碳排放监测

10月18日，辽宁电力科学研究院在辽宁省碳结构监测平台上完成中德（沈阳）高端装备制造产业园以及供暖行业、“电碳一张图”等典型应用场景设置，并形成电、水、气、煤等数据驱动的企业碳画像三色图，从而实现对这些行业企业的碳排放监测分析和态势感知。

3月25日，国家交通运输部、科技部联合印发《交通领域科技创新中长期发展规划纲要（2021—2035年）》。规划纲要提出要加快低碳交通技术研发应用。加强交通运输领域碳排放监测及核算等技术及政策研究。推动交通网与能源网融合，开展交通专用及非碳基能源系统、分布式能源自洽、交通能源一体化建设运维、源网荷储协同的交通电气化等技术研究，研究交通用地范围内风能、太阳能利用技术及标准。

构建了基于能源电力区块链的园区碳排放可信监测数字模型。首先，利用区块链防篡改技术保障监测数据的可信存证要求，相关接入实体指标全部由联盟链进行身份认证和权限控制，避免了数据遗失以及主体以外其他人恶意篡改的风险；其次，在具体的监测指标融合过程中，结合层次分析法，构建碳排放评价指标融合策略，对能源电力相关指标数据结合相似性聚类算法进行多源在线融合；最后，基于局部异常因子算法（local outlier factor，LOF）实现指标数据长周期异常离群检测，一定程度上解决数据畸变和错报自筛难题。

碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，碳监测工作是推动全社会减碳降碳的重要基础。通过数字技术在双碳数据共享、智能算法、平台搭建、场景设计上的运用，可以提升政府双碳领域的监管效率、促进企业低碳发展，实现双碳管理的数字化、智能化，促进全社会资源优化配置，推动碳达峰碳中和目标早日实现。当前，电力行业转型正以电力数据为基础，融合政府部门和碳排放、碳交易等相关数据，从“感碳、算碳、析碳、管碳”四个维度，构建基于能源大数据的碳结构态势感知平台，基于“电-碳分析模型”开展“电力看双碳”大数据应用，实现全省及分地区、分行业碳排放监测。同时，逐步开展电力大数据在碳足迹、碳标签、碳交易等领域的应用模式，为政府宏观调控政策制定、绿色转型发展等工作提供决策支撑，为企业节能减排提供服务支持，助力碳达峰碳中和目标落地。

本项目围绕国家发改委委托的“全国碳排放交易（发电行业）相关标准和CEMS在碳排放监测领域应用”等应对气候变化领域重大研究需求，通过自主创新和技术攻关，在火电企业烟气碳排放连续监测技术体系、低碳运行优化和碳排放全过程管控等关键技术取得了重要突破.项目碳排放连续监测技术在发电行业6台火电机组成功应用，连续监测法与核算法碳排放量相对偏差从14%降至5%以下，实现碳排放量实时、准确计量，提升碳排放数据数字化、智能化水平；基于连续监测的低碳运行优化技术在2台火电机组应用，实现低碳、节能和经济多目标耦合约束下低碳优化运行，供电煤耗降低0.8g/kWh，供电碳排放强度降低2.4gCO2/kWh；面向碳市场的碳排放管控技术在120余家火电企业得到推广应用，2019年碳排放初始报告数据与核查数据的偏差由2018年的5.3%降低到2.0%，效果显著。

6月5日，国家发展改革委环资司组织召开全国碳排放监测分析服务平台验收会。国家电网有限公司汇报平台建设情况，3名中国工程院院士和来自高校、行业协会、科研院所的专家组成的专家组对平台进行验收评审，一致同意通过验收。

本项目紧密结合大型电力企业基本特点和实际需求，构建“战略-业务-应用-技术-数据”全要素统一协调的大数据应用体系，创新电力大数据价值创造“飞轮理论”；打造门类齐全、创新性强、实用性高的大数据应用产品及应用场景，在公司转型升级中充分发挥“三支撑两赋能”作用；构建企业级数据中台，支撑全球最大能源企业海量数据深度融合应用；建立企业级大数据应用管理体系，打造大数据挖掘分析能力，从管理、软硬件等方面，全面夯实大数据应用基础。 本项目赋能电网升级，提高电网的资源配置、安全保障、灵活互动能力，促进源网荷储协调互动，推动新型电力系统建设，江苏电网在2021年1月7日负荷创新高情况下，基于用户用电特征分析结果实现1000万千瓦负荷精准调节，避免大范围有序用电措施。赋能精益管理，紧密结合企业资产规模大、资金密集等特点，构建基于量化分析的多维精益管理，加强现代智慧供应链应用，推进经营管理全过程实时感知、可视可控、精益高效，促进发展质量、效率和效益全面提升，仅防窃电和户变关系识别两项推广应用减少经济损失上百亿元。支撑客户优质服务，构建全球规模最大的新能源云平台、智慧车联网大数据应用场景，开展“网上国网”应用，让人民群众足不出户就能享受便捷电力服务。支撑新兴业务发展，创新电力征信、碳排放监测等数据产品，培育公司发展新动能。电力看征信实现合同收入4500余万元，上线资金融通、保险保障等100款金融产品，帮助产业链上下游客户获得普惠金融服务超过1400亿元。支撑国家科学治理，打造电力看经济、污染防治等拳头产品，积极服务工信部、生态环境部等政府部门，签订合同协议360份，获得各级政府部门的批示、表扬453次（含省部级以上140次），成果获得习近平总书记、李克强总理的充分肯定，形成“电力大数据+政企合作”新格局。

随着国家“双碳”战略的逐步落地发展，面向用户侧的电力交易、电力运维、能源管理、碳排放监测、碳资产管理等能源服务正在向智能化、数字化方向转型发展。本报告，首先对终端用户侧能源服务的发展现状及信息化手段现状进行总结分析，指出各相关方的业务需求及痛点。在此基础上，提出多源设备数据采集的技术方法，以及自主研发数字化能源服务平台，最后对平台的典型应用场景进行介绍。

项目建立了一套软、硬件设备齐全的，集成了数据采集、数据传输、数据应用、信息发布等功能的火电企业碳排放量化监测与评估系统，实现了二氧化碳排放的实时监测，缩短数据流路线，减少人工干预，为日后的数据整理和核查提供便利，提高了温室气体核算过程的准确性。在此基础上，实现了火电机组二氧化碳排放量的量化计算和统计分析，为相关政府部门及省公司掌握全省重点火电企业二氧化碳排放情况、开展火电企业碳排放报告和核查提供业务平台，为其响应国家政策开展火电企业碳交易、分配碳排放配额、合理制定碳达峰目标提供坚实可靠的数据支撑。项目成果已试点应用于江苏省8家电厂11台燃煤、燃气机组，总装机容量5827MW，实现了省内不同容量等级燃煤、燃气典型机组的碳排放实时在线监测，完成了典型火电机组碳排放数据的历史积累，为后续二氧化碳排放实时在线监测的的推广应用打下了基础。项目获授权发明专利2项、实用新型专利6项、软件著作权1项，申请发明专利9项；发表论文7篇，其中EI检索论文3篇、中文核心期刊论文4篇。经鉴定，本项目整体技术达到国内先进水平，在融合数据辨识与比对的火电机组碳排放监测模型方面达到国内领先水平。

​3月13日，国网天津市电力公司“基于能源电力大数据的天津碳排放监测及运营服务科技示范工程”实施方案通过专家论证。以中国工程院院士余贻鑫为组长的专家组一致认为，实施方案面向天津打造能源革命先锋城市等重大需求，总体设计理念正确、创新性突出、技术路线切实可行，具备广泛推广应用前景，示范意义重大。