A火电厂燃煤供应成本优化研究

来源 :华北电力大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:lili1006
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在中国电力体制改革和“双碳”的政策目标下,新能源电力不断挤压着火电的生存空间,火电企业承受着巨大的竞争压力。火电企业不仅需要发出稳定高效的电能来保障国民生产的安全运行,更需要降低企业自身的生产成本,从而在市场竞争中取得优势。火电厂主要依靠燃煤进行发电,这种被用于发电的煤炭被称为电煤,严格控制电煤的供应成本是提升火电企业竞争力的关键。电煤的供应过程涵盖燃煤采购等多个环节,各环节成本间关联紧密,成本优化常常无法做到全局最优,要求研究者在优化中对各环节成本进行分析和计算,针对总体成本进行优化。火电厂通常依靠对市场煤炭价格和煤炭兑现率的走势判断,来确定煤炭订货数量和安全库存天数。火电厂若是能够分析出煤炭价格和兑现率的先行指标,就能在市场变化之前提前制定燃煤供应策略,降低生产成本,提升电厂收益。A电厂作为HN集团在河北省投产装机容量最大的火电厂,承担着保障河北省首府及周边县市电能供应的重大责任。目前A电厂通过与山西YQ煤业签订长期煤炭供给协议,对长协煤(煤炭企业与火电厂以基准价签订的长期合同煤炭)的依赖严重,缺少对煤炭市场的分析和库存成本的关注,不利于电厂燃煤供应的降本增效。在此背景下,论文针对A电厂燃煤供应过程中存在的问题,在参阅国内外文献和收集电厂历史数据的基础上。首先对电厂燃煤供应流程中产生的成本进行了界定和计算,随后使用相关性分析和因果检验方法,对影响A电厂供应成本的影响因素进行了分析,针对煤炭价格和兑现率分析了先行指标。最后,在以周为周期的燃煤供应流程中充分考虑了库存煤炭的品质和成本,以符合A电厂燃煤供应管理的条件作为约束,建立了以月燃煤供应成本最低的目标函数,运用动态规划最优化原则,以煤炭采购数量为决策变量,使用遗传算法求解了所建模型。与电厂实际数据的对比表明,论文所建立的模型不仅能够较好的模拟电厂的燃煤供应流程,同时能够较好的用于制定库存数量和订货数量,计算结果满足电厂生产的有效性和合理性。论文的研究帮助A电厂燃煤管理人员有效分析了电厂供应成本的影响因素,提升了燃煤供应策略制定的科学性。论文依据动态规划理论建立的成本优化模型,在实践中可指导决策者制定不同阶段的煤炭订货种类和数量,有助于电厂燃煤供应综合成本的降低,提升与其它电厂的竞争能力。
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