风电资源经济模型研究

【摘要】： 随着中国可再生能源激励政策的不断出台和电网配套建设的改善,中国风电步入快速发展阶段。但是风电前期投资涉及的经济因素很多,如风力机与风电场的匹配选型,发电量的估算,风电电价的制定,成本核算等。另外风电又属于清洁能源,自身排放和泄漏都为零,又具备清洁发展机制(CDM)相应的技术障碍和融资障碍,所以CDM项目融资方式成为中国风电项目开发过程中一种重要的融资选择。因此在风电项目生命周期内,系统的整合各种经济因素,对风电项目进行前期经济可行性研究显得尤为重要。本文从经济角度出发,分析了影响风电场可行性的重要经济要素,不仅动态建模使经济因素变量参数化,还建立起规范的项目评估机制,使项目的运行更加科学化。 首先Weibull分布双参数曲线被证明是一种形式简单且能够很好的拟合实际情况的概率模型,拟合结果的精确度很高,只要给定了Weibull分布的参数,风速的分布形式便给定了,可方便的求解平均风能密度等物理量。风力发电机发电量计算的精度影响到容量系数,发电成本的计算,由于不同风机的输出特性不同,有必要针对每种不同的风机的输出功率情况拟合其输出特性曲线,并以此为依据求解风机的平均功率。因此本文采用WASP软件拟合平均风速威布尔和风机功率特性曲线。 其次风电CDM项目的减排量和融资额度都是基于基准线排放因子来进行的,而基准线排放因子的准确计算需要所在电网的调度数据作为支持。以项目案例所在西北电网作为电力系统边界,通过对西北电网调度数据获取方面的分析,以简单电量边际法和火电排放因子容量边际法作为风电项目基准线排放因子的计算模型。通过项目案例,讨论了基准线排放因子在计算排放量和CDM收益中的重要作用,并给出了减排量相关因素的敏感性分析及其发展风电CDM相关建议。 最后把电价,CDM融资,投资成本作为可变参数,以投资利润率和内部收益率作为风电场经济可行性的目标函数,并用敏感性分析进行论证。通过算例,表明该经济模型不仅可以作为风力机选型的优化函数,还可以作为风电场前期投资的重要经济指标。 【关键词】：Weibull分布 风力机选型 清洁发展机制 基准线排放子 内部收益率 敏感性分析
【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TM614
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第一章 绪论11-17
• 1.1 课题背景及意义11-12
• 1.1.1 课题背景11-12
• 1.1.2 课题意义12
• 1.2 国内外风电发展现状12-15
• 1.2.1 世界风电装机容量分析12-13
• 1.2.2 世界风电设备生产企业13-14
• 1.2.3 国内风电装机容量14
• 1.2.4 国内风电机组构成14
• 1.2.5 国内风电规划前景14-15
• 1.2.6 国内风电存在问题15
• 1.3 CDM国内现状15-16
• 1.4 论文的主要内容16-17
• 第二章 风电场风资源评估与发电量核算17-32
• 2.1 风能的计算17-22
• 2.1.1 风能公式17-18
• 2.1.2 空气密度计算18
• 2.1.3 风速随高度变化18-19
• 2.1.4 风能功率密度计算19-22
• 2.2 发电量核算22-32
• 2.2.1 风机功率22-23
• 2.2.2 风机特性对发电量的影响23-24
• 2.2.3 风力机的运行方式和控制技术24-25
• 2.2.4 期望发电模型25-26
• 2.2.5 年上网发电量估算26-28
• 2.2.6 项目案例28-32
• 第三章 CDM(清洁发展机制)融资32-45
• 3.1 CDM简介32
• 3.2 CDM参与者与关键术语32-34
• 3.2.1 项目开发者32-33
• 3.2.2 关键术语33-34
• 3.3 CDM注册流程34-36
• 3.3.1 国内流程34-35
• 3.3.2 国际流程35-36
• 3.4 CDM交易成本36-37
• 3.5 基于项目所在西北电网的基准线排放因子的计算37-45
• 3.5.1 基准线情景识别38
• 3.5.2 电网调度数据分析下的方法学选择38-42
• 3.5.3 项目案例42-45
• 第四章 风电资本构成与评价模型研究45-63
• 4.1 风电项目总投资45-47
• 4.1.1 固定资产投资45-46
• 4.1.2 建设期利息46
• 4.1.3 流动资金46
• 4.1.4 投资回收期46-47
• 4.1.5 风电成本47
• 4.2 风电电价47-49
• 4.3 销售利税和利润49-51
• 4.3.1 发电收入49-50
• 4.3.2 利税50-51
• 4.4 风电经济评价指标与不确定性分析51-58
• 4.4.1 电力投资项目经济指标评价方法比较51-52
• 4.4.2 风力机选型经济指标52-53
• 4.4.3 全部投资内部收益率53-55
• 4.4.4 不确定性分析55-56
• 4.4.5 敏感性分析56-58
• 4.5 项目案例分析58-63
• 4.5.1 风力机选型58-59
• 4.5.2 经济指标评价59-60
• 4.5.3 敏感性分析60-63
• 第五章 结论与展望63-64
• 5.1 全文总结63
• 5.2 工作展望63-64
• 参考文献64-67
• 致谢67-68
• 附录A68-73
• 攻读学位期间发表的学术论文73

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