
图1 农业碳排放循环模式

图2 农场物质流-能量流耦合关系
近日,由中国矿业大学电气工程学院电气安全与综合能源研究中心梁睿教授承担的2022江苏省碳达峰碳中和专项资金(重大科技示范)——“服务农场循环经济下的高效综合能源系统重大科技示范”项目在江苏省东辛农场顺利实施完成。
该项目以促进农业能源优化配置、改善能源消费模式为目标,通过构建适应农场生态循环的综合能源系统,利用多能互补技术解决农业废弃物处理与清洁供能问题,实现了农业生产生活过程的碳排放的精准计量与追踪,通过数字化手段实现对农业能源的精准管控与低碳协同调度,打造农业生产驱动下的清洁用能新模态。
本项目的开展推动了电气工程、计算机科学和农业科学等多学科交叉创新,填补了农业能源绿色高效开发利用的技术空白,为江苏省农业绿色转型、乡村振兴提供实践范本,破解区域农业生态与能源供给难题,深度契合国家“双碳”目标实施、农业现代化战略部署,项目成果为降低农业碳排放、保障农业能源的清洁化利用提供关键技术路径,为农业综合能源的研究和发展提供了重大的示范支撑。
项目取得的部分论文成果:
[1] WANG C, LIANG R, LIANG K Z, et al. Dairy-farm micro-energy system optimal planning and operation: Driven by dynamic coordination approach to material output and energy demand[J]. Energy Conversion and Management, 2025, 332: 119728.
[2] LIANG R, DING X S, CHEN Y X, et al. Cooperative operation optimization of multi-integrated energy systems considering green certificates-carbon mutual recognition and offset[J/OL]. Global Energy Interconnection, 2025[2026-04-03].
[3] ZHANG P, JIN M H, LIANG R, et al. Faulty Cable Segment Identification of Low-Resistance Grounded Active Distributions via Grounding Wire Current-Based Approach[J]. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2024, 20(5): 7708-7718.
[4] ZHANG P, XU L H, LIANG R, et al. Distance estimation for early three-core cable fault based on multiple amplitude ratio fusion of grounding line current selected frequency band[J]. IEEE Transactions on Industry Applications, 2024, 60(5): 7634-7645.
[5] ZHANG P, HOU M, LIANG R, et al. Incipient fault detection of medium-voltage distribution cable systems using time–frequency analysis of grounding wire currents[J]. IEEE Transactions on Smart Grid, 2025, 16(1): 74-86.
[6] 梁睿,袁乐童,黄宏旭,等.变温影响下乡村生物质能发电系统跨周期滚动优化运行方法[J].中国电机工程学报,2025,45(08):3067-3079.
[7] 黄宏旭,梁睿,李嘉翔,等.光-沼协同下的乡村综合能源系统运行优化[J].中国电机工程学报,2026,46(02):634-646.
[8] 梁睿,乔志昊,陈曙光,等.新型能源下乡村区域电-碳解耦分析及碳轨迹追踪[J/OL].中国电机工程学报,1-13[2026-04-03].
[9] 梁睿,金沫含,朱慧君,等.基于多场景聚类和可解释时间融合Transformer网络的乡村地区净负荷区间预测[J].电网技术,2025,49(12):5019-5027.
[10] 梁睿,陈逸翔,丁宣升,等.服务产业集聚区流程化工序能源需求的综合能源优化配置[J/OL].电力系统自动化,1-19[2026-04-03].
[11] 梁睿,李嘉翔,巩敦卫,等.全清洁能源下的高品质矿区能源系统配置优化方法[J].煤炭学报,2024,49(03):1669-1679.
项目取得的部分授权发明专利成果:
[1] 梁睿,黄宏旭,袁乐童,王琛,张乐,李嘉翔,梁凯泽. 电-气耦合的乡村光沼弹性综合能源系统及其运行模型,2024.02.09,中国,授权号:ZL202310248827.3.
[2] 朱进,岳付昌,伏祥运,梁睿,何杰,刘晗,李红,李光熹,熊蕴,崔景侠,冯子烜,王琛. 考虑负荷侧电能替代的配电网精准碳计量方法及系统,2024.06.07,中国,授权号:ZL202311306251.8.
[3] 岳付昌,梁睿,任孝峰,伏祥运,刘晗,李红,李光熹,崔景侠,宋家康,冯子烜,黄宏旭,王琛,张乐. 融合精准碳数据的配电能源网格碳排放最优规划方法及系统,2024.08.02,中国,授权号:ZL202310598787.5.
[4] 朱进,岳付昌,伏祥运,梁睿,熊蕴,李红,刘晗,李光熹,崔景侠,何杰,张乐,史忠正. 一种基于扩散模型的区域配电网规划方法及系统,2025.01.14,中国,授权号:ZL202311300733.2.
[5] 曾博,马浩天,梁睿,雷乐意,张云霄. 電気-水-バイオガスEWB再生可能エネルギー透過率の最適化方法及びシステム,2025.05.30,日本,授权号:特许第7689679号.
新闻来源:梁睿
编辑:戴玉
一审:唐晓燕
二审:夏晨阳
三审:王森