在“雙碳”戰(zhàn)略背景下，石油化工行業(yè)作為高耗能、高排放領(lǐng)域，面臨著嚴(yán)格的碳減排考核與綠色轉(zhuǎn)型壓力。原油生產(chǎn)全生命周期涉及電網(wǎng)購(gòu)電、新能源發(fā)電、油氣開(kāi)采設(shè)備耗能等多個(gè)環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)靜態(tài)碳計(jì)量方式已無(wú)法滿足精準(zhǔn)核算、高效管控的需求。

作為行業(yè)先行標(biāo)桿，玉門油田老君廟采油廠酒東作業(yè)區(qū)通過(guò)節(jié)能減排， 基本實(shí)現(xiàn)原油生產(chǎn)全過(guò)程用能綠色化，率先做到了不消耗化石類能源，被認(rèn)定為國(guó)內(nèi)首個(gè)零碳油田。

該油田作業(yè)區(qū)作為典型油氣生產(chǎn)區(qū)域，存在新能源發(fā)電與傳統(tǒng)電網(wǎng)供電并存、負(fù)荷類型多樣的特點(diǎn)，但在零碳建設(shè)深化與常態(tài)化運(yùn)營(yíng)中，出現(xiàn)原油生產(chǎn)過(guò)程中電碳計(jì)量需求不明確、計(jì)量方式粗放、數(shù)據(jù)整合難度大等問(wèn)題，亟需一套適配該場(chǎng)景的電碳計(jì)量系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)碳排放的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)核算與科學(xué)管控。

圖片來(lái)源：新華網(wǎng)

CET中電技術(shù)聚焦電碳計(jì)量數(shù)據(jù)機(jī)理，提供創(chuàng)新電碳計(jì)量體系，為該油田綠色低碳發(fā)展提供技術(shù)支撐與數(shù)據(jù)保障，實(shí)現(xiàn)該作業(yè)區(qū)的電碳精準(zhǔn)計(jì)量，助力油田實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)與可持續(xù)發(fā)展。

一、模型創(chuàng)新：突破油田場(chǎng)景碳排放計(jì)量準(zhǔn)確性理論瓶頸

摒棄傳統(tǒng)工業(yè)靜態(tài)碳因子核算范式，首次針對(duì)油田“電網(wǎng)購(gòu)電+光伏供電+儲(chǔ)能充放電”多能源互補(bǔ)、負(fù)荷隨生產(chǎn)工況動(dòng)態(tài)波動(dòng)的特性，構(gòu)建覆蓋“源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)”全環(huán)節(jié)的場(chǎng)景化動(dòng)態(tài)碳因子模型。通過(guò)微電網(wǎng)流向分布式同步監(jiān)測(cè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)油田用電的碳排放因子秒級(jí)動(dòng)態(tài)更新，實(shí)現(xiàn)了油井、聯(lián)合站、儲(chǔ)能等場(chǎng)景的碳排放精準(zhǔn)計(jì)算。

二、設(shè)備創(chuàng)新：電碳邊緣計(jì)算技術(shù)重構(gòu)計(jì)量硬件體系

突破傳統(tǒng)電能計(jì)量設(shè)備“單一測(cè)量+數(shù)據(jù)上傳”的功能局限，開(kāi)發(fā)適用于油田源網(wǎng)荷儲(chǔ)場(chǎng)景的電碳計(jì)量表PMC-53A，集“全電量測(cè)量-碳計(jì)量核算-數(shù)據(jù)安全傳輸”等功能于一體。相較于行業(yè)內(nèi)專用碳計(jì)量設(shè)備“成本高、改造難、兼容性差”的弊端，PMC-53A可直接適配油田現(xiàn)有配電箱布局，可通過(guò)Modbus通訊協(xié)議實(shí)時(shí)更新寄存器中的碳排放因子，并根據(jù)電能與碳排放因子計(jì)算累計(jì)碳排放量，支持本地查看上12月碳排放量及趨勢(shì)圖、上12年碳排放量及趨勢(shì)圖，可直觀了解玉門油田試點(diǎn)區(qū)域的碳排放的趨勢(shì)，為碳排放計(jì)量提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。破解了油田老舊設(shè)施碳計(jì)量改造的行業(yè)難題，為存量工業(yè)場(chǎng)景碳計(jì)量設(shè)備升級(jí)提供了高效解決方案。

三、平臺(tái)創(chuàng)新：模塊化協(xié)同構(gòu)建電碳管控閉環(huán)

打破行業(yè)內(nèi)電碳數(shù)據(jù)“分離存儲(chǔ)、分散管控”的壁壘，構(gòu)建“配置-通信-計(jì)算-分析-存儲(chǔ)”全流程模塊化平臺(tái)架構(gòu)，創(chuàng)新性實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)碳因子計(jì)算、多維度統(tǒng)計(jì)分析、第三方系統(tǒng)開(kāi)放對(duì)接的深度協(xié)同。平臺(tái)采用時(shí)序+關(guān)系型雙數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)，針對(duì)性解決電碳數(shù)據(jù)中業(yè)務(wù)配置數(shù)據(jù)與高頻時(shí)序數(shù)據(jù)的差異化存儲(chǔ)需求，同時(shí)開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)化接入?yún)f(xié)議，實(shí)現(xiàn)電碳數(shù)據(jù)與油田能源管控或SCADA平臺(tái)的同源管理、聯(lián)動(dòng)分析。

四、機(jī)制創(chuàng)新：建立精準(zhǔn)碳排放計(jì)量長(zhǎng)效體系

創(chuàng)新性構(gòu)建“靜態(tài)因子兜底+動(dòng)態(tài)因子主導(dǎo)”的雙重碳排放計(jì)量驅(qū)動(dòng)機(jī)制，可通過(guò)參數(shù)配置靈活適配不同行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與政策要求，既保障光伏驟降、網(wǎng)絡(luò)中斷等極端工況下碳排放計(jì)量連續(xù)性，又確保常態(tài)運(yùn)行下的精準(zhǔn)度。

同時(shí)建立碳排放因子“下發(fā)、驗(yàn)證、優(yōu)化”的全流程管控機(jī)制，通過(guò)全鏈路數(shù)據(jù)校驗(yàn)確保結(jié)果權(quán)威可追溯。該機(jī)制打破了傳統(tǒng)碳計(jì)量“重核算、輕管控”的局限，為重點(diǎn)排放單位建立合規(guī)、精準(zhǔn)、高效的碳計(jì)量長(zhǎng)效體系提供了技術(shù)支撐，也為碳排放權(quán)交易中的數(shù)據(jù)溯源提供了可靠保障。

目前，CET中電技術(shù)為玉門油田酒東作業(yè)區(qū)打造的電碳計(jì)量解決方案，已實(shí)現(xiàn)原油生產(chǎn)全過(guò)程碳排放精準(zhǔn)計(jì)算，系統(tǒng)可動(dòng)態(tài)捕捉油井、聯(lián)合站等核心節(jié)點(diǎn)碳排放波動(dòng)，助力運(yùn)維團(tuán)隊(duì)精準(zhǔn)定位高耗環(huán)節(jié)、制定節(jié)能方案，充分發(fā)揮零碳油田在踐行國(guó)家“雙碳”政策中的標(biāo)桿引領(lǐng)作用。想了解更多，請(qǐng)關(guān)注CET中電技術(shù)。