面向大气环境效益提升的电力系统短期优化调度方法研究

发布时间：2023-02-27 19:06

　　尽管可再生清洁能源发电在我国得到高速发展,燃煤火电仍将长期主导我国电网电源结构,而其排放对大气环境的影响不容忽视。在电力系统优化调度方面,目前的大气污染物排放总量控制方式缺乏针对性和可持续性,面对我国重点人居环境重污染天气频发的现状,有必要研究更具适应性的电力调度方法。为此,本文考虑气象条件和大气环境容量的时空差异化分布,借助短期能源环境激励措施及多区域电网互济策略,驱动电力系统发电资源于关键时间及空间节点合理动态调配,以期实现大气环境资源在更大时空范围的余缺调剂。电力系统运行方式对大气环境的影响涉及多种电气与非电气源流量的复合制约关系及多时空层级的交叉融合,首先应厘清其中的关键影响因素。为分析电力系统运行方式对大气污染链上关键环节的影响,本文分别建立了大气污染物排放量计算模型、污染物扩散时空分布模型和受污染地区大气环境容量模型。在此基础上,建立了评估电力系统运行方式对大气环境总量影响和分布影响的若干指标。通过算例验证了所建评估指标的合理性和有效性,指出了基于污染总量指标的控制方式在针对性改善重点地区空气质量方面存在局限性,论证了在电力调度方法中考虑污染分布指标优化的必要性。利用所建立...

【文章页数】：122 页

【学位级别】：博士

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摘要 ABSTRACT 第1章 绪论
1.1 课题来源及研究的目的和意义
    1.1.1 课题来源
    1.1.2 课题研究的目的和意义
1.2 课题国内外研究现状综述
    1.2.1 电力系统短期优化调度方法
    1.2.2 基于大气污染物排放总量控制的电力调度方法
    1.2.3 基于大气污染物排放时空分布优化的电力调度方法
    1.2.4 受能源环境政策驱动的新型电力调度方法
    1.2.5 多区域电网电力调度方法
1.3 现有方法局限与尚待拓展的方面
1.4 本文主要研究内容 第2章 电力系统运行方式对大气环境影响评估方法
2.1 引言
2.2 电力系统运行方式对大气环境影响分析
    2.2.1 对大气污染物排放量的影响
    2.2.2 对大气污染物扩散时空分布的影响
    2.2.3 对受污染地区大气环境容量的影响
2.3 电力系统运行方式对大气环境影响的评估指标与方法
    2.3.1 系统大气污染物排放总量指标
    2.3.2 地区大气污染物浓度分布指标
    2.3.3 机组对地区大气污染程度贡献指标
    2.3.4 大气污染超标人口小时数指标
2.4 大气环境影响评估算例分析
    2.4.1 算例数据
    2.4.2 算例结果
2.5 本章小结 第3章 大气环境容量约束的日前电力优化调度方法
3.1 引言
3.2 大气环境容量约束的电力优化调度问题分析
    3.2.1 排污对不同大气环境容量地区的差别化影响
    3.2.2 大气环境容量约束的电力优化调度策略
    3.2.3 差别化大气环境容量约束构建
3.3 大气环境容量约束的电力优化调度模型与计算
    3.3.1 目标函数
    3.3.2 约束条件
    3.3.3 模型求解
3.4 环境容量约束调度算例分析
    3.4.1 算例数据
    3.4.2 算例结果
3.5 本章小结 第4章 生态GDP核算体系下的日前电力优化调度方法
4.1 引言
4.2 生态GDP核算体系下的发电收益计算方法
    4.2.1 发电收入计算
    4.2.2 发电成本计算
    4.2.3 环保税计算
    4.2.4 空气改善补偿金计算
4.3 生态GDP核算体系下的电力优化调度模型与计算
4.4 生态GDP核算调度算例分析
    4.4.1 算例数据
    4.4.2 算例结果
4.5 本章小结 第5章 重污染天气时环境互济的多区域电网调度方法
5.1 引言
5.2 重污染天气时的环境效益计算方法
    5.2.1 绿色证书环境效益计算
    5.2.2 环保税与空气改善补偿金计算
5.3 环境效益优化的区域电网电力调度模型
5.4 提升环境互济效益的多区域电网协调模型
    5.4.1 模型原理与建模思路
    5.4.2 各区域电网的请求或支援协调信息
    5.4.3 环境互济的多区域电网协调模型
5.5 环境互济调度算例分析
    5.5.1 算例数据
    5.5.2 算例结果
5.6 本章小结 结论 参考文献 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 致谢 个人简历



本文编号：3751280