生物质发电厂燃料库存及调度优化研究

摘要

能源与环境问题是中国快速发展过程中必须重视的问题，减少对煤炭、石油等化石能源的依赖，大力发展清洁能源是解决该问题的关键。生物质能是重要的清洁能源，符合绿色发展、低碳环保、可再生等特点，且中国土地资源辽阔，生物质能丰富，合理利用并发展生物质能源是优化能源消费结构、降低碳排放、保障能源环境安全的有效途径。中国生物质发电经过十多年的发展，已经逐步形成一定规模;但燃料收集困难、经纪人规模不一且差距较大等问题都给生物质电厂燃料收购、库存、调度等工作带来了一系列挑战，是需要研究的重要课题。
　　本文首先分析了生物质发电燃料供应链的几种模式，建立了涵盖收集、库存、运输以及其他综合性，共15个指标的综合评价指标体系，利用网络层次分析法对各种模式进行了综合评价，分析了各种模式的优劣，选取适当的供应模式作为研究的基础，发现当前生物质发电燃料供应链中普通存在库存以及运输成本过高的问题。
　　基于模式评价结果，本文以农户+经纪人+第三方物流+电厂的模式为基础，围绕生物质发电厂燃料库存及调度问题展开，对生物质发电燃料供应链中各方固定投资、运营成本、利润进行系统详细的分析。并在分析结果的基础上，引入条件风险价值理论，建立生物质发电厂燃料库存及调度优化模型，以生物质发电厂燃料库存及调度的成本最低以及价格变动风险下，成本的条件风险价值最低为目标，优化电厂内部燃料存储的最优值，以及每月各种燃料的调度量;优化结果显示电厂内部存储值只需略大于每月需要的燃料量即可，应避免大量存储，因此又提出了由经纪人负责燃料存储的方式，并建立整数规划模型，以经纪人固定投资额低以及地区范围内的经纪人总利润最大为目标，求得较为科学的库存点（经纪人）数量范围，为生物质发电厂燃料供应链的优化提供参考。

目录

声明

摘要

1．1 研究背景及意义

1．1．1 研究背景

1．1．2 研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 生物质产业研究现状

1．2．2 供应链整体优化研究现状

1．2．3 供应链部分优化研究现状

1．2．4 库存及调度的其他研究现状

1．3 论文主要研究内容

1．3．1 研究内容

1．3．2 研究方法

1．3．3 创新点

2．1 供应链管理理论

2．1．1 供应链管理

2．1．2 生物质发电燃料供应链管理

2．2 综合评价相关理论

2．3 风险理论

2．3．1 风险价值(VaR)

2．3．2 条件风险价值(CVaR)

2．4 多目标优化

2．4．1 传统多目标优化方法

2．4．2 多目标智能算法

2．5 本章小结

第3章 生物质发电供应链模式评价

3．1 我国现有生物质发电供应链模式介绍

3．2 生物质发电供应链模式综合评价指标体系构建

3．3 生物质发电厂燃料供应链模式评价模型构建

3．3．1 网络层次分析法方法原理

3．3．2 模型构建

3．4 算例分析

3．4．1 数据情况

3．4．2 计算各指标权重

3．4．3 结果及分析

3．4．4 结论及建议

3．5 本章小结

第4章 生物质发电厂燃料库存及调度优化模型

4．1 农户+经纪人+第三方物流+电厂模式下成本分析

4．1．1 固定投资分析

4．1．2 运营成本分析

4．1．3 利润分析

4．2 库存及调度优化模型

4．2．1 模型构建

4．2．2 算例分析

4．3 库存点(经纪人)数量优化模型

4．3．1 模型构建

4．3．2 算例分析

4．4 本章小结

第5章 研究成果与结论

参考文献

附录

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢