[論文]20電網(wǎng)環(huán)保節(jié)能經(jīng)濟(jì)優(yōu)化調(diào)度研究

1、論文20電網(wǎng)環(huán)保節(jié)能經(jīng)濟(jì)優(yōu)化調(diào)度研究論文20電網(wǎng)環(huán)保節(jié)能經(jīng)濟(jì)優(yōu)化調(diào)度研究電網(wǎng)環(huán)保節(jié)能經(jīng)濟(jì)優(yōu)化調(diào)度研究重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文學(xué)生姓名：郭婷婷指導(dǎo)教師：段其昌教授專(zhuān)業(yè)：自動(dòng)化學(xué)科門(mén)類(lèi)：控制理論與控制工程重慶大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院二。一 O年四月Study on Optimization of Efficient Power Scheduling Based on Energy Conservation and Environmental Protection A Thesis Submitted to Chongqing University in Partial Fulf川ment of the Requ

2、irement for the Degree of Master of Engineering By Guo Tingting Supervised by Duan Qichang Specialty :Automation College of Automation of Chongqing University, Chongqing, China April,2010 重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘 要摘要 人類(lèi)的進(jìn)步和發(fā)展帶來(lái)了能源的逐漸枯竭、環(huán)境 的日益惡化、人口的快速增長(zhǎng)等一系列全球化的問(wèn)題。這些問(wèn)題在困擾著人類(lèi)文明進(jìn)一步發(fā)展的同時(shí)，也使人類(lèi) 逐漸意識(shí)到傳統(tǒng)的資源管理方式已經(jīng)不能適應(yīng)新的

3、形勢(shì)，必 須用新的觀點(diǎn)和方法迎接能源、環(huán)境、人口等各種挑戰(zhàn)，不 能僅考慮供應(yīng)方的利益需求，還應(yīng)追求需求側(cè)的資源節(jié)約和 成本節(jié)約，并把節(jié)約的能源也作為供應(yīng)方一種可替代的資 源，優(yōu)化資源配置，使資源利用成本最小。自20世紀(jì)中葉以來(lái)，電力系統(tǒng)己成為工業(yè)系統(tǒng)中規(guī)模最 大、層次復(fù)雜、資金和技術(shù)密集的復(fù)合工程系統(tǒng)之一，在人 類(lèi)的生產(chǎn)和生活中扮演了極其重要的角色。電能作為現(xiàn)代社會(huì)的主要二次能源，在供應(yīng)著現(xiàn)代化社會(huì) 生產(chǎn)和生活的大部分能量的同時(shí)，耗費(fèi)了大量煤、石油等一 次能源。在黨的十七大報(bào)告中，明確提由了要加強(qiáng)能源資源節(jié)約和 生態(tài)環(huán)境保護(hù)、增強(qiáng)可持續(xù)發(fā)展能力的目標(biāo)。對(duì)于電力系統(tǒng)這樣重要的能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，如何在

4、保證安全 供電的前提下減少能源資源消耗，提高其運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)其 優(yōu)化運(yùn)行，成為電力系統(tǒng)工程技術(shù)人員和學(xué)者研究的熱點(diǎn)。尤其近幾年，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水 平的快速提高，用電量急速增長(zhǎng)，全國(guó)都面臨著電力嚴(yán)重短 缺的局面。在如此嚴(yán)峻的形勢(shì)下，深入研究電力系統(tǒng)的潮流優(yōu)化問(wèn)題 更具有十分重要的意義。本論文較為系統(tǒng)地分析了關(guān)鍵詞：流化床，燃煤固硫渣，活性，膨脹，資源化(不多于5個(gè))II重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文英文摘要ABSTRACT Due to lackof effective ways to utilize the bottom ashes of circulating fluidized

5、 bed combustion (CFB ashes), it is difficult to use widely the advanced technology of circulating fluidized bed combustion and defulfurization. In this paper, the properties of the CFB ashes are systematically analyzed and then a series of methods are proposed to evaluate the reactivity of CFB ashes

6、. Meanwhile, the factors influencing and the method activating the reactivity of CFB ashes, and the expansion properties are investigated experimentally. The spontaneous setting, and the mechanism of activation of reactivity of CFB ashes and its expansion are investigated by XRD and SEM. Finally, th

7、e utilization in building materials of CFB ashes is studied The properties of CFB ashes show it is difficult to utilize CFB ashes in building materials, however reasonable using its properties is possible in building materials. As concrete fine aggregate, it can improve structure of interface betwee

8、n aggregates and cement paste for its reactivity, then can increase the concrete flexural strength. As concrete additive can fully activate the reactivity, and can partly compensate the concrete shrinkage. Because of performance of the fresh concrete and durability, it is better to use it with FA. T

9、hey both influence performance of the fresh concrete. It can produce CFB ashes-fly ash mortar used indoors and CFB ashes-fly ash-clinker mortar used outdoors with low shrinkage by using the cement and expansion of CFB ashes. CFB ashes mixed with lime, FA or cement, can be used for roadbed mixture in

10、 road engineering. Keywords :Circulating Fluidized Bed Combustion, CFB Ashes, Reactivity, Expansion, Utilization in Building Materials.重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文 目錄 目錄摘 要I ABSTRACTII 1 緒論1 1.1問(wèn)題 的提生及研究意義1 1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2 1.2.1國(guó)外節(jié)能環(huán)保調(diào)度現(xiàn)狀2 1.2.2國(guó)內(nèi)節(jié)能環(huán)保調(diào)度現(xiàn)狀3 1.2.3電力發(fā)電調(diào)度機(jī)制改革 4 1.3本文的研究?jī)?nèi)容和結(jié)構(gòu)6 1.3.1本文研究的內(nèi)容6 1.3.2本文研究的結(jié)構(gòu)6 2電力

11、節(jié)能環(huán)保調(diào)度 理論研究7 2.1電力節(jié)能經(jīng)濟(jì)調(diào)度內(nèi)容7 2.1.1電力經(jīng)濟(jì)調(diào)度內(nèi)容7 2.1.2電力節(jié)能的主要方面8 2.2電力調(diào)度環(huán)保問(wèn)題10 2.2.1各電廠對(duì)環(huán)境的影響10 2.2.2減少電力環(huán)境污染的方法11 2.3電力調(diào)度的相關(guān)算法11 2.3.1電力調(diào)度常規(guī)算 法11 2.3.2電力調(diào)度智能算法13 2.4本章小結(jié)15 3電力節(jié)能 經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型研究16 3.1電力機(jī)組相關(guān)特性研究16 3.1.1單機(jī)機(jī)組的耗量特性16 3.1.2機(jī)組啟動(dòng)耗量特性19 3.2傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)電力調(diào)度模型20 3.2.1以煤耗最低為目標(biāo)的模型203.2.2以購(gòu)電成本最低為目標(biāo)的模型22 3.2.3以污染排放總量

12、最小為目標(biāo)的模型 23 3.3電力節(jié)能環(huán)保經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型243.3.1傳統(tǒng)調(diào)度模型的弊端24 3.3.2節(jié)能環(huán)保經(jīng)濟(jì)調(diào)度的要求24 3.3.3目標(biāo)函數(shù)25 3.3.4約束條件25 3.4本章小結(jié)26 4 電力經(jīng)濟(jì)調(diào)度算法研究27 4.1粒子群優(yōu)化算法27 4.1.1粒子群優(yōu)化算法的基本原理27 4.1.2自適應(yīng)慣性權(quán)重的改造29 4.3禁忌搜索算法31 4.3.1禁忌搜索的相關(guān)參數(shù)和操作31 4.3.2禁忌搜索算法的基本流程 32 4.4基于禁忌搜索的動(dòng) 態(tài)粒子群算法 34 4.4.1 TS-APSO算法思想34 4.4.2 TS-APSO 算法流程34 4.5仿真實(shí)驗(yàn)與對(duì)比分析 37 4.6本

13、章小結(jié)40 5 基于TS-APSO算法在電力調(diào)度中的應(yīng)用研究41 5.1多目標(biāo)電力調(diào)度模型的化解 41 5.2基于TS-APSO算法的求解過(guò)程（結(jié)合模型）41 5.3算例分析47 5.4本章小結(jié)55 6結(jié)論與 展望56 6.1主要結(jié)論56 6.2后續(xù)研究工作的展望 56致 謝 57參考文獻(xiàn)58附錄61 62重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文1緒論1緒論1.1問(wèn)題的提由及研究意義能源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。我國(guó)是世界第二大能源消費(fèi)國(guó)，但人均能源占有量不到世 界平均水平的一半，能源稀缺，成為制約中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速 發(fā)展的瓶頸1。另一方面，與世界先進(jìn)水平相比，我國(guó)能源利用效率和經(jīng) 濟(jì)效益還存在著較大差距

14、。高耗能產(chǎn)品的能源消耗要比發(fā)達(dá)國(guó)家平均水平高40%左右，單位產(chǎn)值能耗大約是世界平均水平的2倍多，能源有效利用率要比世界平均水平低10多個(gè)百分點(diǎn)2。因此，節(jié)約能源和提高能源利用率的潛力很大，充分挖掘 節(jié)能潛力，降低能源消耗，是擺在我們面前的一項(xiàng)緊迫任務(wù)。電力工業(yè)既是重要的能源生產(chǎn)部門(mén)，同時(shí)又是耗能大戶。電力系統(tǒng)在發(fā)、供、用電過(guò)程中，其自身電能損耗是相當(dāng) 大的。據(jù)有關(guān)資料的估算：從發(fā)電、供電、用電全過(guò)程中，廣義電力系統(tǒng)中的各種電氣 設(shè)備總的電能損耗約占發(fā)電量的28%33%,我國(guó)發(fā)電機(jī)、變壓器、電力線路、電動(dòng)機(jī)等電氣設(shè)備，電能損耗總量每年 高達(dá)30003700億kWh ,這相當(dāng)于一個(gè)較大電力系統(tǒng)的發(fā)

15、電 量3 o所以挖掘節(jié)能潛力，實(shí)施電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度，降低電力系統(tǒng)的 損耗，提高供電的經(jīng)濟(jì)效益是電力調(diào)度部門(mén)的中心工作。過(guò)去由于供電負(fù)荷緊張，人們只注重安全可靠供電，而不 太注重電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)效益?，F(xiàn)在隨著電力工業(yè)的發(fā)展，供電不足的矛盾已基本解決， 人們逐漸認(rèn)識(shí)到電網(wǎng)降損節(jié)能、提高經(jīng)濟(jì)效益的重要性。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，發(fā)達(dá)國(guó)家上百年工業(yè)化過(guò) 程中分階段由現(xiàn)的環(huán)境問(wèn)題在中國(guó)集中由現(xiàn)，環(huán)境與發(fā)展的 矛盾日益突生。資源相對(duì)短缺、生態(tài)環(huán)境脆弱、環(huán)境容量不足，逐漸成為 中國(guó)發(fā)展中的重大問(wèn)題。黨的十七大報(bào)告指由：堅(jiān)持節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的基本國(guó)策，關(guān)系人民群眾切身利 益和中華民族生存發(fā)展?！比缃瘢D(zhuǎn)變

16、經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式、大力推進(jìn)節(jié)能環(huán)保成為舉國(guó)上 下的共識(shí)，也是當(dāng)前及今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)我國(guó)經(jīng)濟(jì)工作 的中心任務(wù)之一。電力工業(yè)是生產(chǎn)清潔二次能源的重要產(chǎn)業(yè)，但其中的燃 煤發(fā)電業(yè)又是化石能源消耗和污染物排放的大戶。據(jù)有關(guān)資料顯示，2006年，中國(guó)的發(fā)電用原煤超過(guò)了12億噸，占全國(guó)煤炭消費(fèi)總量的一半，排放的二氧化硫占全國(guó) 排放總量的54%,火電用水占工業(yè)用水的 40%,煙塵排放占 全國(guó)排放量的20%,產(chǎn)生的灰渣占全國(guó)灰渣總量的70% o大量燃用煤炭帶來(lái)了許多環(huán)境污染問(wèn)題。加強(qiáng)電力行業(yè)節(jié)能減排工作，減少煤炭等能源資源的消耗，對(duì)緩解我國(guó)能源供應(yīng)壓力， 保障國(guó)家能源安全意義重大。然而，由于前幾年電力供應(yīng)緊張，

17、促使各地燃煤機(jī)組大量建設(shè)，小機(jī)組關(guān)停步伐放緩，導(dǎo)致了電源結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步惡化。嚴(yán)峻形勢(shì)之下，有關(guān)人士將目光投向發(fā)電調(diào)度方式的改 革，通過(guò)改革發(fā)電調(diào)度方式來(lái)加快小火電機(jī)組的關(guān)停和淘 汰。據(jù)有關(guān)分析，若實(shí)行節(jié)能調(diào)度，充分利用高效的機(jī)組發(fā)電， 逐步淘汰高能耗的小火電機(jī)組，每年將節(jié)約發(fā)電用原煤1億噸以上，由此初步推算，還能減排煙塵約30萬(wàn)噸、二氧化硫約90萬(wàn)噸、氮氧化物約 50萬(wàn)噸、二氧化碳約1.6億噸。如此效果顯然是以往調(diào)度方式下的節(jié)能措施無(wú)論如何難以做到的O問(wèn)題還在于它在直接降低發(fā)電用煤及相應(yīng)污染物排放的 同時(shí)，還能間接地減少煤炭開(kāi)采對(duì)環(huán)境的破壞和煤炭運(yùn)輸對(duì) 環(huán)境的污染，其社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益十分巨大。

18、節(jié)能環(huán)保調(diào)度不僅是電力工業(yè)落實(shí)節(jié)約資源和環(huán)境保護(hù) 國(guó)策的主動(dòng)積極之舉，也是促進(jìn)自身轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、走新型 工業(yè)化道路、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在要求。實(shí)施節(jié)能環(huán)保調(diào)度既有利于貫徹落實(shí)節(jié)能減排目標(biāo)，也有 助于加快電源結(jié)構(gòu)調(diào)整，加速電力企業(yè)分化，促進(jìn)可再生能 源發(fā)電機(jī)組和大型環(huán)保機(jī)組的發(fā)展，迫使高耗能和高污染的 小煤電以及燃油發(fā)電機(jī)組逐步退由市場(chǎng)。這對(duì)加速我國(guó)電力產(chǎn)能優(yōu)勝劣汰，促進(jìn)電力產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)整體 優(yōu)化升級(jí)產(chǎn)生推動(dòng)作用。節(jié)能環(huán)保調(diào)度是在我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的特殊時(shí)期、電力工 業(yè)肩負(fù)特殊使命背景下由臺(tái)的重要改革舉措，也是我國(guó)電網(wǎng) 調(diào)度方式的一次重大變革。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1.2.1國(guó)外節(jié)能環(huán)保調(diào)度現(xiàn)狀 美國(guó)

19、 是世界上最大的能源消費(fèi)國(guó)，70年代后期，隨著世界性的能源短缺和環(huán)境問(wèn)題的日益嚴(yán)重，為了提高能源的利用效率， 減少能源浪費(fèi)和環(huán)境污染，美國(guó)相繼推由了公共電力公司 管制法和國(guó)家節(jié)約能源法等有關(guān)法規(guī)。例如，如果一家企業(yè)被判處違反節(jié)能、潔能法規(guī)，處罰將非常嚴(yán)厲，要么倒閉垮臺(tái)，要么常年承擔(dān)清理污染責(zé)任而負(fù)擔(dān)沉重。因此，他們都不敢輕易以身試法。美國(guó)的新能源法主要以減稅等豉勵(lì)性立法措施，刺激企 業(yè)家及家庭、個(gè)人更多的使用節(jié)能、潔能產(chǎn)品。該法規(guī)規(guī)定，在未來(lái) 10年內(nèi)，美國(guó)政府將向全美能源企 業(yè)提供146億美元的減稅政策，以豉勵(lì)石油、天然氣、煤氣 和電力企業(yè)采取節(jié)能、潔能措施。止匕外，美國(guó)有12個(gè)州實(shí)施可再生

20、能源配額制度和綠色電 力認(rèn)證等，推行可再生能源發(fā)電市場(chǎng)的發(fā)展，獲得認(rèn)證的供 電商可以在市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)中使用綠色電力標(biāo)志，普遍得到了可再 生能源公司和民眾的支持4。巴西在能源生產(chǎn)方面能夠自給自足，主要受益于可再生 能源的開(kāi)發(fā)和利用。巴西能源與礦產(chǎn)部長(zhǎng)西拉斯最近強(qiáng)調(diào)指由，隨著社會(huì)的參 與和人們對(duì)提高生活質(zhì)量的承諾，可再生能源的投資會(huì)相應(yīng) 增加。巴西可再生能源的原料利用率已經(jīng)達(dá)到44.6% ,而全球的平均利用率是13.5%,巴西的目標(biāo)是達(dá)到 50%。在生物發(fā)電、生物柴油和潮汐發(fā)電等領(lǐng)域進(jìn)行的能源資源 研發(fā)方面，巴西也位于世界的前列。目前，法國(guó)運(yùn)行中的核電機(jī)組共有59座，總功率為63363MW ,占到了全球

21、總數(shù)的 14%及全球總量的17. 6%。法國(guó)核電機(jī)組每年供應(yīng) 4000多億kWh電力，占總發(fā)電量 的約78%,位居世界主要工業(yè)大國(guó)的首位。很明顯，核電現(xiàn)在已經(jīng)在法國(guó)電力及能源中占據(jù)了舉足 輕重的位置，為保證本國(guó)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步和迅速發(fā)展發(fā)揮著極為重 要的作用。同時(shí)，核電作為安全清潔的能源，還為法國(guó)保持一個(gè)優(yōu)良 的生態(tài)環(huán)境發(fā)揮著突生作用。與周邊國(guó)家相比較，法國(guó)目前的CO2排放水平是相對(duì)較低 的，而這一成績(jī)的取得應(yīng)主要?dú)w功于核電。長(zhǎng)期以來(lái)，法國(guó)一直優(yōu)先發(fā)展核電，而大量減少火電。發(fā)展核電每年使法國(guó)少排放 3.45億噸CO2,為改善法國(guó)以 及世界的環(huán)境質(zhì)量做由了重要貢獻(xiàn)。1.2.2 國(guó)內(nèi)節(jié)能環(huán)保調(diào)度現(xiàn)狀近年來(lái)

22、，我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，各項(xiàng)建設(shè)取得了巨大成就，但也付由了巨大的資源和環(huán) 境代價(jià)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源環(huán)境的矛盾日趨尖銳，這種狀況與 經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)不合理、增長(zhǎng)方式粗放直接相關(guān)。不加快調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變?cè)鲩L(zhǎng)方式，資源難以支撐，環(huán) 境難以容納，社會(huì)難以承受，經(jīng)濟(jì)發(fā)展難以持續(xù)。電力工業(yè)是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要支撐，隨著電力工業(yè)規(guī)模 的不斷擴(kuò)大，充足的電力供應(yīng)有力地支持了經(jīng)濟(jì)的快速發(fā) 展，但電力工業(yè)自身的能源消耗和污染排放問(wèn)題也日益突由，使其成為能源消耗大戶和主要的污染源。我國(guó)政府己經(jīng)開(kāi)始高度重視能源節(jié)約和污染物減排工作，十一五”規(guī)劃綱要將 單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗降低”和污染物排放總量減少”列為約束性指標(biāo)5-6。作為

23、社會(huì)普遍關(guān)注的節(jié)能減排的重點(diǎn)領(lǐng)域，電力工業(yè)又好又快地發(fā)展將成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的主旋律。20世紀(jì)80年代前，發(fā)電調(diào)度采用發(fā)電燃料消耗最低或者 發(fā)電成本最小原則進(jìn)行調(diào)度，發(fā)電煤耗量小或發(fā)電成本低的 機(jī)組先運(yùn)行，發(fā)電煤耗量大或發(fā)電成本高的機(jī)組后運(yùn)行。從20世紀(jì)80年代初期開(kāi)始，隨著集資辦電政策的實(shí)施， 形成了獨(dú)立電廠和直屬電廠并存的局面，存在著混合的發(fā)電 調(diào)度方式。2002年電力體制改革后， 實(shí)現(xiàn)了廠網(wǎng)分開(kāi)，發(fā)電廠歸屬了 不同的發(fā)電主體。電力市場(chǎng)規(guī)則不完善，發(fā)電競(jìng)爭(zhēng)上網(wǎng)市場(chǎng)尚未建成，能耗 高、效率低的中小火電機(jī)組和能耗低、效率高的大型火電機(jī) 組的年運(yùn)行小時(shí)數(shù)基本相當(dāng)，存在只求公平而忽視效率的傾 向?？?/p>

24、以看生，現(xiàn)有的發(fā)電調(diào)度排序原則未能從降低能源消耗 的角度來(lái)進(jìn)行優(yōu)化，已不能適應(yīng)建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好 型社會(huì)的要求。因此研究以節(jié)能環(huán)保為目標(biāo)的電力調(diào)度方式來(lái)促使高效 節(jié)能機(jī)組多運(yùn)行、淘汰低效高能耗發(fā)電機(jī)組、提高電力行業(yè) 的整體效率勢(shì)在必行。2008年8月，國(guó)家發(fā)展改革委員會(huì)、環(huán)?？偩?、國(guó)家電 監(jiān)會(huì)、能源辦頒發(fā)了節(jié)能發(fā)電調(diào)度辦法（試行），并提由要在全國(guó)范圍內(nèi)推行節(jié)能發(fā)電調(diào)度改革試點(diǎn)工作，其主要指導(dǎo) 思想是在保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行和連續(xù)供電的前提下，以節(jié) 能、環(huán)保為目標(biāo)，通過(guò)對(duì)各類(lèi)可調(diào)發(fā)電機(jī)組按能耗排序，以 分省排序、區(qū)域內(nèi)優(yōu)化、區(qū)域間協(xié)調(diào)的方式，實(shí)施優(yōu)化調(diào)度， 使電能生產(chǎn)中消耗的煤炭、石油最少，

25、對(duì)于減少能源消耗和 污染物排放，緩解我國(guó)能源供應(yīng)壓力，保障國(guó)家能源安全， 推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)又快又好發(fā)展，具有重要戰(zhàn)略意義。2007年8月2日國(guó)務(wù)院已同意并正式公布由國(guó)家發(fā)改委、 國(guó)家環(huán)保總局、國(guó)家電監(jiān)會(huì)和國(guó)家能源辦聯(lián)合制定的節(jié)能 發(fā)電調(diào)度辦法。新的節(jié)能發(fā)電調(diào)度方式將改變過(guò)去對(duì)每臺(tái)發(fā)電機(jī)組平均 分配發(fā)電量的做法，在保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行和連續(xù)供電的 前提下，以節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)原則對(duì)機(jī)組進(jìn)行排序，確定機(jī) 組的年發(fā)電量，以分省排序、區(qū)域內(nèi)優(yōu)化、區(qū)域間協(xié)調(diào)的方 式，實(shí)施優(yōu)化調(diào)度，使電能生產(chǎn)中消耗的煤炭、石油最少。新的發(fā)電調(diào)度開(kāi)始實(shí)行后，將直接影響機(jī)組的利用小時(shí) 數(shù)，從而牽動(dòng)電廠經(jīng)濟(jì)效益。改革現(xiàn)行發(fā)電調(diào)度方式

26、，開(kāi)展節(jié)能發(fā)電調(diào)度，對(duì)于減少能源消耗和污染物排放，緩解我國(guó)能源供應(yīng)壓力，保障國(guó)家能 源安全，推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)又快又好發(fā)展，具有重要戰(zhàn)略意義。節(jié)能發(fā)電調(diào)度辦法暫時(shí)僅在江蘇、河南、四川、廣東 和貴州等5省試行。2007年12月1日-12月29日，貴州省電網(wǎng)公司進(jìn)行模擬 試驗(yàn)，模擬試驗(yàn)期間，貴州電網(wǎng)嚴(yán)格按照國(guó)家和省政府相關(guān) 文件執(zhí)行，在近一個(gè)月的模擬運(yùn)行中，貴州電網(wǎng)按節(jié)能發(fā)電 調(diào)度的原則進(jìn)行發(fā)電計(jì)劃曲線的編制執(zhí)行、進(jìn)行節(jié)能發(fā)電調(diào) 度信息發(fā)布等工作時(shí)的工作流程、工作職責(zé)和部門(mén)間協(xié)調(diào)能 力完全經(jīng)得住考驗(yàn)。通過(guò)對(duì)節(jié)能發(fā)電調(diào)度計(jì)劃和常規(guī)發(fā)電計(jì)劃的比較分析，模 擬運(yùn)行期間，共節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1.66萬(wàn)噸，平均每千瓦時(shí)降

27、低煤 耗234克，節(jié)能發(fā)電調(diào)度成效己初步顯現(xiàn)。2007年12月19日0:00-24:00,四川省電力公司進(jìn)行了節(jié) 能發(fā)電調(diào)度實(shí)際調(diào)電試驗(yàn)。這是一次實(shí)戰(zhàn)，試驗(yàn)期間，安排水電等清潔能源最大可調(diào) 出力800萬(wàn)千瓦全額上網(wǎng)發(fā)電，按照能耗水平依序安排750萬(wàn)千瓦火電機(jī)組上網(wǎng)發(fā)電。有6臺(tái)共77萬(wàn)千瓦煤耗和污染物排放高的機(jī)組停運(yùn)，部 分煤耗較高、排序靠后的火電機(jī)組全天僅能按最低技術(shù)生力 運(yùn)行，按能耗排序在前的 60萬(wàn)千瓦火電機(jī)組全天滿發(fā)。當(dāng)日，全網(wǎng)煤耗水平顯著下降，根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況分析,與傳統(tǒng)調(diào)度模式對(duì)比，調(diào)電試驗(yàn)當(dāng)日節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤424.8噸,相當(dāng)于平均供電煤耗降低 2.9克/千瓦時(shí)。節(jié)能環(huán)保調(diào)度相對(duì)于以往的

28、調(diào)度來(lái)說(shuō)是一種全新意義上 的改革，它將徹底改變以往各發(fā)電廠平均分配發(fā)電指標(biāo)的局 面，對(duì)整個(gè)電力行業(yè)的發(fā)展將帶來(lái)深遠(yuǎn)影響。1.2.3 電力發(fā)電調(diào)度機(jī)制改革 傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)電調(diào)度 傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)電調(diào)度經(jīng)歷了近百年的歷史，為電力工業(yè)體制的發(fā) 展留下了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。在我國(guó)垂直一體化的管理體制時(shí)期，曾一直實(shí)行按照煤耗水平排序的傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)電調(diào)度方式。此調(diào)度方式是根據(jù)動(dòng)力系統(tǒng)調(diào)度管理規(guī)程編制動(dòng)力系 統(tǒng)和系統(tǒng)內(nèi)各發(fā)電廠日負(fù)荷調(diào)度曲線，使整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)在最 經(jīng)濟(jì)方式下運(yùn)行，本著發(fā)電煤耗最小或發(fā)電成本低的機(jī)組先 運(yùn)行，發(fā)電煤耗量大或發(fā)電成本高的機(jī)組后運(yùn)行的原則。具體做法是：采用等耗微增供電煤耗率法進(jìn)行各發(fā)電廠間的有功負(fù)荷分

29、配，并進(jìn)行網(wǎng)損修正"當(dāng)僅改變負(fù)荷分配無(wú)法滿足負(fù)荷需 求變化時(shí)，就需要通過(guò)機(jī)組組合，滿足系統(tǒng)負(fù)荷需求，使系 統(tǒng)總煤耗最小。 計(jì)劃模式發(fā)電調(diào)度 20世紀(jì)70年代，我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的 迅猛發(fā)展，電力消費(fèi)增速加快，全國(guó)用電緊張，電煤以及其 它因素對(duì)缺電的矛盾開(kāi)始加劇。為了盡快解決缺電問(wèn)題和確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，國(guó) 家開(kāi)始實(shí)行集資辦電，豉勵(lì)大、中、小電站一齊建設(shè)，對(duì)各 類(lèi)發(fā)電企業(yè)平均分配發(fā)電量計(jì)劃指標(biāo)逐漸成為電力調(diào)度的 核心。按這種調(diào)度規(guī)則，每臺(tái)發(fā)電機(jī)組每年發(fā)電利用小時(shí)都由調(diào) 度指標(biāo)決定，電力調(diào)度機(jī)構(gòu)按月跟蹤年、日跟蹤月”的方式執(zhí)行；小火電沒(méi)有達(dá)到預(yù)定的發(fā)電計(jì)劃指標(biāo)時(shí)，大機(jī)組即使 還有潛力也不

30、能多發(fā)；燃煤機(jī)組未完成電量計(jì)劃時(shí)，水電機(jī) 組也可能棄水。這樣，計(jì)劃調(diào)度方式在一定程度上演化成為公平而公平”、簡(jiǎn)單平均的發(fā)電調(diào)度方式。這樣，使得網(wǎng)內(nèi)同類(lèi)型機(jī)組無(wú)論在煤耗、效率和排放水平 上有多大差異，都會(huì)得到基本相同的年利用小時(shí)數(shù)。在此調(diào)度方式下，一方面低效、高排放機(jī)組無(wú)需技改降耗 就能旱澇保收；另一方面使得高效、低排放機(jī)組經(jīng)濟(jì)壓力過(guò) 大，造成發(fā)電企業(yè)投資建設(shè)節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)型電廠的動(dòng)力 受到壓制7。節(jié)能環(huán)保發(fā)電調(diào)度電力工業(yè)不僅是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支撐，也是能源消耗與環(huán)境污染的大戶，要發(fā)展資源節(jié)約型社 會(huì)經(jīng)濟(jì)必須要提高電力生產(chǎn)效率，要保護(hù)環(huán)境更要處理好電 力生產(chǎn)環(huán)節(jié)的污染問(wèn)題。針對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、關(guān)停小火

31、電等方面，陸續(xù)由臺(tái)了一系 列宏觀調(diào)控措施。同時(shí)，電力工業(yè)應(yīng)參照環(huán)保部門(mén)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制污 染物排放水平，并將減少污染物排放量作為衡量發(fā)電調(diào)度方 式優(yōu)劣的一項(xiàng)重要指標(biāo)8 o 市場(chǎng)環(huán)境下的發(fā)電調(diào)度市場(chǎng)環(huán)境下的發(fā)電調(diào)度模式是在電力行業(yè)的發(fā)、輸、配、售電環(huán)節(jié)均分離并形成競(jìng)爭(zhēng)市 場(chǎng)后實(shí)施的，以市場(chǎng)競(jìng)價(jià)的結(jié)果為依據(jù)制定發(fā)電計(jì)劃。目前，西方發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)實(shí)施了競(jìng)價(jià)上網(wǎng)的發(fā)電調(diào)度模 式，通過(guò)有效的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)手段達(dá)到全網(wǎng)購(gòu)電成本最低的目 的。具體調(diào)度方法是對(duì)網(wǎng)內(nèi)一定容量以上的機(jī)組參與競(jìng)價(jià)交 易，按其上網(wǎng)電價(jià)的報(bào)價(jià)高低來(lái)決定機(jī)組的電量。要實(shí)現(xiàn)這一理想目的，需要具備諸多方面的條件。首先，網(wǎng)內(nèi)裝機(jī)富裕，當(dāng)裝機(jī)不足時(shí)，

32、為滿足負(fù)荷需求已 有機(jī)組要盡量滿發(fā)，無(wú)法形成競(jìng)爭(zhēng)基礎(chǔ)；其次，需要完善的 市場(chǎng)規(guī)則，如果市場(chǎng)規(guī)則不完善，會(huì)導(dǎo)致市場(chǎng)操縱力濫用， 個(gè)別市場(chǎng)參與者控制價(jià)格謀取超額利潤(rùn)。1.3本文的研究?jī)?nèi)容和結(jié)構(gòu)1.3.1本文研究的內(nèi)容 課題研究目標(biāo)是通過(guò)分析節(jié)能環(huán)保發(fā)電調(diào)度的特點(diǎn)以及相關(guān)理論知識(shí)，建立節(jié)能環(huán)保經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型，并通過(guò)相關(guān)算法進(jìn)行 優(yōu)化調(diào)度，使電力調(diào)度更節(jié)能，環(huán)保，經(jīng)濟(jì)。課題將在廣泛閱讀文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，闡述節(jié)能環(huán)保發(fā)電調(diào)度概念的提生和實(shí)踐的發(fā)展?fàn)顩r，深入探討節(jié)能環(huán)保調(diào)度實(shí)施 的必要性、內(nèi)容和要求，研究節(jié)能環(huán)保調(diào)度實(shí)施的原則和保 障措施。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合傳統(tǒng)的電力調(diào)度模型，提由新的節(jié)能環(huán) 保調(diào)度模型，以及計(jì)及

33、節(jié)能環(huán)保約束的相關(guān)電力調(diào)度算法， 并對(duì)所提由的方法和算法結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行了算例分析。本文的主要研究?jī)?nèi)容和研究思路如下： 綜述發(fā)電調(diào)度方式的發(fā)展和現(xiàn)狀，指由現(xiàn)階段實(shí)施節(jié)能 環(huán)保發(fā)電調(diào)度的必要性和意義，對(duì)調(diào)度方式及其內(nèi)容、要求 進(jìn)行了闡述，并對(duì)與此相關(guān)的幾個(gè)重要關(guān)系進(jìn)行了分析。 對(duì)傳統(tǒng)電力調(diào)度模型進(jìn)行研究，分析傳統(tǒng)電力調(diào)度模 型的不足，在此基礎(chǔ)上，提由節(jié)能經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型。 針對(duì)電力系統(tǒng)相關(guān)特性和相關(guān)調(diào)度算法進(jìn)行研究，提 由相應(yīng)解決方法和思路，并結(jié)合相關(guān)實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行算例分 析。1.3.2本文研究的結(jié)構(gòu) 第一部分為緒論，包括節(jié)能環(huán)保 經(jīng)濟(jì)優(yōu)化調(diào)度的背景意義及國(guó)內(nèi)外節(jié)能環(huán)保調(diào)度現(xiàn)狀概述。第二部分為節(jié)能環(huán)保

34、經(jīng)濟(jì)調(diào)度相關(guān)理論知識(shí)的研究，主 要包括節(jié)能發(fā)電調(diào)度辦法的研究、電力調(diào)度的常規(guī)算法和智 能算法研究以及電力調(diào)度的內(nèi)容等。第三部分為節(jié)能發(fā)電調(diào)度模型，在研究傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)電調(diào) 度計(jì)劃的基礎(chǔ)上，提由了節(jié)能環(huán)保經(jīng)濟(jì)電力調(diào)度模型。第四部分為電力調(diào)度算法研究，提生了一個(gè)基于禁忌搜 索的動(dòng)態(tài)粒子群算法，并通過(guò)測(cè)試函數(shù)驗(yàn)證算法的優(yōu)化效 果。第五部分為算法在電力節(jié)能環(huán)保調(diào)度模型中的應(yīng)用，結(jié) 合一些相關(guān)參數(shù)，進(jìn)行算例驗(yàn)證與分析。第六部分為結(jié)論，主要對(duì)論文的研究成果和不足進(jìn)行總 結(jié)。重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文2電力節(jié)能環(huán)保調(diào)度理論研究2電力節(jié)能環(huán)保調(diào)度理論研究節(jié)能環(huán)保經(jīng)濟(jì)調(diào)度，即根據(jù)負(fù)荷需求和節(jié)能要求，在確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行

35、的前提下， 以制度的創(chuàng)新，改變目前電力調(diào)度方式；采用先進(jìn)的信息技 術(shù)，運(yùn)用大規(guī)模非線性、組合優(yōu)化理論，優(yōu)化發(fā)電方式；減 少化石類(lèi)燃料的耗用，確保節(jié)能減排環(huán)保目標(biāo)任務(wù)的實(shí)現(xiàn)， 促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展。2.1電力節(jié)能經(jīng)濟(jì)調(diào)度內(nèi)容 2.1.1電力經(jīng)濟(jì)調(diào)度內(nèi)容 通 過(guò)電力節(jié)能經(jīng)濟(jì)調(diào)度，優(yōu)化發(fā)電機(jī)組合以決定系統(tǒng)內(nèi)所有的 發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行策略，從而極大限度地降低發(fā)電燃料消耗， 降低網(wǎng)絡(luò)損耗等，使系統(tǒng)在滿足功率平衡的條件下總的運(yùn)行 費(fèi)用最小。電力經(jīng)濟(jì)調(diào)度所研究?jī)?nèi)容主要包括：電力負(fù)荷預(yù)測(cè)。首先要預(yù)測(cè)將來(lái)的負(fù)荷作為制定電力調(diào)度的依據(jù)。按照調(diào)度計(jì)劃的周期，可分為日負(fù)荷預(yù)測(cè)、周負(fù)荷預(yù)測(cè)和 年負(fù)荷預(yù)測(cè)等。不同周期的負(fù)

36、荷有不同的變化規(guī)律。負(fù)荷預(yù)測(cè)的精度直接影響調(diào)度的準(zhǔn)確性，進(jìn)而影響系統(tǒng)的 運(yùn)行成本和發(fā)電計(jì)劃的效益，由于增大備用容量、發(fā)電再計(jì) 劃再調(diào)度和計(jì)劃外開(kāi)停機(jī)都會(huì)增加運(yùn)行成本，所以提高預(yù)測(cè)的精度可以降低備用容量，減少臨時(shí)功率調(diào)整和避免計(jì)劃外 開(kāi)停機(jī)。負(fù)荷預(yù)測(cè)的核心是根據(jù)預(yù)測(cè)對(duì)象的歷史數(shù)據(jù)，建立數(shù)學(xué)模 型來(lái)表述其發(fā)展變化的規(guī)律。機(jī)組組合。機(jī)組組合用于確定計(jì)劃期內(nèi)的機(jī)組開(kāi)停表。系統(tǒng)負(fù)荷在一天內(nèi)變化范圍很大時(shí)，有時(shí)僅改變機(jī)組功率 而不改變機(jī)組組合時(shí)，調(diào)節(jié)范圍難以滿足負(fù)荷變化的要求。有時(shí)并網(wǎng)機(jī)組較多，發(fā)電容量較大，但這時(shí)高峰負(fù)荷機(jī)組 功率大，低谷負(fù)荷機(jī)組功率小，即不安全也不經(jīng)濟(jì)。機(jī)組組合在研究周期內(nèi)合理選擇運(yùn)行

37、機(jī)組并安排開(kāi)停計(jì)劃，使計(jì)劃周期內(nèi)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)最小。機(jī)組間經(jīng)濟(jì)功率分配。經(jīng)濟(jì)功率分配是指在開(kāi)停機(jī)確定的情況下，如何確定機(jī)組 的發(fā)電功率值，使系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用最低。發(fā)電與輸電協(xié)調(diào)：除了發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性外，網(wǎng)絡(luò)也有經(jīng)濟(jì)性，表現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)傳輸損 失的多少。有的電廠靠近燃料基地，發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性好，但送電到負(fù)荷 中心引起較大的網(wǎng)損；有些電廠靠近負(fù)荷中心，發(fā)電經(jīng)濟(jì)性 較差，但增加功率卻能使網(wǎng)損下降。發(fā)電與輸電協(xié)調(diào)就是解決發(fā)電與輸電的綜合經(jīng)濟(jì)性最優(yōu) 問(wèn)題。水火電經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)問(wèn)題。水電廠水庫(kù)越大調(diào)節(jié)能力也就越強(qiáng)，從水電廠本身經(jīng)濟(jì)性 來(lái)看應(yīng)該盡量維持高水位運(yùn)行，用自然來(lái)水發(fā)生更多的電 能，但從系統(tǒng)角度來(lái)看更希望利用水電廠的調(diào)峰能

38、力，這就 需要充分研究水火電經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)問(wèn)題。水電系統(tǒng)按日調(diào)節(jié)能力劃分為不變水頭水電廠和變水頭 水電廠，而在有水利聯(lián)系的水電廠間還存在梯級(jí)協(xié)調(diào)調(diào)度問(wèn) 題，這是一個(gè)復(fù)雜的優(yōu)化問(wèn)題。聯(lián)合電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度。隨著電力網(wǎng)的不斷擴(kuò)大，臨近的電力網(wǎng)通過(guò)聯(lián)絡(luò)線連接在 一起運(yùn)行，由此可以錯(cuò)開(kāi)峰荷，降低備用容量、充分利用能 源，這就需要考慮聯(lián)合電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度問(wèn)題，其目的是確 定各系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)線交換功率計(jì)劃，以協(xié)調(diào)更大范圍的運(yùn)行 經(jīng)濟(jì)效益。考慮安全約束的經(jīng)濟(jì)調(diào)度。僅僅考慮經(jīng)濟(jì)特性編制的調(diào)度計(jì)劃不一定實(shí)用，因?yàn)樗?能不滿足系統(tǒng)的安全約束。實(shí)際電力系統(tǒng)調(diào)度計(jì)劃總是要把安全放在第一位的，因?yàn)?電網(wǎng)事故所造成的經(jīng)濟(jì)損失要遠(yuǎn)

39、遠(yuǎn)大于經(jīng)濟(jì)調(diào)度帶來(lái)的效 益，因此必須研究考慮安全約束的經(jīng)濟(jì)調(diào)度。如果兩個(gè)區(qū)域間的傳輸線或功率流超過(guò)傳輸線實(shí)際物理 能力極限時(shí)，就要減少相應(yīng)的實(shí)際發(fā)電功率，而不再考慮經(jīng) 濟(jì)性?？紤]網(wǎng)損的經(jīng)濟(jì)調(diào)度。網(wǎng)損的計(jì)算要對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和潮流分布情況充分了解，通常 傳輸損耗可以看成是用戶電力負(fù)荷的一部分，并由相應(yīng)的發(fā) 電廠負(fù)擔(dān)。也可在計(jì)算成本時(shí)，給機(jī)組的邊界價(jià)格上加入罰因子，以 反映傳輸損耗對(duì)機(jī)組的相對(duì)影響?？紤]環(huán)保要求的經(jīng)濟(jì)調(diào)度。在發(fā)達(dá)國(guó)家，公眾對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的意識(shí)日益增強(qiáng)，早在 1990年美國(guó)就由臺(tái)了法律強(qiáng)制要求火力發(fā)電廠通過(guò)改進(jìn)生 產(chǎn)設(shè)備，或者優(yōu)化運(yùn)行方式來(lái)減少污染以及有害氣體排放量 9。發(fā)電廠可以通過(guò)安裝

40、凈化設(shè)備、采用排放更少的燃料、用 燃燒更充分的鍋爐設(shè)備來(lái)替換陳舊的設(shè)備，或者采用 環(huán)境經(jīng)濟(jì)調(diào)度”方法。前二種方法需要改進(jìn)、安裝或替換現(xiàn)有的設(shè)備，由于需要 大量的投資，因此是長(zhǎng)期規(guī)劃涉及的問(wèn)題。環(huán)境經(jīng)濟(jì)調(diào)度卻是在維持現(xiàn)有運(yùn)行設(shè)備不變的情況下，通 過(guò)優(yōu)化運(yùn)行方式，使廢氣排放量與燃料費(fèi)用都達(dá)到最低水平 的短期規(guī)劃方案。2.1.2電力節(jié)能的主要方面 電力行業(yè)不同于其他制造行 業(yè)，其二次能源電力產(chǎn)品不可以貯存，一次能源通過(guò)跟隨電 力需方時(shí)刻變化的負(fù)荷設(shè)備而隨時(shí)調(diào)整的發(fā)電設(shè)備-輸變電設(shè)備-電力需方負(fù)荷設(shè)備，一次完成。電力節(jié)能的主要方面如圖 2.1所示。電力節(jié)能降低最大電力需求和提高功率因數(shù)。電力需方節(jié)電

41、電網(wǎng)降損節(jié)能 發(fā)電節(jié)能 提高負(fù)荷率； 采用高功率因數(shù)電氣設(shè)備；配電線路的優(yōu)化；采用高效節(jié)能用電設(shè)備； 供配電設(shè)備經(jīng)濟(jì)運(yùn)行；負(fù)荷設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行；發(fā)展新能源及可再生能源發(fā)電，減少化石能源使用；資源綜合利用發(fā)電，節(jié)約化石能源消耗。發(fā)展核電，減少化石能源使用；電力系統(tǒng)各發(fā)電廠的高效經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，降低能源消耗；火電機(jī)組的高效經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，降低能源消耗； 對(duì)早期低效的火電設(shè)備實(shí)施節(jié)能技術(shù)改造， 提高能效降低能源消耗；發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)、熱電冷聯(lián)供，提高熱能綜合效率；采用清潔高效火電設(shè)備，降低化石能源消耗； 積極發(fā)展水電，老水電機(jī)組提效增容改造及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，減少化石能源的使用；降低發(fā)電損耗（調(diào)整水電、火電、核電、抽水蓄能發(fā)

42、電由力，使負(fù)荷均衡化，高功率因數(shù) 運(yùn)行，降低廠用電）；降低變壓器損耗（選用高效節(jié)能變壓 器，并列運(yùn)行有功的經(jīng)濟(jì)分配，高負(fù)荷率高功率因數(shù)運(yùn)行， 變壓器冷卻系統(tǒng)自動(dòng)控制）；降低輸配電線路損耗（變電站 合適配置、高電壓送電、高負(fù)荷率、高功率因數(shù)送電，導(dǎo)線 截面合理選擇及多回送電，環(huán)形供電，銅導(dǎo)線選用，靈活交 流輸電FACTS）;全國(guó)電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行， 實(shí)現(xiàn)六大區(qū)域電 網(wǎng)間功率交換和電力轉(zhuǎn)送，電力資源優(yōu)化配置；發(fā)揮電力需方自用發(fā)電分散電源優(yōu)點(diǎn)，降低輸變電損耗（負(fù)荷中心設(shè) 置，削峰使負(fù)荷均衡，提供有功、無(wú)功） ；電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn) 行及自動(dòng)化，降低發(fā)電輸變電損耗（經(jīng)濟(jì)調(diào)度各電廠有功， 高負(fù)荷運(yùn)行，調(diào)整系統(tǒng)無(wú)

43、功、電壓，高功率因數(shù)運(yùn)行，系統(tǒng) 自動(dòng)化及安全穩(wěn)定運(yùn)行）。圖2.1電力節(jié)能方面 Fig. 2.1 2.2電力調(diào)度環(huán)保問(wèn)題 2.2.1各電廠對(duì)環(huán)境的影響發(fā)電廠按使用能源劃分有下述基本類(lèi)型，火力發(fā)電廠，水力發(fā)電廠，核能發(fā)電廠，風(fēng)力發(fā) 電廠，太陽(yáng)能發(fā)電廠，地?zé)岚l(fā)電廠，潮汐發(fā)電廠等。由于各類(lèi)發(fā)電廠使用能源的不同在其產(chǎn)生電能過(guò)程中對(duì) 環(huán)境的影響也各不相同。 火電廠對(duì)環(huán)境的影響。我國(guó)火電廠95%左右以燃煤為主，煤炭中除了含有大量的炭外，還有灰分、硫、氮以及有害的微量元素。煤炭燃燒在釋放熱能的同時(shí)還產(chǎn)生SO2, NOx、煙塵和灰渣。以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)，使我國(guó)面臨以下兩個(gè)突生問(wèn)題： 首先是以煤為主的能源供應(yīng)意

44、味著比較低的能源效率；另一 個(gè)所面臨的就是環(huán)境污染問(wèn)題。隨著SO2和氮氧化物等排放量增加， 酸雨越來(lái)越嚴(yán)重，使 土壤、湖泊、河流水質(zhì)酸化，生態(tài)遭破壞，農(nóng)業(yè)減產(chǎn)；CO2等所產(chǎn)生的 溫室效應(yīng)”使地球變暖，全球性氣候異常，自然 災(zāi)害增多；氯氟燒類(lèi)化合物的排放使大氣臭氧層遭到破壞， 加之大量粉塵的排放，使癌癥發(fā)病率增加，嚴(yán)重威脅人類(lèi)健 康10 O水電站對(duì)環(huán)境的影響。目前，我國(guó)絕大多數(shù)水電站對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響利大于弊， 水庫(kù)對(duì)生態(tài)環(huán)境的不利影響主要有：水庫(kù)淹沒(méi)和移民安置加劇庫(kù)區(qū)人地矛盾，移民安置如果不 當(dāng)，會(huì)造成庫(kù)區(qū)亂墾濫伐，加劇水土流失，導(dǎo)致局部地區(qū)生 態(tài)環(huán)境質(zhì)量下降和移民生活水平下降；有些水庫(kù)淹沒(méi)珍稀

45、動(dòng) 植物的生存地及文物古跡；大壩切斷了回游性魚(yú)類(lèi)的回游通 道，同時(shí)庫(kù)區(qū)原有河道內(nèi)的產(chǎn)卵場(chǎng)被淹沒(méi)以及下游產(chǎn)卵場(chǎng)所 由于水文情勢(shì)的改變而受到影響；水庫(kù)可能誘發(fā)地震及其他環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題，如地下水位變化和庫(kù)岸穩(wěn)定等11。核電站對(duì)環(huán)境的影響。核電站運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的環(huán)境影響的主要來(lái)源是氣態(tài)、液態(tài)流 生物的排放和放射性固體廢物的貯存、處置。在核電站的正常運(yùn)營(yíng)期，核燃料裂變會(huì)產(chǎn)生大量裂變產(chǎn) 物，反應(yīng)堆內(nèi)就會(huì)由現(xiàn)大量的放射性核素，雖然它們中的絕 大部分被密封在燃料元件包殼和回路冷卻系統(tǒng)中，但仍有極 少量會(huì)通過(guò)煙囪排入大氣，或與冷卻水混合排入水體。此外核電廠還會(huì)產(chǎn)生一定數(shù)量的中低放固體廢物和高放 固體廢物。核電廠在事故狀態(tài)下可能會(huì)向環(huán)境中釋放大量的放射性 物質(zhì)，對(duì)環(huán)境和公眾健康產(chǎn)生極大危害。 風(fēng)能發(fā)電對(duì)環(huán)境的影響。風(fēng)能是一種干凈的、儲(chǔ)量極為豐富的再生能源，它和存在 于