用于配电网的碳排放因子的数据处理方法及装置

本技术涉及配电网，更具体地涉及一种用于配电网的碳排放因子的数据处理方法及装置。

背景技术：

1、为支撑电力系统低碳转型，需要将发电侧产生的碳排放责任公平、合理、准确地分摊至负荷侧。相关技术在执行数据处理过程中，难以在碳排放责任传递过程保持物理一致，难以处理相间的跨相交叉损耗，使得数据处理的精度较差，无法灵活适应实际需求，进而难以满足与配电网相关的业务需求。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本技术提供了一种用于配电网的碳排放因子的数据处理方法及装置。

2、根据本技术的第一个方面，提供了一种用于配电网的碳排放因子的数据处理方法，包括：获取配电网的中性线对地电压、多个节点各自的电压、电流、负荷功率、分布式电源有功功率和碳排放因子，其中，配电网包括多个支路，支路由具有电气连接关系的两个节点构成；对电压和负荷电流进行融合，得到与多个节点各自对应的负荷有功功率，其中，负荷电流是基于中性线对地电压、电压和负荷功率确定的；根据负荷有功功率和分布式电源有功功率，确定本地消纳功率、网络供电净负荷功率和净上网功率；对与支路对应的电流通道组的可变损耗系数、与支路对应的两个节点各自的碳排放因子、节点有功功率和净上网功率进行融合，得到目标碳排放因子，其中，可变损耗系数是对电流通道组中与两个电流通道各自对应的电流执行二次损耗分摊操作得到的，节点有功功率是对节点的电压和电流进行融合得到的，目标碳排放因子与支路相关联的节点之间相匹配；对本地消纳功率、网络供电净负荷功率和目标碳排放因子进行融合，得到用电碳排放责任数据；对用电碳排放责任数据和功率分摊数据进行融合，得到网损碳排放责任数据；对用电碳排放责任数据和网损碳排放责任数据进行融合，得到节点碳排放因子，并向终端推送节点碳排放因子。

3、根据本技术的实施例，电流通道组包括第一电流通道和第二电流通道；其中，与支路对应的电流通道组的可变损耗系数是基于如下操作确定的：根据与第一电流通道对应的第一电流的平方值，和与第二电流通道对应的第二电流的平方值之和，确定第一系数；根据与第一电流通道对应的第一电流的平方值和第一系数的比值，确定与第一电流通道对应的第一可变损耗系数；根据与第二电流通道对应的第二电流的平方值和第一系数的比值，确定与第二电流通道对应的第二可变损耗系数；根据第一可变损耗系数和第二可变损耗系数，确定与支路对应的电流通道组的可变损耗系数。

4、根据本技术的实施例，与支路对应的两个节点各自的电压和电流包括与第一节点对应的第一节点电压以及与第二节点对应的第二节点电压；其中，与第一电流通道对应的节点有功功率是基于如下操作确定的：对第一节点电压和第一电流进行融合，得到第一节点有功功率；对第二节点电压和第一电流进行融合，得到第二节点有功功率；对第一节点有功功率与预设有功功率阈值进行比对，得到比对结果；根据比对结果，从第一节点有功功率和第二节点有功功率中确定发送节点有功功率和接收节点有功功率，其中，在比对结果表征第一节点有功功率大于或等于预设有功功率阈值的情况下，将第一节点有功功率作为发送节点有功功率，第二节点有功功率作为接收节点有功功率，在比对结果表征第一节点有功功率小于预设有功功率阈值的情况下，将第一节点有功功率作为接收节点有功功率，第二节点有功功率作为发送节点有功功率；根据发送节点有功功率和接收节点有功功率，确定节点有功功率。

5、根据本技术的实施例，碳排放因子包括与第一电流通道对应的第一碳排放因子和与第二电流通道对应的第二碳排放因子；其中，对与支路对应的电流通道组的可变损耗系数、与支路对应的两个节点各自的碳排放因子、节点有功功率和净上网功率进行融合，得到与支路对应的目标碳排放因子，包括：根据第二碳排放因子和第一碳排放因子之差，确定第二系数；根据可变损耗系数与跨相损耗功率数据的乘积，与接收节点有功功率之间的比值，确定第三系数；对第一碳排放因子、第二系数和第三系数进行融合，得到支路传递碳排放因子；根据接收节点有功功率和支路传递碳排放因子的乘积，与净上网功率和本地分布式电源碳排放因子的乘积之和，确定第四系数；根据接收节点有功功率和净上网功率之和，确定第五系数；根据第四系数和第五系数的比值，确定与支路对应的目标碳排放因子。

6、根据本技术的实施例，跨相损耗功率数据是基于如下操作确定的：获取与第一电流通道和第二电流通道对应的阻抗矩阵；对阻抗矩阵、第一电流和第二电流进行融合，得到跨相损耗功率数据。

7、根据本技术的实施例，功率分摊数据是基于如下操作得到的：获取与支路对应的下游节点，以及与下游节点对应的下游节点电流；对阻抗矩阵、第二电流和下游节点电流进行融合，得到功率分摊数据。

8、根据本技术的实施例，对用电碳排放责任数据和功率分摊数据进行融合，得到网损碳排放责任数据，包括：对功率分摊数据进行分解，得到自阻抗份额数据和跨相交叉份额数据；对自阻抗份额数据和第一碳排放因子进行融合，得到第七系数；对跨相交叉份额数据和跨相混合碳排放因子进行融合，得到第八系数；对第七系数和第八系数进行融合，得到网损碳排放责任数据。

9、根据本技术的实施例，跨相混合碳排放因子是基于如下操作确定的：对第一可变损耗系数和第一碳排放因子进行融合，得到第一混合碳排放因子；对第二可变损耗系数和第二碳排放因子进行融合，得到第二混合碳排放因子；对第一混合碳排放因子和第二混合碳排放因子进行融合，得到跨相混合碳排放因子。

10、根据本技术的实施例，对用电碳排放责任数据和网损碳排放责任数据进行融合，得到节点碳排放因子，包括：对用电碳排放责任数据和网损碳排放责任数据进行融合，得到目标碳排放责任数据；根据目标碳排放责任数据和与下游节点对应的负荷有功功率之间的比值，确定节点碳排放因子，并向终端推送节点碳排放因子。

11、本技术的第二方面提供了一种用于配电网的碳排放因子的数据处理装置，包括：第一获取模块，用于获取配电网的中性线对地电压、多个节点各自的电压、电流、负荷功率、分布式电源有功功率和碳排放因子，其中，配电网包括多个支路，支路由具有电气连接关系的两个节点构成；第一融合模块，用于对电压和负荷电流进行融合，得到与多个节点各自对应的负荷有功功率，其中，负荷电流是基于中性线对地电压、电压和负荷功率确定的；第一确定模块，用于根据负荷有功功率和分布式电源有功功率，以及负荷有功功率和本地消纳功率之间的差值，确定本地消纳功率、网络供电净负荷功率和净上网功率；第二融合模块，用于对与支路对应的电流通道组的可变损耗系数、与支路对应的两个节点各自的碳排放因子、节点有功功率和净上网功率进行融合，得到与支路对应的目标碳排放因子，其中，可变损耗系数是对电流通道组中与两个电流通道各自对应的电流执行二次损耗分摊操作得到的，节点有功功率是对节点的电压和电流进行融合得到的；第三融合模块，用于对本地消纳功率、网络供电净负荷功率和目标碳排放因子进行融合，得到用电碳排放责任数据；第四融合模块，用于对用电碳排放责任数据和功率分摊数据进行融合，得到网损碳排放责任数据；以及第五融合模块，用于对用电碳排放责任数据和网损碳排放责任数据进行融合，得到节点碳排放因子，并向终端推送节点碳排放因子。

12、本技术的第三方面提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个计算机程序，其中，上述一个或多个处理器执行上述一个或多个计算机程序以实现上述方法的步骤。

13、本技术的第四方面还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序或指令，上述计算机程序或指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。

14、本技术的第五方面还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序或指令，上述计算机程序或指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。

15、根据本技术的实施例，通过将三相网络拆分为相互独立单相通道，以及将配电网的多个节点各自的数据拆分，能够使碳排放因子的传递过程与三相耦合潮流保持物理一致，避免因忽略相间互阻抗及中性线回流效应而导致的碳归因偏差；通过根据负荷有功功率和分布式电源有功功率，以及负荷有功功率和本地消纳功率之间的差值，确定本地消纳功率、网络供电净负荷功率和净上网功率，能够避免了本地消纳的低碳电量与网络侧电量在节点处混合；通过对与支路对应的电流通道组的可变损耗系数、与支路对应的两个节点各自的碳排放因子、节点有功功率和净上网功率进行融合，得到与支路对应的目标碳排放因子，能够正确反映上网的实际能量流动规律；通过对本地消纳功率、网络供电净负荷功率和目标碳排放因子进行融合，得到用电碳排放责任数据，以及对用电碳排放责任数据和功率分摊数据进行融合，得到网损碳排放责任数据，对用电碳排放责任数据和网损碳排放责任数据进行融合，得到节点碳排放因子，能够无需引入额外的归一化修正或经验分配，所得节点碳排放因子可直接作为配电网低碳运行的引导信号，提升数据处理的精度，灵活适应实际需求。