的二氧化碳存儲量，根據二氧化碳數據生成ccus系統的綜合收益函數包括：根據二氧化碳捕集運行費用和輸出功率確定ccus系統的碳捕集運營成本函數；根據單位二氧化碳存儲成本和預設歷史時長內的二氧化碳捕獲量確定ccus系統的碳存儲成本函數；根據單位二氧化碳運輸成本和預設歷史時長內的二氧化碳存儲量確定ccus系統的碳運輸成本函數；根據單位二氧化碳稅收、預設歷史時長內的二氧化碳排放量以及預設歷史時長內的二氧化碳捕獲量確定ccus系統的碳懲罰函數；根據單位二氧化碳價格和預設歷史時長內的二氧化碳存儲量確定ccus系統的碳收益函數；根據碳捕集運營成本函數、碳存儲成本函數、碳運輸成本函數、碳懲罰函數以及碳收益函數生成ccus系統的綜合收益函數。
8、在本申請實施例中，需求響應包括綠色工廠從電網購買的電力和綠色工廠向電網出售的電力，根據需求響應生成綠色工廠的購電成本函數包括：根據綠色工廠從電網購買的電力和購買價格確定綠色工廠的購買成本；根據綠色工廠向電網出售的電力和出售價格確定綠色工廠的售電收益；根據綠色工廠的購買成本和售電收益生成綠色工廠的購電成本函數。
9、在本申請實施例中，需求響應包括可再生能源日配額和可再生能源發電量，根據需求響應生成綠證交易的綠證綜合收益函數包括：在可再生能源日配額大于可再生能源發電量的情況下，根據可再生能源日配額、可再生能源發電量、綠色工廠購買綠證的價格以及懲罰系數生成綠證綜合收益函數；在可再生能源日配額小于或等于可再生能源發電量的情況下，根據可再生能源日配額、可再生能源發電量以及綠色工廠出售綠證的價格生成綠證綜合收益函數。
10、在本申請實施例中，產品參數包括產品的種類、每種產品所需的原材料、原材料的成本以及每種產品創造的價值，目標函數如表達式(1)所示：
11、
12、其中，ω為綠色工廠的最大總經濟利潤，vi為第i種產品的價值，gi為第i種產品，n為產品的種類總數，cj為第j種原材料的成本，pj為第j種原材料，m-1為除電力之外的原材料總數，ce為綠色工廠的購電成本函數，cf為綠色工廠的發電成本函數，rccus為ccus系統的綜合收益函數，rgc為綠色工廠的綠證交易的綠證綜合收益函數。
13、在本申請實施例中，方法還包括：在根據全部產品存儲區的存儲容量生成約束條件之前，獲取每個生產設備的加工時長；根據每個產品存儲區的存儲容量確定與每個產品存儲區相鄰的生產設備的工作狀態；根據每個生產設備的工作狀態確定每個生產設備的決策變量；根據每個生產設備的決策變量和加工時長確定每個生產設備的生產效率；根據每個生產設備的生產效率更新每個產品存儲區的存儲容量。
14、在本申請實施例中，約束條件為每個產品存儲區更新后的存儲容量小于每個產品存儲區對應的預設最大存儲容量。
15、本申請第二方面提供一種含ccus的綠色工廠經濟低碳調度裝置，包括：
16、存儲器，被配置成存儲指令；
17、處理器，被配置成從存儲器調用指令以及在執行指令時能夠實現上述的含ccus的綠色工廠經濟低碳調度方法。
18、本申請第三方面提供一種機器可讀存儲介質，該機器可讀存儲介質上存儲有指令，該指令用于使得機器執行上述的含ccus的綠色工廠經濟低碳調度方法。
19、通過上述技術方案，能夠確定綠色工廠在預設歷史時長的需求響應；獲取綠色工廠中的ccus系統在預設歷史時長內產生的二氧化碳數據；構建綠色工廠的經濟低碳調度模型，經濟低碳調度模型是基于綠色工廠的分布式發電系統、綠證交易、ccus系統以及需求響應構建的；基于產品參數、需求響應以及二氧化碳數據求解經濟低碳調度模型，以得到綠色工廠在預設未來時長內的低碳經濟調度策略，優化了綠色工廠的低碳經濟調度策略，并且在該低碳經濟調度策略下可以使得綠色工廠的總利潤提高26.7％，總碳排放減少10.4％，顯著降低了碳排放，實現了綠色低碳生產。
20、本申請實施例的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
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1.一種含CCUS的綠色工廠經濟低碳調度方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的含CCUS的綠色工廠經濟低碳調度方法，其特征在于，所述綠色工廠還包括多個產品存儲區，所述構建所述綠色工廠的經濟低碳調度模型包括：
3.根據權利要求2所述的含CCUS的綠色工廠經濟低碳調度方法，其特征在于，所述二氧化碳數據包括所述CCUS系統的二氧化碳捕集運行費用、單位二氧化碳存儲成本、單位二氧化碳運輸成本、單位二氧化碳稅收、單位二氧化碳價格、所述預設歷史時長內的二氧化碳排放量、所述預設歷史時長內的二氧化碳捕獲量以及所述預設歷史時長內的二氧化碳存儲量，根據所述二氧化碳數據生成所述CCUS系統的綜合收益函數包括：
4.根據權利要求2所述的含CCUS的綠色工廠經濟低碳調度方法，其特征在于，所述需求響應包括所述綠色工廠從電網購買的電力和所述綠色工廠向所述電網出售的電力，根據所述需求響應生成所述綠色工廠的購電成本函數包括：
5.根據權利要求2所述的含CCUS的綠色工廠經濟低碳調度方法，其特征在于，所述需求響應包括可再生能源日配額和可再生能源發電量
6.根據權利要求2所述的含CCUS的綠色工廠經濟低碳調度方法，其特征在于，所述產品參數包括所述產品的種類、每種產品所需的原材料、原材料的成本以及每種產品創造的價值，所述目標函數如表達式(1)所示：
7.根據權利要求2所述的含CCUS的綠色工廠經濟低碳調度方法，其特征在于，所述方法還包括：
8.根據權利要求7所述的含CCUS的綠色工廠經濟低碳調度方法，其特征在于，所述約束條件為每個產品存儲區更新后的存儲容量小于每個產品存儲區對應的預設最大存儲容量。
9.一種含CCUS的綠色工廠經濟低碳調度裝置，其特征在于，包括：
10.一種機器可讀存儲介質，其特征在于，該機器可讀存儲介質上存儲有指令，該指令用于使得機器執行根據權利要求1至8中任一項所述的含CCUS的綠色工廠經濟低碳調度方法。
...【技術特征摘要】
1.一種含ccus的綠色工廠經濟低碳調度方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的含ccus的綠色工廠經濟低碳調度方法，其特征在于，所述綠色工廠還包括多個產品存儲區，所述構建所述綠色工廠的經濟低碳調度模型包括：
3.根據權利要求2所述的含ccus的綠色工廠經濟低碳調度方法，其特征在于，所述二氧化碳數據包括所述ccus系統的二氧化碳捕集運行費用、單位二氧化碳存儲成本、單位二氧化碳運輸成本、單位二氧化碳稅收、單位二氧化碳價格、所述預設歷史時長內的二氧化碳排放量、所述預設歷史時長內的二氧化碳捕獲量以及所述預設歷史時長內的二氧化碳存儲量，根據所述二氧化碳數據生成所述ccus系統的綜合收益函數包括：
4.根據權利要求2所述的含ccus的綠色工廠經濟低碳調度方法，其特征在于，所述需求響應包括所述綠色工廠從電網購買的電力和所述綠色工廠向所述電網出售的電力，根據所述需求響應生成所述綠色工廠的購電成本函數包括：
5.根據權利要求2所述的含...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李義常，濮洋，賈志洋，連威，王雪穎，段毛毛，陳航，呂灝，何浩然，金忠，
申請(專利權)人：中國石油大學北京，
類型：發明
國別省市：
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