燃煤发输电侧节能减排优化研究

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我国以燃煤发电为主,燃煤发电目前约占80%的发电份额。电力工业不仅是经济发展的支撑,也是能源消耗与环境污染的大户,因此,发展资源节约型社会经济必须要提高电力生产效率,减少电力生产环节的污染排放。随着国家节能减排的力度不断加大,电力企业尤其是燃煤发电企业作为我国一次能源的消耗大户,节能减排任务艰巨、迫在眉睫。目前我国一些地区试行的节能调度,基本只以供电煤耗来评价燃煤发电的节能效果,但供电煤耗并不能全面反映燃煤电厂的节能减排效果。论文结合燃煤发电与输电侧各自的特点,研究于构建节能减排的评价体系。燃煤发电节能减排所包含的影响因素众多,只有选择合理的指标,建立合理的模型,选择合适的优化方法才能确保节能减排评价体系的合理性。本文根据理论分析与燃煤发电与输电的工程实践,从用电煤耗、污染排放、耗水量这些指标着手,综合进行评价,建立了燃煤电厂发输电侧节能减排综合评价指标体系。由于涉及的评价指标众多且相互关联,难以直接表现出燃煤机组的节能减排效果,需要采用数学方法进行优化,本文分别对用电煤耗、SO2、NOX、耗水量等4个节能减排评价指标进行分析,定义了节能减排综合评价指数,按照其大小,就可方便地对燃煤发电的节能减排进行综合评价。本文采用了因子分析法、基于熵权的粒子群算法、能值分析方法进行优化,以5台600MW机组为例,计算了节能减排指数,按照节能减排指数排序,可以实现燃煤电厂的节能减排调度。三种方法的计算结果比较表明,虽然都能得到较合理的评价结果,但是能值分析方法更加合理,所以应采用能值分析方法进行燃煤电厂发输电侧的节能减排优化。在不同负荷下,提出两级计算方法,在调度中心设置计算主站,计算每个电厂的能耗及节能减排指数等相关数据;基于仿真系统的一体化开发平台,建立了节能减排负荷优化调度系统,便于实现节能减排调度。提出了用电煤耗的概念,包含了输电线损。以用电煤耗作为电厂的主要能耗评价指标,可以合理地反映燃煤电厂节能减排的真实情况。进行了国内外输电线损的对比研究,提出了一种发电权交易线损分摊与补偿方法,有利于发电权交易的实行。
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