節(jié)能減排環(huán)境下電力市場優(yōu)化運營研究

【摘要】： 為了提高電力行業(yè)的市場競爭力,緩解煤電供應(yīng)緊張的局面,促進(jìn)發(fā)電企業(yè)與燃料企業(yè)之間的競爭與合作關(guān)系,減少環(huán)境污染,實現(xiàn)電力資源的優(yōu)化配置,本文開展節(jié)能減排環(huán)境下電力市場優(yōu)化運營研究,重點探討考慮燃料供應(yīng)的發(fā)電市場優(yōu)化決策問題,獲得發(fā)電企業(yè)和燃料企業(yè)的最優(yōu)決策策略。并在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步研究市場運營環(huán)境下的節(jié)能發(fā)電調(diào)度優(yōu)化問題。 論文從燃料供應(yīng)、發(fā)電、輸電、售電至用電整個供應(yīng)鏈的角度,設(shè)計了電力市場優(yōu)化運營的總體架構(gòu)。在此基礎(chǔ)上,考慮了輸電網(wǎng)的物理約束,耦合電力市場上各成員(包括燃料商、發(fā)電商、獨立系統(tǒng)調(diào)度員)的優(yōu)化決策,提出了考慮燃料供應(yīng)的發(fā)電市場Nash均衡模型。該模型為一多層優(yōu)化問題,其KKT系統(tǒng)具有混合非線性互補特性。借助非線性互補方法,將互補條件轉(zhuǎn)換成半光滑非線性代數(shù)方程進(jìn)行求解。以2個燃料商,2個發(fā)電商和1個用戶組成的電力市場為例進(jìn)行算例分析,對應(yīng)不同的輸電網(wǎng)運行狀態(tài),給出電力市場上各成員同時達(dá)到利潤最大化的最優(yōu)決策方案。 為了更好地模擬節(jié)能減排環(huán)境下獨立系統(tǒng)調(diào)度員的市場清算,論文研究了市場運營環(huán)境下節(jié)能發(fā)電調(diào)度優(yōu)化問題,主要體現(xiàn)在以下三個方面: 第一,構(gòu)建節(jié)能發(fā)電調(diào)度的評價指標(biāo)體系,該體系包括廠用電率指標(biāo)、供電煤耗指標(biāo)、油耗指標(biāo)、水耗指標(biāo)、SO2排放量指標(biāo)和CO2排放量指標(biāo),運用FCM聚類分析算法計算出各評價指標(biāo)的權(quán)重值,給出節(jié)能發(fā)電調(diào)度的評價標(biāo)準(zhǔn),從而確定各發(fā)電機組的節(jié)能發(fā)電調(diào)度次序。 第二,基于煤耗和污染排放量指標(biāo),在滿足輸電網(wǎng)約束條件的前提下,以發(fā)電廠煤耗量最低和污染物排放量最少為優(yōu)化目標(biāo),設(shè)計了節(jié)能發(fā)電調(diào)度優(yōu)化模型,并運用非線性互補方法對該模型進(jìn)行求解計算,可以得到各發(fā)電機組的最優(yōu)發(fā)電出力。 第三,以湖南電網(wǎng)8臺300MW的火電機組為例,運用本文所設(shè)計的節(jié)能發(fā)電調(diào)度評價指標(biāo)體系和節(jié)能發(fā)電調(diào)度優(yōu)化模型進(jìn)行計算,得到各火電機組的節(jié)能發(fā)電調(diào)度次序,同時確定各火電機組的最優(yōu)發(fā)電量,通過對各火電機組節(jié)能發(fā)電調(diào)度前后的發(fā)電量和污染物排放量進(jìn)行對比分析,顯示出節(jié)能發(fā)電調(diào)度次序排序靠前的火電機組獲得的發(fā)電量大幅增加,而所有火電機組的污染物排放量總和比節(jié)能發(fā)電調(diào)度前減少了6.28%,較好地體現(xiàn)了節(jié)能減排的效果。 【關(guān)鍵詞】：節(jié)能減排 電力市場 非線性互補函數(shù) Nash均衡 節(jié)能發(fā)電調(diào)度
【學(xué)位授予單位】：長沙理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：F426.61;F205
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-21
• 1.1 選題的背景和意義10-15
• 1.1.1 電力市場概述10-11
• 1.1.2 電力行業(yè)改革的狀況11-13
• 1.1.3 市場運營環(huán)境下的發(fā)電調(diào)度13-14
• 1.1.4 課題研究的意義14-15
• 1.2 電力市場優(yōu)化運營及現(xiàn)狀分析15-18
• 1.2.1 電力市場交易模式研究15-16
• 1.2.2 電力市場博弈模型研究16-18
• 1.3 優(yōu)化調(diào)度方法在電力市場中的應(yīng)用18-19
• 1.3.1 優(yōu)化調(diào)度中的主要問題18-19
• 1.3.2 電力市場對日有功優(yōu)化調(diào)度的要求19
• 1.4 本文所做的主要工作及章節(jié)安排19-21
• 第二章 考慮燃料供應(yīng)的發(fā)電市場優(yōu)化決策研究21-33
• 2.1 考慮燃料供應(yīng)的電力市場運營架構(gòu)21-22
• 2.2 考慮燃料供應(yīng)的發(fā)電市場Nash 均衡模型22-26
• 2.2.1 Nash 均衡22-23
• 2.2.2 燃料商的優(yōu)化決策模型23-24
• 2.2.3 發(fā)電商的優(yōu)化決策模型24-25
• 2.2.4 ISO 市場清算優(yōu)化問題25-26
• 2.3 基于非線性互補函數(shù)的發(fā)電市場Nash 均衡計算26-28
• 2.3.1 非線性互補函數(shù)26
• 2.3.2 燃料商優(yōu)化決策模型的KKT 條件26-27
• 2.3.3 發(fā)電商優(yōu)化決策模型的KKT 條件27
• 2.3.4 ISO 市場清算優(yōu)化模型的KKT 條件27-28
• 2.3.5 發(fā)電市場Nash 均衡計算28
• 2.4 算例分析28-32
• 2.4.1 輸電網(wǎng)無阻塞情況下發(fā)電市場Nash 均衡30-31
• 2.4.2 輸電網(wǎng)阻塞情況下發(fā)電市場Nash 均衡31-32
• 2.5 本章小結(jié)32-33
• 第三章 市場運營環(huán)境下節(jié)能發(fā)電調(diào)度研究33-45
• 3.1 節(jié)能發(fā)電調(diào)度的相關(guān)因素分析33
• 3.2 節(jié)能發(fā)電調(diào)度的評價指標(biāo)體系33-37
• 3.2.1 評價指標(biāo)的選擇和構(gòu)建34-36
• 3.2.2 評價指標(biāo)權(quán)重計算36
• 3.2.3 節(jié)能發(fā)電調(diào)度的評價標(biāo)準(zhǔn)36-37
• 3.3 節(jié)能發(fā)電調(diào)度優(yōu)化建模37-38
• 3.3.1 模型假設(shè)37-38
• 3.3.2 節(jié)能發(fā)電調(diào)度優(yōu)化模型38
• 3.4 基于非線性互補函數(shù)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度計算方法38-39
• 3.4.1 節(jié)能發(fā)電調(diào)度優(yōu)化模型的KKT 條件38-39
• 3.4.2 節(jié)能發(fā)電調(diào)度優(yōu)化模型的求解方法39
• 3.5 算例分析39-44
• 3.5.1 計算結(jié)果40-41
• 3.5.2 結(jié)果分析41-44
• 3.6 本章小結(jié)44-45
• 第四章 全文總結(jié)及展望45-47
• 4.1 本文主要成果45
• 4.2 展望45-47
• 參考文獻(xiàn)47-51
• 致謝51-52
• 附錄 A 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文52-53
• 附錄 B 攻讀學(xué)位期間參加的科研工作53

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火電企業(yè)節(jié)能減排措施的研究    安躍東;

我國電力行業(yè)節(jié)能減排概況及實施措施的探討    李郁武;王煒哲;趙義術(shù);王珊珊;

淺談火力發(fā)電廠的節(jié)能減排技術(shù)    金興;

促進(jìn)發(fā)電環(huán)節(jié)節(jié)能減排的煤電產(chǎn)業(yè)鏈合作優(yōu)化模型    姜海洋

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電力工業(yè)節(jié)能減排績效評價研究    時洋

中國電力行業(yè)節(jié)能減排政策執(zhí)行效應(yīng)研究    包冰

基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)的火力發(fā)電企業(yè)的實施對策研究    李平波

火電廠發(fā)電運行管理研究    朱克紅

基于節(jié)能減排政策的XX省電力公司戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型對策研究    向曉蕾

火力發(fā)電企業(yè)節(jié)能減排綜合管理實證研究    李滿輝

太原第二熱電廠“上大壓小”節(jié)能減排綜合效益分析    劉強

抑制電價飛升的系統(tǒng)邊際價格與報價價格混合拍賣機制    段剛,王心豐,白瑋,韓英鐸

發(fā)電容量的持留激勵和電力危機的預(yù)警    李玉平,言茂松

從加州電力危機看穩(wěn)健的當(dāng)量電價體系    言茂松,李玉平,辛潔晴,李曉剛

考慮遠(yuǎn)期合約基于古諾模型的市場參與者策略研究    袁智強,劉東,蔣傳文,侯志儉

英國電力市場面臨新的改革——現(xiàn)行模式比較及其問題    宋永華,孫錦鑫

競價上網(wǎng)中成本的計算方法研究    王瑞瑛,華瑤,李偉

實時發(fā)電成本分析    盛建倫,于文欽

英國電力市場模式改革回顧與展望    李帆,朱敏,宋永華

客戶關(guān)系發(fā)展的馬爾柯夫過程模型及其應(yīng)用    路曉偉,蔣馥

牛鞭效應(yīng)與生產(chǎn)平滑模型有效性問題    李剛,汪壽陽,于剛,閻洪

節(jié)能發(fā)電調(diào)度補償方案2008年初出臺    

解析節(jié)能發(fā)電調(diào)度——專訪國家發(fā)改委能源局副局長王駿    沙亦強;

解析節(jié)能發(fā)電調(diào)度    

節(jié)能發(fā)電調(diào)度對云南水電資源開發(fā)的影響    周波;

與市場機制相協(xié)調(diào)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度相關(guān)問題研究    曾鳴;史連軍;董軍;馮義;徐志勇;

節(jié)能發(fā)電調(diào)度電網(wǎng)改造費用的簡易估算方法探討    賈德香;白建華;王楠;張風(fēng)營;

節(jié)能發(fā)電調(diào)度對電網(wǎng)企業(yè)的影響及補償機制探討    董軍;馬博;周翔;

關(guān)于節(jié)能發(fā)電調(diào)度若干問題的思考    張安華;

兼容市場機制的節(jié)能發(fā)電調(diào)度利益補償機制研究    葉永松;張維;張銀芽;

區(qū)域電力市場環(huán)境下節(jié)能發(fā)電調(diào)度方式    陳皓勇;張森林;張堯;

基于實測煤耗的節(jié)能發(fā)電調(diào)度模式的研究    趙維興;胡志淳;王庭飛;孫斌;郭翔;尹志強;林成;

廣東節(jié)能發(fā)電調(diào)度試點正式啟動    

節(jié)能發(fā)電調(diào)度監(jiān)管信息系統(tǒng)建設(shè)探究    成樂祥;李揚;唐瑜;

節(jié)能發(fā)電調(diào)度及其相關(guān)問題的思考    朱維新;艾欣;閆朝;

電力系統(tǒng)節(jié)能發(fā)電調(diào)度的研究    李爽;馬寧;初壯;

節(jié)能發(fā)電調(diào)度煤耗在線監(jiān)測系統(tǒng)比對試驗研究及應(yīng)用    文賢馗;方朔;鐘晶亮;申自明;

貴州節(jié)能發(fā)電調(diào)度煤耗在線監(jiān)測系統(tǒng)的研究與開發(fā)    王智微;葛新;楊東;江浩;王庭飛;郭翔;李贇;方朔;鐘晶亮;陳宇;賴菲;王毅;王文慶;徐威;劉超飛;趙毅;

節(jié)能發(fā)電調(diào)度系統(tǒng)研究與應(yīng)用    劉元議;鄒光球;盧建剛;向德軍;盧恩;張成煜;向春波;劉麟夫;林英明;劉振華;謝小鵬;謝鵬;

梯級調(diào)度在節(jié)能發(fā)電調(diào)度中的作用    陶春華;楊忠偉;賀玉彬;

從微增調(diào)度到節(jié)能發(fā)電調(diào)度    浙江湖州電力局高級經(jīng)濟(jì)師 盧炳根

我國正式啟動節(jié)能發(fā)電調(diào)度試點    許紅洲

節(jié)能發(fā)電調(diào)度試點在貴州啟動    朱劍紅

貴州率先啟動節(jié)能發(fā)電調(diào)度試點    任春

節(jié)能發(fā)電調(diào)度試點在貴州啟動    高建鋒

節(jié)能發(fā)電調(diào)度試點將啟動    楊明

我國將啟動節(jié)能發(fā)電調(diào)度改革    張雪濤

節(jié)能發(fā)電調(diào)度改革試點將啟動    本報記者 高建鋒

我國啟動節(jié)能發(fā)電調(diào)度改革試點    劉伊婷

節(jié)能發(fā)電調(diào)度改革試點將于近期啟動    張翼

節(jié)能發(fā)電調(diào)度全過程優(yōu)化模型與關(guān)鍵技術(shù)研究    陳亮

水火電系統(tǒng)短期節(jié)能發(fā)電調(diào)度研究與應(yīng)用    李剛

節(jié)能發(fā)電調(diào)度模式下梯級電站優(yōu)化調(diào)度研究    楊勇

富水電電網(wǎng)短期與實時節(jié)能發(fā)電調(diào)度控制方法及策略研究    李樹山

上網(wǎng)電價監(jiān)管新模式與外部成本內(nèi)置新機制    魏學(xué)好

節(jié)能發(fā)電調(diào)度模型的研究    王徭

考慮節(jié)能發(fā)電調(diào)度的電能交易模型研究    李科陽

節(jié)能發(fā)電調(diào)度優(yōu)化模型及方法的研究    婁雅融

基于低碳經(jīng)濟(jì)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度運行效果評價研究    秦慧芳

市場環(huán)境下節(jié)能發(fā)電調(diào)度的研究與應(yīng)用    李川

節(jié)能發(fā)電調(diào)度的經(jīng)濟(jì)機制研究    王健

含風(fēng)電場的電力系統(tǒng)節(jié)能發(fā)電調(diào)度動態(tài)建模與智能算法研究    鄭曉

節(jié)能發(fā)電調(diào)度機制研究    劉軼

電網(wǎng)企業(yè)節(jié)能發(fā)電調(diào)度模型及其運作體系研究    鄢帆

碳排放交易機制下的節(jié)能發(fā)電調(diào)度研究    李現(xiàn)忠