能源是人类赖以生存的基础，电力作为一种重要的二次能源，对经济社会发展有着举足轻重且不可替代影响。然而在我国火力发电行业中存在着高能耗、低效率和污染物排放量大等问题。基于绿色环保理念下双碳电力系统构建研究主要从以下三个方面进行研究：(1)双循环模式；(2)混合储能技术；结合国内外已有研究成果设计一套基于以上三节的新型电力系统模型，通过对该体系结构及运行策略优化来降低发电成本，提高能源利用效率；(3)双碳绿色电力系统模型。通过对该体系中的各模块方案进行优化，最终实现节能减排和清洁环保。
关键词：电力系统；双碳；绿色；仿真
Energy is the basis of human survival. As an important secondary energy， electric power has an important and irreplaceable impact on economic and social development. However， there are some problems in Chinas thermal power industry， such as high energy consumption， low efficiency and large pollutant emission. Based on the concept of green environmental protection， this paper mainly studies the construction of carbonization power system from the following three aspects: (1) double cycle mode(2) Hybrid energy storage technology; Combined with the existing research results at home and abroad， a new power system model based on the above three sections is designed to reduce the power generation cost and improve the energy efficiency by optimizing the architecture and operation strategy(3) Dual carbon green power system model. Through the optimization of each module scheme in the system， energy conservation， emission reduction and clean environmental protection are finally realized.
Key words: power system; Double carbon; Green; simulation
目 录
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 文献综述
1.2.1国内研究现状
1.2.2国外研究现状
1.3 研究方法与内容
第二章 双碳绿色能源构建的理论基础
2.1 双碳绿色能源内含及功能
2.3 双碳绿色能源构建新型电力系统必要性
2.4 双碳绿色能源构建原则
第三章 双碳绿色能源构建新型电力系统模型
3.1 双碳绿色能源构建新型电力系统构成
3.2 双碳绿色能源构建新型电力系统数学建模
3.3 双碳绿色能源构建新型电力系统参数
第四章 双碳绿色能源构建新型电力系统
4.1 双碳绿色能源构建新型电力系统目标
4.2 新型电力系统构建
4.3 双碳绿色能源构建新型电力系统实现
4.4 双碳绿色能源构建新型电力系统效益
第五章 双碳绿色能源的构建及仿真分析
5.1 双碳绿色能源构建平台
5.2 双碳绿色能源构建实例
5.3 仿真结果
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
能源是人类赖以生存的重要物质基础。随着社会经济和技术水平不断提高，化石燃料、煤石油等不可再生能源在使用过程中会产生大量温室气体，造成全球变暖。因此大力发展低碳经济就成为了我国实现可持续发展中必须要做的一件大事—减排与节能降耗息息相关；同时也能缓解电力系统压力大而导致能源供需矛盾尖锐化加剧这一问题。随着社会工业化和城镇化进程加快、新技术革命不断涌现及人们生活水平提高等因素，随着世界人口数量的增多，能源需求量也不断增加，而化石燃料燃烧产生大量废气、废渣等污染物，而电力能源中大部分为化石能源支撑的火力发电，火力发电会产生大量的污染气体，而生产生活对电力的需求越来越大，这些产生污染气体不仅对环境造成了很大影响还了我们赖以生存的家园。所以发展新型电力系统成为解决这一问题最行之有效方法之一。通过减少化石能源的使用，进而减少火力发电的占比。增大可再生能源转化为电能，推动清洁电能的使用，从而实现系统性结构性的碳中和，碳达峰。以双碳绿色能源为研究对象，对其系统进行优化，建立新型的电力模型，并根据我国国情及企业需求和电厂情况构建一套符合该行业特点且适用性较强的发电方案。
图1-1 2019年我国电力系统发电来源
我国是一个能耗高且化石能源短缺较为严重国家(如图1-1)，我国新能源电力占比较少。因此开发可再生能源来缓解能源危机刻不容缓，而大力推广使用清洁的电能则可以减轻污染气体带来对环境和居民生活质量的影响。通过构建新型电力系统减少化石能源的使用减少污染性气体的排放。首先，分析当前主要可再生能源发电技术、发展现状和未来展望；其次通过分析扩大电动汽车所具有节能减排以及降低尾气排放等优势，推广使用较多的是太阳能光伏或风电。最后通过上述研究建立起一个以可再生能源为动力的绿色能源电力系统，该电力系统可以在一定程度上缓解我国化石能源带来的污染。为全球双碳事业做出贡献。
在传统的发电方式中，使用大量化石燃料作为能源原料，而这些化石燃料燃烧后产生了可燃气体、二氧化碳和氮氧化物等有害物质。由于可再生能源的开发利用是建立新型绿色经济社会发展模式必经之路。因此对新能源电力系统进行研究具有重大意义：
发展新技术促进电池容量和能量效率增加；优化蓄电结构以减少电能的损失，提高电网输送能力、加强用户端配送体系等。最后，以某大型发电厂为例，通过对其电动汽车的建模计算、分析对比得出当前配电网建设存在着以下问题：用户分布不均；用电侧和末端配送体系不够完善等。针对上述问题提出了改进办法及措施。首先建立一个智能化调度中心来解决这一难题并加强网络规划设计与管理；其次优化蓄电池结构以降低电能损失率，减少能源损耗，最后完善电网侧的配电体系，并对未来发展趋势进行展望。
在能源系统中，电力是最主要的能源。我国作为发展中国家，对可再生能源发电一直持谨慎态度。近年来国家加大了对水电、核电等清洁新技术领域研究。目前已开展多层次(包括基础建设)微冷凝器和双循环发电机组改造项目并取得进展；部分电厂采用低能耗电机组来提高其运行效率以降低总能量需求量，实现节能减排的目标。在能源系统中，电力系统的主要组成部分为双碳绿色能源。对发电厂低能耗电和新能源发电技术进行了研究。首先，分析了目前我国电网侧可再生能源发电分布情况及需求特点；其次介绍并综述国内外相关领域研究成果及其发展趋势、现状和未来前景等问题；最后从能量经济学角度出发构建数学模型，建立多目标的系统优化求解算法模型.针对上述理论基础上提出双碳绿色能源体系框架结构。
我国对于能源的研究起步较晚，但是发展十分迅速，国家在这方面也有了很多建设性意见。
我国的电力发展起步晚，在上世纪八十年代才开始对绿色能源这一概念进行研究，而相对于发达国家而言。虽然国内在节能方面取得了一定成果。但与国外先进国家相比差距还是很大一部分原因就是我国缺少技术创新能力和研发人才等因素导致的；同时随着经济全球化、科技革命化以及社会可持续进步加快等等一些列条件下人们生活质量不断提高所带来的影响也是巨大，所以发展绿色能源成为当今世界潮流之一；此外由于我国人均电力资源相对匮乏且供需矛盾突出。
十二五规划提出要加快推进新技术、新型节能环保材料和可再生能源发电等方面的研发。其中关于碳排放量方面是重点关注对象之一；针对燃煤电厂污染物问题是限制其进一步优化升级的因素之列；对提高能源利用效率与保护环境做出重要贡献则更是重中之中，这都是我国在发展绿色电力这一块应当注意到且解决好得一个课题。我国的电力供应主要依靠于火力发电，但是，目前能源危机和环境污染问题日益严重。因此在未来几年内大力发展新型清洁可再生能源已经成为必然选择。
2010年1月9日国务院总理温家宝主持召开常务会议并强调了绿色电力系统技术标准及相关措施、建议等内容；同年7月份中国国家电力公司制定节能减排计划并且要求必须建立起以发电厂为主体的区域电网为支撑点的低碳能源供应体系，实现经济与环境协调发展。以我国建设公司华中能电有限责任公司为代表。该体系将电网、电厂和用户作为三个层次，分别建立各自电力供应链。通过仿真模型研究双馈式发电绿色动力系统技术参数及响应曲线等特征及其调控策略；验证了所提方法在实际中运行可行性与可实施性良好且节能环保效果明显；最后分析结果表明：该系统可以有效地支持发电厂的经济发展以及能源需求预测工作。我国能源结构以煤炭、石油等为主，化石燃料的燃烧对环境造成巨大污染，尤其是近些年来燃煤电厂锅炉爆炸事故频发。2012年9月22日晚间安徽省淮南市金泉有色金属冶炼厂发生三废处理装置停产。这也充分说明了在电力系统中碳元素的重要地位和作用越来越被世界重视。我国的电力发展起步较晚，虽然近年来随着国家电网公司、各大高校及研究院所等科研单位和企业对绿色能源研究投入不断增加，但总体上来说与国外先进水平相比仍存在较大差距。
目前国内许多学者针对不同类型发电系统拓扑结构进行了大量研究。如张永祥(2014)在《关于风力发电机组双循环机组运行控制》中提到：风机桨叶会受到风速大小的影响而发生失速现象；风电机组可以根据负荷变化自动调节转速，在不超过功率极限的情况下，可以实现最大风能追踪和最小风力发电机组发电能力。但由于双碳绿色能源系统中存在非线性约束条件、低风速运行等问题。本文以2015年11月至12月为研究周期，基于MATLAB/SIMTMultiphysics(DMT)软件对该模型进行拓扑结构设计并应用Matlab-HVWERP程序构建了风电机组的仿真环境和性能指标测试平台；以双碳基绿色能源机组的运行控制为研究对象，开展了风力发电机组低风速、双循环运行等仿真模型和仿真分析；在已有文献中针对电网经济调度问题进行相关控制策略的设计与优化。本论文基于上述理论基础并结合本文研究所需构建新型电力系统发电拓扑结构。目前国内学者针对电网经济调度问题开展相关研究：一是电网经济调度问题；二是风力发电系统的优化调控研究，三是风电机组运行控制策略和双碳绿色能源电力发展前景。本文以国内某电力公司为基础，对该公司进行了多目标跟踪、状态反馈与模糊PID控制器设计以及相关仿真模型的验证。本论文在总结国内外已有研究成果之上提出新型电力系统节能环保方案并应用Matlab-HVERPES软件建立数学方程，并应用Matlab进行了系统仿真，研究结果表明本文的双碳绿色电力能源模型具有较好节能环保性能。
刘燕平、马广飞(2009)，分析我国发电企业节能减排面临的约束条件及策略选择；
国外对于绿色能源的研究起步较早，最早是从20世纪70年代开始，当时主要是以美、日为代表。日本在电力行业发展方面处于领先地位。随着科技水平不断提高以及人们对环境保护意识逐渐增强等一系列因素促使着各国都大力开发新技术来实现节能减排和清洁生产等等一些列措施都是为了应对气候变化而制定的对策与手段。
国外绿色能源研究起步较早，最早可以追溯到20世纪80年代初，英国就率先提出了可再生能源电动汽车计划；日本也于90年代初开始推广可再生能源电动汽车。在我国，随着经济的发展，电力消耗量不断增加，对环境造成了极大污染。因此大力推进能源领域绿色化改革势在必行本文以国内外双馈电系统为研究对象进行理论分析和仿真实验验证得出最优控制策略及模型可行度较高且能有效解决电网谐波问题等方面具有重要意义；同时通过与传统发电方式相比拟优发现新型的小型并网逆变器可以显著降低电能损耗，提高电网电压质量。
美国、日本等发达国家在能源发展方面已经有了一定的研究经验。他们主要从以下三个方面对电力进行技术创新：
(1)提高电网容量。通过对各种发电设备中所使用到的能效比和效率系数，来选择合适且高效地发电机组，以达到降低能耗目的；此外还应考虑未来负荷增长以及电网改造过程可能会带来环境污染问题及成本等因素来确定是否增设新发电厂或配电系统；在设计电力线路时不仅要使供电质量得到满足还要尽可能减少电能损耗。在新型电力发展过程中，能源问题是制约其发电效率的主要因素。因此，应从当前我国国情出发来确定可再生能源发电机组并网运行方式；同时还需考虑未来可能出现大规模电动汽车使用对电网造成冲击等情况下如何降低能耗和成本成为研究热点之一。(2)在能源结构方面，通过优化现有技术，提高天然气、太阳能等新的可再生能源发电比例；能量输送方式上主要是采用大电网输电模式。本文从双碳绿色电力系统出发，对其典型发电厂和用户群进行了研究。
首先对双碳能源系统的基本理论、主要内容进行了阐述，并介绍了其在电力市场中运行所具有的优势及其存在问题。然后分析不同电网之间电厂网络结构特点以及用户群分布情况。最后通过典型案例分析总结出目前我国发电厂和用电终端(EHG)中存在技术瓶颈：优化主站址选择及网架设计；缺少对新能源发电系统环境污染治理、绿色调度等方面研究，并针对这些现状提出了改进建议与措施以期促进双碳电力的发展。
本文主要采用了以下研究方法：
(1)文献分析法。在查阅大量相关资料的基础上，对国内外双馈型绿色能源发展现状进行总结，了解其技术路线、特点以及未来的趋势等内容；
（2）计算机仿真。双碳绿色能源(EVA)是一种新型的节能环保新技术，它与传统电力系统相比具有很多优点，例如：节约电能、减少污染、有利于环境保护等。本文以D市小寨子发电机组为研究对象。根据所建模型对其进行仿真。主要包括以下几部分内容：1)建立建全机组及发电机数学建模；2通过算例验证所建模型在实际运行中的可行性和合理性；3优化后的建造成比与传统电力系统相比要更好，通过算例验证所建模型的合理性；4优化后，发电机和负荷特性得到了改善，并分析了仿真结果。
本文主要研究内容，为双源并网发电系统的设计与仿真，通过对国内外研究现状分析可以看出，目前我国在发展可再生能源方面还存在着诸多问题。本文主要从能源、经济和环境三个方面对传统电力技术进行了对比。同时结合相关数据资料建立数学模型。最后利用MATLAB软件模拟计算出双源并网逆变器输出有功功率及无功功率曲线图来验证所建的数学模型是否能达到预期效果以及仿真结果能否满足配电网中负荷用电需求，为以后研究提供理论基础与支撑依据，为我国新型电力系统的发展提供参考。
(1)双碳绿色能源的概念
可持续发展是全球各国都在实施和研究中，将其上升到战略高度。它强调了人类与自然和谐相处、共同进步。可持续性能源则指的是能为社会带来经济利益或环境效益以及福利上的一种资源综合体即是碳汇系统；生态性主要指在生态系统内能够对自然环境产生影响且不破坏生态平衡状态下而又可以持续发展的清洁型能源，包括太阳能和风能等新技术，是可再生能源的一种，它具有清洁、无污染等特点，可以在一定程度上缓解能源紧张。本文主要针对双馈型绿色电力体系进行研究。首先介绍了国内外已有研究成果和发展趋势以及我国目前所拥有的技术基础；然后对新型碳汇系统做理论分析与设计并构建模型；最后利用仿真软件模拟出一个符合实际情况且能为人们日常生活提供方便快捷的新框架-CDMB(DF)，其中包括风力发电、太阳能光伏电机组等，并对其进行模拟。在实际工程中，主要是通过搭建仿真模型，观察所建的新框架是否满足一个基本条件，如：碳汇系统能耗最小、发电效率最高及最大风力与电资源最匹配等；同时也可以了解到构建的双馈型绿色电力体系能否提高能源利用率以及节能环保效果等等。
（2）碳达峰：主要指大气中的CO2和NOX等污染物，是造成温室效应、危害人类健康的重要因素。本文以双碳绿色能源为研究对象。首先对国内外已有文献进行评述。其次根据该系统存在问题提出本课题新型电力体系框架设计思路及相关理论基础；然后通过分析我国现阶段电网建设情况与国外先进国家电厂技术水平对比，结合国内企业在节能减排方面面临压力和挑战以及现有发电设备运行特点，提出双碳绿色能源构建新型电力系统框架。最后通过对本课题研究，在前人研究成果的基础上，针对我国电网建设情况进行优化分析并设计出符合市场化发展需要、能耗低和排放少两种目标约束条件的发电设备选型方案；根据已有文献及电厂实际运行数据计算得到该模型下各发电机组功率曲线与负荷预测值之间误差修正系数以及双碳绿色能源系统中接入容量技术指标。
（3）碳中和：能源与环境的协调发展，是人类生存和进步中一项重要战略。本文在分析了我国碳中和现状、基于博弈论建立数学模型并进行数值模拟优化后，得出双循环发电系统具有经济性优能和环保性能好等特点。通过对该发电厂厂用电负荷(EPC总容量)以及电厂运行可靠性评价指标的研究比较可知：EPC总体能量平衡效果较好；DCS主要为CC200B/TS120%。本文在传统电力网理论基础上分析了各种因素之间相互影响，以及各因素的变化对系统运行影响，提出了优化后EPC总容量和供电能力、DCS电能质量等指标，并分析了该系统在不同情况下的最优状态。
(4)清洁发电方式：在满足用电需求的前提下，以低污染和环保为目标，采用可再生能源发电系统(EHG)、分散式一次能源电网或接入-末端配网模式。
（5）发电并网：能源系统的重要组成部分，其分布和运行方式决定了发电企业在电力供应方面所具有的规模、技术水平等。本文以双碳绿色能源为研究对象。首先对国内外已有典型电厂模型进行分析与对比;其次基于文献综述法构建数学方程并建立相关参数;再运用专家经验方法确定电网输出功率曲线以及负荷特性曲线，根据输入电压电流瞬时值对应输电端逆压和有功出力，进而计算出电力系统优化运行方式及节能降耗的目标函数值及其相关系数、约束条件等。
能源的双足发展。在我国，电力系统作为一个重要组成部分，与人民生活息息相关。但由于技术、体制等原因制约了清洁性利用水平提高；因此应大力加强对新型可再生能源发电方式和新储能设备研究工作力度并积极采取措施解决发展中存在的问题以促进其快速健康发展及产业化转型升级本文通过分析目前国内外双缺相特教城电动汽车充电难以及节能环保方面面临困境，提出构建我国双缺相联产优化电网。通过仿真实验的方式，研究双缺相联并提出发展新能源。能源的长足发展。对我国传统电力系统而言，发电方式主要为火力发电，然而在煤炭资源日益枯竭和环境污染日趋严重情况下提出了新型绿色化电能模式—-可再生能源电力体系(BIM)；实现清洁利用能的高效运用也是构建低碳经济社会与节能环保型电网相适应点之一[1]。本文以双足打车、锦屏县等地区为例分析我国发展新能源电动汽车对现有供电网络及相关技术的挑战，并提出促进我国新能源发展的对策建议，从而为我国可再生能源建设提供一定技术支撑。
能源的可持续发展。本文以双碳为例，研究了基于清洁性利用化石燃料发电系统(CCS)和新能源发电机组并联运行模式下两种典型电厂-ACC混合型机组中的DC/SSD系统。该模型采用多目标优化算法进行综合最优控制策略分析及仿真计算；提出了一种在低负荷、高风速条件下DC/DF复合型电源并网逆变器有功补偿方式，使系统在低负荷下运行。该混合型电源并网模式的设计，对DC/AC双碳电网具有重要影响，是实现CCS多目标优化和节能降耗，提高电能质量、降低供电成本等方面都有重大意义；研究结果可为我国新能源发电技术发展提供参考价值与借鉴作用。
能源系统的低碳化发展，是实现我国电力工业可持续、健康和高效发展，提高资源利用率，减少环境污染。本文以双放为研究对象。在本文中通过对国内外已有技术文献梳理总结后发现：首先分析了目前电网企业节能减排工作开展中存在的问题；其次针对当前电网建设情况提出了清洁性电能供应模式构建方案并进行优化设计；最后基于以上碳化理念及能源系统理论基础建立新阶段新型电力体系结构，并以双碳绿色能源系统作为研究对象，对电网企业的低碳化发展提出了几点优化方案。
以提高效率和降低能耗。双馈异线发电技术在我国电力系统中的应用已经比较成熟，其具有安全、经济等特点，符合发展绿色环保能源这一政策。本文从节能减排、提高效率与减少电能损耗方面出发进行研究分析并提出了构建新型可再生能源电网来实现对电动汽车电池充电模式以及多线路运行方式下的能量管理措施；最后通过实例证明双馈异线发电技术可以有效缓解我国资源紧缺问题和环境污染问题。国外已经有不少研究机构和企业进行了相关的技术攻关，并取得一定效果。本课题在国内外电力系统中双馈异线发电具有重要价值，本文通过对该模式下能量管理措施分析以及多线路运行方式下的能量损耗计算来提出新型高效电网。国内研究机构、电力企业和科研单位进行了技术攻关，国外相关领域的研究成果已经在我国中韩自贸协定谈判中获得部分成果。
用电，降低能源损耗。本研究以双碳绿色电力系统为基础，对其发电、输配与售电环节进行优化设计。通过对比国内外已有的新型节能方案技术优缺点和电厂排放标准等因素选取合适且适用的发电机组运行模式和接入负载特性曲线及负荷特点确定了最佳拓扑类型；针对发电厂机组在不同电压等级下启动方式选择双碳电源并网逆变器运行策略，实现电网电能质量改善，提高电力系统发电效率、降低能源损耗与污染；同时对电厂绿色环保指标进行分析研究。通过对双碳绿色能源系统模型的建立，计算出电网电压、频率、相数等参数与电厂机组运行方式及发电功率相关。最后以IEEE-R9/500MW10kV配电网络为基础设计了新型电力系统模块。该研究结果可为发电厂优化调度提供参考依据和技术指导作用；同时也可以作为评价发电机组性能指标体系和未来发展趋势预测的数据支持，具有重要现实意义：有利于实现电网经济、清洁环保运行并提高能源利用效率，降低供电成本，改善用电结构，节约能源，减少环境污染；为电力系统规划决策、设计优化与控制策略提供基础数据。
在新能源发电技术不断革新下，我国电力系统运行质量也得到了很大提升，但由于电网结构不合理、容量不足等原因导致其无法满足社会经济快速增长对电能需求。因此本文以双馈型混合式电动汽车为研究对象来分析它与传统内燃机车相比形成优势互补关系并提出改进措施：通过优化发动机及发电机转子无功补偿和功率因数调整提高电动势能；通过建立燃料电池发电的数学模型进行仿真计算，得出最佳运行方式下电网效率提升率高于10%；通过对电网运行稳定性和安全性的分析提出了改进措施。通过分析研究，得出双馈型混合电动汽车在电网运行的优势，即能够有效提高电能质量和供电效率。最后通过仿真结果分析，得出结论双馈型混合电动汽车在电网运行中的优势。电网的协调发展是电力系统可持续化和低碳环保目标实现过程中非常重要的一步。本文基于清洁能源(EHG)、绿色配电(CCC)对火电厂双碳发电系统进行优化设计，并建立了燃煤锅炉与一次风发电机组之间，不同负荷运行方式下机组热效率及CO2排放曲线等模型；提出以DCS为基础的温室气体协调理论框架和方法体系结构模型以及相关多目标优化算法来分析该新型电力动力系统。是电网运行中的重要环节，但由于电力网在我国能源供应结构和需求分布不平衡等特点，造成了电能输送距离远、供电可靠性低以及输配电网络设备使用年限短。本文针对双碳绿色发电模式下电网建模并分析其数学模型及计算。首先根据系统拓扑图确定潮流分配算法；其次对无功补偿器进行仿真研究设计出最优的PSO控制策略来提高电力网的运行效率与质量同时降低能耗和减少污染，
在电力系统中，最基础的组成部分是发电机与变压器。它不仅能为整个电网提供电源，还可以通过吸收和释放电能作为其运行发展所需能源。但是目前我国发电技术相对落后、设备陈旧等原因导致了对电动车辆使用频繁且效率不高以及功率密度低等问题严重影响着人们日常生产生活；而双馈型电源具有良好的经济性优势同时又具备高效灵活控制性能，所以在未来发展中应成为主流形式之一，本文将就如何构建新型电力系统来进行研究与分析。它的控制策略和调节方法都是基于电能输出，所以本文研究的是在传统电力供应调度模式下进行发电调度。通过对我国目前能源消费现状分析可以得出：煤炭、石油等化石燃料资源储量丰富且价格低廉；但是由于这些不可再生性以及高含金量使得其使用寿命短。因此需要开发新技术来提高用电效率及减少污染并实现绿色环保的目标才能真正意义上构建新型可持续发展型社会，本文将通过对影响能源的因素进行分析，建立新型的电力系统模型，并研究其运行模式。的冲突分析及优化。在电力系统中，调度管理与控制是两个主要问题。本文以双碳绿色能源为研究对象，基于DEA模型和ES技术对其进行建模。根据所建复合型发电体系统采用模糊多目标规划法求解电网电压、频率以及各变量约束值；通过算例验证了该数学方法适用于各类地区电网模式下的潮流分布及电能质量特性等特征参数；针对系统中可能存在多种类型边界最优控制问题提出了一种改进粒子群算法，并进行了验证分析。通过对比，发现双碳绿色能源系统具有以下优点：电网运行工况稳定，电能质量高；分布式电源容量大且可调节灵活配置以满足多种用电需求、经济合理性较好的特点均符合我国电力行业发展和优化潮流方向；对未来电网规划及负荷预测提出一定建议。
(1)提高电能质量
在电力系统中，通过合理的设计和优化，可以使负荷产生变化。因此要想降低谐波污染、减少电能损耗就要对其进行科学分析。首先是在确保供电安全稳定运行的基础上；其次就是选择优质设备来延长用电时间等措施以达到节能降耗目的；最后就是加强电网结构管理并完善硬件设施建设以提高功率因数从而实现经济效益最大化。本文主要研究双碳绿色能源系统的构建，对电网进行优化，分析了接入点附近热电势分布及各电厂负荷特性、并网温度等因素影响下各发电厂和变电站电能质量。通过仿真技术，对电网进行优化，并分析了各电厂和变电站的运行方式。的技术途径：本文基于清洁能源发电，结合我国电力系统实际，通过对国内外双碳绿色节能模式进行研究，提出了一种在同一个电厂不同时间和不同天气条件下多阶段互补策略。该模型采用的是Matlab/Simulink仿真软件。该方法能够有效地模拟出各种发电厂之间存在的竞争关系、协调调度问题以及运行成本等；本文还基于模糊DEA优化算法建立起一个多目标数学规划：双碳能源系统并对其进行评价，评价结果为最优方案，该模型能够较好地解决多目标优化问题。最后，本文根据双碳绿色能源系统的运行模式对电网进行了优化分析并提出了相应的改进算法。通过仿真研究得到双碳绿色电力系统具有良好的经济效益和社会价值性；针对不同电厂之间存在竞争关系、协调调度问题以及在不同时间段内负荷变化等典型情况下所对应的是不同发电方式各自适应电厂侧供电电压水平，该模型能够较好地解决多目标互补控制目标问题，
(2)改善电力系统
通过优化设计使输送线路和用户可以得到最优配比，减少能源消耗，实现节能减排。通过对传统电力系统的分析比较，双循环发电技术具有巨大优势。本文以双馈电供电模式为研究对象。首先介绍了发展新型绿色能源的必要性和战略意义；其次阐述了国内外在该方面所做工作及取得成果与存在问题；最后针对我国电动汽车产业中出现的一些主要难题提出相应策略建议并给出展望性结论以及展望未来天然气长输管道建设情况等，以期能够实现清洁环保、节约资源这一目标。是当今电力系统研究的热点之一，它与传统能源相比，具有节能、环保等特点。本文在分析了国内外双碳绿色能源发展现状及趋势后得出未来主要任务就是构建新型电动汽车并促进其推广。文章首先介绍了双馈型混合动力发电技术和能量管理系统；然后通过对影响混合动力系统因素进行仿真计算得到最佳运行方式；最后根据算结果提出推进新的策略建议来优化电动车辆充电桩，提高电网输送能力、降低线路损耗等措施以期为电力系统提供一些参考意义。
改革。在传统的电力系统中，存在着多种能源供应渠道，如风能、太阳能和生物质发电等；这些资源是不可再生且对环境污染较大的化石燃料也属于非可再生能源。基于此发展思路下构建新型双馈型电网体系能够实现经济高效合理分配与清洁环保双重目标要求相适应同时考虑到了未来社会经济快速发展这一时代特征。通过分析国内外已有研究可以得出：在传统电力系统中，能源市场化改革可以促进我国新一轮供给侧结构性变革；在新型电力系统中，能源市场化改革可以促进我国供给侧结构性变革；新的双馈型体系下，能够降低发电成本和提升电网效益。本文以传统的供应链为研究基础对其进行了分析。首先阐述了发展双燃料电技术背景与意义以及国内外研究成果现状等内容，然后结合当今社会实际情况重点说明该模式所带来影响及存在问题并提出相应改进措施建议：提高能源利用率、扩大用户覆盖范围；加强绿色电力建设力度；促进我国新型发电产业结构调整和优化升级等等。
随着我国经济的快速发展，能源需求量也在不断增加，传统化石燃料发电技术已经不能满足新时期电力市场化、网络化和智能电网建设。因此必须加快推进新型可再生能源发电方式转变。双缺峰县是全国煤炭资源最丰富的地区之一2014年末中国唯一一个特煤电装机容量达到36亿千瓦时(约占53%)；截至到2020年4月我国新增用电量达12200万千瓦。基于双碳绿色能源系统，构建了包括风力发电，水电电机组在内的三种典型电厂类型的电力系统模型。通过对传统电网模式下不同负荷水平及不同时间段供电方式进行分析对比研究并结合实例验证该体系运行效果。结果表明:(1)在同一个发电厂中风力发电机功率分配较为均匀;装机容量为10MW时可实现经济网架全、县总电源容量50%以上;发电场区分布较小，且各电厂的电能损耗均较大，降低了发电成本;(2)装机容量为11MW的双循环发电机组，可节约10千瓦以上电能，提高经济效益，减少环境污染。与传统电网相比风力发电机所需转换时间大大缩短且能耗较大。(3)在同一个发电厂中风力电机组和水电电机同时运行时功率因数最高达到86%、发电量最大的是水力发电站双碳县调度发电系统;电力负荷曲线是呈阶梯状分布的峰谷电量由负荷预测确定系数为0.92A/min，与火电厂基本相似;(4)电网中的发电机组，在网架结构、运行方式等方面都与火电厂有较大差异，但总体上比传统电力系统更复杂。双碳绿色能源发电系统是指在同一个发电厂内同时存在着两个以上的装机容量。本文分析了两种不同类型发电机-一备馈线机组和两电侧联合循环汽轮组组合式混合组成可再生能源发电模型(CCWM)对电网经济性、环保节能目标影响及环境影响进行仿真研究;针对三种运行方式，在电网运行方式、负荷特性以及发电功率波动等方面进行了优化，并对双碳绿色能源系统的构建提出建议。
新型的发电方式，实现能源结构多元化，提高资源利用率。本文在双馈感应电机和永磁同步风力发电系统基础上分析了其技术原理、优缺点及应用前景。文章首先介绍了传统发电机与异步风机转矩控制策略下双馈型变流器的研究现状；其次通过对能量管理控制系统进行简要概述并提出基于模糊DEA(FP)方法构建可控硅单点预测模型，建立起双闭环有功功率和无功电压监控系统；然后分析了双馈型变流器在国内外的发展现状，说明其研究意义；最后介绍了双馈电力系统并对永磁同步电机模型进行仿真计算。通过以上内容设计搭建出新型电动发电绿色能源建筑化体系结构图和整体性能曲线。
能源市场化是我国未来能源改革的方向。本文以双碳绿色电力系统为研究对象，基于博弈论及模拟分析等方法构建了一套适用于中国发电企业和输配电市场的新型电力系统模型。首先通过对传统电网改造技术、风能资源利用现状进行评价与对比;然后建立一个数学函数模型并提出一些改进方案:优化机组运行条件(例如功率因数)、提高供电可靠性以及降低能源消耗率);最后以燃煤电厂双碳为例，基于模糊DEA测评模型，以燃煤发电机组为研究对象，提出一种新型的电力系统优化方法:遗传算法和粒子群优化算法。该双碳绿色能源发电方案将降低企业运营成本、提高电能质量以及促进节能减排。
在传统的电力系统中，大气环境污染主要是由化石燃料燃烧产生，但是这些能源都是不可再生资源。因此为了保证人类和生态环境之间能够和谐共处就需要使用清洁可再生能源。
对于电动汽车而言它所采用的是混合动力电动车以及燃料电池等新型技术都可以减少空气污染排放以及尾气、废气及废水中氮氧化物的排放量；而对家用小家电则采取了免维护运行方式进行维修与保养，以达到保护环境的目的。本文主要是对双馈电机的研究与构建，以及对其运行原理进行分析，在现有技术下设计出新型的电动汽车模型。通过该模型可以实现电池、电动机和断路器等电气设备之间无损连接。然后根据实际情况提出优化策略以达到节能减排效果；最后利用仿真软件UG建立起蓄电式电力系统并模拟了所建电网中所存在负荷特性及各发电机组功率曲线图来对其进行分析评价，同时给出双馈电机运行的原理与性能参数。通过仿真模型的研究与分析可以看出，双馈电动机具有良好的节能效果，能够实现新型电力系统高效运行。
在经济性原则的基础上，分析了双缺能源发展模式下电动汽车充电负荷优化问题。依据以人为本、生态优先理念和可持续理论等相关原理，从车辆运行速度控制、电池容量管理以及电池回收利用三个方面提出双缺配电系统策略：通过调整电力供应量与行驶里程相匹配来实现最大化电网输出功率；同时加强对蓄电量的监控，避免过充或欠压情况发生。通过仿真试验，证明了双缺能源构建的新型电动汽车充电负荷优化策略符合我国国情，具有较强的应用价值。双碳绿色能源的研究主要是在经济性原则基础上，对社会、生态等方面进行优化。首先从电力系统运行成本入手。其次通过数学建模方法建立了发电总容量C下垂平衡方程来分析电网建设与运营时需考虑的其他因素；最后根据供电出力分配公式计算出有功功率Q0及发电机耗电量L和有功功率U以及各网损VW大小，再结合EMO性评价标准值确定双碳绿色能源体系优化方案并进行比较选择最优方案。
本研究基于2014年10月-15年来《中国可再生能源中长期发展规划(2009—2020)》，对国家节能减排目标和十三五期间电力行业重点工作专项规划进行了多阶段、全方位比较分析。从发电系统运行成本控制理论角度出发，结合双碳环保理念下电网建设的基本要求及电厂用电需求特点等因素确定了以DC/AC发电机组为研究对象;从系统运行稳定性分析角度，通过对DC/AC发电机组的数学模型进行优化设计，并利用Matlab中常用算法实现了双碳电力电厂用电可持续发展规划(2020)。最后在MATLAB仿真平台上模拟不同参数条件下的电网侧分布情况和各发电厂(220kV)容量匹配情况。本研究中的主要内容包括:(1)对双碳绿色能源发展进行了初步探索，明确中国可再生能源发电的发展趋势及分布情况，提出中国用电需求侧规划策略。(2)在现有电厂系统模型基础上结合EPCDTA建模分析出电网侧分布特点。
该研究采用典型相关理论和数值模拟技术相结合构建新型电力系统数学模型——十三五规划中长期电力供应平衡优化方案(CCS)进行研究设计并实现可再生能源发电的发展趋势预测与发展前景，为我国可再生能源发电体系的研究提供参考。通过对双碳绿色能源系统进行建模，分析不同参数下电网经济效益和环境影响，并针对所选模型中存在的问题提出改进措施。本文主要结论如下:(1)基于多目标优化数学方法构建新型电力供应平衡优化方案;(2)在满足用户需求条件下实现节能降耗、提高供电可靠性与电能质量等综合指标最大化;(3)通过优化模型的综合指标值，实现电网经济效益和环境影响;(4)针对新型电力系统中碳排放与可再生能源发电技术进行研究。
在电力系统中，最重要的一个因素就是设备，它是整个能量流动和转换的基础。因此必须保证设备安全可靠运行。电力系统的运行方式是由很多方面共同决定，包括设备、控制系统等，所以对其安全性要求就非常高。在实际中也有一些安全措施可以起到防范作用。例如：设置蓄电池备用容量；定期检查蓄电线路和操作人员的行为习惯；加强日常巡检力度等等都能有效地保障电力运输过程中工作人员以及用户利益不受到损害或者威胁到整个国家社会安定与和谐发展。
为了保证系统稳定运行，避免出现设备故障、断路等情况发生时导致无法及时供电或不能正常工作，(1)操作人员要严格按照国家规定进行工作；对电气线路、用电负荷等相关数据定期记录并保存下来以便日后查询使用；严禁私自更改参数或擅自改动保护内容以降低事故发生率及后果严重程度等行为发生：对于违反《电能计量装置》规范而造成断线，带电员违规操作的工作人员一定予以处罚。
(2)能源系统中的电能使用环节和管理措施是非常重要的，双缺一电都会造成电力供应中断，而在这些因素当中，负荷增长过快或设备损坏等都是影响双修过程正常进行最主要也是最容易发生问题。因此本文将通过分析国内外已有研究成果并结合我国实际国情来提出解决策略。
传统化石能源主要包括煤炭、石油和天然气等。其中，我国使用最多的就是页岩气，储量丰富。由于其具有可再生性以及燃烧时产生的产物无害化程度高且对环境污染小而备受人们关注；同时还具备低灰熔点及热值较高等特点使得在发电方面有较为广阔市场前景与发展空间；再者还有清洁环保绿色这一优势也是传统化石能源所不可比拟和无法媲美的。但是随着科技不断进步，新材料、节能技术的应用也越来越普遍，随着新的能源技术不断地出现，电力系统在运行过程中也会产生一定程度的污染，为了减少对环境造成破坏，国家出台了一系列节能减排政策。例如：2015年11月1日颁布《全国电力公司十二五清洁发展规划》；2016年12月发布《中国发电行业可持续发展指导意见(征求意见稿)》等。这些措施都将积极推动绿色能源技术在新型电力系统中应用的脚步。随着社会经济的快速发展，人们生活水平也在不断提升，对电力能源需求量越来越大。因此在这种背景下绿色节能环保发电技术应运而生。双馈电系统是一种新型的电能供应调度方案。它通过将用户与发电厂之间、配电站和用电设备间相互协调起来实现能量交换及分配调节等功能从而有效地减少了电网中不必要损耗并提高了经济性以及节能性特点，也为社会提供清洁能源资源以缓解电力供需紧张局面起到积极作用；双馈电系统的优势在于其具有清洁能源和可再生性，它可以在城市中替代煤、石油等化石燃料作为负荷备用电源来进行供电。由于电力需求与供给之间存在着矛盾，所以需要通过建立新型能源技术并实现新模式下的发电企业自主化以及智能电网改造。传统电厂向大容量汽轮机供应能量时采用的是直供式机组；在传统电厂，直供式机组是主要的发电方式。由于技术成熟，生产成本低，运行效率高。但是随着能源结构调整和新工艺装置开发成功等因素影响下双效燃料电力供应不足、燃煤发电机组装机容量仍将较大差距；同时双馈型小型汽轮机也存在一些问题：如功率因数较小、发电机出力不稳定以及空转比大导致出力波动性大等等一系列的缺点都限制了直供式机组在发电厂中推广应用，因此未来发展方向应该是提高转换效率和降低发电成本。
分布式发电系统是将多个独立运行的机组并联起来，通过对各发电机组进行协调控制，进而达到整个电力网络中功率和电压稳定、波动小以及不连续等要求。
图3-1 分布式发电系统
图3-2 未使用优化模型分布式发电系统数据图
图3-3 采用优化模型分布式电力系统数据
(1)集中控制系统：在大型负荷下采用双馈型配电网供电模式可以有效地提高电能质量并减少用户停电时间；同时当用电高峰期时也可使网架结构更加紧凑以满足不同的负载需求从而降低成本，实现经济效益最大化。
分布式控制系统是近些年发展起来的一种新型发电技术，其通过计算机网络通讯实现对电能数据进行采集和实时控制，从而达到提高电力系统运行效率、降低能源损耗目的。本文主要研究的是双馈型电动汽轮发电机模型及永磁同步电机。首先介绍了能量管理与分布式控制系统国内外现状以及双馈型系统原理；其次分析了影响能量管理系统性能指标的各种因素并建立起仿真模型；最后以一个典型例子来展示该发电方式下能效评价，并对双馈型发电系统进行了仿真。
分布式发电系统主要由分散式风电机组、超级电容储能技术以及相控交换机等部分组成，其特点是接入点较多，可满足用户的用电量需求。
该发电系统具有以下优点：(1)容量大；独立运行时风力发电机产生的机械能量和电能都可以直接供给负载或通过母线将电能送往电力配网；分布式电源在整个电网中处于主导地位并对其他负荷起到约束作用、不会造成其它供电网络设备损坏以及影响整体电网电压水平，从而保证了电网的安全稳定运行。(2)电能质量高；分布式电源系统具有规模大、容量小，可以有效地避免因负荷波动而影响到各个用户。本文分析并确定双碳绿色能源模型，在此基础上提出一种基于模糊控制理论和状态空间智能多目标优化算法对电力系统进行研究设计与构建新型发电方案的框架结构形式是一个非常新颖且有意义的课题。该发电机组采用了可再生能源风能资源作为供电来源；在负荷高峰时段，可对电网的电能需求进行分析；同时，该发电机组采用了智能多处理器系统和模糊算法建立模型。本论文提出的新型发电方案可以有效提高电力供应稳定性以及可靠性。在负荷高峰时段，可对电网的电能需求进行分析；同时，该发电机组采用了智能多处理器系统和模糊算法建立模型。本论文提出的新型发电方案可以有效提高电力供应稳定性以及可靠性。
该系统是通过控制充电功率和电压的大小来调节电力电子换相装置，使直流换流到交流电。当电池端接通交流负载时，在逆变器中产生恒定频率电流将给直流电能转换为可控电源。
该设备由两个部分组成：一个是输出端的220vDC变换电路；另一个就是输入侧(即整流-滤波)的辅助用电模块与电网相连并向用户供电的开关柜和逆变装置成双闭环控制。当系统运行到所有功磁通值时，输出端电压由直流母线供给。逆变器的作用就是将输入侧变换过来的交流220v交流电转换为所需负载。双馈电机是一种特殊类型功率器件，它可以在一定范围内控制其转速，并可承受较大转矩和较低频率下运行环境温度；而该设备则具有良好散热性能、工作稳定性好等特点.本文通过研究国内外对能源电力电子技术发展现状及新型电力系统结构构建进行分析比较后提出了双馈发电机的概念以及建立模型。在此基础上，介绍双馈发电机的基本结构、工作原理及控制策略。在对其进行仿真分析后得出了最佳功率输出曲线和电压电流波形。并针对该现象提出了相应解决方案：将220v交流电改为所需负载则可以获得最大转矩运行频率为6MHZ左右的双闭环直流电动机并且具有良好节能效果和稳定性能.在此基础上建立新型电力系统模型，以实现高效、低耗能设备接入以及提高电网供电能力等目的。
由于我国电力系统的基础建设和能源结构特点，直流充电桩是目前应用最广，发展也最完善，最有利于环境保护、节能减排的绿色环保发电方式。
该系统具有以下几项功能：一是对电网运行状态进行实时监测。二是在接入点设置充放电电压检测值及报警阀值；三是非工况下提供直流充电服务；四是为控制设备供应交流备用和中断等保护措施以及自动调节充电电流等辅助功能，实现了全网电能质量监控、无功补偿的要求，实现了电网的低碳运行。本文以双放为例，分析研究其在系统中不同位置上输出电压波形，对接入点进行优化配置。并通过仿真验证该模型能满足节能要求和经济效益指标；还针对系统存在问题提出解决方案：如提高谐振频率、建立无功补偿装置等措施来降低谐振动发生概率及提高动态控制精度：采用多变量建模方法构建电网数学方程模型；采用模糊综合评判的方式实现最优参数筛选与评价标准选择，以达到低碳发展目标。
在新型的电力系统中，需要考虑到能源、经济和环境这三个因素，其中节能是主要目标。本文以双馈永磁同步发电机为研究对象。通过文献调研与仿真实验相结合对该模式下能量分布结构进行优化。首先介绍了双馈式逆变器原理及工作机制；然后根据建立的数学模型并利用MATLAB软件对其建模分析得到最终结果；最后将理论计算和实际运行数据对比，验证模型的可行性。通过仿真结果表明，该双馈式逆变器对提高电能质量、改善电网电压波动和网损以及降低设备投资等都有显著效果。分析的内容，主要有以下几个方面：
双碳绿色能源系统建模，首先对电力供应和需求进行了基本概念性描述；然后通过建立数学模型分析电网电压、功率因数以及经济运行与环境影响等问题。最后用Matlab软件绘制出三相有功网损分曲线图。并根据该曲线研究能源系统中各子系统间的相互作用关系及影响因素，为后续章节提供理论支持依据
双碳绿色发电模式下电力市场化建模方法和技术基础；然后通过仿真分析研究了双碳绿色能源系统中各子系统间的相互作用关系及影响因素，为该模式下多目标优化调度模型构建提供理论支持和技术基础。
双循环模式，基于模糊多变量系统，对电力需求侧进行建模。根据已知的负荷数据和用户用电情况确定发电出力、电压等级与无功功率以及不同类型发电量之间关系;依据电网状态方程建立双碳绿色能源模型并提出优化算法求解。最后通过算例验证了该体系下运行策略的有效性及可行性.结果表明:在电网低能耗方面，分布式电源系统优于传统电力机组节能效果明显。
电力系统是一个典型的多变量、非线性和时变性大，分布广泛，受多种因素影响。本文在前人已有研究成果上进行了大量改进。考虑到能源种类不同对电能需求也存在差异。双碳绿色能源主要包括太阳能光伏发电技术(CCS)与可再生能源两大类；并通过构建电网侧逆变器模型来分析各种参数对于电网系统运行效率的作用效果以及各电厂负荷下电力供应和调度之间的协调情况，并对系统中各发电机组功率运行特性进行了研究。本文通过建立电网侧逆变器模型，分析各类参数对于电网的影响，得出不同电厂之间发电端电压波动、网架与变压器等电气设备负荷和供电可靠性不匹配以及电能质量指标差异较大导致电力供应效率低。根据双碳绿色能源体系构建原则确定该系统的优化目标函数及相关约束条件；在此基础上运用Matlab。
电网数学模型公式：
Kirchhoff定律
（1）
潮流方程：
复数到实数（极坐标）
令：
有功平衡:
无功平衡
混合储能模型是目前世界上较为先进的节能模式，在电力系统中发挥着重要作用。本研究以双碳绿色能源为基础，对混合储能技术进行了深入分析和优化。
（2）
首先介绍了多阶段控制策略理论、模糊数学模型及粒子群算法等相关内容；其次根据国内外已有研究成果设计出基于火电公司双碳电网机组并联接入方式下发电功率与有功出力同步调节的发电机组仿真实验样机并搭建该模拟系统平台使用Matlab仿真的软件实现建模，最后通过算例验证了该模型的可行性。本文研究结果表明，双碳绿色能源系统具有良好的应用前景和实际工程价值。
基于神经网络电力使用预测模型为基础，构建了双碳绿色能源模型，通过对系统需求进行分析和预测建立一个完善的数学理论体系。在本文中首先根据国内外研究现状和电厂特点设计出一种基于负荷、电价以及输配用侧接入功率特性优化等因素的多目标约束下模型。然后利用遗传算法求解出一个多阶段模糊变量ABD中各点值。最后结合MATLAB软件模拟仿真结果与实际数据，对所建系统进行了性能评价分析:BP网络能够满足用户需求并能达到最佳运行效率;BP网络能够满足用户需求并能较好工作;最后通过计算各个参数与系统性能的综合评价结果对比，验证所建模型理论合理性。基于神经网络时间序列预测法，通过对历史数据的分析，预测未来1-2天不同季节、电力需求曲线以及用户电量用电情况。在此基础上建立了LSTM网络模型并计算出系统性能优化参数。结果表明:在10~20周中碳排放量最大时发电E类最优先选择双碳绿色能源模式;随着负荷增加与发电量递减呈正相关关系;当负荷大于等于5年后，风力发电机功率上升速度低于火力发电机组，风机转速下降主要是由电力需求侧的波动造成的。
通过对影响双碳绿色能源形成的各种因素进行分析，确定了以电动汽车为代表，并结合电力系统和温室气体排放量模型及相关基础知识。在此基础上建立起我国新型低能耗、可再生能源发电技术与示范应用技术标准。在研究过程中发现影响其发展水平的主要因素是用电负荷侧运行规律以及电网规划问题等；而对双碳绿色能源发展具有重要作用的是优化配网结构和优化用户分布，在研究过程中发现，配电网发展的核心是用电负荷侧优化供电结构。同时，双碳绿色能源建设具有环保节能、经济可持续等特点。本文对影响我国新型低能耗电力系统相关因素进行了探讨。并对未来的发展趋势进行了展望。
电力系统中，最重要、最具代表性的是双碳绿色能源。在传统电网与新网发电之间存在着较大差异时，如何进行合理优化配置是一个亟待解决的问题。本文以某地区发电厂和变电站为实例对其典型E-P网络模型进行了仿真分析；并通过MATLAB软件绘制出该参数体系图及各部分主要结构分布情况，最后提出节能降耗措施建议：加强系统建模、选择合适的非线性约束条件等方式方法来降低电网电能损耗，提高电网电能质量。
双碳绿色能源系统是指以太阳能、风能和生物质发电为能量来源的一种新电力供应体系，它主要包括风电，地热能，潮汐能等。其中风力发电机是目前使用最多且最普遍最广效的可再生能源。
在传统电网建设中多采用的是燃煤锅炉作为电厂燃料。然而由于我国煤炭资源分布不均导致了燃烧过程存在着严重问题：一方面燃烧效率低；另一方面大量消耗化石能源造成环境污染、对生态环境破坏大以及不可再生性等等一系列弊端，因此发展新型绿色能源是时代的需要；双缺可持续，在提倡环保，实现经济和社会效益最大化时也要注重环境保护。本文主要分析了传统煤炭发电方式带来环境污染、不可再生能源枯竭以及对生态环境破坏问题等现状及制约其产生原因进行研究并提出相应解决措施。
在电力系统中，双碳绿色能源是指：(1)可再生能源和化石燃料的利用率。(2)清洁、安全并具有经济性。
目前，我国使用煤炭作为主要发电方式。然而随着社会发展与环境问题日趋严重时煤电开始被淘汰或替代掉；其次由于化石燃料燃烧排放大量温室气体如二氧化碳等大气污染物造成酸雨危害人们身体健康影响电力系统运行稳定，导致电网电压波动较大甚至出现断网现象；同时化石燃料发电会产生温室气体二氧化碳，导致大气变暖；随着我国城镇化的快速发展，能源供需矛盾日益突出。因此在未来几年内清洁低碳电力系统将是我国新时期电力工业发展和电网建设中亟待解决一个重要课题。本文以双放为例研究了基于污染源动态调控技术、模糊多目标优化算法等先进微电子信息技术手段进行模型构建及仿真分析，并对电力系统的运行特点进行了分析。通过仿真实验和算例研究，最终得到双放发电微电子信息技术平台下碳排放量、经济性指标以及能源消耗情况等数据。
双碳绿色能源体系是电力系统中的重要组成部分，其目标主要为以下几点：
1)满足电网安全稳定运行，保证电能质量。在建设过程中需要结合当地情况制定符合实际需求的计划与方案。同时要加强对新风电场、离网电站等新建项目进行经济性论证和可行性研究工作；
2)实现用电负荷基本均衡分配并优化配置资源效率以降低能耗，促进可持续发展；提高能源利用率以及减少污染排放量来达到绿色环保要求，实现绿色环保节能。本文通过对国内外已有的双馈型电源模型进行分析，提出了一种新能源发电与配电网相配合的新型电动源发电机组，并在传统电力机组基础上增加一套蓄电池作为储能装置。根据双馈式发电机特性曲线计算出两种不同容量方案下运行时剩余电量及能量损耗情况对比表；说明混合拓扑结构、控制策略和系统设计方法对节能技术应用有何贡献。双碳绿色能源体系是电力系统的重要组成部分，它与电网、输配电和用煤大电厂等常规电源一样都属于能源消耗型企业。该新型发电方式主要包括：(1)分散式燃能开发利用；(2)为满足国家节能减排要求而采用分布式发电模式；3-DG集中供热模式，可提供稳定电压输出以及高精度电能质量供给需求的优质电力供应。
在电网方面，能源问题是一个突出的矛盾。电网作为电力供应系统中重要环节，其建设与运行对提高供电可靠性、降低用电成本，改善用户生活水平和生态环境都具有非常重大意义。本文以双碳绿色能源为研究对象进行了以下工作：(1)根据国内外相关文献资料以及电厂实际情况确定发电总装机容量及各发电机组功率曲线并分析各发电厂输出负荷数据；(2)基于模糊综合评价法的理论基础建立电厂-分布式电源系统模型，并以模糊综合评价法为基础，应用层次分析方法对系统进行建模；(3)通过算例验证了该模型在发电总装机容量、网损率等方面的可行性和有效性。
随着社会经济的发展，电力需求量不断上升，而传统能源在使用过程中存在着资源利用率低、污染严重等一系列问题。因此为了提高电能效率和降低发电成本就必须开发新技术。双源燃料电池由于具有环保无污染且可再生等优势被广泛应用于生产生活用电领域；但是也出现了蓄能密度不高、输出功率较小以及对环境有影响的缺点，而导致能源储备不足及经济性差使得电动汽车发展缓慢等等问题，本文就以上这些问题，结合国内外双源燃料电池的研究现状，提出了新型电力系统。首先通过对比分析各类发电装置及所产生的碳排放量来确定一种最适合我国国情和城市使用标准。其次对蓄能电站进行优化设计并建立起完善高效节能运行技术体系以及电动汽车充电桩建设等内容展开讨论与探讨；最后在上述基础上利用AID卡技术实现双源燃料电池模型化，从而为未来发展提供理论依据。，降低发电成本，是电力生产企业的重要目标。本文以双碳绿色能源为研究对象。首先对新能源进行了简要分析。然后根据低能耗、高技术和清洁可再生资源利用率指标构建发电机组电压网络系统模型并建立发电厂-用电单元系统数学建模及仿真实验验证该体系下各组件优化后机组性能与参数之间关系，最后得出结论：通过调整发电机电压的大小可以降低双碳绿色能源发电成本；提高发电机组输出功率因数是节约电能的关键。通过调整发电机组输出功率因数可以降低系统能源消耗，从而提高双碳绿色电力系统发电效率。最后分析了在不改变电厂、电网的基础上，构建新的新型发电厂-用电单元模型并对该体系下各组件优化后运行性能进行仿真验证。
在配电网运行中，为了提高其可调节性，可以采用优化配置和调整的方法。具体操作如下：
(1)增加负荷控制。由于用户对供电需求日益增大以及用电种类增多等因素影响下电力网络容量与电压等级都会相应地减少从而导致系统负荷波动较大时宜选择低能耗、高可靠性且经济合理的电源建设方案；在大中型城市配电网中，应优先采用单相四线制和多台变压器并网运行方式；而中小城市应采用多台变压器并网运行方式；在大中型城市内，宜选用单相四线制或一、二类接入模式，以提高系统的可靠性和稳定性。
(2)电动汽车发展。随着我国经济水平的不断提升以及人们对环境保护意识逐渐增强等因素下可再生能源电力需求量也会相应地增加从而导致新能源电动汽车市场规模扩大进而出现大量消费群体成为主要动力来源之一；因此在未来几年内，我国可再生能源电力市场将会持续健康发展，并将成为主要的消费方式。本文以双馈电技术为研究基础，对传统内燃机发电模式和新型能源电动汽车动力系统进行了分析。首先介绍了世界各国新能源应用现状以及未来的趋势；其次从能量转换效率、充放电容量及控制策略等方面阐述国内外相关研究成果；最后通过仿真验证模型得到最优参数组合选择值后提出相应改进方案来实现最佳性能指标曲线的建立并得出结论。
在电力系统中，生产技术对于整个体系的运行有很大影响，只有提高企业自身的创新能力，才能更好地提升产品质量。双碳绿色能源构建新型发电方式下发展模式是以清洁能源为基础、通过优化生产工艺流程来降低能耗和污染排放量这一过程实现节能减排目标。因此应从以下几方面进行改进：一是加强对电力系统中各个环节技术水平要求；二是强化对设备运行可靠性检测和管理制度的完善与制定，确保能够有效提升发电机组安全系数并提高运行稳定性；三是加强对电力系统中的用户用电安全问题进行把控，确保在供电过程中有效降低电能损耗；四是通过优化生产工艺流程和管理制度来提高电网运行安全性。在传统的电力供应模式下，由于生产技术和设备水平有限，产品质量无法保证。因此双源燃眉股也采取了新能源发电方式。首先是采用新型煤电转换系统来提高电厂的效率；其次就是通过对现有新型发电机组进行改造升级和优化配置等措施提高机组运行稳定性及可靠性；最后就是使用全厂用电单元(ESP)或孤岛运营模式下的多点分段容量技术将负荷集中管理，从而实现用户供电成本最低化、用户电能质量最大化为目标。针对目前双碳绿色能源系统中的最大问题是电能损耗。因此，我们可以通过改进生产技术来降低能耗。首先，在对电力设备进行改造时应考虑到节能减排、污染治理等方面因素；其次要将新材料和新型工艺应用与发电过程；最后还需结合电网运行情况优化配电结构以达到减少电能损失并提高用电量率的目的张晓辉.《发电厂低碳发展研究》2012
通过改进生产技术来降低能耗，是实现节能减排的重要途径。本文以双碳为例，对新能源发电系统进行了研究。首先，介绍我国目前在电力建设中存在的问题。其次从技术发展水平、电网规划等方面提出了一些建议和措施；最后总结出本研究所需注意到并解决这些难题需要做大量工作包括：优化生产工艺流程、提高资源利用率降低能耗量以及加强绿色环保意识等内容来改善发电厂运行环境，从而实现双碳能源社会化目标。
智慧电网就是利用先进的自动化技术，通过对用电信息进行智能化管理，将分散在各个部门中的数据集中起来统一分析处理。同时还能为调度中心和用户提供远程服务。这样就可以实现整个电力系统运行过程中各种资源优化配置。
图4-1 电力分级使用网络
图4-2 各节点电力使用占比分布时序图
图4-3 消耗与输入电力模型类型
1)提高了电能质量：传统供电方式会造成大量煤、油等污染成分严重排放到自然环境当中；而智慧电网则能够充分利用先进技术与智能化管理，通过对采集来得信息进行整合后在形成一个完整的数据分析体系，双馈电线路的管理是一个庞大而复杂的工程，涉及到多方面学科内容，包括电网、输配电和用电量等各方面。在进行规划设计时不仅要考虑全局性发展战略还要统筹兼顾各个部门之间协调配合。因此双馈型网络需要建立起一套完善且合理科学地电力资源信息管理系统来实现对整个系统中各种能源能量流动情况有效掌握与实时监控以及动态管理；通过收集的各类数据分析体系将能耗，负荷预测、调峰定额等多种指标统一汇总到电网中去，双馈电动汽车的运行方式主要分为两种，一种是基于电池储能，另外一种则为混合式。
在混合型充电模式下通过对电网负荷预测和调峰定额进行汇总整理后得到其数据。由于电网内各单元之间存在差异性(如电压、频率等)且用户电量不同以及用电需求量也不相同所以需要将这些数据统一到电力系统中去做一个调整程序来实现调峰供电，保证电动汽车能够平稳运行并且不会出现超温现象。双馈异步发电机是电动汽车的关键部件，其主要功能就是进行变速，可以将电能转化为机械
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