发电厂决策支持系统的研究与开发

论文摘要

随着我国电力工业改革不断深入,发电侧市场已经逐步建立,发电厂从传统的发电一输电一供电一体化的模式中分离出来,独立参与市场竞争。发电公司既面临着燃料成本急剧增加的风险,又面对着对手在价格上的竞争压力。在这种环境下,发电公司如何进一步加强成本管理与控制,制订合理的竞价策略,就成为一个迫切需要解决的实际问题。本文以成本管理理论为基础分析发电厂在生产经营全过程的成本发生情况。根据发电成本与发电量多少有无直接关系,将其分为固定成本和可变成本两部分。应用回归分析方法建立了发电成本预测模型,在此基础上进行了全厂生产的本量利分析。从而,为成本控制和管理提供了可靠的依据。发电厂在进入市场之前必需清楚发电机组的运行成本。本文详细地描述了制定发电机组成本特性曲线的方法。针对发电厂竞价策略的问题,提出了基于博弈论和概率论的求解方法。建立了以只改变报价曲线的斜率为策略的报价策略模型,通过引入虚拟对手的概念,将电力市场的竞价问题转化为双人博弈问题,从而较好地解决了通常难以处理的多人博弈和不完全信息问题。在应用博弈论方法求解优化策略的过程中,先从不考虑己方机组最大出力限制的简单模型入手,求得概率意义上的最优解,再考虑己方机组最大出力限制的条件,根据市场负荷和虚拟对手报价策略的变化,采用参数估计的方法估计虚拟对手报价曲线的参数,从而确定己方的优化报价策略。在理论研究的基础上,从发电厂的实际需要出发,构建了发电厂运营决策支持系统的框架。该系统是在实时数据采集和信息管理系统的基础上构造的,是包括电厂运营计划、策略、投标及实时成本跟踪的闭环。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 第1章 发电厂成本分析概述
• 1.1 引言
• 1.2 发电成本的计算方法
• 1.3 成本数据的分解与获取
• 1.4 成本的统计分析及预测
• 1.4.1 回归分析的概述
• 1.4.2 回归分析的数学模型
• 1.4.3 回归分析在发电成本预测中的应用
• 1.5 本量利的分析
• 第2章 发电机组成本特性分析
• 2.1 引言
• 2.2 锅炉耗量特性
• 2.2.1 锅炉的基本特性和分类
• 2.2.2 编制锅炉煤耗特性曲线及煤耗微增率曲线
• 2.3 汽机耗量特性
• 2.3.1 汽轮机的基本特性和分类
• 2.3.2 绘制凝汽式汽轮机的特性曲线
• 2.4 机组耗量特性
• 第3章 电力市场的竞价模型
• 3.1 引言
• 3.2 博弈论基本原理
• 3.2.1 博弈问题的分类
• 3.2.2 博弈论的基本概念
• 3.2.3 非合作n人博弈的Nash均衡
• 3.3 电力市场竞价的数学模型
• 3.3.1 目标函数
• 3.3.2 约束条件
• 3.3.3 竞价原理
• 3.3.4 发电公司的报价模型
• 3.4 小结
• 第4章 发电厂的报价策略
• 4.1 引言
• 4.2 完全竞争电力市场
• 4.2.1 完全竞争电力市场的特点
• 4.2.2 完全竞争电力市场的发电公司报价
• 4.3 报价策略分析
• 4.3.1 基本问题的描述
• 4.3.2 策略的选择
• 4.3.3 报价的决策方法
• 4.3.4 市场供求关系对报价策略的影响
• 4.3.5 报价策略的基本流程
• 4.4 小结
• 第5章 发电厂运营决策支持系统的构建
• 5.1 引言
• 5.2 决策支持系统的基本构架
• 5.3 网络平台基础
• 5.4 分布式软件系统体系
• 5.4.1 分布式系统概念及CORBA技术规范
• 5.4.2 面向对象的分布式组件设计
• 5.5 主要模块功能简介
• 5.6 本系统实现的结果
• 5.7 小结
• 第6章 结论
• 参考文献
• 致谢