湖南仁和環境股份有限公司是一家專注于城鄉固體廢棄物無害化處置和資源化利用的生態環境服務商，公司擁有生活垃圾無害化處置和資源化利用核心技術和豐富運營管理經驗，是國家高新技術企業和湖南省小巨人企業。康派智能為其提供園區碳排放監測系統幫助客戶實現節能減碳。
一、客戶需求
客戶在餐廚垃圾處理過程中生成的沼氣，進行發電和生產高溫蒸汽，供自己園區使用，電力余量進行上網售電。餐廚垃圾經組合分揀、破碎制漿、高溫滅菌等流程，分離為廢油、廢水和廢渣。客戶采用厭氧消化技術產生的沼氣經過前置處理后通過沼氣發電機組進行發電，同時回收沼氣發電機組的煙氣和缸套水熱量，提供給余熱鍋爐，產生蒸汽。在蒸汽需量較大時，啟用燃氣鍋爐。
客戶通過餐廚供應及電網購電的方式向能源轉化子系統內部進行沼氣和電力的補給。熱力蒸汽的來源為燃氣鍋爐及煙氣余熱鍋爐，僅由園區內部提供；
客戶前期電力的來源為沼氣發電機組及外部電網。若園區內部供應不足，可由外界提供部分支持。由客戶典型日的發電功率及用電負荷分時圖(下圖)可知，每日總發電量盈余，但高峰時段園區無法實現電力的自給，需從外部購電。客戶亟需一套多能源調度方案，實現發電與自用相平衡，實現“零購電”需求。
二、解決方案
基于客戶“零購電”需求，我司提出的對應解決措施：
?從“源”的角度：調度沼氣分配，進而改變機組出力；
?從“荷”的角度：高峰時段部分負荷關停或者對負荷進行時序上的平移調控。
建設碳排放監測系統，過程與長沙理工大學團隊進行深入合作，最終選用了以灰色模型為基礎的預測調度方案。經過對設備建立數學模型、將目標設置為經濟性最優(收益值最大)，列出約束條件后，將優化問題轉為非線性化處理方法，將其分段進行線性逼近，從而轉換為混合整數線性規劃問題，最后進行求解，生成優化調度工單，打通客戶OA系統進行任務推送。經過實測和驗證，系統預測精確度達到90%以上。
三、項目價值
基于碳排放監測系統，通過對負荷及出力的調整，園區實現能源自給，還可向外部售電盈利。目標函數值（收益值）相較未調整之前增加了 77%的盈利率，優化后收益約為60000元/月。
在解決了用戶的“零購電”需求后，用戶著手加入碳交易市場，將用戶通過垃圾處理獲得的碳配額，進行市場交易，獲取更大的收益。系統可修改為將經濟性和碳排放作為雙目標，進行優化調度，實現最大收益，助力客戶節能減碳。
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