發(fā)電側(cè)與用電側(cè)參與電能替代的效益分析與優(yōu)化研究.pdf

1、近年來，中國經(jīng)濟(jì)保持中高速增長，以化石能源為主的能源消耗也隨之快速增加，但由于能源結(jié)構(gòu)單一導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)增長面臨著日益嚴(yán)峻的資源約束和環(huán)境問題，尤其是環(huán)境問題已成為限制經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。雖然中國政府相繼推出了含有政府補(bǔ)貼的固定上網(wǎng)電價(jià)制度和稅收優(yōu)惠制度等，以促進(jìn)清潔能源消納利用，緩解能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)單一的問題，但能源儲備與需求的逆向分布抑制了中國清潔能源的規(guī)?；{。因此，為了激勵可再生能源發(fā)電上網(wǎng)，增加清潔能源的利用程度，需要通過發(fā)電側(cè)電能替

2、代、用戶側(cè)電能替代和兩側(cè)聯(lián)動電能替代等措施深入開展電能替代工作。本文以中國電能替代政策為研究對象，圍繞電能替代途徑優(yōu)化和綜合效益評價(jià)展開了相關(guān)的研究，主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)梳理電能替代已有的研究成果，介紹電能替代的基本含義、演變過程和相關(guān)政策，總結(jié)典型發(fā)達(dá)國家電能替代的實(shí)施經(jīng)驗(yàn)啟示，明確電能替代的綜合作用途徑，能夠?yàn)橹袊娔芴娲叩纳钊刖唧w化實(shí)施提供重要的參考依據(jù)，對于發(fā)電側(cè)、用戶側(cè)和兩側(cè)聯(lián)動的電動替代優(yōu)化機(jī)制的建立有著

3、重要的決策價(jià)值，為論文開展電能替代途徑優(yōu)化及綜合效益評估提供了全面的理論依據(jù)。
　　(2)建立了發(fā)電側(cè)參與電能替代潛力動態(tài)預(yù)測及優(yōu)化模型。從空間、潛力和途徑三個(gè)方面分析了發(fā)電側(cè)電能替代的潛力及空間，針對區(qū)域內(nèi)發(fā)電側(cè)電能替代，引入魯棒隨機(jī)優(yōu)化理論，并針對電源的不確定性建立了魯棒隨機(jī)約束條件及隨機(jī)調(diào)度優(yōu)化模型。最后，基于可信性理論分別建立了電能替代常規(guī)數(shù)學(xué)模型和隨機(jī)調(diào)度優(yōu)化模型，并對所提模型進(jìn)行了實(shí)例分析。
　　(3)設(shè)計(jì)了用戶

4、側(cè)參與電能替代經(jīng)濟(jì)效益分析及優(yōu)化模型。討論了用戶側(cè)以電代煤、以電代油和以電代氣等電能替代途徑，建立用戶側(cè)不同電能替代途徑的綜合效益分析模型。以用戶側(cè)電能替代組合投資效益最大為優(yōu)化目標(biāo)，綜合考慮電能替代實(shí)施過程中的約束條件，建立了基于經(jīng)典投資組合模型的用戶側(cè)參與電能替代組合優(yōu)化模型。基于用戶側(cè)電能替代經(jīng)濟(jì)效益分析結(jié)果，圍繞電能采暖、烤煙電價(jià)和電動汽車三種電能替代政策，設(shè)計(jì)了用戶側(cè)電能替代的補(bǔ)貼政策。
　　(4)構(gòu)建了發(fā)電側(cè)與用電側(cè)聯(lián)

5、動電能替代優(yōu)化模型。首先，設(shè)計(jì)了低谷風(fēng)電參與電采暖的技術(shù)途徑，建立了電采暖的經(jīng)濟(jì)分析模型。然后，介紹了虛擬電廠的基本結(jié)果，建立了基于魯棒隨機(jī)優(yōu)化理論的虛擬電廠隨機(jī)調(diào)度優(yōu)化模型。最后，提出了清潔能源驅(qū)動的多能互補(bǔ)系統(tǒng)，以系統(tǒng)運(yùn)營收益最大化作為優(yōu)化目標(biāo)，建立了多能互補(bǔ)系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化模型。
　　(5)提出了電能替代綜合效益多目標(biāo)優(yōu)化評價(jià)模型。設(shè)計(jì)了電能替代標(biāo)準(zhǔn)體系，從發(fā)電側(cè)和用戶側(cè)兩個(gè)維度構(gòu)建包括經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的綜合評價(jià)指標(biāo)體系，提出