Collaborative supply chain planning under dynamic lot sizing costs with capacity decision

Studies show that supply chain cooperation improves supply chain performance. However, it remains a challenge to develop and implement the realistic supply chain cooperation scheme. We investigate a two-echelon supply chain planning problem with capacity acquisition decision under asymmetric cost and demand information. A simple negotiation-based coordination mechanism is developed to synchronize production/order strategies of a supplier and a buyer. The coordination scheme shows how the supplier and the buyer modify their production and order policy in order to find a joint economic lot sizing plan, which saves the overall supply chain cost. The allocation of the cooperation benefit is determined by negotiation. Due to the complexity of the multiple periods, multiple level supply chain lot sizing with capacity decision, a heuristic algorithm is developed to find coordination solutions. Finally, the results of the numerical study indicate the performance of supply chain coordination scheme.

Low Carbon Economic Dispatch of Integrated Energy System Considering Power Supply Reliability and Integrated Demand Response

Integrated energy system optimization scheduling can improve energy efficiency and low carbon economy.This paper studies an electric-gas-heat integrated energy system,including the carbon capture system,energy coupling equipment,and renewable energy.An energy scheduling strategy based on deep reinforcement learning is proposed to minimize operation cost,carbon emission and enhance the power supply reliability.Firstly,the lowcarbon mathematical model of combined thermal and power unit,carbon capture system and power to gas unit(CCP)is established.Subsequently,we establish a low carbon multi-objective optimization model considering system operation cost,carbon emissions cost,integrated demand response,wind and photovoltaic curtailment,and load shedding costs.Furthermore,considering the intermittency of wind power generation and the flexibility of load demand,the low carbon economic dispatch problem is modeled as a Markov decision process.The twin delayed deep deterministic policy gradient(TD3)algorithm is used to solve the complex scheduling problem.The effectiveness of the proposed method is verified in the simulation case studies.Compared with TD3,SAC,A3C,DDPG and DQN algorithms,the operating cost is reduced by 8.6%,4.3%,6.1%and 8.0%.

面向电力现货市场的独立储能经济性分析与容量补偿机制探索

新型储能技术的快速进步为提升电力系统灵活性提供了更多技术选择,也为构建竞争性灵活资源市场提供了条件。国外部分独立系统运营商为适应储能物理特性,在能量市场、辅助服务市场、容量市场、输电资产方面做了机制探索;国内一系列电力体制改革文件强调探索容量补偿机制以鼓励新型储能投资建设,但国家层面尚未出台针对新型储能的容量补偿政策。结合主流新型储能技术经济参数与国内典型地区现货市场价格曲线,测算了现货市场环境下各类新型储能经济性差异与未来趋势,并基于国内外容量补偿机制经验与研究成果,研究不同容量补偿机制情景下容量电价对提升新型储能经济性的作用。研究发现,以锂电池为代表的新型储能已开始显现相对于抽水蓄能的经济性,赋予新型储能独立市场地位,鼓励其参与电力现货市场,有助于降低新能源发电系统消纳成本。然而,目前新型储能参与电力现货市场仍面临阻碍,为此在容量补偿、现货与辅助服务市场建设等方面给出了政策建议。

Impacts of nuclear energy,greener energy,and economic progress on the load capacity factor:What we learn from the leading nuclear power economies?

The worldwide tremor of environmental degradation commonly represents the escalation of emissions levels and ecological footprints that harm the planet’s biocapacity.This is because of using gigantic non-renewable energy resources,urbanization stream and massive economic activities in the major industrialized nations.Amid this situation,we investigate the influence of disaggregated energy measures,e.g.,renewable,and nuclear energy,income growth and urbanization on the load capacity factor(biocapacity divided by the ecological footprint)of major nuclear power countries,such as France,the USA,Canada,China,and Russia during 1990-2021.To this end,we utilize the CS-ARDL procedure because of the endogeneity,common correlation,non-stationarity in data and heterogeneity in panel units.We contribute to considering the supply side dynamic of environmental degradation parameter,the load capacity,from the perspective of the top nuclear power nations that deviates our analysis from the prevailing scholarly works.However,our findings confirm a significantly positive impact of renewable and nuclear energy on the load capacity factor in improving environmental safety.Besides,economic growth and urbanization negatively affect the load capacity dynamics in spurring environmental degradation.Our findings are robust across an alternative estimation technique,namely the Dumitrescu and Hurlin(DH)causation analysis.Therefore,we recommend formulating pragmatic policies to deter the detrimental effects of income and urbanization by properly utilizing sustainable energy resources to conserve the natural environment.

绿色工业园区供能技术方案及经济性分析

工业园区是经济发展的重要载体,园区的生产活动需要大量的能量供给,因此可靠、经济的供能技术是高耗能产业运行的重要保障。首先对当前主要供能方式的系统结构与运行特性进行分析,包括自备电厂、大电网购电、孤岛模式微电网和并网模型微电网;然后综合经济性、可靠性和环境效益,建立了供能技术评价指标体系;最后,以某电解铝生产园区为实际算例,分析4种供能方式在工业园区应用中的经济性表现,并综合未来碳价格和储能成本的发展趋势进行敏感性分析,可为工业园区投资者和相关政策制定者提供决策参考。

光伏-压电复合独立供电系统的运行分析

【目的】为了使小型独立供电单元提供更为灵活且稳定的电力供应,设计了光伏-压电复合独立供电系统,并分析了其在实际运行中的性能。【方法】考虑公交车站等供电场景,建立压电陶瓷与光伏电池的输出特性模型,设计光伏-压电户外独立供电单元的系统配置,分析典型日、典型年及长期运行工况下的电力输出及系统稳定性。针对有无压电陶瓷的系统设计,分析系统供电可靠率、弃电量和发电成本。【结果】增加压电陶瓷后,系统的可靠率为99.18%,发电成本为1.399元/(kW·h),年弃电量为161.24 kW·h,与无压电陶瓷的系统相比,可靠率提高了0.12%,成本增加了0.8%,弃电量减少了18.6%。【结论】增加压电陶瓷后,虽然系统发电成本略有上升,但系统供电可靠性提高、弃电量减少。随着压电陶瓷成本下降和技术发展,光伏-压电复合独立供电系统在特殊场景下将具有更好的应用前景。

基于三维生态足迹的渭河流域甘肃段可持续发展综合评价与影响因素分析

渭河流域生态系统的稳定和可持续发展是实现黄河流域保护和高质量发展战略的关键。本研究以渭河流域甘肃段为研究对象,采用生态足迹理论和改进的三维生态足迹模型,评估了2005—2020年期间该区域的生态安全状况及其变化趋势。基于此,对渭河流域的生态可持续性以及资源供需平衡进行了综合评价。结果表明,该时段内,渭河流域甘肃段的生态足迹、生态承载力和生态赤字均呈增长趋势,其中生态足迹的增速超过了生态承载力的增速,导致生态赤字持续增加,反映出该地区资源供给不足以满足需求。生态足迹分析的广度与深度均有所增加,反映出该区域存量资本被过度利用,且耕地、林地和建设用地对资源流量的占用水平上升,而水域和草地的占用水平下降。此外,生态足迹的变化受多种因素驱动,包括自然环境、经济增长和社会发展等,其中建成区面积、城镇化率、人均GDP和各产业产值与之正相关。研究还发现,区域土地的生态可持续性已从基本平衡转变为轻度不可持续状态,并且有进一步恶化的趋势。适度人口比例实际人口的比例下降,人口增长空间减小,使得生态可持续性难以稳定保障。本研究为黄河流域保护和高质量发展战略提供了科学依据。

提高光伏发电经济性关键设计要点分析

我国光伏产业近年迎来迅猛发展,在新能源平价上网的规定要求下,如何提高光伏发电的经济性一直是各界关注焦点。光伏发电经济效益主要受初始投资、发电量、运维成本等因素影响。文章结合光伏电站平准化度电成本原则和方法,重点对影响光伏电站发电量的因素进行分析,提出为确保光伏电站经济效益最大化,需要结合项目特点,对光伏组件、逆变器等关键设备选择及容配比设置等关键设计要点进行综合全面的对比研究,从而得出最优的设计方案。以某100MW山地光伏发电项目为例,分析对比结果为:相同边界条件下,N型光伏组件转化效率、经济性优于P型组件,组串式逆变器的度电成本优于集中式,光伏电站度电成本随着容配比例提高出现先降后升趋势。

利用液化天然气冷能的冷热电联供系统热力分析与优化

为解决以甲烷作为燃料的固体氧化物电池余热利用、碳捕集以及液化天然气冷能利用问题,建立了一种新型的冷热电联供系统。该系统包括改进再压缩超临界混合工质布雷顿循环、跨临界CO_(2)回热朗肯循环和二级混合工质有机朗肯循环,对循环系统进行热力学分析、设备[火用]分析、经济成本分析,并利用遗传算法对系统参数进行多目标优化。仿真分析结果表明:提升改进再压缩超临界混合工质布雷顿循环的膨胀机入口压力、跨临界CO_(2)回热朗肯循环的膨胀机入口温度与二级朗肯循环中R14的质量分数可提升系统循环净功、热效率、[火用]效率并降低平均单位成本;在最优工况条件下,系统热效率、[火用]效率、平均单位成本分别为64.70%、47.85%、24.20美元/GJ。

基于DL/T985-2022导则的变压器经济选型探讨

探讨了基于《DL/T985-2022配电变压器能效技术经济评价导则》(Guide for determining energy efficiency for distribution transformers)的变压器经济选型问题,分析了在两部制电价条件下,变压器容量选择对综合能效费用的影响。通过建立计算模型,选取了变压器容量、空载损耗、负载损耗、变压器价格、贴现率、电价等参数,对变压器的经济选型进行了全面分析。研究结果表明,变压器容量是影响综合能效费用的主要因素,其影响权重远大于其他因素。提出了简化模型和设计建议,以优化变压器容量选型,提高负载率,减少容量电费。

某农业博物馆供配电系统提升设计

以某大型农业博物馆为例,从博物馆的用电特点、负荷分级、供电电源、变配电系统、应急备用电源和负荷指标等方面对博物馆电气设计特点进行介绍,并在原初步设计基础上,对供配电系统方案、机房选址等提升设计进行阐述。

专精特新高标准厂房供配电方案研究

以具体工程项目为例,分别从负荷分级、负荷指标、电源配置及变配电所选址等方面对专精特新高标准厂房的供配电方案进行研究,用不同维度的数据分析、对比各种系统方案的技术经济性特点。

某大型工业建筑中压供电方案比选

大型工业建筑的建筑面积和用电量都很大,超出单路市政10 kV回路供电容量,此类项目考虑市政35 kV进线供电或多路10 kV回路供电。35 kV进线可采用二级降压或者一级降压给末端设备供电。从技术和经济两方面比较35 kV进线二级降压、35 kV进线一级降压供电方案和多路10 kV回路供电方案的优缺点,为大型工业建筑工程提出最优中压供电方案。

港深西部铁路速度目标值研究

港深西部铁路是引领港深西部走廊建设的重要基础设施,围绕服务两地旅客快速出行、适应两地技术标准、具备工程经济合理性等目标开展速度目标值研究,对提升该线路服务质量和项目收益具有重要意义。采用调查法、实验法、定量和定性分析法对港深西部铁路速度目标值进行综合比选。首先,对港铁运营线路及大湾区城际铁路的技术标准进行分析梳理,结合本线功能定位,确定速度目标值初选范围。在此基础上,模拟计算各速度目标值区间运行时分,分析其时间目标适应性和站间距适应性,从列车运行角度对比各速度目标值。然后,分析和计算不同供电制式的设施数量、系统匹配性、工程可实施性及建设投资,得出供电制式推荐意见;结合速度目标值比选范围及供电制式推荐方案,计算对应车型平台的车辆购置费和车辆基地规模、建设费用及物业开发收益,从供电和车型角度比较各速度目标值。基于上述比选,全面总结梳理各速度目标值优缺点,最终推荐本项目采用160 km/h的速度目标值方案。研究结论综合考虑了港深两地技术标准、时空距离、项目功能定位、供电制式、车型平台以及工程经济等影响因素,为合理确定本项目速度目标值方案提供了有力支撑,也对港深都市圈城际铁路的速度目标值选择提供参考。

大规模分布式电源接入中低压配电网分层分区规划方法

针对忽略不同电压、容量配电网与大规模分布式电源之间匹配程度,线损较高的问题,设计一种大规模分布式电源接入中低压配电网分层分区规划方法。基于大规模分布式电源,选择T接入方式,基于分层分区的原则,建立计及大规模分布式电源的中低压配电网规划模型,分上、下两层建立模型,设定约束条件函数,引入量子遗传算法,反复更新中低压配电网分区规划结果,得到最优规划方案。实验结果表明,应用设计的规划方法后,大规模分布式电源接入中低压配电网的线损更少,运行的经济成本更低。

大数据智能管控技术在降低钢铁企业购电成本中的应用

通过供电集控智能管控系统实现对全厂区总降变电站的监视与控制,提高供电系统的运行质量和自动化管理水平,实现智能管控、降本增效的目的,提高电力系统经济运行的管理水平,降低购电成本,减少电费支出。

庆元抽水蓄能电站装机容量选择研究

为研究浙江省庆元抽水蓄能电站技术经济合理的装机容量指标,着重分析了浙江省抽水蓄能电站需求空间及本工程的建设条件等主要影响因素,拟定了3个装机容量方案,重点针对工程布置方案、电力系统作用及经济指标等方面开展技术经济综合比较,以技术经济优、电力系统贡献大为原则,提出了推荐方案。研究思路可为同类型抽水蓄能电站装机容量选择提供参考。

变电站的经济容量优化模型及其不同负荷密度下的变压器配置研究

利用变压器与线路建设运行的经济技术参数,考虑多级网络的影响,通过最优化理论和经济学基本原理,建立一种变电站经济容量优化计算模型。应用该计算模型,以常用的4种110/10kV额定容量变压器为研究对象,得出不同负荷密度下的经济容量和经济负荷密度区间分布,既证明了模型的正确性,也可为电网规划提供参考。

采用双层优化调度的虚拟电厂经济性分析

目前,分布式电源已经广泛应用于电力系统中。因其具有容量小、分布广泛的特点,难以进行有效管理,而虚拟电厂(virtual power plant,VPP)则较好地解决了这一问题。通过建立VPP的联合调度运行中心,使得分布式电源可以等效为1个联合发电实体参与电力市场调度。通过主网ISO(independent system operator)和VPP的双层优化调度,不仅可以有效提高分布式电源的可调控性,还可以提高分布式电源的整体经济效益。通过在双层优化调度的上下层目标函数中引入弃风惩罚函数,有效提升了新能源并网的利用率,增强了系统对新能源发电的吸纳能力。首先分析了双层优化调度对VPP各机组经济性的提升,然后从VPP调度容量占系统总容量的比例出发,对比分析了VPP不同容量比例对VPP整体经济效益和各个机组净收益的影响。算例结果证明了采用双层优化调度和选取合适的VPP容量比例对于VPP经济效益提升的重要性。

中压配电网最佳供电能力分析

针对中压配电网规划的特点,提出了一种在满足供电半径、馈线配电变压器容量限额的前提下,10 kV馈线最佳供电能力的计算方法,得出了馈线在经济运行条件下负荷密度、馈线型号、配电变压器容量等之间的对应关系。分析了各种接线方式的线路不同情况下的最佳供电能力,并以电压质量、线损率等指标对结果进行了校核。以某地区实际配电网为例,验证了该方法在评估中压配电网最佳供电能力方面的可行性。该方法可用于优化网架结构,提高配电网的可靠性和经济性,以及指导城市中压配电网的规划建设。