【LEAP模型】能源环境发展、碳排放建模预测及不确定性分析

news2024/12/23 9:09:18

本次内容突出与实例结合,紧密结合国家能源统计制度及《省级温室气体排放编制指南》,深入浅出地介绍针对不同级别研究对象时如何根据数据结构、可获取性、研究目的,构建合适的能源生产、转换、消费、温室气体排放(以碳排放为主)预测模型并设计情景以量化不同低碳化能源发展政策效果,并且采用蒙特卡洛法进行预测结果的不确定性分析。结合软件自带例子,对关键部门及重点关注技术,如能源结构清洁转型、重点领域如工业、交通节能减排降耗、新能源发电系统及发电成本最优化、区域碳达峰碳中和实现路径设计及政策评估等,进行了重点解析示范。涵盖范围广,理论深度强,紧密结合理论与操作,有助于学员快速掌握模型使用并可灵活套用于自身研究中。

【试听链接】:基于LEAP模型的能源环境发展、碳排放建模预测及不确定性分析icon-default.png?t=N3I4https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU5NTkyMzcxNw==&mid=2247538895&idx=1&sn=94288a65b93f333e51b04c0dbc4fbf25&chksm=fe689ea5c91f17b3432b59e6347b38d3befd96f8dca978b3510162475f08fd2d2b25bb2fec53&token=171669398&lang=zh_CN#rd

【方式】:在线 +永久回放+长期答疑群辅助+全套课件资料

【本内容为基础到进阶完整教程,有无基础均可学习】

【目标】:

掌握LEAP软件操作基础流程

掌握不同能源系统数据核算及能源现状评价

掌握应用多种数据处理方法以测算模型输入数据预测年内变化情况

掌握LEAP软件构建基本的能源需求及供应分析模型

掌握LEAP软件构建细化的能源需求情景分析模型

掌握LEAP软件对情景进行成本效益分析、对非能源活动的温室气体排放进行分析

掌握LEAP软件构建交通部门减排模型

掌握LEAP软件预测结果不确定分析

【内容介绍】:

《 第一章、LEAP建模理论基础 》:

能源需求及碳排放预测方法【理论学习】:

能源系统工程基础理论及典型研究内容

典型能源需求及碳排放预测方法和模型

LEAP模型计算原理

能源需求为活动水平和活动强度之积:


其中【ED】是总的能源需求量,【AL】是活动水平,【EI】是能源强度;i,j 和 k分别代表不同的部门、设备和燃料。

温室气体排放量为活动水平和排放因子之积:


其中【ET】是总的温室气体排放量,【AL】是活动水平(能源消费量或者工业产出),【EMI】是排放因子;i,j 和 k分别代表不同的部门、设备和燃料。

LEAP软件操作基础(基础操作)【理论学习】

LEAP软件安装与注册

LEAP软件设置、主要模块及基本操作

LEAP软件模型构建基本原理和数据结构

情景分析法

介绍情景分析法原理及其与LEAP模型的结合使用。

能源及碳排放数据获取方式

经济、人口、工业产品产量、交通运输周转量:统计年鉴;GDP的不变价、可比价换算。

能源:行业年鉴、统计年鉴能源篇、政府报告、电力消费、发展规划、标准规范等;能源平衡表读取分析、能源平衡流动图绘制;明确能源统计报表,了解我国能源统计制度。

温室气体排放:历年温室气体排放清单、统计年鉴、技术标准、实验数据、文献报告等。

《第二章、基于LEAP模型的能源需求预测模型构建 》:

结合情景分析法的基本能源需求预测模型构建

需求模块主要功能和计算方法

案例描述及基本参数设置:标准单位(标吨煤、净现值)、基年、基期、参考情景等

需求侧模型构建

需求树形图绘制

基年账户数据录入:城镇居民及农村家庭能源消费数据(家庭数及各能源品种消费强度)

参考情景创建及结果分析

参考情景创建:预测年内人口结构及能源消费强度变化率

以图表方式查看结果

节能政策效果量化:高效照明及冰箱

创建节能情景,输入各节能措施下能源强度的预测年内变化率

查看结果并与参考情景结果比较

不同部门、情景下的细化需求侧模型构建

细化需求侧部门模型:工业、交通及商业建筑

工业

细化为能源密集型产业(钢铁和制浆造纸)和其他所有行业

基年账户数据录入:活动水平(产值或产量)、活动强度(过程热、电力、油气煤等化石能源消耗强度)参考情景创建:使用Time Series Wizard设置各参数预测年变化情况

结果查看及分析

交通部门

细化为客运交通(小汽车、公共汽车及铁路)及货运交通(公路货运及铁路货运)

基年账户数据录入:活动水平(周转量、运输里程)、活动强度(单位里程耗油量、能源强度)

参考情景创建:周转量、轿车占比以及人均货运需求增长率、能源效率提高率

结果查看及分析

商业建筑

细化为多种燃料和技术下的采暖、制冷、供电等有效能源分析

基年账户数据录入:活动水平(建筑面积)、活动强度(终端能源消费等价热值、供热技术效率)、燃料消费比例等

参考情景创建:建筑面积、能源强度及供热技术效率变化率

结果查看及分析

总体能源需求分析

分部门、子部门、能源品种、年份、情景下能源需求预测


《第三章、基于LEAP模型的能源供应预测模型构建 》 :

结合情景分析法的基本能源供应预测模型构建

能源供应转换模块主要功能及计算方法

基础供应侧模型构建及参数设置

能源输入、转化模型框架图绘制

基年账户数据录入:发电、输配电、天然气输配等模块设置

电网供电稳定性、电力调度原则、电网负荷变化、不同发电技术特征等参数设置

参考情景创建及结果分析

参考情景创建:电厂建设、发电效率、能源运输效率等年度变化情况

重点关注各发电形式间的调度原则

查看各发电方式电力贡献率等结果

能源流动情况诊断

基于能源流动图分析该案例能源供应及消费平衡情况

研判参考情景下能源发展态势

能源供应侧节能措施效果量化

节能政策:输配电损失减少、电力系统负荷系数改进

不同能源品种、情景下的细化供应侧模型构建

细化能源转换模型:木炭生产、电力、炼油和煤炭开采

木炭生产

模拟单能源品种输入单能源品种产出的能源转换流程

建立标准模块:木炭产量、不同技术转换效率(技术替代)

电力生产

模拟多能源品种输入单能源品种产出的能源转换流程

调整发电系统容量以配合电量需求:水电、煤电、燃油发电

新能源发电新增容量规划

炼油

模拟单能源品种输入多能源品种产出的能源转换流程

炼油厂效率、产品种类及各产品产量

煤炭开采

模拟本地能源开采

煤炭开采能力、煤矿厂效率

资源情况

模拟不同能源品种的本地生产、调入调出情况

区分生产资源、进口资源

区分化石燃料储备、可再生能源产量

逐年、逐情景能源系统图、能源平衡表分析比较

《 第四章、基于LEAP模型的温室气体及其他空气污染物排放预测模型构建 》:

结合情景分析法的基本排放预测模型构建

排放模块主要功能和计算方法

温室气体及其他空气污染物排放模型构建

明确污染物类型和污染物来源:能源及非能源过程(工业过程、碳汇等)

污染物排放因子录入及TED数据库使用及编辑

基于能源供应及消费模块的构建,链接IPCC排放因子库或者自行添加排放因子,可采用多种方法定义排放因子

参考情景构建及结果分析

查看参考情景下各大气污染物预测结果

节能政策情景构建

查看节能政策对各大气污染物排放的影响

结合情景分析法的非能源来源排放预测模型构建

非能源来源排放类型

工业流程和产品使用、农业林业其他土地使用、废弃物

案例整体描述及基础参数设置

模型构建及基年账户数据录入

制冷空调行业排放HFC

与EXCEL链接,直接输入排放因子逐年值

粪便管理中产生的甲烷、一氧化二氮

设定自定义变量,实现基于不同活动水平的排放因子

基础情景设置

非能源来源排放活动水平及排放强度设置

全球变暖潜力值等结果比较

沼气发电情景设置

发电模块中设置沼气发电技术参数

非能源排放部门对应减排量设置

《 第五章、基于LEAP模型的能源需求及碳排放预测实例示范 》:

基于LEAP的典型能源输入型城市能源需求预测实例操作

数据搜集及模型结构划分

根据数据可获得性,基于经济和能源统计表将模型划分如下,综合考虑宏观经济社会发展、能源环境政策及能源技术水平的影响。

基年能流图绘制

情景设置

结合平均增长率法、计量经济学模型(ARIMA模型等)、人口预测模型(Leslie模型)等方法,考虑不同政策设置多种情景:

基础情景:能源需求在过去的基础上自然发展(BS)

不同经济增速情景:高、低经济增长速度(HGDP、LGDP)

不同产业结构情景:高、低第二产业占比(HIS、LIS)

节能情景:技术进步及设备升级引起的能源强度降低(ES)

综合情景:综合考察GDP增速、第二产业占比及能源强度变化(MBS、MSS)

结果对比

定量分析GDP增速、产业结构及节能目标对该市能源需求的影响

重点部门节能政策效果量化

能源发展情况研判及政策建议

预测结果不确定性分析

基于蒙特卡洛法,采用与EXCEL链接的水晶球软件,操作简单

构建函数,确定估计变量和需求参数

确定参数的概率分布,包括正态分布、对数正态分布等

分析指定情景、指定年份下的能源需求总量分布曲线及不确定性敏感性分析

基于GREAT模型的省市一级能源政策分析和排放评估示例

基于GREAT模型的能源需求模块构建

生活用能:城市、农村;电力、天然气等;照明、家电用电

商业用能

交通用能

工业用能:钢铁、水泥、铝工业、造纸业、玻璃工业等

农业用能

基于GREAT模型的能源转换模块构建

输配电

热力生产和供应

发电

石油开采

焦化

天然气开采

煤炭开采

控制变量设置

生活电耗强度指数

工业电耗强度指数

农业燃料消耗强度指数等

基于GREAT模型的排放模块构建

电力间接排放或直接排放计算等

情景设计及结果分析

LEAP用于碳达峰预测注意事项

省级温室气体排放编制指南解读

省级温室气体排放排放部门划分与能源消费统计的区别

排放因子和折标煤系数统一

碳排放强度、减排空间、非化石能源占比等指标设定

《 第六章、 LEAP模型成本效益分析专题 》:

基于LEAP模型的成本效益分析简介

成本计算方法和分类

预测年限内需求、转换、一次能源及输入能源、外部环境中所有成本

能源需求的资本成本、运行和维护成本,能源节约的成本

能源转换资本成本、固定成本、运行及维护成本

本土资源的成本

进、出口燃料的成本

污染物排放的外部成本

用户自定义成本等

成本计算系统边界和经济参数含义

需求侧、部分能源系统和整体能源系统

贴现率、燃料成本、设备投资成本、能源效率提升成本等经济参数

示例整体描述

成本数据参数输入和模型设置

技术渗透

技术性能

技术成本

政策情景创建

高效照明

节能冰箱

压缩天然气公交车

天然气和可再生能源

工业效率提升

成本效益结果分析

成本效益分析表

不同情景下节能减排净现值

边际减排曲线

《第七章、 LEAP模型交通运输及碳排放专题 》:

基于库存周转率法的交通部门建模

库存周转率法含义及使用

销售量

库存量

车辆性能随车龄分布曲线设定

行驶里程数

能源效率

排放因子

示例整体描述

模型构建及基本设置

模型架构设置

轿车、运动多功能车(SUV)数量(分为柴油车、汽油车、混合动力车及电动车)

基年账户车辆参数输入

车辆年龄及库存销售量函数关系

车辆耗油量及耗油量与车辆年龄关系

车辆行驶里程数

基年账户排放因子录入

二氧化碳、氮氧化物、一氧化碳及可吸入颗粒

根据各车型输入其排放因子

参考情景设置(BAU)

无新政策减少燃料使用及排放

预测年内各参数变化率

政策情景设置

燃油经济性提高(Improved fuel economy)

混合动力电动汽车、电动汽车市场占有率提升(Hybrid)

柴油轿车和柴油SUV车市场占有率提升(Diesel)

新尾气排放标准(Tailpipe Emissions Standard)

轿车推广力度高于SUV(Fewer SUVS)

组合情景(Combined)

结果分析

《 第八章、LEAP模型电力系统优化专题 》:

LEAP优化模块基本原理

优化方法的分类和简介

NEMO和Julia平台的使用和介绍

以发电成本最小化为目标的发电模块优化示例

可用于新能源装机配置和电网调度研究

多种发电技术特性数据

成本

装机容量

系统负荷曲线

规划储备余额

效率

各技术排放因子

导入小时负载数据建立载模型

时间片段

每小时的点子表格数据(EXCEL)

年度变化

系统能源负荷曲线

情景设置

仅天然气发电

仅核能发电

仅水力发电

仅风能发电

仅光伏光热发电

仅燃煤发电

单独发电模式情景结果查看

社会成本

规划装机容量

温室气体排放量等外部价值

最小发电成本优化配置情景

使用NEMO进行优化

得到优化的发电技术组合和调度分配情况

选择优化变量及优化情景

储能模块构建

NEMO框架储能模块的使用

优化储能模块大小及储放时间

约束条件下的最低发电成本优化模型

建立排放约束

建立最低可再生能源利用率约束

寻找在约束条件下最低发电成本情景

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/483748.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

【Spring框架全系列】Spring更简单的读取和存储对象

📬📬哈喽,大家好,我是小浪。上篇博客我们介绍了如何创建一个spring项目,并且如何的存、取对象,介绍了相关方法,那么本篇博客将接着上篇博客的内容介绍如何更加简单的读取和存储对象。 &#x1f…

从源码角度看Linux进程组和线程组

1.进程ID 线程组ID: 设置了CLONE_THREAD flag创建的进程(线程)同属于同一个线程组,拥有同一个线程组ID(TGID)。pthread_create创建线程的时候,底层通过clone函数实现就指定了CLONE_THREAD参数,即一个进程中的各个线程…

前端搭建猜数字游戏(内附源码)

The sand accumulates to form a pagoda ✨ 写在前面✨ 功能介绍✨ 页面搭建✨ 样式设置✨ 逻辑部分✨ 完整代码 ✨ 写在前面 上周我们实通过前端基础实现了打字通,当然很多伙伴再评论区提出了想法,后续我们会考虑实现的,今天还是继续按照我…

架构设计-数据库篇

大家好,我是易安! 之前我们讲过架构设计的一些原则,和架构设计的方法论,今天我们谈谈高性能数据库集群的设计与应用。 读写分离原理 读写分离的基本原理是将数据库读写操作分散到不同的节点上,下面是其基本架构图。 读…

【ansys】project may be corrupted and recovery information is available

一、问题背景 在网上找一个fluent算例打算在自己机器上运行。 打开fluent求解器,因为路径上有中文,在求解计算的时候出错了。 于是我通过任务管理器强制退出fluent和workbench程序,再将项目文件复制到一个没有中文的目录路径中。 重新打开…

15-2-线程-线程的创建,等待,退出

一、相关API 1. 线程创建 1. 线程创建 #include <pthread.h> int pthread_create(pthread_t *restrict tidp, const pthread_attr_t *restrict attr, void *(*start_rtn)(void *), void *restrict arg);参数&#xff1a;参数1&#xff1a;&#xff08;创建的线程 的地址…

【JavaEE】TCP回写服务器简易翻译服务器(网络编程)

博主简介&#xff1a;想进大厂的打工人博主主页&#xff1a;xyk:所属专栏: JavaEE初阶 上一篇我们讲解了UDP回写服务器和简易翻译服务器&#xff0c;想了解本篇文章&#xff0c;建议先看看上篇文章&#xff0c;学起来会更容易一些~~传送门&#xff1a;(1条消息) 【JavaEE】UDP数…

创新案例|香氛新品牌观夏如何以DTC模式仅4年实现年收过亿

国产香氛品牌观夏的DTC战略&#xff0c;正是从产品创新、全渠道布局、社交电商营销等方面创新&#xff0c;实现更高效地直接触达和转化消费者。观夏作为香氛DTC品牌的创新模式值得更多国内新品牌的关注与借鉴&#xff0c;同时也能为传统品牌的DTC转型提供全球化视野的启示。 1.…

改进YOLOv8: | ICLR 2022 | 涨点神器!Intel提出ODConv:即插即用的动态卷积 | 轻量化涨点创新必备

OMNI-DIMENSIONAL DYNAMIC CONVOLUTION ODConv实验核心代码修改文件yaml文件运行论文链接: https://openreview.net/forum?id=DmpCfq6Mg39 本文介绍了一篇动态卷积的工作:ODConv,其通过并行策略采用多维注意力机制沿核空间的四个维度学习互补性注意力。作为一种“即插即用…

3。数据结构(1)

嵌入式软件开发第三部分&#xff0c;各类常用的数据结构及扩展&#xff0c;良好的数据结构选择是保证程序稳定运行的关键&#xff0c;&#xff08;1&#xff09;部分包括数组&#xff0c;链表&#xff0c;栈&#xff0c;队列。&#xff08;2&#xff09;部分包括树&#xff0c;…

使用rt thread studio新建一个rt thread工程的详细操作说明(以stm32F411CEU6)为例

新建工程 这里以rt thread 5.0以及stm32F411CEU6芯片为例&#xff0c;创建工程 先建一个工作空间 .metadata是建工作空间自己生成的。 这时候&#xff0c;工作空间是空的&#xff0c;没有项目: 新建项目 首先下载RT-thread源文件和芯片支持包&#xff1a; 2023.05.02&#x…

NOIP2000 提高组 方格取数 线性DP 坐标优化 全局最优

&#x1f351; 算法题解专栏 &#x1f351; [NOIP2000 提高组] 方格取数 题目描述 设有 N N N \times N NN 的方格图 ( N ≤ 9 ) (N \le 9) (N≤9)&#xff0c;我们将其中的某些方格中填入正整数&#xff0c;而其他的方格中则放入数字 0 0 0。如下图所示&#xff08;见样…

延时队列的三种实现方案

延时队列的三种实现方案 什么是延时队列延时队列的应用场景基于Java DelayQueue的实现源码剖析 基于Redis的zset实现实现步骤Redis延时队列优势Redis延时队列劣势 基于RabbitMQ的延时队列实现TTL DXL(死信队列)插件实现 总结参考文章 什么是延时队列 在分布式系统中&#xff…

Go(二):包管理、通道、协程并发、互斥锁基础

包管理、协程并发基础 生成包管理文件go-mod第一步&#xff08;初始化创建包管理文件&#xff09;第二步&#xff08;导入包&#xff09; 常用命令导入远程包&#xff08;示例&#xff1a;gin&#xff09;第一步&#xff08;导入包&#xff09;第二步&#xff08;安装包&#x…

操作系统之进程同异步、互斥

引入 异步性是指&#xff0c;各并发执行的进程以各自独立的、不可预知的速度向前推进。 但是在一定的条件之下&#xff0c;需要进程按照一定的顺序去执行相关进程&#xff1a; 举例说明1&#xff1a; 举例说明2: 读进程和写进程并发地运行&#xff0c;由于并发必然导致异步性…

【Python】如何在Python中绘制带有连接线的双饼图?

文章目录 一、导入所需的库二、准备数据三、绘制双饼图3.1 创建画布和子图对象3.2 绘制大饼图3.3 绘制小饼图3.4 连接线1&#xff0c;连接大饼图的上边缘和小饼图的饼块3.5 连接线2&#xff0c;连接大饼图的下边缘和小饼图的饼块3.6 添加连接线3.7 调整子图布局 四、源代码 在 …

Linux 内核组织(kernel.org)将关闭 FTP 服务

Linux 内核组织&#xff08;kernel.org&#xff09;是一家建立于 2002 年的加利福尼亚公共福利公司&#xff0c;其目的是公开地免费分发 Linux 内核和其它开源软件。它接受 Linux 基金会的管理&#xff0c;包括技术、资金和人员支持&#xff0c;用以维护kernel.org 的运营。 Li…

2 ROS2话题通讯基础(1)

2 ROS2话题通讯基础 2.1 ROS2话题通讯介绍2.2 ROS2常用的消息类型介绍2.2.1 std_msgs消息类型2.2.2 geometry_msgs消息类型 2.3 使用C/C创建基础消息类型的话题通讯2.3.1 创建C/C发布话题信息的功能包并配置VSCode环境2.3.2 编写ROS2发布话题节点CPP文件2.3.3 配置C/C发布话题功…

【Elasticsearch】SQL操作相关

文章目录 SQL操作数据准备查询索引下的数据SQL转化为DSL(本质)SQL与DSL混合使用查看所有索引查询指定索引查看索引(表)结构where条件过滤group by分组having 对分组后的数据进行过滤order by 排序limit 限制查询数量cursor 游标->为缓存设计聚合操作支持的函数和运算比较运算…

虚拟机和Docker有什么区别?

虚拟机 对于虚拟机&#xff0c;抽象层或抽象软件成为管理程序。管理程序就是帮助虚拟机模拟物理计算机的东西。在管理程序下面&#xff0c;我们有些硬件。管理程序管理单个物理主机上不同虚拟机之间的资源分配。管理程序管理单个物理主机上不同虚拟机之间的资源分配。也就是管…