基于热经济学结构理论的300MW机组能损分析

以300 MW凝汽式机组为热经济学研究对象,使用热经济学结构理论,建立了系统的热经济学成本模型,通过计算各个组元的热经济学成本,获得了各项经济指标及热力过程的成本形成.定量分析了设计工况下设备(火用)成本的分布规律,指出了在系统节能分析中应重点考虑的单元.同时定性地分析了导致热力系统性能降低和成本增加的主要原因及比(火用)损与比不可逆成本对产品能量成本的影响.结果表明:相对于基于热力学第二定律的经济性分析,采用热经济学结构理论能更准确地判断设备的节能潜力,为电厂的经济性运行和优化改造提供了1套有效的新方法.     

基于热经济学理论的630MW汽轮机热力性能分析

将基于热经济学结构理论的性能分析及前瞻性故障诊断方法应用于某630 MW电厂.建立了系统的热经济学生产模型,使用基于燃料--产品定义的热经济学模型和成本模型量化设备之间的生产关系,针对汽机在额定功率下的3VWO和4VWO两种不同运行方式,计算各个组元的单位成本,定量研究各种运行参数对组元的成本的影响.结果表明所提出的性能分析方法在一定程度上弥补了传统热力学分析的不足,为电厂及其他复杂能量转换系统运行的经济性分析和优化提供了一套行之有效的方法.     

基亏热经济学结构理论的300MW机组能损分析

以300MW凝汽式机组为热经济学研究对象,使用热经济学结构理论,建立了系统的热经济学成本模型,通过计算各个组元的热经济学成本,获得了各项经济指标及热力过程的成本形成。定量分析了设计工况下设备炯成本的分布规律,指出了在系统节能分析中应重点考虑的单元。同时定性地分析了导致热力系统性能降低和成本增加的主要原因及比[火用]损与比不可逆成本对产品能量成本的影响。结果表明：相对于基于热力学第二定律的经济性分析,采用热经济学结构理论能更准确地判断设备的节能潜力,为电厂的经济性运行和优化改造提供了1套有效的新方法。     

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)。     

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。     

基于热经济学结构理论的热力系统性能评价

传统热力学分析技术由于仅考虑系统的热力学评价而忽视了生产中的成本因素，因而无法更为全面的评价系统和设备的生产性能。该文以热经济学结构理论为基础，以湖南某电厂300MW燃煤机组为对象，使用基于燃料一产品定义的热经济学模型和[火用]成本模型量化了设备之间的生产交互过程，利用系统仿真深入分析了系统在设计工况以及变工况下，成本形成的热力学过程及其分布规律，并且定量研究了各种运行参数对设备[火用]成本的影响。结果表明热经济学结构理论弥补了传统热力学分析的不足，对电厂以及其他复杂能量转换系统的运行经济性分析和优化，提供了一套行之有效的方法。     

热经济学结构理论在热电联产机组分析中的应用

利用热经济学结构理论和LIFO (后入先出 )模式 ,对热电联产机组 (前苏联ⅡT 135型 )热力系统的原料成本分布进行了研究。对复杂热力系统的物理结构进行了分析和简化。通过跟踪能量进出主蒸汽流的次序和数量 ,建立了热力系统的生产结构模型和热经济学成本计算模型 ,实际计算了多种产品的成本形成过程和各股能流的成本分布状况 ,并对原料成本进行了货币化处理。这些成本是热力系统运行状况评价的依据 ,也是多种终端产品定价的重要参考     

太阳能辅助燃煤机组碳捕集系统性能研究及技术经济分析

以某电厂600 MW燃煤机组为研究对象,提出利用烟气余热及太阳能热作为燃烧后碳捕集的热源,以机组抽汽作为脱硝系统热源。建立成本模型和热经济学模型;研究产品单位成本、产品单位热经济学成本的构成及分布规律;分析燃料价格和设备投资成本对各组件产品热经济学成本的影响;对集成系统进行了技术经济分析。研究结果表明:影响单位成本的主要因素为燃料成本、组件效率和比不可逆成本;影响热经济学成本的主要因素为比不可逆成本和投资成本;不计及投资成本时,集成系统产品单位热经济学成本比原系统有所降低;影响太阳能集热场及低压省煤器热经济学成本的主要因素为投资成本、比负熵成本和比不可逆成本。参考电站发电成本随CO2排放税收价格的升高而升高,集成系统CO2排放税收升高对发电成本影响不大,CO2售价可弥补部分发电成本的提高。     

电力市场中高可靠性电价的设计研究

在电力市场环境下,电价的制定应遵循优质优价的经济原则.对国内外实施高可靠性电价案例及收取方式进行了分析研究;基于边际成本理论和马尔科夫过程理论,研究给出了高可靠性电价的计算模型;提出高可靠性电价的实施方案建议.     

风电辅助服务成本测算模型和实证研究

大规模风力发电并网引起的辅助服务成本已占到了一定比例。结合我国实际情况,分析大规模风电并网对电力系统辅助服务的主要影响要素,建立风电辅助服务成本的定量测算模型。以我国某省级电网为实际案例测算风电引起的调峰、调频和旋转备用辅助服务成本。案例分析表明,大规模风电并网将引起该省级电网辅助服务成本大幅上升,调峰成本占主要部分。     

电力市场环境下含风电机组的环境经济调度模型及其仿真

电力市场环境下的传统经济调度不考虑环境补偿因素。文章在传统经济调度的基础上,考虑各机组和各种能源的环境成本,提出了火电机组名义环境补偿成本,用电方不需实际支付费用,发电方排污特性越好,火电机组的名义环境补偿成本越低;同时考虑了风电备用容量补偿成本,反映风电接入系统后火电热备用容量的变化;建立了电力市场环境下含风电机组的环境经济调度模型。基于Matlab优化工具箱,对一个包含2个火电机组和1个风电机组的系统进行优化仿真,结果表明：基于所提出的模型,环境友好的发电机组或能源将获得更大的调度权重。     

电力市场中基于机组可靠性的容量成本分摊

针对以往投资方不承担任何容量投资风险,只要投资办电就一定盈利的局面,利用经济学概念的长期边际成本方法计算容量成本,提出了电力市场环境下计及机组可靠性的容量成本分摊方法和数学模型,在容量成本分摊中适度引入了竞争机制。算例表明,这种方法可以在不同时段各类机组间合理分摊容量成本,并能够刺激发电厂提高其机组的可靠性水平。     

考虑环境成本和需求响应的风电并网优化

在能源互联网的大背景下,传统的火力发电由于对环境的破坏需要清洁能源作为代替。风电因为其经济、环保得到了广泛的应用,而日益增长的风电接入电网给电力系统的经济、稳定运行带来严峻的挑战。文中从环境成本和需求响应两方面入手,综合考虑了风电的波动性、火电环境损失、可转移负荷对于系统的影响,及需求响应在提高风电消纳、降低环境污染、平抑负荷波动等方面的作用。为求解模型,文中提出一种粒子群算法惯性权重改进策略。算例表明考虑需求响应和环境成本可以有效降低成本和弃风现象。     

含风电场的电力系统动态优化潮流

为了体现风电的环境价值,建立电力市场环境下大规模异步风电并网电力系统动态最优潮流模型。首先计算风电场功率输出期望值,在此基础上,引入基于风电场极限穿透功率的风电弃风运行惩罚成本(WAOPC)以处理弃风行为;然后考虑火电机组的排污特性,并用名义环境补偿成本(NECC)来量化火电环境成本;最后引入风电备用成本(RCCC)来处理随着系统风电穿透水平增加而引起的系统二次备用上升。仿真表明,所建立的模型既考虑了电能生产所产生的环境污染和资源消耗等外部成本,同时也计及了因弃风行为造成的风电损失,合理地反映了以风电能源形式的电能价值。     

考虑环保成本和风电接入影响的动态经济调度模型

风电具有动态随机性,传统的经济调度模型已不再适用。考虑机组的环境效益,引用了环境惩罚成本;基于风电的随机性及其给系统安全造成的影响,引入利润备用容量惩罚成本,应用随机规划理论构建了含风电机组的动态经济调度模型。在求解模型时,采用蒙特卡罗模拟和遗传算法的混合智能算法,以蒙特卡罗模拟的随机变量模拟结果作为遗传算法的输入参数。以IEEE30系统为例,对传统的经济调度模型和建立的调度模型进行了比较分析,验证了该模型的合理性与有效性。     

考虑安全环保及补偿的火电机组调峰经济性研究

火电机组深度调峰是促进新能源消纳的有力手段,为了研究火电机组参与调峰的经济性,并考虑日益上涨的煤炭价格,建立了综合发电成本模型。从燃料材料消耗、投资运营、机组寿命损耗和环境损失等方面对机组调峰发电成本进行分析,结合调峰补偿政策建立调峰运行效益模型。对案例机组进行发电综合成本计算,分析不同负荷及煤炭价格波动下火电机组的调峰效益,以不同的调峰效益为目标为机组提供补偿报价策略。     

核力发电的环境成本

不同电源发电对环境造成的影响存在差异,目前国内的电价核算范围并没有将电源对环境的影响成本全部计量和确认。随着电力市场改革不断深入,各类电源生产成本竞争日趋激烈,是否将环境成本计入发电总成本,将直接影响各类电源的竞争力,同时关系到我国未来环境及发展。以中国核力发电站为例,采用成本要素分析法对核电站的环境投入成本进行分析,印证核力发电的环境成本优势,从而引导全社会关注发电企业的环境成本。