本發(fā)明涉及電力行業(yè)碳計(jì)量監(jiān)測領(lǐng)域，具體是一種火電機(jī)組煙氣直測法碳計(jì)量不確定度在線評定方法方法、系統(tǒng)、電子裝置及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、電力行業(yè)碳排放占全國總碳排放的40％以上，加快健全火電廠碳排放的精確計(jì)量和不確定度評定方法對電力行業(yè)碳排放精細(xì)化監(jiān)管有重要作用。在碳計(jì)量評定中，不確定度被用來表征碳排放量數(shù)據(jù)的分散性，也代表著測量結(jié)果的可信度，目前的研究集中在單個(gè)物理量測量方法的不確定度分析或利用儀器出廠參數(shù)建立不確定度的評定方法等?？紤]到安裝在電廠現(xiàn)場的濃度、流量等計(jì)量儀表長期運(yùn)行后，其測量性能和精度會(huì)發(fā)生變化，此時(shí)使用儀器出廠參數(shù)進(jìn)行不確定度評定顯然是不合適的。

2、因此有必要針對火電機(jī)組二氧化碳在線監(jiān)測儀表長期運(yùn)行的實(shí)際情況，建立考慮碳計(jì)量設(shè)備系統(tǒng)誤差的碳排放直測法不確定度的評定方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種碳計(jì)量不確定度在線評定方法方法、系統(tǒng)、電子裝置及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，更準(zhǔn)確的評定火電機(jī)組采用煙氣直測法進(jìn)行碳計(jì)量時(shí)的不確定度，科學(xué)評估碳計(jì)量結(jié)果的可信度，提升碳計(jì)量精準(zhǔn)度。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，第一方面，本發(fā)明提供一種碳計(jì)量不確定度在線評定方法，包括以下具體步驟：

3、建立火電機(jī)組煙氣直測法碳計(jì)量模型；

4、確定不確定度分量；

5、判定機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)；

6、建立煙氣co2濃度不確定度在線評定模型；

7、建立煙氣流量不確定度在線評定模型；

8、建立煙氣溫度不確定度在線評定模型；

9、建立煙氣壓力不確定度在線評定模型；

10、建立煙氣濕度不確定度在線評定模型；

11、建立外購電力不確定度在線評定模型；

12、建立火電機(jī)組煙氣直測法碳計(jì)量不確定度在線評定模型。

13、采用煙氣直測法開展火電機(jī)組碳排放計(jì)量時(shí)，在機(jī)組煙氣排放總出口位置開展煙氣中的二氧化碳濃度，煙氣流量、含濕量、溫度及壓強(qiáng)參數(shù)計(jì)量監(jiān)測，加上發(fā)電過程外購電力產(chǎn)生的排放量監(jiān)測，即可獲取火電機(jī)組煙氣直測法碳計(jì)量結(jié)果，據(jù)此建立火電機(jī)組煙氣直測法碳計(jì)量模型，

14、

15、式中g(shù)h為二氧化碳的排放量；p為煙氣表力；qs為實(shí)際工況下的濕煙氣流量；xsw為煙氣濕量；t為煙氣溫度；cs為煙氣中二氧化碳的體積含量；ad為外購電力；ef為電網(wǎng)碳排放因子。

16、根據(jù)火電機(jī)組煙氣直測法碳計(jì)量模型，確定火電機(jī)組煙氣直測法碳計(jì)量不確定度分別來自煙氣co2濃度、煙氣流量、溫度、濕度、壓力和外購電量測量元件測量過程引入的不確定度，每一類測量元件測量不確定度由兩部分組成：一部分是由各個(gè)測量參數(shù)所對應(yīng)的儀器重復(fù)測量所引起的不確定度為a類不確定度，另一部分是由設(shè)備本身固有特性所引起的不確定度為b類不確定度。

17、利用碳排放監(jiān)測系統(tǒng)每隔10秒采集并記錄一次發(fā)電機(jī)組實(shí)時(shí)電負(fù)荷、煙氣co2濃度、煙氣流量、含濕量、溫度及壓強(qiáng)數(shù)據(jù)，再按下述方法判定機(jī)組是否處于相對穩(wěn)定狀態(tài)：從每天00:00:00時(shí)刻開始，計(jì)算之后每5分鐘機(jī)組電負(fù)荷算術(shù)平均值，當(dāng)該5分鐘內(nèi)任一負(fù)荷pi偏離算術(shù)平均值均不超過±1％pe(機(jī)組額定負(fù)荷)，則認(rèn)為機(jī)組處于相對穩(wěn)定狀態(tài)，并采用該5分鐘內(nèi)每隔30秒的煙氣co2濃度、煙氣流量、含濕量、溫度及壓強(qiáng)數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，計(jì)算當(dāng)前工況下煙氣co2濃度、煙氣流量、含濕量、溫度及壓強(qiáng)a類不確定度再評定；若該5分鐘內(nèi)機(jī)組處于非相對穩(wěn)定狀態(tài)，則該5分鐘不再進(jìn)行煙氣co2濃度、煙氣流量、含濕量、溫度及壓強(qiáng)a類不確定度再評定，而繼續(xù)沿用上一相對穩(wěn)定狀態(tài)下的煙氣co2濃度、煙氣流量、含濕量、溫度及壓強(qiáng)a類不確定度結(jié)果，達(dá)到煙氣co2濃度、煙氣流量、含濕量、溫度及壓強(qiáng)a類不確定度在線評定目的。

18、所述建立煙氣co2濃度不確定度評定模型具體為，煙氣co2濃度a類不確定度在線評定模型，

19、

20、式中，cs.i為第i個(gè)煙氣co2濃度測量數(shù)據(jù)；為該5分鐘煙氣co2濃度測量結(jié)果算術(shù)平均值；

21、煙氣co2濃度b類不確定度評定原則及模型，

22、第一步，建立煙氣co2濃度測量元件定期參比校準(zhǔn)機(jī)制，每季度由第三方機(jī)構(gòu)采用標(biāo)準(zhǔn)測量元件現(xiàn)場開展參比試驗(yàn)，測得下一季度煙氣co2濃度測量系統(tǒng)總體誤差，

23、第二步，利用當(dāng)前煙氣co2濃度測量系統(tǒng)總體誤差，按下述公式(3)進(jìn)行b類不確定度評定，

24、

25、第三步，當(dāng)煙氣co2濃度測量元件重新參比校準(zhǔn)后，利用參比校準(zhǔn)試驗(yàn)測得的新的測量系統(tǒng)總體誤差，按上述公式(3)進(jìn)行b類不確定度再評定，從而達(dá)到煙氣co2濃度b類不確定度定期再評定目的，

26、(3)煙氣co2濃度合成不確定評定原則及模型

27、采用當(dāng)前最新的煙氣co2濃度a、b類不確定度評定結(jié)果，按下述公式(4)評定煙氣co2濃度合成不確定度。

28、

29、所述建立煙氣流量不確定度評定模型具體為，

30、(1)煙氣流量a類不確定度評定原則及模型

31、煙氣流量a類不確定度評定原則與煙氣co2濃度評定原則一致，且兩者同步進(jìn)行，評定模型如下式(5)所示，

32、

33、式中，qs.i為第i個(gè)煙氣流量測量數(shù)據(jù)；為該5分鐘煙氣流量測量結(jié)果算術(shù)平均值，

34、(2)煙氣流量b類不確定度評定原則及模型

35、煙氣流量b類不確定度評定原則及步驟與煙氣co2濃度一致，且兩者同步進(jìn)行，評定模型如下式(6)所示，

36、

37、(3)煙氣流量合成不確定評定原則及模型

38、煙氣流量合成不確定度評定原則與煙氣co2濃度評定原則一致，且兩者同步進(jìn)行，評定模型如下式(7)所示，

39、

40、所述建立煙氣溫度不確定度評定模型具體為，

41、(1)煙氣溫度a類不確定度評定原則及模型

42、煙氣溫度a類不確定度評定原則與煙氣co2濃度評定原則一致，且兩者同步進(jìn)行，評定模型如下式(8)所示。

43、

44、式中，ti為第i個(gè)煙氣溫度測量數(shù)據(jù)，℃；為該5分鐘煙氣溫度測量結(jié)果算術(shù)平均值，

45、(2)煙氣溫度b類不確定度評定原則及模型

46、煙氣溫度b類不確定度評定原則及步驟與煙氣co2濃度一致，且兩者同步進(jìn)行，評定模型如下式(9)所示。

47、

48、(3)煙氣溫度合成不確定評定原則及模型

49、煙氣溫度合成不確定度評定原則與煙氣co2濃度評定原則一致，且兩者同步進(jìn)行，評定模型如下式(10)所示，

50、

51、建立煙氣壓力不確定度評定模型

52、(1)煙氣壓力a類不確定度評定原則及模型

53、煙氣壓力a類不確定度評定原則與煙氣co2濃度評定原則一致，且兩者同步進(jìn)行，評定模型如下式(11)所示。

54、

55、式中，pi為第i個(gè)煙氣壓力測量數(shù)據(jù)，pa；為該5分鐘煙氣壓力測量結(jié)果算術(shù)平均值，pa。

56、(2)煙氣壓力b類不確定度評定原則及模型

57、煙氣壓力b類不確定度評定原則及步驟與煙氣co2濃度一致，且兩者同步進(jìn)行，評定模型如下式(12)所示。

58、

59、(3)煙氣壓力合成不確定評定原則及模型

60、煙氣壓力合成不確定度評定原則與煙氣co2濃度評定原則一致，且兩者同步進(jìn)行，評定模型如下式(13)所示。

61、

62、建立煙氣濕度不確定度評定模型

63、(1)煙氣濕度a類不確定度評定原則及模型

64、煙氣濕度a類不確定度評定原則與煙氣co2濃度評定原則一致，且兩者同步進(jìn)行，評定模型如下式(14)所示。

65、

66、式中，xsw.i為第i個(gè)煙氣濕度測量數(shù)據(jù)，％；為該5分鐘煙氣濕度測量結(jié)果算術(shù)平均值，％。

67、(2)煙氣濕度b類不確定度評定原則及模型

68、煙氣濕度b類不確定度評定原則及步驟與煙氣co2濃度一致，且兩者同步進(jìn)行，評定模型如下式(15)所示。

69、

70、(3)煙氣濕度合成不確定評定原則及模型

71、煙氣濕度合成不確定度評定原則與煙氣co2濃度評定原則一致，且兩者同步進(jìn)行，評定模型如下式(16)所示。

72、

73、建立外購電力不確定度評定模型

74、(1)外購電力a類不確定度評定原則及模型

75、外購電力a類不確定度評定原則與煙氣co2濃度評定原則一致，且兩者同步進(jìn)行，評定模型如下式(17)所示。

76、

77、式中，adi為第i個(gè)外購電力測量數(shù)據(jù)，mw；為該5分鐘外購電力測量結(jié)果算術(shù)平均值，mw。

78、(2)外購電力b類不確定度評定原則及模型

79、外購電力b類不確定度評定原則及步驟與煙氣co2濃度一致，且兩者同步進(jìn)行，評定模型如下式(18)所示。

80、

81、(3)外購電力合成不確定評定原則及模型

82、外購電力合成不確定度評定原則與煙氣co2濃度評定原則一致，且兩者同步進(jìn)行，評定模型如下式(19)所示。

83、

84、建立火電機(jī)組煙氣直測法碳計(jì)量不確定度評定模型

85、火電機(jī)組煙氣直測法碳計(jì)量不確定度通過對各分量不確定度分別完成評定后，再由各分量不確定度合成得到。

86、火電機(jī)組煙氣直測法碳計(jì)量合成不確定度按下述公式(20)計(jì)算得到。

87、

88、火電機(jī)組煙氣直測法碳計(jì)量相對不確定度則按下述公式(21)計(jì)算得到。

89、

90、式中：ur(gh)為火電機(jī)組煙氣直測法碳計(jì)量相對不確定度；u(gh)為火電機(jī)組煙氣直測法碳計(jì)量合成不確定度，t/h；為上述5分鐘時(shí)間段內(nèi)對應(yīng)的煙氣直測法碳排放量算術(shù)平均值。

91、第二方面，本發(fā)明提供一種碳計(jì)量不確定度在線評定系統(tǒng)，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)有可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上所述的碳計(jì)量不確定度在線評定方法的步驟。

92、第三方面，本發(fā)明提供一種電子裝置，所述電子裝置包括存儲(chǔ)器、處理器，所述存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)有可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上所述的碳計(jì)量不確定度在線評定方法的步驟。

93、第四方面，本發(fā)明提供一種計(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)有碳排放數(shù)據(jù)雙重可信認(rèn)證系統(tǒng)，所述碳排放數(shù)據(jù)雙重可信認(rèn)證系統(tǒng)可被至少一個(gè)處理器執(zhí)行，以使所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行如上所述的碳計(jì)量不確定度在線評定方法的步驟。

94、采用上述實(shí)施例的有益效果是：

95、更準(zhǔn)確的評定火電機(jī)組采用煙氣直測法進(jìn)行碳計(jì)量時(shí)的不確定度，科學(xué)評估碳計(jì)量結(jié)果的可信度，提升碳計(jì)量精準(zhǔn)度。