CN109919800A - 一种基于多目标优化的节能改造补贴分配方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于多目标优化的节能改造补贴分配方法,包括获取研究区域内相关领域节能改造的潜在项目数量和各个项目的经济、能耗、排放指标;构建项目在一定时间期限内的经济效益、节能效益和减排效益计算函数;构建项目的临界点补贴额计算函数,并以综合效益最大化为目标构建优化模型,赋予总补贴金额一个初始值,求解得到初始优化结果;改变补贴金额,利用MATLAB软件循环运算,得到综合效益最大值随总补贴金额增长的关系,确定总补贴最佳金额,并得到最终的补贴分配方案。本发明针对现有技术存在的不足,提供一种基于多目标优化的节能改造补贴分配方法,考虑项目的经济、节能、减排效益,对不同技术领域内的节能改造项目进行综合量化分析,能够提高补贴资金的利用效率和节能改造的实施效果。
Description
技术领域
本发明涉及节能改造技术领域,具体为一种基于多目标优化的节能改造补贴分配方法。
背景技术
为实现节能减排目标,我国大力推广节能改造项目,如电能替代、淘汰落后产能、污染物达标排放改造等,项目在优化能源结构、提高清洁能源终端占比、控制煤炭和治理雾霾等方面做出了一定的贡献。但是节能改造项目在推广的过程中也存在一定的难度,例如经济效益和环境效益难以实现共赢、补贴资金分配方案不明确、重点不突出等问题。
目前,在节能改造相关领域中,更多的研究是评价单个节能改造项目的各方面效益。例如利用净收益投资比值等方法来评价节能改造项目的经济效益;利用货币化的方法来评价节能改造项目的环境效益;以及利用层次分析法和熵值法来评价节能改造项目的社会效益等,但是没有形成一套综合考虑多方面目标的优化方法来指导节能改造项目补贴资金的分配。
针对上述问题,本发明提出了一种基于多目标优化的节能改造补贴分配方法,在有限的补贴资金下,保证节能改造项目经济效益可接受的前提下,实现所有节能改造项目的节能和减排综合效益的最大化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于多目标优化的节能改造补贴分配方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种基于多目标优化的节能改造补贴分配方法,包括以下步骤:
S1:获取研究区域内相关领域节能改造的潜在项目数量和各个项目的经济、能耗和排放多项指标;
S2:构建一定时期内项目的经济效益、节能效益和减排效益计算函数;
S3:构建项目实施改造的临界点补贴额计算函数,并以总补贴金额为约束条件、综合效益最大化为优化目标构建优化模型,赋予总补贴金额一个初始值,求解得到初始优化结果;
S4:改变总补贴金额,变化范围为初始值的80%-150%,循环运算优化模型,得到优化结果的集合,计算最大综合效益随补贴金额增长的边际增长率,使边际增长率取非负最小值的最低补贴额为最佳补贴金额,对应的优化结果为补贴分配的最终优化方案。
S1中,所述研究区域内,实施节能改造技术领域有m个,每个节能改造技术领域内的潜在项目数有n个,用i表示不同节能改造技术领域,j表示不同技术领域内的项目编号,其中0≤i≤m,0≤j≤n,获取i领域j项目的各项指标,所需获取的具体指标内容及各个指标解释如下所述:用k表示改造前使用化石能源的种类,k=1、2、3、4、5、6分别表示煤炭、天然气、柴油、汽油、燃料油、航空煤油各类化石能源;项目节能改造前各类化石能源的年使用量为k类化石能的单价为Pk;项目改造后电力的年使用量为电力能源的单价为Pe;改造成本项目改造前每年的设备维护成本及工人工资改造后每年的设备维护成本及工人工资k类化石能源的单位热值系数Uk;标准煤的热值系数U;k类化石能源的CO2排放系数Ek;单位发电的煤耗系数Uc;发电煤耗的单位热值系数Ue;国家对企业CO2的排放收取一定的排污费用,获取该地区的CO2单位排污费用Pu。
S2中,函数包括经济效益、节能效益和减排效益的计算函数,以t年为期限,计算单个项目改造的经济效益、节能效益和减排效益,其中,根据项目改造前后的总成本的差值来计算经济效益;根据改造前后能源消耗的热值差值来计算节省标准煤量的节能效益;根据项目改造前消耗化石能源产生的CO2来计算减排效应;
单个项目经济效益计算公式为:
其中,EPij表示i领域j项目的经济效益;Aij表示未改造情况下预计t年后项目运营总成本;Bij表示改造后预计t年后项目运营总成本;表示项目的改造成本;
未改造情况下项目运营总成本Aij的计算式为:
其中,表示项目改造前化石能源年消耗成本;表示项目改造前每年的设备维护成本及工人的年工资;表示项目改造前因环境污染而缴纳的年排污成本,具体计算公式如下:
其中,表示i领域j项目改造前各类化石能源的年使用量,Pk表示k类化石能源的单价,和分别表示i领域j项目改造前每年的设备维护成本和工人工资,Ek表示k类化石能源的CO2排放系数,Pu表示该地理区域的CO2单位排污费用;
改造后预计t年后项目运营总成本为Bij:
其中,表示项目改造后电力的年消耗成本;表示项目改造后每年的设备维护成本及工人的年工资;具体计算公式如下:
其中,表示i领域j项目改造后电力的年使用量;Pe表示电力能源的单价;和表示项目改造后每年的设备维护成本和工人工资;
i领域j项目的经济效益EPij单位为万元,计算式为:
i领域j项目的节能效益ECij单位为吨标准煤,计算式为:
其中,Uk表示各类化石能源的单位热值系数;Uc表示单位发电的煤耗系数;Ue表示发电煤耗的单位热值系数;U表示标准煤的热值系数;
i领域j项目的减排效益ERij单位为吨二氧化碳,计算式为:
S3中,所述临界点补贴额为致使i领域j项目实施的补贴额sij,单位为万元,当补贴金额大于或等于sij时,实施节能改造项目;当补贴金额小于sij时,不实施节能改造项目;补贴金额的分配要保证项目改造方在y年内回收改造成本,在处理过程中可根据实际情况设定1-10年;则据此可以确定i领域j项目的临界点补贴额sij的计算公式如下:
S3中,确定该区域实施推广节能改造技术政府所要求的总经济效益的最低标准值EPS,单位为万元;区域实施节能改造技术的补贴总金额变量为SA,取初始值SAT,单位为万元;构造多目标整数优化模型,如下所示:
所有项目的节能效益:
所有项目的减排效益:
最优化目标:所有项目节能、减排综合效益H的最大化:
其中:p≥0,q≥0,p+q=1
约束条件:
决策变量为xij:
xij=0或1
其中,H为节能和减排的综合效益,p、q分别表示为节能效益、减排效益设置的指标权重,在实际操作中,可对p、q的值进行灵活控制,来确定政府对节能减排改造是实施偏好;xij是值为0,1的决策变量,其中xij=0,表示i领域j项目暂不实施改造,xij=1,i领域j项目实施节能技术改造;利用MATLAB软件对该多目标优化函数进行模拟求解,得出该区域节能改造补贴分配的初始优化结果及相应的节能和减排效益。
S4中,改变总补贴金额SA,变化范围为初始值的80%-150%,循环运算优化模型,得到所有优化结果的集合,计算最大综合效益随总补贴金额增长的边际增长率满足且条件的最小SA,为最佳补贴金额SAo,SAo对应的优化结果为补贴分配的最终优化方案。
由上述技术方案可知,本发明针对现有技术存在的不足,提供一种基于多目标优化的节能改造补贴分配方法,考虑项目的经济、节能、减排效益,对不同技术领域内的节能改造项目进行综合量化分析,建立多目标优化模型用于分配补贴资金,提高补贴资金的利用效率和节能改造的实施效果。
附图说明
图1为本发明分配方法步骤图;
图2为本发明补贴资金和最大综合效益之间的关系。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明:
如图1所示的一种基于多目标优化的节能改造补贴分配方法,包括以下几个步骤:
步骤一:获取某地区m种节能改造技术领域以及每种技术领域内n个节能改造的潜在项目的多个指标,包括经济、能耗和排放指标;
步骤二:构建节能改造项目的经济效益、节能效益和减排效益计算函数;
步骤三:构建节能改造项目的临界点补贴额计算函数,并以总补贴金额为约束条件、综合效益最大化为优化目标,建立多目标整数优化模型,赋予总补贴金额一个初始值,求解得到初始优化结果;
步骤四:改变总补贴金额,变化范围为初始值的80%-150%,循环运算优化模型,得到优化结果的集合,计算最大综合效益随补贴金额增长的边际增长率,使边际增长率取非负最小值的最低补贴额为最佳补贴金额,对应的优化结果为补贴分配的最终优化方案。
进一步的,实施节能改造技术领域有m个,每个节能改造技术领域内的潜在项目数有n个,用i表示不同节能改造技术领域,j表示不同技术领域内的项目编号,其中0≤i≤m,0≤j≤n,获取i领域j项目的各项指标,所需获取的具体指标内容及各个指标解释如下所述:用k表示改造前使用化石能源的种类,k=1、2、3、4、5、6分别表示煤炭、天然气、柴油、汽油、燃料油、航空煤油各类化石能源;项目节能改造前各类化石能源的年使用量为k类化石能的单价为Pk;项目改造后电力的年使用量为电力能源的单价为Pe;改造成本项目改造前每年的设备维护成本及工人工资改造后每年的设备维护成本及工人工资k类化石能源的单位热值系数Uk;标准煤的热值系数U;k类化石能源的CO2排放系数Ek;单位发电的煤耗系数Uc;发电煤耗的单位热值系数Ue;随着国家对治污、减排越来越重视,国家对企业CO2的排放收取一定的排污费用,获取该地区的CO2单位排污费用Pu。
进一步的,由上一步获取的各个项目的各项指标,以t年为期限,计算单个项目改造的经济效益、节能效益和减排效益。其中,根据项目改造前后的总成本的差值来计算经济效益;根据改造前后能源消耗的热值差值来计算节省标准煤量的节能效益;根据项目改造前消耗化石能源产生的CO2来计算减排效应;
单个项目经济效益计算公式为:
其中,EPij表示i领域j项目的经济效益;Aij表示未改造情况下预计t年后项目运营总成本;Bij表示改造后预计t年后项目运营总成本;表示项目的改造成本;
未改造情况下项目运营总成本Aij的计算式为:
其中,表示项目改造前化石能源年消耗成本;表示项目改造前每年的设备维护成本及工人的年工资;表示项目改造前因环境污染而缴纳的年排污成本,具体计算公式如下:
其中,表示i领域j项目改造前各类化石能源的年使用量,Pk表示k类化石能源的单价,和分别表示i领域j项目改造前每年的设备维护成本和工人工资,Ek表示k类化石能源的CO2排放系数,Pu表示该地理区域的CO2单位排污费用;
改造后预计t年后项目运营总成本为Bij;
其中,表示项目改造后电力的年消耗成本;表示项目改造后每年的设备维护成本及工人的年工资;具体计算公式如下:
其中,表示i领域j项目改造后电力的年使用量;Pe表示电力能源的单价;和表示项目改造后每年的设备维护成本和工人工资;
i领域j项目的经济效益EPij单位为万元,计算式为:
i领域j项目的节能效益ECij单位为吨标准煤,计算式为:
其中,Uk表示各类化石能源的单位热值系数;Uc表示单位发电的煤耗系数;Ue表示发电煤耗的单位热值系数;U表示标准煤的热值系数;
i领域j项目的减排效益ERij单位为吨二氧化碳,计算式为:
进一步的,获得各个项目的实施决策与补贴额度的关系,依赖于临界点补贴额,所述临界点补贴额为致使i领域j项目实施的补贴额sij,单位为万元,当补贴金额大于或等于sij时,实施节能改造项目;当补贴金额小于sij时,不实施节能改造项目。在推广电能替代项目时,要综合考虑到项目改造方的改造意愿以及改造后的利益等因素。补贴金额的分配要保证项目改造方在y年内回收改造成本,在处理过程中可根据实际情况设定1-10年。则据此可以确定i领域j项目的临界点补贴额sij的计算公式如下:
获取该地理区域实施推广节能改造技术政府所要求的总经济效益的最低标准值EPS,单位为万元;并且赋予该地理区域实施推广节能改造技术的政府补贴金额初始值ST,单位为万元。根据上述步骤一至三,构造多目标优化模型,如下所示:
所有项目的节能效益:
所有项目的减排效益:
最优化目标:所有项目节能、减排综合效益H的最大化:
其中:p≥0,q≥0,p+q=1
约束条件:
决策变量为xij:
xij=0或1
其中,H为节能和减排的综合效益,p、q分别表示为节能效益、减排效益设置的指标权重,在实际操作中,可对p、q的值进行灵活控制,来确定政府对节能减排改造是实施偏好;xij是值为0,1的决策变量,其中xij=0,表示第i个节能改造技术领域,第j个节能改造项目暂不实施改造,xij=1,第i个节能改造技术领域,第j个节能改造项目优先实施节能技术改造。利用MATLAB软件对该多目标优化函数进行模拟求解,得到初始优化结果及相应的节能和减排效益。
进一步的,根据上述步骤内容,改变总补贴金额SA,变化范围为初始值SAT的80%-150%,利用MATLAB软件循环运算优化模型,得到所有优化结果的集合。计算最大综合效益随总补贴金额增长的边际增长率满足 且条件的最小SA,为最佳补贴金额SAo,从而得到补贴资金分配的最终优化方案。
步骤一:获取某地区内m个节能改造技术领域及各节能改造技术领域内的潜在项目数n,用i表示不同节能改造技术领域,j表示不同技术领域内的项目编号,其中0≤i≤m,0≤j≤n,获取i领域j项目的各项指标,所需获取的具体指标内容及各个指标解释如下所述:用k表示改造前使用化石能源的种类,k=1、2、3、4、5、6分别表示煤炭、天然气、柴油、汽油、燃料油、航空煤油各类化石能源;项目节能改造前各类化石能源的年使用量为k类化石能的单价为Pk;项目改造后电力的年使用量为电力能源的单价为Pe;改造成本项目改造前每年的设备维护成本及工人工资改造后每年的设备维护成本及工人工资k类化石能源的单位热值系数Uk;标准煤的热值系数U;k类化石能源的CO2排放系数Ek;单位发电的煤耗系数Uc;发电煤耗的单位热值系数Ue;随着国家对治污、减排越来越重视,国家对企业CO2的排放收取一定的排污费用,获取该地理区域的CO2单位排污费用Pu。
步骤二:由步骤一所获得的某地区不同领域内、不同改造项目的各项具体指标,以t=10年为期限,计算单个项目改造的经济效益、节能效益和减排效益。其中,根据项目改造前后的总成本的差值来计算经济效益;根据改造前后能源消耗的热值差值来计算节省标准煤量的节能效益;根据项目改造前消耗化石能源产生的CO2来计算减排效应;
单个项目经济效益计算公式为:
其中,EPij表示第i个节能改造技术领域,第j个节能改造项目的经济效益;A表示改造前预计10年后项目运营总成本;B表示改造后预计10年后项目运营总成本;CR表示项目的改造成本;
单个项目经济效益计算公式为:
其中,EPij表示i领域j项目的经济效益;Aij表示未改造情况下预计10年后项目运营总成本;Bij表示改造后预计10年后项目运营总成本;表示项目的改造成本:
未改造情况下项目运营总成本Aij的计算式为:
其中,表示项目改造前化石能源年消耗成本;表示项目改造前每年的设备维护成本及工人的年工资;表示项目改造前因环境污染而缴纳的年排污成本,具体计算公式如下:
其中,表示i领域j项目改造前各类化石能源的年使用量,Pk表示k类化石能源的单价,和分别表示i领域j项目改造前每年的设备维护成本和工人工资,Ek表示k类化石能源的CO2排放系数,Pu表示该地区的CO2单位排污费用;
改造后预计10年后项目运营总成本为Bij:
其中,表示项目改造后电力的年消耗成本;表示项目改造后每年的设备维护成本及工人的年工资;具体计算公式如下:
其中,表示i领域j项目改造后电力的年使用量;Pe表示电力能源的单价;和表示项目改造后每年的设备维护成本和工人工资;
由上述公式综合可得计算单个项目的节能效益EPij的计算公式为:
计算结果如下表所示:
表1某地区节能改造各项目的经济效益EPij(单位:万元)
i领域j项目的节能效益ECij单位为吨标准煤,计算式为:
其中,Uk表示各类化石能源的单位热值系数;Uc表示单位发电的煤耗系数;Ue表示发电煤耗的单位热值系数;U表示标准煤的热值系数;
计算结果如下表所示:
表2某地区节能改造各项目的节能效益ECij(单位:吨标准煤)
ERij表示第i个节能改造技术领域,第j个节能改造项目的减排效益,单位为吨二氧化碳,计算单个项目的减排效益计算公式为:
计算结果如下表所示:
表3某地区节能改造各项目的减排效益ERij(单位:吨CO2)
步骤三:获得该地区各个项目的实施决策与补贴额度之间的关系,依赖于临界点补贴额,所述临界点补贴额为致使i领域j项目实施的补贴额sij,单位为万元,当补贴金额大于或等于sij时,实施节能改造项目;当补贴金额小于sij时,不实施节能改造项目。在推广电能替代项目时,要综合考虑到项目改造方的改造意愿以及改造后的利益等因素。补贴金额的分配要保证项目改造方在y=5年内回收改造成本。则据此可以确定单个项目决策的临界点补贴额sij的计算公式如下:
计算结果如下表所示:
表4某地区节能改造各项目的临界点补贴额sij(单位:万元)
获取该地区实施推广节能改造技术政府所要求的总经济效益的最低标准值EPS=-4000,单位为万元;并且赋予该地区实施推广节能改造技术的政府补贴金额初始值SAT=1000,单位为万元。根据上述步骤一至三,构造多目标优化模型,如下所示:
所有项目的节能效益:
所有项目的减排效益:
最优化目标:所有项目节能、减排综合效益H的最大化
其中:p≥0,q≥0,p+q=1
约束条件:
决策变量为xij:xij=0或1,其中xij=0表示不实施节能技术改造,xij=1表示实施节能技术改造。
表5决策变量示意表
其中,H为节能和减排的综合效益,p、q分别表示为节能效益、减排效益设置的指标权重,在实际操作中,可对p、q的值进行灵活控制,来确定政府对节能减排改造是实施偏好;xij是值为0,1的决策变量,其中xij=0,表示i领域j项目暂不实施改造,xij=1,i领域j项目实施节能技术改造。利用MATLAB软件对该多目标优化函数进行模拟求解,求解得到初始优化结果及相应的节能效益和减排效益。
在该地区补贴金额SAT=1000万元,总经济效益的最低标准值EPS=-4000的情况下,初始优化结果及相应的参数如下表所示:
表6决策变量初始优化结果
表7节能改造项目补贴金额的初始优化结果(单位:万元)
表8节能改造项目的初始优化结果参数
步骤四:根据已建立的多目标优化模型,对该地区政府的补贴金额范围进行灵活控制(取补贴金额的80%-150%为范围),利用MATLAB软件循环运算优化模型,得到优化结果的集合,分析该区域总补贴金额与节能改造最大综合效益之间的关系,计算最大综合效益随总补贴金额增长的边际增长率满足且条件的最小SA,为最佳补贴金额SAo,SAo对应的优化结果为补贴分配的最终优化方案。
上图为补贴资金和最大综合效益之间的关系,由补贴资金与最大综合效益之间的关系图可以看出,在一定范围内,随着补贴资金SA的增加,最大综合效益H也在增加,在SA取800-1500万元的范围内,且满足的最小SA是1098万元,此时最大综合效益达到最大值H=6976.96,继续增加补贴资金并不能够提高最大综合效益的值。因此,SAo=1098万元,为最佳补贴金额,对应的补贴分配方案的最终优化方案。最终优化方案及相应的参数如下表所示:
表9节能改造项目补贴金额的最终优化结果
表10节能技术改造的最终优化结果参数
综合上述分析可知,本方法能够在某地区有限的补贴资金下,对节能改造补贴资金范围进行合理灵活控制,得出补贴资金最佳值。另外,本方法也能够在确定政府补贴资金数目的基础上,确定需要实施改造的项目,得到综合效益最大化的补贴资金分配方案,从而提高了补贴资金的使用效率和节能改造的实施效果。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (6)
1.一种基于多目标优化的节能改造补贴分配方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1:获取研究区域内相关领域节能改造的潜在项目数量和各个项目的经济、能耗和排放多项指标;
S2:构建一定时期内项目的经济效益、节能效益和减排效益计算函数;
S3:构建项目实施改造的临界点补贴额计算函数,并以总补贴金额为约束条件、综合效益最大化为优化目标构建优化模型,赋予总补贴金额一个初始值,求解得到初始优化结果;
S4:改变总补贴金额,变化范围为初始值的80%-150%,循环运算优化模型,得到优化结果的集合,计算最大综合效益随补贴金额增长的边际增长率,使边际增长率取非负最小值的最低补贴额为最佳补贴金额,对应的优化结果为补贴分配的最终优化方案。
2.根据权利要求1所述的一种基于多目标优化的节能改造补贴分配方法,其特征在于:S1中,所述研究区域内,实施节能改造技术领域有m个,每个节能改造技术领域内的潜在项目数有n个,用i表示不同节能改造技术领域,j表示不同技术领域内的项目编号,其中0≤i≤m,0≤j≤n,获取i领域j项目的各项指标,所需获取的具体指标内容及各个指标解释如下所述:用k表示改造前使用化石能源的种类,k=1、2、3、4、5、6分别表示煤炭、天然气、柴油、汽油、燃料油、航空煤油各类化石能源;项目节能改造前各类化石能源的年使用量为k类化石能的单价为Pk;项目改造后电力的年使用量为电力能源的单价为Pe;改造成本项目改造前每年的设备维护成本及工人工资改造后每年的设备维护成本及工人工资k类化石能源的单位热值系数Uk;标准煤的热值系数U;k类化石能源的CO2排放系数Ek;单位发电的煤耗系数Uc;发电煤耗的单位热值系数Ue;国家对企业CO2的排放收取一定的排污费用,获取该地区的CO2单位排污费用Pu。
3.根据权利要求1所述的一种基于多目标优化的节能改造补贴分配方法,其特征在于:S2中,函数包括经济效益、节能效益和减排效益的计算函数,以t年为期限,计算单个项目改造的经济效益、节能效益和减排效益,其中,根据项目改造前后的总成本的差值来计算经济效益;根据改造前后能源消耗的热值差值来计算节省标准煤量的节能效益;根据项目改造前消耗化石能源产生的CO2来计算减排效应;
单个项目经济效益计算公式为:
其中,EPij表示i领域j项目的经济效益;Aij表示未改造情况下预计t年后项目运营总成本;Bij表示改造后预计t年后项目运营总成本;表示项目的改造成本;
未改造情况下项目运营总成本Aij的计算式为:
其中,表示项目改造前化石能源年消耗成本;表示项目改造前每年的设备维护成本及工人的年工资;表示项目改造前因环境污染而缴纳的年排污成本,具体计算公式如下:
其中,表示i领域j项目改造前各类化石能源的年使用量,Pk表示k类化石能源的单价,和分别表示i领域j项目改造前每年的设备维护成本和工人工资,Ek表示k类化石能源的CO2排放系数,Pu表示该地理区域的CO2单位排污费用;
改造后预计t年后项目运营总成本为Bij:
其中,表示项目改造后电力的年消耗成本;表示项目改造后每年的设备维护成本及工人的年工资;具体计算公式如下:
其中,表示i领域j项目改造后电力的年使用量;Pe表示电力能源的单价;和表示项目改造后每年的设备维护成本和工人工资;
i领域j项目的经济效益EPij单位为万元,计算式为:
i领域j项目的节能效益ECij单位为吨标准煤,计算式为:
其中,Uk表示各类化石能源的单位热值系数;Uc表示单位发电的煤耗系数;Ue表示发电煤耗的单位热值系数;U表示标准煤的热值系数;
i领域j项目的减排效益ERij单位为吨二氧化碳,计算式为:
4.根据权利要求1所述的一种基于多目标优化的节能改造补贴分配方法,其特征在于:S3中,所述临界点补贴额为致使i领域j项目实施的补贴额sij,单位为万元,当补贴金额大于或等于sij时,实施节能改造项目;当补贴金额小于Sij时,暂不实施节能改造项目;补贴金额的分配要保证项目改造方在y年内回收改造成本,在处理过程中可根据实际情况设定1-10年;则据此可以确定i领域j项目的临界点补贴额sij的计算公式如下:
5.根据权利要求1所述的一种基于多目标优化的节能改造补贴分配方法,其特征在于:S3中,确定该区域实施推广节能改造技术政府所要求的总经济效益的最低标准值EPS,单位为万元;区域实施节能改造技术的总补贴金额变量为SA,取初始值SAT,单位为万元;构造多目标整数优化模型,如下所示:
所有项目的节能效益:
所有项目的减排效益:
最优化目标:所有项目节能、减排综合效益H的最大化:
其中:p≥0,q≥0,p+q=1
约束条件:
决策变量为xij:
xij=0或1
其中,H为节能和减排的综合效益,p、q分别表示为节能效益、减排效益设置的指标权重,在实际操作中,可对p、q的值进行灵活控制,来确定政府对节能减排改造是实施偏好;xij是值为0,1的决策变量,其中xij=0,表示i领域j项目暂不实施改造,xij=1,i领域j项目实施节能技术改造;利用MATLAB软件对该多目标优化函数进行模拟求解,得出该区域节能改造的初始优化结果及相应的节能减排效益。
6.根据权利要求1所述的一种基于多目标优化的节能改造补贴分配方法,其特征在于:S4中,改变总补贴金额SA,变化范围为初始值的80%-150%,循环运算优化模型,得到所有优化结果的集合,计算最大综合效益随总补贴金额增长的边际增长率满足且条件的最小SA,为最佳补贴金额SAO,SAO对应的优化结果为补贴分配的最终优化方案。
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CN112183971A (zh) * | 2020-09-15 | 2021-01-05 | 南方电网能源发展研究院有限责任公司 | 一种节能分配处理方法、装置、介质及终端设备 |
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2019
- 2019-03-07 CN CN201910172285.XA patent/CN109919800A/zh active Pending
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