碳监测平台总体方案设计

碳监测平台总体方案设计

一、双碳背景

三、

平台建设总体框架

二、系统内典型做法

目

录C

O

N

T

E

N

T

S2009年12月

国务院总理温家宝在哥本哈根气候变化会议领导人会议上发表了题为《凝聚共识加强合作推进应

对气候变化历史进程》

的重要讲话。

明确中国在发展的进程中高度重视气候变化问题，从中国人民和人类长远发

展的根本利益出发，为应对气候变化做出了不懈努力和积极贡献。2020年9月习近平总书记在第75届联合国大会一般性辩论上宣布中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，

努力争取2060年前实现碳中和。2021年10月

国务院相继发布《中共中央

国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意

见》和《2030年前碳达峰行动方案》（国发〔

2021〕

23号）

，作为指导我国双碳工作的纲领性文件。一、

双碳背景发布机构发布时间名称相关内容发改委2022年2月《

“

十四五

”现代能源体系规划》“十四五

”

时期，要加快构建现代能源体系，建设能

源强国，全力保障国家能源安全，助力实现碳达峰碳

中和目标，支撑经济社会高质量发展。生态环境

部2020年12

月碳排放权交易管理办法（试行

）在应对气候变化和促进绿色低碳发展中充分发挥市场

机制作用，推动温室气体减排，规范全国碳排放权交

易及相关活动。工信部2021年12

月《关于印发

2021年碳达峰

碳中和专项行

业标准制修订

项目计划的通知》为发挥标准在推进工业领域碳达峰碳中和工作的引领

和规范作用，工信部编制完成了2021年碳达峰碳中和专项行业标准制修订项目计划，指导石化化工行业

、

钢铁行业

、

有色行业

、

建材行业

、

稀土行业

、

轻工行

业

、

纺织行业

、

电子行业

、

通信行业标准制修订工作。商务部2021年11

月探索建立外贸产品全生命周期碳足迹追踪体系商务部将重点推进建立绿色贸易标准和认证体系、

打

造绿色贸易发展平台、

营造良好政策环境、

开展绿色

贸易国际合作四项建设。财政部2022年5月《财政支持做

好碳达峰碳中

和工作的意见》《意见》立足当前发展阶段，以支持实现碳达峰工作

为侧重点

、

提出综合运用财政资金引导、

税后调节、

多元化投入、

政府绿色采购等政策措施做好财政保障

工作。国家多部委发布系列政策文件：

国家发改委主要就现代能源体系规划，助力碳

达峰碳中和目标实现做出重要指导。

生态环境部主要就碳排放权交易管理办法做出重

要指导。

工信部主要就推进碳达峰碳中和专项行业标准

制修订发布相关通知。

商务部积极探索建立外贸产品全生命周期碳足迹

追踪体系，坚定走生态优先、

绿色低碳的贸易发

展道路。

财政部主要在财政方面积极支持国家双碳战略。一、

双碳背景为响应国家碳达峰、

碳中和工作，2020年底召开的浙江省委十三届九次全会上，省委省政府强调浙江要在全国率先实现“碳达峰”的目标

，省发改委、

省生态环境厅、

省自然资源厅、

省住建厅、

省工信厅及市场监督管理局等相关部门的部署和

行动方案陆续推出。2022年3月《省生态环境厅2022年推动碳达峰碳中和工作计划》聚焦“减污降碳"总要求，编制《浙江省减污降碳协同增效实施方案》，并在推进碳排放权交易、建设碳普惠体系、

完善碳排放统计监测体系、加强碳达峰碳中和政策技术研究等方面分别做出部署。一、双碳背景提出了全面构建绿色低碳转型发展体系、全面构建低碳高效产业结构体系、全面构建低碳安

全能源利用体系等八大实施意见浙江省欲推动构建“

1

+1+6+9+13+3”碳达峰行动体系，

建立碳减排监测统计考核体系，建立全省重点耗能企业碳排放情况数据库2021年4月关于推进碳达峰目标下的绿色城乡建设的指导意见①推动绿色建筑高质量发展②打造绿色低碳居住社区③推动城市建设绿色转型④加强绿色乡村建设2021年6月《浙江省国土空间规划

（2021-2035年）》（征求意见版）①构建“两心两带两屏多廊”生态空间格局②深化落实“

1

+3”重点功能区，形成“生态优先、带圈集聚、腹地开敞”的“两心三圈四带”国土空间总体格局。2021年1月浙江省发改委开展我省碳达峰策略和路径研究工作分析国内外研究概况和发展趋势，剖析我省要实现碳达

峰面临的产业、技术和政策瓶颈，提出推动我省实现碳

达峰的总体思路、发展目标、技术路径及政策配套建议。

浙江

省

政

府

建设重点用能单位能耗在线监测系统，上传数据包括重

点用能单位消耗的石油、煤炭、电力、天然气、热力等

主要能源品种数据2019年4月关于加快重点用能单位能耗在线监测系统建设的通知2021年5月《省生态环境厅2021年推动

碳达峰碳中和工作计划》2022年1月《关于推动高质量发展做好碳达峰碳中和工作实施意见》

浙江省工信厅+省市场监督管理局

浙江省发改委浙江省生态环境厅浙江省自然资源厅浙江省住建厅u2022年3月，国家碳达峰碳中和领导小组办公室来函，委托国家电网公司试点建设全国碳排放监测服务平台u2022年6月，浙江印发《全国碳排放监测服务平台建设工作方案》，并报送全国碳达峰碳中和工作领导小组

办公室u7月，浙江编制印发建设工作安排，明确要求在省侧开展本省平台顶层设计和探索应用工作工作目标：研究构建

“电-碳分析模型”，开展

“电力看双碳”大数据应用，试点建设全国碳排放监测服务平台

,

实现全国及分区域、

分行业、

重点耗能企业的碳排放监测，并探索碳排放数据在碳足迹、

碳交易、

绿色金融等领

域的应用模式。建设目标试点建设全国碳排放监测服务平台研究构建“电-碳分析模型”支撑

省侧实现地市、区县、重点行业碳排放监测碳足迹碳标签碳交易绿色金融其他应用场景一、

双碳背景及总部要求｜总部要求全国侧实现碳排放监测区域碳排放监测

行业碳排放监测能源大数据中心数据中台“双碳”监测服务中心碳测算方法学核心“双碳”数据汇聚共享中心平台运营中心标准规范体系总体框架：规划设计

“一平台、

一核心、

三中心、

三体系”的

“

1133”平台总体框架。即打造1个全国碳排放监测服务平台，研究1套

“碳核算方法”，建设

“双碳”数据汇聚共享、

监测服务、

平台运营3

个中心，构建技术、

安全、

标准3个支撑体系。全国碳排放监测服务平台移动应用与展示一、

双碳背景及总部要求｜总部要求技术支撑体系安全保障体系碳排放监测区域碳排放监测行业碳排放监测服务应用规范…产品运营业务运营用户运营碳排放核算标准平台开发规范...数据挖掘分析技术平台支撑技术碳排放

核算技术安全管理…安全运营安全技术数产运营…平台运行

维护数据管理标准电-碳分析模型电-碳一张图模型能-碳分析模型电力数据...经济数据能源数据碳标签......碳交易碳足迹绿色金融大屏可视化展示PC应用与展示双碳应用服务一、

双碳背景及总部要求｜总部要求全国碳排放监测服务平台建设重点任务任务8：构建基础平台，强化能力支撑任务9：构建区域碳排放监测分析场景任务10：构建行业碳排放监测分析场景任务11

：探索典型应用模式

，释放数据价值（浙江牵头绿色金融研究应用）②汇聚治理，构建数据体系任务3：汇聚治理，构建数据体系任务4：坚持以用促治，提升数据质量①深入调研，做好顶层设计任务1：开展现状调研，明确平台定位任务2：开展顶层设计，统筹平台建设重点任务：重点任务包括顶层设计、

数据体系、

分析模型、

应用场景、

推广应用共5方面、

13项重点内容。任务5：发挥电力大数据优势，构建“电-碳分析模型”任务7：研究“电碳一张图”，助力碳排放核算体系建设任务6：研究能碳核算方法，辅助“电-碳分析模型”验证任务12：试点验证先行，持续优化提升任务13：建立运营模式，保障推广应用④打造平台，建设应用场景⑤试点运行，逐步推广应用③研究算法，构建分析模型

二、系统内典型做法

三、

平台建设总体框架

一、双碳背景及工作要求

目

录C

O

N

T

E

N

T

Su在国网公司的统一领导下，浙江公司秉承“数字赋能、

电碳并重、

高效协同”理念，构建“

1

+1+N”的体系架构，即一个中心（浙江省能源大数据中心）

、

一个平台（浙江省双碳监测平台）

、

N个“双碳”数字化应用，打造整体数字化牵引能力

,

全面服务全省

“双碳”行动目标落地的任务。二、

系统内典型做法｜浙江公司实践“双碳”

目标N应用+一平台+一中心“双碳”

目标数字赋能

电碳并重高效协同碳预测预警碳账户.......电碳协同个人普惠政府治碳企业减碳理念最新数据最全节能降碳e本账碳金融碳监测浙江省能源大数据中心浙江省双碳监测平台数字化应用体系产品最活面向全省能源、

工业、

建筑、

交通、

农业、

居民生活、

科技创新

“

6+1

”重点领域

，建设政府治碳

“一站通

”、

企业减碳

“一网清”、

个人低碳“一键惠”三大多跨场景，是全国首个由政府授权的全领域、

全地域省级双碳数字化应用，已在“浙政钉”

实现上线，支撑省市县一体化应用。二、

系统内典型做法｜浙江公司实践u以电测碳思路在国家电网公司党组坚强领导和国网数字化工作部全程指导下，国网青海电力公司发挥电力大数据准确性高、

实时性强、

采集范围广等特征，构建“电碳”测算模型，建成“高频碳排放服务平台”，打开了从电力数据看

“双碳”的新视角。二、

系统内典型做法｜青海公司实践u高频碳排放服务平台架构积极落实国网公司工作部署，联合知名高校，以数据中台和云平台为基础支撑，建成高频电力碳排放监测分析平台。通过插值分析、季节调整分析等统计技术建立“电-碳”转换模型，拟

合电量与碳排放量的关系，达到以监测电量来测算碳排放量的目的收集全省历史煤、油、气等能源数据和重点产业行业产能数据碳排监测平台数据中台能源数据中心

服务企业测碳

普惠居民识碳

量化能源降碳个个个个计算出历史碳排放数据数据汇聚层模型计算层监测分析层

电量溯源数据

全省用电数据

碳减排测算模型

碳排放测算模型历史电量数据（自变量）助力政府治碳产能数据平台架构

消费数据能源数据经济数据碳排放在线计算双碳监控体系排放因子法u青海特点：

“电-碳”模型。

青海公司主要特点优势是建立了一套经过专家认证、

获得较好认可度的“电-碳”模型，在

国网系统内尚属首创，具有一定借鉴参考意义。

依托模型，青海公司建成高频电力碳排放监测分析平台，形

成

“助力政府治碳、

服务企业测碳、

普惠居民识碳、

量化能源降碳”的双碳监控体系。u浙江特点：

起步早：浙江双碳工作以能源大数据中心为基础平台，自2020年开始已着手开展。

数据全：浙江与政府关系密切，获得政府主管部门正式授权，联合省能源局接入了全省1896家省控企业、

57787户规上企业的能耗数据，数据接入量大、

接入种类丰富。

成果多：浙江公司在省信通公司设立实体运营机构，积极发动地市公司探索实践，双碳数据产品成果比较丰富。二、

系统内典型做法｜特色亮点

三、

平台建设总体框架

一、双碳背景及要求

二、系统内典型做法目

录C

O

N

T

E

N

T

S平台特点：兼顾对内和对外。

对内服务电网各生产办

公活动的碳管理，对外服务政府、

企业等

主体实现碳减排。模型种类丰富。

四类模型各有特点优势，

按照实际场景需求，使用不同算法模型可

相互验证，确保碳核算准确性。数据来源广泛。

依托三大平台，可实现全

种类能源数据汇聚和实时电力数据接入，

数据种类丰富齐全。工作目标：落实总部工作要求，在省发改委指导下，建成省级碳监测服务平台，对

内支持公司内部碳管理工作，对外服务全

省“双碳”行动目标落地。平台聚焦电网企业内部碳管理及对外碳监测应用，规划设计“数据层、

算法模

型层、

应用层、

用户层”

四个方面。浙江省级碳监测服务平台总体框架四、

平台建设总体框架一、

建设背景、

目的意义

电碳潮流模型节点碳排放因子：节点度电碳排放，即在节点消费单位电量对应的间接碳排放，单位为kgCO2/kWh线路碳流密度：线路流过单位电量对应的间接碳排放，单位为kgCO2/kWh发电/用电碳排放量：一定时间内发电/用电对应的碳排放总量，单位为kgCO2根据电力系统潮流数据、

机组发电数据等，开展碳流计算，实现碳排放的实时追溯，全景展示电力生产、

传输、

转化、

存储、

消费等环节的碳排放，时间颗粒度精确到10分钟断面，空间颗粒度精确到区县级。二、

平台建设总体框架｜电碳一张图流入节点的等效碳排放总量（发电厂的直接碳排+注入潮流的间接碳排）节点碳排放因子

=

碳排放边混边流原则：流入节点的所有碳排放在节点处进行混合后，首先满足本节点负荷，然后再随流出潮流向下一级线路流动。公平性原则：流出节点线路的碳流密度，等于该节点碳排放因子（均匀混合后再流动）计算原则

：负荷消耗发电厂注入~

节点流出潮流碳排放以虚拟网络流的形式随潮流流入电网，直至用电终端：体现碳排放在空间尺度的转移和分摊节点示意图（节点可为变电站节点或者等效为某一区域）流入碳流（高碳流密度）流出节点的总电量（节点负荷+流出潮流）流入碳流（低碳流密度）流出碳流注入潮流[

碳排放因子法根据《碳排放统计核算方法（征求意见稿）

》核算体系，开展省级碳排放量核算方法学研究：包括模型、

数据来

源和推荐参数。运用能源统计年鉴数据可对浙江省能源活动的碳排放量进行测算；运用能源消耗实测数据可对园区、

行业、

重

点用能企业的碳排放量进行测算。二、

平台建设总体框架｜能-碳模型•

E—温室气体排放量（如CO2、CH4等）•

A—活动水平（单个排放源与碳排放直

接相关的具体使用和投入数量）•

EF—排放因子（单位某排放源使用量所

释放的温室气体数量）煤炭生产

＋

石油和天然气生产+

发电

＋

电网能源活动分行业碳排放技术路线省级碳排放碳排放因子法数据来源能源活动模型E=A

×

EF工业生产过程核算边界+++

技术路线：利用

“能-碳模型”模型，计算全省及各个产业碳排放数总量及碳排放强度，通过碳流图等手段，展示全省碳排放趋势变化，

为政府摸清碳家底、

制定碳达峰碳中和政策提

供数据支撑。

计算公式：碳排放总量

=Σ各类能

源*碳排放因子。

数据来源：浙江省统计年鉴数据，因子来源

于IPCC提供的数据因子库。

现有基础：已完成省级碳排放监测功能设计

开发。四、

平台建设总体框架｜碳全景、

设背景、

目的意义省级碳监测区域碳监测行业碳监测园区碳监测重点企业碳监测碳排放预测

技术路线：平台依次以全市各产业、

各行业用能数据为分析对象，分区县摸清地区碳排放

家底，展示地区总体碳排趋势、

碳排结构以及

能源消费情况，帮助政府及时掌握社会总体用

能情况，为政府合理制定能源政策提供数据支

撑。

数据来源：浙江市统计年鉴数据，因子来

源于IPCC提供的数据因子库。

现有基础：连港碳监测平台已有相关页面，

涵盖2016年~2022年数据。四、

平台建设总体框架｜碳全景、

设背景、

目的意义省级碳监测区域碳监测行业碳监测园区碳监测重点企业碳监测碳排放预测

技术路线：基于“能-碳模型”，分别计算

了包括能源业、

工业、

交通运输业、

建筑业、

农业、

服务业和居民生活在内的重点行业碳排

放总量，展示各行业碳排放变化趋势。计算公式：碳排放总量

=Σ各类能源*碳排放因子。

数据来源：浙江省统计年鉴数据，因子来源

于因子库。

现有基础：浙江省双碳公共服务系统已完成

省级分行业碳排放监测功能设计开发。省级碳监测区域碳监测行业碳监测园区碳监测重点企业碳监测碳排放预测四、

平台建设总体框架｜碳全景、

设背景、

目的意义

技术路线：利用

“能-碳模型”模型，通过

实测数据，计算园区碳排放总量及强度、

展示

碳排放全景图，开展碳排放流向分析，为园区

碳资产管理及碳减排提供数据支撑。

数据来源：园区内部实测数据。

现有基础：怡宁能源科创产业园已试点

部署。四、

平台建设总体框架｜碳全景、

设背景、

目的意义省级碳监测区域碳监测行业碳监测园区碳监测重点企业碳监测碳排放预测

技术路线：以

“百千万”企业、

规上企业等重点企业为监测对象，在线监测其电、

煤、

气、

热、

油等各类能源数据消耗情况，助力工信、环保等政府部门精准定位高能耗、

高排放企业，

实现其能源消耗的精益化管理，支撑政府落实

能源

“双控”指标任务，构建节能监管体系，加快推进生态文明建设。

数据来源：联合政府部门对接高能耗高碳

排企业收集其用能数据。

现有基础：省级重点用能单位能耗在线监

测系统平台已接入全省1280家重点用能企业。省级碳监测区域碳监测行业碳监测园区碳监测重点企业碳监测碳排放预测四、

平台建设总体框架｜碳全景、

设背景、

目的意义四、

平台建设总体框架｜碳全景、

设背景、

目的意义省级碳监测区域碳监测行业碳监测园区碳监测重点企业碳监测碳排放预测

技术路线：结合能源消费量及电力需求预测，考虑未来能源变革转型和终端用能结构，建立了浙江

电力系统模型，并且通过全时序生

产模拟测算碳排放等主要指标。

数据来源：未来能源结构预测

数据、

电网规划数据。

现有基础：经研院规划与决策

分析平台中已开展相关预测研究分

析。

参与单位：浙江、浙江、

经研院

技术路线：建立用户碳标签体系，涵盖碳排结构、

碳排定位、

碳排分析、

碳权交易、

碳汇

能力等七个维度近一百个标签，利用大数据算

法，为用户自动生成碳标签，从碳维度对企业

进行划分，建立标签档案。

并为政府能源管理

部门提供自主分析工具，政府人员可以自行选

择当前重点关注群体的重点指标。

数据来源：对接工信局获取企业能源数据，

因子来源于IPCC提供的数据因子库。

现有基础：浙江碳监测平台已开发相关模

块。碳标签企业碳画像碳评价碳排放报告碳减排服务绿色低碳认证四、

平台建设总体框架｜碳减排、

设背景、

目的意义

技术路线：平台研究企业碳相关元素，从碳排放、

碳趋势等多个维度进行数据分析。

接入

省级能耗监测平台，为企业统计能源消耗数据、

生产数据，详细计算碳排放数据、

碳减排数据、

碳排放结构等指标，科学评估企业碳排放水准。

数据来源：对接工信管理部门获取企业非电

数据，从数据中台获取企业用电数据。

现有基础：浙江碳监测平台已有相关页面，

涵盖部分企业2018年~2021年全部用能数据

，

涵盖所有企业2018年至今用电数据。碳标签企业碳画像碳评价碳排放报告碳减排服务绿色低碳认证四、

平台建设总体框架｜碳减排、

设背景、

目的意义

技术路线：采用国网浙江电力首创的综合能效评价体系，从物理

、

经济

、

生态

、

可靠

性四个维度分析了企业能源供用

、

产业结构

等特性，实现了企业能效碳效等级的科学评

估，引导企业向清洁

、

高效的方向进行转型

升级。

数据来源：用户填报工艺生产环节各类能

源数据以及产量产值等数据。

现有基础：已对浙江地区数据填报较为

完整的企业进行碳评价。碳标签企业碳画像碳评价碳排放报告碳减排服务绿色低碳认证四、

平台建设总体框架｜碳减排、

设背景、

目的意义

技术路线：对接政府及企业需求，一是每年根据政府发布的年鉴

、

能源报告中的数据，为政府提供

地区年度碳分析报告，二是每月基于用电数据为政

府提供地区月度电碳分析报告，三是根据国家现有

行业碳核查要求，深入对接企业，为企业生成可视

化的碳核查报告。

数据来源：地方统计年鉴

、

政府能源报表

、

企业

自行提供工序数据。

现有基础：浙江碳监测平台已上线年度碳分析

报告

、

月度电碳分析报告，以及部分企业的碳核查

报告。碳标签企业碳画像碳评价碳排放报告碳减排服务绿色低碳认证四、

平台建设总体框架｜碳减排、

设背景、

目的意义

技术路线：根据企业画像及评价结果，挖掘碳排放强度较高

、

减排潜力较大的企业

，

主动对接服务，对企业内部生产活动相关的

设施用能数据进行精细化测量，了解企业各

生产环节碳排放情况并提供用能优化

、

设备

升级改造等碳减排服务。

数据来源：企业生产全环节实测数据。

现有基础：天山水泥公司已上线

碳监测平台，推动企业电能替代

、

清洁替代，

提升生产工艺水平，降低碳排放总量和强度。碳标签企业碳画像碳评价碳排放报告碳减排服务绿色低碳认证四、

平台建设总体框架｜碳减排、

设背景、

目的意义四、

平台建设总体框架｜碳减排、

设背景、

目的意义碳标签企业碳画像碳评价碳排放报告碳减排服务绿色低碳认证

技术路线：在政府指导下，根据碳监测数

据及碳评价结果，将平台打造成权威认证机

构指定平台，为企业提供绿色低碳认证服务

，

推动低碳认证企业在金融

、

碳市场等领域获

得经济效益。

现有基础：拟研究开发。

技术路线：企业碳市场服务系统包括碳市

场价格预测分析

、

企业碳配额管理模块

、

减

排项目（CCER）管理模块

、

交易决策管理

模块等，为企业碳资产管理

、

交易及相关金

融衍生产品提供数据服务支撑。

现有基础：拟研究开发。四、

平台建设总体框架｜碳金融、

设背景、

目的意义碳市场

碳金融

技术路线：以苏州工业园区为试点，打造集

“

自动核证、

在线交易、

运营分析、征信融资”为一体的碳普惠智能服务。

引

入上海环交所的核算方法和交易机制，科

学测算分布式光伏的减排量，将原有的分

布式光伏项目整合成碳资产，服务园区企

业购买碳减排资产。

数据来源：企业上报、

数据中台数据

现有基础：苏州已上线碳普惠智能服务

平台，并推动园区政府出台相关支持政策。四、

平台建设总体框架｜碳金融、

设背景、

目的意义碳市场

碳金融

技术路线：通过手动录入或自动爬取等方式跟踪最新国家及地方低碳相关政策