节能减排目标下发电绩效置换交易优化模型与方法研究

我国以往的发电交易市场上，只考虑发电报价，缺乏了对发电能效、发电排放的综合考虑。但是，如果在一个交易上同时考虑能耗、排放、发电成本多个指标，则难以对机组发电先后次序进行判定，结算价格、允许发电量也无法计算。本项目定义了机组发电绩效，即单位时间内发电机组每发一度电的污染物排放数量、耗能数量、发电成本的综合当量有效值。利用可以对机组进行上网发电排序、发电量确定等，既考虑了能耗、排放，又考虑了发电成本，且容易操作。分别构造发电能耗与发电出力的关系模型，发电排放与发电能耗的关系模型，发电成本与发电出力的关系模型，继而构造发电绩效成本与能耗、排放、成本的关系模型，以及发电绩效成本与发电出力的关系模型。在此基础上，构造燃煤机组之间发电绩效置换交易优化模型，水火电机组之间发电绩效置换交易优化模型，多类型机组之间发电绩效置换交易优化模型，发电端与用电端绩效置换交易优化模型。

本课题根据申请书中相关研究内容及预期目标，着重研究了各类型机组的发电绩效问题，通过定义单位时间内发电机组每发一度电的污染物排放数量、耗能数量、发电成本的综合当量有效值为发电绩效，对不同机组的发电上网排序、发电量分配等方面进行研究。在机组发电绩效测算时，综合考虑了发电成本、能耗、排放等因素，以发电绩效值作为机组发电调度的重要参照值，操作容易，且更容易均衡机组发电各方面的效用。为了深入研究节能减排目标下机组发电绩效置换与优化问题，本课题分层次，由浅入深逐步建立了各类型机组发电绩效置换与优化模型，具体模型有：1）发电成本、节能、排放三者组合的绩效模型，为我国发电节能减排调度提供计算依据。2）建立了大小燃煤机组发电绩效置换优化模型及其节煤减排效果分析模型、效益分配模型，为电力市场过渡时期的火电发电置换提供计算依据。 3）建立了水电、风电、燃煤发电置换优化模型，节煤减排效果分析模型，效益分配模型，以此可以提供没有市场价格的风、水资源用来发电的市场价值。4）建立了区域之间发电绩效置换优化模型、效益分配模型，以此可以分析不同区域的发电绩效价值，为政府在区域间分配节能减排指标提供参考。5）建立了分时电价、差别电价对于发电节煤减排的影响分析模型，发电与用电方的效益分配模型。6）建立用了户参与发电尖峰时段可中断电价的节煤减排效果分析模型、效益分配模型，发电与用电方的效益分配模型。.另一方面，该课题研究成果主要分为三个部分：首先，该课题完成了8万左右的关于节能减排目标下发电绩效置换交易优化模型与方法研究的研究报告。其次，在课题研究历程中，共发表学术论文42篇，其中SCI检索论文7篇，国内权威期刊14篇，其余为国内核心期刊；最后，本课题成果出版专著两部，分别是《能源合理消费政策模拟分析模型研究》和《我国电力产业价格链设计理论及方法》。在课题研究阶段，共培养53名学生，其中，在站博士后4人，在读博士20人，毕业博士8人，在读硕士10人，毕业硕士9人，另有2名40岁以下中青年学术带头人。