基于数据挖掘的电厂燃煤采购决策方法与系统实现

对燃煤电厂而言,燃料支出占发电成本的绝大部分,燃煤采购不仅要考虑煤炭价格造成的成本差异,还应综合考虑煤质变化对电厂运行成本的影响,包括辅机耗电成本、脱硫运行成本、污染排放成本等环节。对此提出了一种综合评价煤质经济性的计算模型,作为火电厂最优经济煤种采购的决策依据。通过模糊关联规则对某电厂328.5 MW机组3年的历史运行数据进行挖掘,确定了煤质特性与机组某些经济性参数的关联关系并量化了各项指标,在此基础上开发了一套燃煤采购优化指导系统。目前,已在该电厂投入试用,运行结果与该厂经验值相符。     

基于排放因子法的燃煤发电外部环境成本研究

由燃煤发电产生的外部成本应该纳入生产成本中,以促其采用清洁发电技术,现被广泛采用的对环境损失评估方法是外部成本货币值化。针对主要动力用煤,基于燃料消耗的排放因子法对常规300MW燃煤电厂外部环境成本进行了计算,探讨了影响环境成本的主要因素。计算结果表明：不同煤种的单位电量环境成本各异,但大部分处于7．5分／kW·h水平;煤的低位发热量、煤中含氮量和灰分对单住电力环境成本影响较大;烟煤的平均环境成本为6．7分／kW·h,低于其他煤阶。     

电力生产环境成本计算方法的研究

对电力生产的环境成本进行了研究,建立了适合我国国情的包括9种发电方式的电力生产环境成本计算模型,并以贵阳电厂为例进行了分析。该模型可根据电厂的实际情况,采用常规数据计算电厂发电的环境成本。计算结果表明,在我国人口众多的东部地区,环境成本最大的是燃煤发电,为21.76分/(kW.h);环境成本最小的是风力发电,成本为0.60分/(kW.h)。     

超低排放燃煤电厂和燃气电厂综合对比

燃煤和燃气发电是中国火力发电的两大主流形式。从发电与控制污染技术、环境效应和经济效益3方面对超低排放燃煤电厂和燃气电厂进行了综合对比,对比结果表明：（1）从发电和污染控制技术看,超低排放燃煤电厂已完全自主研发生产,整体技术已跨入国际先进水平;燃气电厂仍采取进口的方式,需加快掌握燃气轮机制造的关键技术;（2）从环境效应看,超低排放燃煤电厂在气、液、固等常规污染物排放上均达到有效控制,对环境影响已较小,当燃煤发电标准煤耗不大于全国平均水平时比燃气电厂更清洁;（3）从经济效益看,超低排放燃煤电厂继续保持相对于燃气电厂较大的发电经济优势。研究结果可为客观看待两类电厂的优劣提供理论参考,并为国家制定相关政策提供依据。     

基于边际成本分析的燃煤电厂电力现货市场竞价策略

随着电力市场改革的不断深化,广东电力现货市场进入了试运行阶段。从燃煤电厂的角度出发,研究了广东电力现货市场在电力现货市场环境下的发电成本及竞价策略。首先介绍电力现货市场的基本情况与主要机制,在分析燃煤电厂发电成本各项构成的基础上,用机组经济性曲线拟合的数学计算方法得出机组在不同负荷下的发电成本;结合电力现货市场的特点,分析燃煤电厂的竞价策略,为燃煤机组参与竞价上网提供成本经济分析和报价参考。     

美国的零污染燃煤示范电厂

燃煤发电是我国主要的电力来源,它的成本比较低,但同时带来了污染严重的问题.目前我国已开始在大容量燃煤发电机组中普及脱硫装置,而国外目前的主要研究方向是如何控制燃煤电厂的温室效应气体的排放.为了解决燃煤发电的污染问题,2003年,美国能源部宣布了一项计划：将在10年内投资10亿美元设计、建造和运营世界上第一个零污染燃煤示范电厂.该电厂被命名为未来电厂（FutureGen）,将安装总容量为275 MW的燃煤机组,这座世界上最清洁的燃煤电厂将运用先进的无污染能源技术建造一个原型电厂,作为一个大规模的工程实验室,用于试验新的清洁能源技术、二氧化碳捕捉技术和煤氢转换技术.预计未来电厂将在2020年投入商业运营.     

燃煤发电超低排放烟气污染控制系统的?经济分析

为实现对燃煤发电超低排放烟气污染控制系统的物质消耗、能量利用、经济性能的评估,基于?经济理论,构建了适用于该系统的?经济分析模型,并以300 MW、350 MW和600 MW三个容量等级的超低排放燃煤发电系统为例,对烟气污染控制系统各单元进行了?经济分析。结果表明:容量等级的提高会降低系统单位供电?经济成本,三个容量电厂的单位供电?经济成本分别为0.223RMB/(kW·h)、0.214RMB/(kW·h)和0.204 RMB/(kW·h);三个容量电厂烟气污染控制各单元的?经济成本差中,FGD单元最大,SCR单元次之,分别占到烟气处理系统总成本差的50%与30%左右;对三个容量电厂系统投入成本的分析与?经济分析的结果一致。     

发电企业环境成本研究

在电力市场环境下，是否将环境成本纳入发电总成本中，将影响发电商在市场中的竞争力，同时也决定了电力系统能否真正实现资源的优化配置.基于环境经济学理论，针对不同地区的排污收费标准相对于环境污染损失的补偿度不同，提出一种新的燃煤发电环境成本估算方法，并通过电厂湿法烟气脱硫的算例验证了该算法的有效性，论证了在当前的排污收费制度下燃煤电厂安装环保设备能增加环境效益，即由电厂安装环保设备减少排污比由政府环保部门来治理环境和补偿外部经济损失具有更好的环境效益，从而有利于实现环境资源的可持续发展。     

煤种综合经济性的试验研究

煤质变化会引起电厂发电成本的改变。比较了4种煤在2个不同发电负荷下的运行经济性，分别计算了各工况的燃料成本、排放成本、辅机耗电成本，分析了煤种对各项成本的影响及其差异。结果表明，煤种对燃料成本的影响最大，而燃料成本占发电总成本的份额最高，应予以重视。     

火电厂汞污染控制对策探讨

介绍燃煤汞污染现状和汞排放形态、特征及其大气排放标准。分析了我国燃煤电厂汞污染控制面临的问题。结合我国汞大气排放的新标准,从管理和技术方面提出了相应的对策。同时介绍了国内外燃煤电厂汞排放的控制措施：① 采用清洁燃煤发电技术,推进机组节能减排;② 充分利用现有非汞污控设施实现协同控制;③ 开展单项脱汞技术研究与示范,其涉及煤基添加剂、炉膛喷射、吸附剂喷射、吸收塔稳定剂、脱硫废水络合剂等技术;④ 几种国外新型汞联合脱除技术。     

兼顾能耗与排放的发电侧节能减排调度新模式

提出了一种以能耗与污染物排放最少为目标的发电侧节能减排新模式.该模式由容量合同交易、可变成本报价以及能耗和污染物排放量排序3部分组成.通过容量合同交易可实现机组的高低能耗置换,从而解决机组固定成本差异问题;可变成本报价表征能耗大小,通过可变成本排序和污染物排放量排序确定机组上网电量,以达到节能减排的社会目标.最后给出了相应的数学模型和求解方法.对某系统的计算结果表明所提出的模式切实可行.     

发电厂多时段最优经济调度系统研究

为了根据负荷预测结果确定发电厂各机组的启停及出力计划,在解决了模型建立、优化算法确定等关键技术的基础上,建立了多时段最优经济调度系统。该系统综合考虑了发电运行成本和污染物排放费用,目标函数为总成本最低,其主要功能包括实时与历史功率曲线、基本信息查询和修改、计划负荷导入、经济调度执行、调度结果展示、报表生成、个人设置及系统管理等功能。系统的建立为发电厂的节能减排发挥了积极作用。     

基于CO2减排效益的风力发电经济性评价

环境的恶化迫使政策制定者们寻求可再生能源发电替代传统能源发电的新途径,但是高额的发电成本限制了可再生能源发电行业的发展。在考虑CO₂减排效益的情况下,利用2012年中国部分火力发电厂和风力发电场发电情况的有关数据,基于全生命周期法和年限平均法计算了火力发电和风力发电的综合成本。计算结果表明,在考虑CO₂减排效益的情况下,2012年风力发电的综合成本只比火力发电的综合成本高出0.027元/（kW·h）。当风力发电年度利用小时数达到并维持在2 200 h及以上时,风力发电的综合成本将低于火力发电的综合成本。     

多市场情形下燃煤发电企业交易策略分析

随着我国电力市场的改革和节能减排政策的推进,针对发电行业的市场型政策日益增多。从燃煤发电企业参与碳排放权市场和发电权市场的角度出发,以企业利润最大化为目标,研究了发电商在电力市场中的5种组合交易策略,利用Matlab中的fmincon函数对发电企业的最优发电计划进行了计算,使燃煤发电商在众多政策背景下最大化自身经济性。研究结果表明,对于环保节能的大容量机组,同时进行发电权交易和碳排放权交易时所获得的利润明显高于单纯的发电权交易或碳排放权交易;对于一些发电成本较高的机组,可将其发电权全部出售,以此获得一定的利润。同时,分析了拍卖比例、发电权价格等因素对企业利润和碳排放量的影响。     

与市场机制相协调的发电交易与调度的节能减排方法

提出了一种与电力市场机制相协调的发电交易和调度的节能减排调度方法。该方法通过容量合同交易实现机组的高低能耗置换的同时,也给高能耗机组提供了回收成本的可能性;以变动成本表征能耗大小,通过变动成本报价与污染物排放确定机组的竞价上网排序;通过合理的结算规则使机组自发地参与容量合同交易和节能发电调度,实现电力节能减排以及资源优化配置的目标。工程应用模拟分析表明,在同一时段内,该方法减少了发电能耗与污染物排放(特别是SO2和CO2排放),同时稳定了发电侧的上网电价,具有很强的实用价值。     

基于峰谷电价机制下的用电消费模式的研究

以工业企业用电习惯为切人点,通过对一班制、二班制、三班制等企业生产的用电成本分析比较,为企业提供调整班时、班制方案选择,达到降低企业用电成本、移峰填谷、降低能耗、构建节约型社会之目的。     

水风光互补系统碳电打捆交易技术及闭环回购策略

文中提出了一种发电企业碳电打捆交易技术及闭环回购策略,并提出了发电企业与用户之间通过签订“中长期电量+附加CCER(国家核证自愿减排量)”的合约交易模式,形成发电企业与用户之间的碳电打捆交易与闭环回购模式。同时,计入电力现货市场和碳市场,发电企业和用户均可以在碳电市场中出售电力或CCER提升其经济性。进一步以水风光互补系统为例,建立了一体化电站碳电市场交易效益评估模型和用户成本评估模型。最后,通过算例仿真,分析了水风光互补系统中长期市场和现货市场下的碳电综合效益,并评估了该碳电交易模式下的用户侧经济性成本。所提方法可以在增加发电企业综合收益、降低用户成本的同时,推动可再生能源消纳,促进电力市场与碳市场的协同发展。     

火电企业节能减排的系统动力学模拟与调控

火电企业节能减排对完成我国节能减排整体目标具有决定性作用,在系统分析火电企业节能减排系统结构的基础上,构建火电企业节能减排的系统动力学模型;确定煤炭价格、上网电价、容量利用小时数、发电煤耗、厂用电率等为调控参数,以某发电企业二期工程为实例进行模拟调控,结果能够较为有效地模拟调控不同参数对系统的影响,同时也可为政府制定调控政策,促进企业进行节能减排提供参考。     

考虑碳交易的火电节能调度优化模型及应对模式

电力行业的发展所带来的环境问题日益突出,为发展低碳电力,将碳交易引入调度目标。构建以能耗成本与碳排放成本最小为目标的理想节能调度模型以及以发电燃煤成本与碳排放成本最小为目标的合同电量节能调度模型,分析碳交易下2种节能调度模式对火电的影响,并构建生物质与火电联合调度模型作为碳交易与节能调度双重约束下的应对模式。从节能减排、发电效益、机组运行3个方面构建调度效果评价指标体系。算例研究表明:高排放高耗能机组发电份额被进一步削减;理想模式比合同电量模式有较多的节能减排量、较高的发电收益及较差的机组运行稳定性;应对模式在3个方面都优于另外2种模式,通过分析碳交易对联合调度的影响验证了应对模式的合理性。     

发电企业上网电价定价模型及其对利润的影响分析

在电力工业中电价是核心,它牵动着电力生产、交易和消费的各个环节。上网电价是电价链的起点,它以发电成本为基础,但不同的上网电价定价方式,在一定程度上会影响发电企业的利润。利用会计理论和技术经济方法分别给出了按经营期和会计成本测算的上网电价定价模型,并在此基础上分析了两种模型对发电企业利润的影响。最后,通过算例对两种定价模型进行了具体的敏感性分析和对比分析,得出了有关结论:当内部收益率与资本金利润率增长相同的幅度时,经营期电价的增长幅度要大于会计成本电价的增长幅度,但二者的利润增长幅度相差不大,并且经营期利润的增长速度先快后慢,而会计利润几乎以同样的速度增长。