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龙图腾网获悉国网上海市电力公司;上海电力大学申请的专利一种考虑电网动态碳势的熔盐制造过程低碳需求响应两阶段优化运行方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120471236B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510968976.6，技术领域涉及：G06Q10/04；该发明授权一种考虑电网动态碳势的熔盐制造过程低碳需求响应两阶段优化运行方法是由徐建兵;赵慧荣;周江昕;李越;张健荣;彭道刚;钱佳豪;卫思明;刘欣宇;渠博岗;袁姝颖;李天晨设计研发完成，并于2025-07-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑电网动态碳势的熔盐制造过程低碳需求响应两阶段优化运行方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种考虑电网动态碳势的熔盐制造过程低碳需求响应两阶段优化运行方法，包括：构建熔盐制造过程动态碳能流模型；在优化第一阶段，以碳排放最低、生产产能最高、电能消耗和蒸汽消耗最低作为优化目标，采用NSGA‑III算法求解得到系统最优生产节奏；考虑熔盐制造企业接入配电网特定节点，基于碳排放流理论，计算该企业接入电网的节点动态碳势；在优化第二阶段，以用电成本最低和用电碳排放最低作为双重优化目标，根据峰、平、谷时段的电价及并网点的动态碳势变化，对生产计划进行优化，得到兼顾经济性与环保性的最优生产时间。与现有技术相比，本发明能有效增强区域电网对新能源的消纳能力，提升熔盐制造的节能减碳效率。

本发明授权一种考虑电网动态碳势的熔盐制造过程低碳需求响应两阶段优化运行方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑电网动态碳势的熔盐制造过程低碳需求响应两阶段优化运行方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、根据STN状态任务网络的建模规则，构建熔盐制造过程动态碳能流模型； S2、在优化第一阶段，针对熔盐制造企业内部生产过程，以碳排放最低、生产产能最高、电能消耗和蒸汽消耗最低作为优化目标，结合设置的约束条件，采用NSGA-III算法，求解得到系统最优生产节奏； S3、考虑熔盐制造企业接入配电网特定节点，基于碳排放流理论，计算该企业接入电网的节点动态碳势； S4、在优化第二阶段，以用电成本最低和用电碳排放最低作为双重优化目标，根据峰、平、谷时段的电价以及并网点的动态碳势变化，对生产计划进行优化，得到兼顾经济性与环保性的最优生产时间； S5、按照最优生产节奏和最优生产时间，相应控制熔盐制造系统的工作状态； 步骤S1具体是根据STN的建模规则，将状态任务网络与生产任务设备的功率结合，建立生产设备的功率需求模型，以将熔盐制造过程解耦为独立的状态节点和任务节点，其中，状态节点包括原材料、中间材料、最终产品、电力消耗、蒸汽消耗和碳排放量； 任务节点包括溶液泵、中和反应器、蒸发结晶器、稠厚器、离心机和干燥机； 步骤S1中熔盐制造过程动态碳能流模型包括STN网物料流矩阵与碳能流矩阵： ， ， ， ， 其中，为第一原材料、即25%碳酸钠，为第二原材料、即25%稀硝酸，为第一中间材料、即混合溶液，为第二中间材料、即混合溶液，为第三中间材料、即设定浓度中和溶液，为第四中间材料、即熔盐晶体，为第五中间材料、即可存放熔盐晶体，为第六中间材料、即可存放熔盐晶体，为最终产品、即99.7%硝酸钠盐，为电能、即生产过程中的电力消耗，为蒸汽、即生产过程中的蒸汽消耗，为碳排放、即生产过程中碳排放； ~分别对应为第一溶液泵、第二溶液泵、中和反应器、第三溶液泵、蒸发结晶器、稠厚器、离心机和干燥机，为第一溶液泵的功率，为第二溶液泵的功率，为中和反应器的功率，为第三溶液泵的功率，为蒸发结晶器的功率，为稠厚器的功率，为离心机的功率，为干燥机的功率，为中和反应器的蒸汽消耗，为蒸发结晶器的蒸汽消耗，为干燥机的蒸汽消耗，为第一溶液泵的碳排放，为第二溶液泵的碳排放，为中和反应器的碳排放，为第三溶液泵的碳排放，为蒸发结晶器的碳排放，为稠厚器的碳排放，为离心机的碳排放，为干燥机的碳排放； 步骤S2中优化目标具体为： ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， 其中，总碳排放量等于化学反应产生的直接碳排放加设备用能对应的间接碳排放，代表熔盐制造过程中中间产品与最终产品的种类，代表生产该中间产品或最终产品的运行速率，代表消耗电能的设备功率，代表消耗蒸汽的设备功率；代表化学反应产生的直接碳排放，代表设备用能对应的间接碳排放；代表酸性原料的相对分子质量，代表碱性原型的相对分子质量，代表总的反应物原料量，、、、、、分别代表溶液泵、中和反应器、蒸发结晶器、稠厚器、离心机、干燥机的碳排放，代表设备在第i个宏观周期的持续时间，代表设备在第i个宏观周期的功率，代表设备在第i个宏观周期消耗的单位小时蒸汽量，代表电力碳排放因子，代表蒸汽碳排放因子； 步骤S2中约束条件包括设备生产能力约束、缓冲区容量约束、协同级联设备生产能力约束、生产条件对设备生产能力的约束及化学反应平衡约束，所述设备生产能力约束具体是受制于设备实际运行速率，用于约束各设备不能超过最大生产速率： ， 其中，、分别代表第i个设备最小、最大运行速度，代表第i个设备的运行速度； 所述缓冲区容量约束具体为： ， 其中，、分别代表第i个缓存设备最小、最大存储量，代表第i个设备的当前存储量； 所述协同级联设备生产能力约束具体是考虑当设备之间没有缓冲区时，上级设备与下级设备通过管道或传送带连接，物料连续转换，由于不能发生管道堵塞或传送带暂停，因此设备之间无法进行存储： ， 其中，、分别代表上游、下游设备生产速率，代表上游物料转化率； 所述生产条件对设备生产能力的约束具体为：当中间储存区处于空闲状态时，即其缓冲区容量低于30%，这意味着上级设备的生产能力要高于后级设备；相反，当中间储存区达到充满状态，即其缓冲区容量超过70%时，后级设备的产能则必须超越前级设备；而在中间储存区处于工作状态时，即其缓冲区容量介于30%至70%之间，生产设备应当在能耗比最低的条件下进行工作； 所述化学反应平衡约束用于约束进入中和反应器的酸碱性原料比例必须一致： ， 其中，和代表比例系数，代表酸性原料的输送速度，代表碱性原料的输送速度； 步骤S3具体是通过潮流计算得到系统的潮流分布，再结合不同发电机组的碳排放强度，计算所有节点碳势向量，所述系统的潮流分布包括： 1支路潮流分布矩阵 支路潮流分布矩阵为N阶方阵，用表示，用来描述电力系统的有功潮流分布： ， ， ， 2机组注入分布矩阵 机组注入分布矩阵是一个K×N阶的方阵可表示为，用来描述所有发电机组与电力系统之间的连接关系，并反映机组向系统注入的有功功率的具体情况： ， 3负荷分布矩阵 负荷分布矩阵是一个M×N阶的方阵，将其标记为，用来描述所有用电负荷与电力系统之间的连接关系，并准确量化有功负荷量： ， 4节点有功通量矩阵 节点有功通量矩阵为N阶方阵，标记为，用来描述系统中发电机组对节点以及节点与节点之间碳势的具体贡献，对节点i，令表示潮流流入节点𝑖的支路集合，为支路s的有功功率，则有： ， 矩阵的第i行对角元素等于矩阵和矩阵第i列元素之和，令，则有： ， 其中，为N+K阶行向量，向量中所有元素均为1，通过和矩阵直接生成； 所述节点碳势向量具体为： ， ， ， 其中，为节点碳势向量，为第i个节点的碳势，为发电设备对节点的贡献度，为发电机组碳排放强度向量，为第k台发电机组的碳排放强度。

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