四川電力節(jié)能服務(wù)有限公司，四川成都，610000

在電力行業(yè)發(fā)展中，傳統(tǒng)的發(fā)電調(diào)度模式側(cè)重于從發(fā)電機組的容量均衡方面，進行電力發(fā)電調(diào)度運行實現(xiàn)，這種電力行業(yè)發(fā)電調(diào)度模式雖然在一定時期內(nèi)提高了電力資源項目建設(shè)的積極性，在一定程度上促進了我國電力事業(yè)的發(fā)展進步，但是在電力資源的發(fā)電調(diào)度過程中，也很大程度上限制了具有高效環(huán)保效益的大火電機組以及水電、火電等具有節(jié)能減排效益的清潔能源機組，在電力行業(yè)發(fā)電調(diào)度模式中的推廣應用實現(xiàn)，對于電力行業(yè)的節(jié)能減排以及生態(tài)環(huán)保等社會經(jīng)濟效益發(fā)展提升，都有很大的不利影響。隨著世界性生態(tài)環(huán)境問題的日益嚴重以及電力行業(yè)發(fā)展中對于節(jié)能減排要求提出，轉(zhuǎn)變電力工業(yè)資源結(jié)構(gòu)，創(chuàng)新電力行業(yè)節(jié)能減排模式，實現(xiàn)節(jié)能發(fā)電調(diào)度已經(jīng)逐漸成為當前電力工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中的關(guān)鍵。本文將在遵循節(jié)能發(fā)電調(diào)度要求原則的情況下，以電力行業(yè)發(fā)電調(diào)度中既對于電網(wǎng)發(fā)電調(diào)度應用火電機組的購買成本考慮的情況下，同時也對機組發(fā)電過程中煤炭資源的消耗作為重要考慮因素，通過制定雙目標模糊優(yōu)化短期交易計劃策略，進行多目標模糊優(yōu)化模型的建立，并通過對于建立模型的計算分析，實現(xiàn)電力行業(yè)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度，提高電力行業(yè)發(fā)電調(diào)度的社會生態(tài)與環(huán)境效益。

1、傳統(tǒng)調(diào)度模式與節(jié)能發(fā)電調(diào)度模式的對比分析

1.1 傳統(tǒng)調(diào)度模式與節(jié)能發(fā)電調(diào)度模式的區(qū)別

電力行業(yè)發(fā)展中，傳統(tǒng)的電力資源發(fā)電以及調(diào)度模式，主要是通過對于發(fā)電以及調(diào)度應用機組的容量的考慮，實現(xiàn)對于電力資源均衡發(fā)電與調(diào)度實現(xiàn)的一種模式，這種模式在電力行業(yè)發(fā)展中具有一定的時代積極性，但是，隨著電力資源需求的不斷增長，以及社會能源危機的不斷加劇，在電力行業(yè)發(fā)展中，傳統(tǒng)的發(fā)電調(diào)度模式由于對高效環(huán)保節(jié)能機組發(fā)電調(diào)度應用的局限性，對于電力行業(yè)的發(fā)展進步也產(chǎn)生了很大的制約作用。節(jié)能發(fā)電調(diào)度模式是一種以可再生能源、資源以及具有高效環(huán)保功效的發(fā)電機組進行優(yōu)先調(diào)度，同時在發(fā)電調(diào)度過程中進行社會生態(tài)效益與經(jīng)濟效益同時最大化兼顧的模式，它對于電力工業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整，以及對于電力事業(yè)的發(fā)展進步都有著積極的作用和意義，也是當前社會經(jīng)濟生態(tài)、環(huán)保發(fā)展大環(huán)境下，電力行業(yè)改革發(fā)展的重要要求，對于整個社會經(jīng)濟發(fā)展以及國民經(jīng)濟建設(shè)都有著積極的作用和意義。

電力行業(yè)節(jié)能發(fā)電調(diào)度管理中，對于節(jié)能發(fā)電調(diào)度模式規(guī)定要求，節(jié)能發(fā)電調(diào)度要以保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行與供電實現(xiàn)作為前提，通過對于發(fā)電機組的能耗以及污染排放情況對比分析，最終實現(xiàn)電力資源的節(jié)能、環(huán)保以及優(yōu)化調(diào)度。因此，在實施節(jié)能發(fā)電調(diào)度的過程中，最重要的就是將原有的以價格為主的競價上網(wǎng)模式轉(zhuǎn)換成為一種將能耗以及污染排放量作為標準的發(fā)電調(diào)度模式，使得傳統(tǒng)的發(fā)電調(diào)度模式從商業(yè)化方面更多的向社會化功能的增加轉(zhuǎn)變上來。通常情況下，在電力行業(yè)中實施節(jié)能發(fā)電調(diào)度模式，主要是以國家對于上網(wǎng)電價的現(xiàn)有管理方法為基礎(chǔ)，在所有可以并網(wǎng)運行的發(fā)電機組中進行節(jié)能發(fā)電調(diào)度實現(xiàn)。

1.2 節(jié)能發(fā)電調(diào)度模式對傳統(tǒng)模式的沖擊影響

隨著社會經(jīng)濟以及電力事業(yè)的不斷發(fā)展，當前，在電力行業(yè)中開展節(jié)能減排工作，最重要的就是進行發(fā)電調(diào)度方式的改進以及小火電機組的關(guān)停、進行脫硝力度的加大。在電力行業(yè)的這三項節(jié)能減排工作中，進行電力資源發(fā)電以及調(diào)度方式的改進，又是電力行業(yè)節(jié)能減排工作的重要工作環(huán)節(jié)。以我國電力行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀來看，電力調(diào)度中一直存在有一些比較突出的問題，比如電力市場以及發(fā)電調(diào)度過程中，對于不同能耗水平機組的統(tǒng)一應用等，這都是在傳統(tǒng)的電力行業(yè)投資機制以及供需變化、運行管理機制等影響下的電力調(diào)度問題，對于電力行業(yè)的發(fā)展以及社會經(jīng)濟效益的提升，有著很大的不利影響。進行電力行業(yè)發(fā)電調(diào)度模式的改進也不僅僅是一種技術(shù)的評議改進，它對于電力行業(yè)的投資政策以及電價政策等都有著比較深刻額度影響，需要在通過各種綜合措施下，建立長效機制，實現(xiàn)對于電力資源以及市場發(fā)電調(diào)度模式的改進。

2、基于電力節(jié)能減排雙目標的調(diào)度優(yōu)化模型

在電力行業(yè)中，進行電力資源的節(jié)能發(fā)電調(diào)度，通常需要經(jīng)過兩個步驟，過程中，首先及時進行發(fā)電機組的組合排序，對于發(fā)電調(diào)度機組的組合排序，主要是通過電力資源發(fā)電調(diào)度的執(zhí)行實現(xiàn)電力系統(tǒng)，在電力系統(tǒng)調(diào)度運行開始執(zhí)行之前，機組將依照機組購買成本價格以及機組調(diào)度運行的污染排放量等標準，以最低為目標進行機組的組合排序?qū)崿F(xiàn)。其次，進行電力資源的節(jié)能發(fā)電調(diào)度過程，就是進行機組發(fā)電容量的實時調(diào)度過程，節(jié)能發(fā)電調(diào)度的這一過程是建立在機組序列組合實現(xiàn)的情況下，對于調(diào)度執(zhí)行電力系統(tǒng)運行過程中，可用機組的調(diào)度容量以及電量情況的確定過程。

進行基于電力節(jié)能減排雙目標的調(diào)度優(yōu)化模型建立過程中，首先要保證能夠滿足電力交易中心對于高效能源機組的上網(wǎng)電量需求，并且對于高效能源機組的上網(wǎng)使用電量，按照國家規(guī)定電網(wǎng)價格進行執(zhí)行；其次，要保證能夠確定電力資源節(jié)能發(fā)電過程中各火電機組的上網(wǎng)電價以及煤炭資源的消耗水平，然后，才可進行基于電力節(jié)能減排雙目標的調(diào)度優(yōu)化模型建立實現(xiàn)。如下公式（1）所示為帶有模糊約束條件的模糊多目標決策模型計算公式。

在上示模型計算公式中fi（x）表示目標函數(shù)，而gi（x）和hr（x）分別為目標函數(shù)的約束條件，在實際計算中，通過對于目標函數(shù)最優(yōu)解的求得，來進行滿足多目標條件的節(jié)能發(fā)電調(diào)度最優(yōu)模型的建立實現(xiàn)。

2.1 進行模糊多目標規(guī)劃的方法

通常情況下，在進行多目標的決策計算中，比較常用的規(guī)劃計算方法有目的規(guī)劃法、多目標交互規(guī)劃法以及分層規(guī)劃法、模糊多目標規(guī)劃法等，其中模糊多目標規(guī)劃法也被稱為隸屬函數(shù)法，它在進行多目標決策求解過程中，主要是通過運用模糊數(shù)學中的最大隸屬度原則，在相同約束條件下，進行多個目標優(yōu)化求解實現(xiàn)。比如，在進行目標函數(shù)（2）約束條件下模糊極小值的求解中，具體計算求解過程如下所示。首先，需要進行目標函數(shù)中每一個目標分量fi（x）模糊自己的計算求得，那么相應的，每一個目標分量對應的隸屬函數(shù)也就為μ（fi（x）），其中i=1，2，……。其次，通過模糊數(shù)學中最大隸屬度原則，進行目標函數(shù)中未知數(shù)的求解計算，需要注意的是在進行目標函數(shù)未知數(shù)的計算求解過程中，需要注意目標函數(shù)未知數(shù)對于目標函數(shù)的各約束條件的滿足，從而實現(xiàn)對于多目標函數(shù)的求解計算?？傊?，模糊多目標規(guī)劃法就是通過對于多目標最小化問題的計算中，引進模糊數(shù)學最大隸屬度計算原則，將多目標問題轉(zhuǎn)化成為單目標優(yōu)化問題，從而實現(xiàn)對于多目標的優(yōu)化求解計算。

2.2 雙目標模糊優(yōu)化節(jié)能發(fā)電調(diào)度模型

在電力行業(yè)機組發(fā)電調(diào)度過程中，如果Pgi（t）表示的是發(fā)電調(diào)度機組i在t時間段內(nèi)的運行出力情況，那么，對于機組發(fā)電調(diào)度運行過程中的煤炭資源消耗數(shù)量的函數(shù)關(guān)系，則表示如下公式（3）所示。目前，對于機組發(fā)電調(diào)度運行過程中的能耗參數(shù)通常被認為是一個固定值，并且與機組的發(fā)電量呈現(xiàn)一個線性變化的關(guān)系。

此外，對于電力運行發(fā)電調(diào)度運行過程中，電網(wǎng)全網(wǎng)購電費用的最小目標函數(shù)關(guān)系，如果以各發(fā)電商對于電網(wǎng)購電的實際報價結(jié)算為主，則可以表示為下列公式（4）所示函數(shù)關(guān)系。節(jié)能發(fā)電調(diào)度實施過程中，機組調(diào)度過程中的有功功率平衡約束條件以及機組運行出力條件則如下公式（5）和公式（6）所示。

在進行上述雙目標的節(jié)能發(fā)電調(diào)度模型計算求解過程中，同上述的多目標模糊規(guī)劃分析計算一樣，主要是通過對于雙目標節(jié)能發(fā)電調(diào)度模型中的雙目標函數(shù)模糊化，實現(xiàn)對于雙目標的計算求解，其中，進行雙目標模糊化主要是利用模糊數(shù)學中最大隸屬度原則，首先將多目標函數(shù)中的單目標函數(shù)確定為隸屬函數(shù)，然后通過半直線型函數(shù)進行隸屬函數(shù)關(guān)系的表示，則對于目標隸屬函數(shù)關(guān)系則表示如下公式（7）所示。

在上述目標隸屬函數(shù)關(guān)系公式中，主要通過購電費用最小單目標優(yōu)化以及煤耗量最小目標值、期望最大目標節(jié)約值等指標參數(shù)，進行多目標隸屬函數(shù)關(guān)系的計算求解實現(xiàn)。在通過數(shù)學模糊最大隸屬度原則，對于多目標函數(shù)進行隸屬函數(shù)關(guān)系轉(zhuǎn)化后，也就是將雙目標節(jié)能發(fā)電調(diào)度模型，通過模糊化，轉(zhuǎn)化成為目標隸屬函數(shù)關(guān)系后，再將目標函數(shù)需要滿足以及實現(xiàn)的所有約束條件，也就是上述公式（5）和公式（6）中所表示的函數(shù)條件關(guān)系公式進行代入，即可實現(xiàn)對于最大優(yōu)化結(jié)果的計算求得。

結(jié)語

總之，隨著社會經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展與資源環(huán)境之間矛盾問題的日益突出，生態(tài)環(huán)保、節(jié)能減排工作已經(jīng)成為當前社會經(jīng)濟建設(shè)與發(fā)展中的重要工作和方向，進行節(jié)能減排在電力行業(yè)模型中的應用分析，對于促進電力行業(yè)節(jié)能減排工作的開展，以及推動電力行業(yè)的健康、持續(xù)發(fā)展都有積極作用和意義。

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