Feasibility Ananlysis of Building Pithead Power Plants in North Shaanxi and Ningxia Coal Bases

North Shaanxi and Ningxia are extremely abundant in coal resources, with excellent geographical positions and transport facilities, suitable to build large size pithead power plants. This paper details the coal resources in North Shaanxi Province and Ningxia Autonomous Region, fuel coal and transportation conditions for building large size pithead power plants, and carries out the analyses of economic benefits and electricity prices of bidding for access to grid for the six recommended power plants. The analyses show that these power plants, after built up, will have strong competitive powers and make contributions for the sustainable development of power industry in North China and Shandong Province.

Supply Chain Cooperation between Coal Enterprise and Electric Power Enterprise in China

Based on the two-stage Stackelberg game method, value creation of supply chain cooperation between coal enterprise and power utilities is studied by formulating profit functions of coal and power enterprises and calculating the maximum profit. According to the analysis, it is found that the profit from supply chain cooperation between coal and power enterprises is more than that of non- cooperation. The cooperation is validated to be beneficial for both units; however, the profit is mainly taken by the power enterprise. Thus, it is necessary to set up the incentive mechanism to distribute cooperation value between coal and power enterprises to promote their continual cooperation.

钢厂CCPP发电机组提升负荷的研究与应用

为了提高CCPP发电机组负荷,根据不同环境温度采取不同的煤气热值,夏季利用空气冷却器降低空压机入口空气温度,采用水喷射系统降低燃气轮机入口燃料温度,上述措施实施后,能够降低燃烧温度,提高CCPP发电机组负荷。

煤制氢、天然气制氢及绿电制氢经济性分析

氢气是人类利用的最轻元素。作为能源载体,氢气被称为未来的清洁能源。目前,通过化石能源煤炭、天然气制取的氢气为灰氢,灰氢叠合CCUS技术后可得到蓝氢,绿氢由绿电(光电、风电)转化的电能直接电解水得来,最具代表的是绿电电解水制氢。文中主要分析煤制氢、天然气制氢及绿电制氢主流制氢技术的资源消耗量与经济性,随着碳税开征,绿氢成本会远低于蓝氢、灰氢,未来绿氢在氢能市场上最具商业竞争力,会获得越来越多的重视。

煤电升级改造背景下烟气余热利用节能效益对比评估

对火电企业进行节能减排改造,能够降低火电供电煤耗,进而有效减少二氧化碳排放量的增长,对实现碳达峰、碳中和目标具有重要意义。以某630 MW机组为例,对比4种余热利用方案(低温省煤器方案、二级低温省煤器方案、旁路烟道方案和机炉耦合方案)的系统机组,进行了关键技术参数与节电效果比较分析,结果表明:排烟温度降为90℃,供电煤耗率低温省煤器方案降低1.88 g/(kW·h),二级低温省煤器方案降低2.16 g/(kW·h),旁路烟道方案降低2.29 g/(kW·h),而机炉耦合方案降低2.66 g/(kW·h),节能效果最为显著。

不同电力市场机制下煤电机组深度调峰能耗分析研究

为充分挖掘煤电机组深度调峰能力,提升电力系统调节能力,我国先后试行了调峰辅助服务市场、现货市场机制。部分省份进一步探索了调峰容量市场机制,以提高煤电机组灵活改造收益水平和调节能力保障水平。首先梳理了灵活性改造的典型路径,研究了深度调峰对机组运行经济性的影响,并以某台百万机组为例,分析研究了不同电力市场运营机制下煤电机组深度调峰运行的经济性表现。结果表明,调峰辅助服务市场可以提供清晰的收益回报,调峰容量市场能够有效加快灵活性改造的投资成本回收,电力现货市场运营机制下具备深调能力的煤电机组更容易获得正收益。

电力市场环境下燃煤电厂电煤库存优化的CVaR模型

电煤供给和库存是燃煤电厂十分关注的问题。为避免由于电煤供应中断而影响正常发电,燃煤电厂必须具备一定量的电煤储备。在电力市场环境下,电煤价格和发电上网电价都具有不确定性。为了在保证一定的收益率水平上最小化与收益相关的风险,燃煤电厂就需要合理确定电煤库存量。在此背景下,借鉴金融领域发展起来的风险管理理论,以条件风险价值(CVaR)作为风险计量指标,建立了燃煤电厂电煤库存优化的均值-CVaR非线性规划模型;所构造的模型综合考虑了煤价和发电上网电价的不确定性、电厂煤耗量以及合同煤、市场煤兑现率的波动,以电厂年度收益CVaR最小为目标函数。之后,将所构造的模型转化为线性规划问题进行求解。最后,以某电厂的电煤库存量优化问题为例进行了仿真计算,算例结果表明了所建立模型的合理性和求解方法的有效性。

中国动力煤洗选调查与技术经济分析

通过对中国动力煤产区煤炭洗选状况及电厂来煤情况的实际调查,初步掌握了中国动力煤洗选状况及其存在的问题,并结合动力煤"产-运-消"3个环节的成本构成展开"煤-电-运"3方技术经济分析,基于煤炭洁净化度初步提出动力煤"按质计价"方法,可供中国动力煤洗选行业参考。

基于煤电经济值的汽轮机循环水泵运行优化研究

传统循环水泵运行优化以汽轮机最大净出力为基准,该方法忽略了电网调度模式对机组实际出力的控制,通过深入分析机组实际运行状态,综合考虑煤价和电价对循环水泵运行优化的影响,提出基于煤电经济值最优的优化理论,并对某660MW机组进行实例分析。对于我国主要以机组发电量为控制基准的电网调度模式,由煤电经济值最优法确定循环水泵最优运行方式能更真实、最大限度地提高机组实际经济收益。

电动汽车大规模充电对电网经济性的影响评价

电动汽车对节能减排、应对气候变化具有重要作用。为满足日益规模化的电动汽车充电需求,电网在建设、运行等多个方面都需要加大投入、积极适应。提出了一种综合评估电动汽车规模化充电对电网经济性影响的指标体系和计算方法,建立了建设经济性、运行经济性和社会经济性3个分析维度,提出了衡量电网相关投资和效益的货币化指标体系,分析了有序充电和无序充电模式对电网经济性的影响,并以典型地区为例研究了不同电动汽车渗透率和不同充电模式对电网经济性的影响。

太阳能辅助燃煤热发电系统性能研究

以C50-8.83/0.294型供热机组为例,利用LS-3型直接蒸汽发电抛物面槽式集热器收集太阳能热量,提出几种不同的太阳能与燃煤机组集成发电方案。在对不同的集成系统进行热力性能建模并对其中的太阳能集热器场设计研究的基础上,利用热经济学结构理论进行不同系统的热经济学分析。结果表明,给出的所有集成方案中,取代1段抽汽方案可用的太阳能热量最大;在太阳能集热器场面积相同的情况下,取代1段抽汽方案的经济性能也最好,但仍低于单纯燃煤机组。如不考虑原小容量燃煤机组发电部分的投资成本,取代1段抽汽方案的单位热经济学成本为43.73×10-6元/kJ,小于单纯燃煤机组的69.50×10-6元/kJ,为太阳能辅助燃煤热发电(solar aided coal-fired electricity generation,SACEG)系统的应用提供科学依据。

煤矿事故中生命价值经济评价探讨

我国每年都有大量的煤矿事故发生 ,造成数千名矿工死亡 ,对死亡矿工的经济赔偿 ,往往是事故处理的一大难题 ,其主要原因是目前对死亡矿工的赔偿标准偏低。由于赔偿费用低 ,经济赔偿的代价不足 ,以引起威慑和警戒 ,部分煤矿企业仍然不重视安全生产、不珍惜矿工生命 ,从而煤矿伤亡事故不断发生。分析了目前国内外主要的生命价值评价方法和评价结果 ,对煤矿事故中的生命价值进行了研究 ,提出采用净产值推算矿工的生命价值 ,并给出了相应的计算公式和分析实例。分析结果表明 ,目前的赔偿标准不能体现矿工的生命价值 。

基于投入产出模型的煤价变动对国民经济影响分析

基于煤炭产业作为我国基础性产业,与国民经济的发展有着很强的关联性,为分析煤价变动对各产业各部门的影响,根据《2007年中国投入产出表》运用投入产出模型,测算了国民经济各部门对煤炭的直接消耗系数和完全消耗系数。分析结果表明:耗煤量前10位的部门大部分是工业部门,煤价变动对电力、热力的生产和供应部门影响最大,若煤价上涨10%,该部门产品价格会相应上涨1.79%。

基于投入产出法的电力失负荷价值研究拓展

利用投入产出法拓展了电力价值的概念与计算公式。按照新的电力价值从小到大的顺序对各部门进行排序,在此基础上分别以国民经济价值损失最小和最大为目标推导出最大电力失负荷价值和最小电力失负荷价值的计算公式。以2002年投入产出数据为例进行了实证分析,结果表明该方法是合理有效的。

煤层气压裂直井与多分支井经济评价对比研究

压裂直井和多分支井是目前煤层气增产所采用的主要井型。基于这两种井型,采用净现值法对不同渗透率和不同厚度储层进行了经济评价研究,比较了两种井型在不同条件下的开发技术经济潜力。计算结果表明:多分支井在单井产量方面具有巨大的优势,在经济效益方面,仅在渗透率较低、厚度较薄的储层中优于压裂直井。因此,压裂直井在今后一段时间内仍将是煤层气开发的主力井型,多分支井可以作为压裂直井在特低渗透薄层中的重要补充。

煤炭价格波动与电力供应紧张——基于月度数据的经验证据

近十年来电力供应紧张一直困扰中国经济,大量文献检验了电力供应与经济增长的关系,而忽视了煤炭价格这一因素。基于1996年10月到2012年5月的月度数据,我们使用了包含煤炭价格的多变量方法进行分析。研究结果显示,Johansen协整检验发现电力供应、煤炭价格和经济增长之间存在长期均衡关系;拔靴Granger因果检验发现,电力供应单向引导经济增长,煤炭价格单向引起电力供应,煤炭价格与经济增长之间存在双向的Granger因果联系。据此,我们建议完善煤电价格联动机制,密切关注煤炭价格波动和打破电力市场行政垄断等。

市场环境下计及竞价机组整体特性的机组组合

以价值工程和电力系统可靠性理论为指导,针对目前发电市场中机组组合问题研究存在的未充分协调机组经济性和可靠性不足,提出了一种基于竞价机组运行价值的新模型,该模型以系统竞价机组的运行价值之和最大为优化目标,兼顾了各竞价机组运行的经济性和可靠性,其结果可为公平合理的发电计划制定,提供量化决策依据。通过算例分析,表明文中提出的方法比其他方法更全面、更合理。

能源统计中不同类型能源核算方法的探讨

基于目前我国在能耗统计中广泛采用的发热煤耗计算法和电热当量计算法不能反映不同能源品位的差异,而且在水电、核电的折算、能源转换系统的评价等方面存在诸多矛盾,本文提出将能源的“质”“量”结合一起考虑的等效电的统计方法,不仅将解决现有统计方法的诸多矛盾,而且在能耗统计方面更加科学合理。

考虑广义储能及光热电站的电热气互联综合能源系统经济调度

为解决以可再生能源为主体的多元化低碳供能问题,引入光热电站充当热电联产机组,综合考虑将电储能、储热系统、储气罐与负荷侧灵活资源视为广义储能,充分发挥电热气灵活耦合与多能互补特性,提出了一种电热气互联综合能源系统(EHGIES)经济调度方法。首先,构建EHGIES结构,并建立主要设备模型。然后,以系统运行成本最小为目标,建立了EHGIES常规调度模型。在此基础上,考虑不确定性因素,采用条件风险价值理论描述系统的运行风险,建立了EHGIES经济调度模型。最后,通过仿真验证了所提方案的可行性与有效性。

密切值法在煤层气井井型优选中的应用研究

针对目前常用的多目标决策方法多存在缺点的现状,进行了密切值法在煤层气井井型优选中的应用研究。对国内外煤层气井常用的射孔压裂直井、U形水平井、V形水平井和羽状水平井4种井型,以数值模拟为手段,利用Eclipse软件进行了产能预测,并在此基础上进行了经济评价,然后综合考虑累计产气量、净现值、投资回收期、内部收益率和钻井风险系数等5项评价指标,应用密切值法优选了延川南区块煤层气井井型。产能预测和经济评价结果表明,该区块羽状水平井优势明显,15年累计产气量达5.058×108 m3,高于其他井型;净现值1.21亿元,是其他井型的5～11倍;投资回收期3.96年,约为其他井型的1/3;内部收益率0.28,约为其他井型的2倍。据此进行密切值法评价,结果显示该区块4种井型方案从优到劣的排序为羽状水平井、U形水平井、射孔压裂直井和V形水平井。