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新能源与综合能源系统经济性分析软件

作者:中国储能网新闻中心 来源:中国电力 发布时间:2020-06-30 浏览:
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国网能源院新能源与统计研究所一直以来非常注重基础能力建设,积累了丰富的软件和数据资源。研发了新能源和综合能源系统经济性分析、新能源电力系统分析、全球风光资源评估、分布式电源与配电网协同优化、政策智能模拟等一系列软件,应用效果良好,广泛支撑了项目研究和决策支撑。本专栏将重点分享新能源和综合能源系统经济性软件、新能源电力系统分析平台、分布式电源与配电网协同优化软件、全球风光发电基地资源特性及开发潜力评估系统四个软件,以及国际能源电力大数据挖掘相关思考和认识。

文章导读:新能源所长期致力于基础能力建设,结合实际业务需求自主研发了新能源与综合能源系统经济性分析软件。软件功能包括新能源、分布式能源、储能、能源网络、电热冷转化设备等单个设备的经济性分析,以及在此基础上的综合能源系统经济性分析,并可一键计算全国新能源的经济性,生成全国新能源成本地图。本文主要介绍新能源与综合能源系统经济性分析软件核心功能。

新能源与综合能源系统经济性分析软件

执笔人:黄碧斌、闫湖

国网能源院新能源与统计研究所

1、新能源与综合能源系统经济性分析软件总体介绍

新能源与综合能源系统经济性分析软件(New Enery and IES Economic Analysis,NEIESEA)由国网能源研究院有限公司自主设计和开发,具有完全自主知识产权。NEIESEA软件的设计和开发均严格执行大型软件项目标准,应用面向对象思想,核心算法采用高级语言C++开发,确保软件封装性、继承性、多态,界面采用C#开发。

图1  NEIESEA软件界面

NEIESEA软件主要功能有电源类(光伏、风电、天然气、沼气、生物质)、储能、能源网络(电网、热网)、能量转换设备(热泵、电锅炉、冰蓄冷)经济性分析;综合能源系统经济性分析;全国新能源经济性分析。以下重点介绍电源类、储能、综合能源系统、全国新能源经济性分析四大功能。

2、新能源经济性分析功能

电源类经济性分析可计算光伏、风电、天然气/沼气、生物质经济性,包括参数设置和结果分析展示。其中参数设置中,有基本参数(初投资、初投资补贴、资本金比例等)、运营成本参数(维护费、人员工资等、价格参数(脱硫标杆、固定上网电价、电量补贴、天然气有气价、热价等)、财务参数(利息、税收、折旧等)、发电量参数(利用小时、运营模式)五大部分。

图2  电源类经济性分析参数设置界面

经济性分析结果展示包括全投资内部收益率、资本金内部收益率、度电成本、静态/动态投资回收期,以及全寿命周期逐年现金流并支持excel导出。

图3  电源类经济性分析结果展示界面

3、储能经济性分析功能

储能经济性分析考虑了电池衰减,每年装机容量可分别设置。储能参数设置与电源类类似,包括基本参数、运营成本参数、价格参数、财务参数、发电量参数五大部分,但在具体细项有差别。比如发电量参数里有年充放电次数、充放电效率、容量收益比例等,价格参数有平均充电价、单位容量年度收益等。储能经济性分析结果输出与电源类相同,包括全投资内部收益率、资本金内部收益率、度电成本、静/动态投资回收期,以及全寿命周期逐年现金流并支持excel导出。

图4  储能经济性分析参数设置界面

4、综合能源系统经济性分析功能

综合能源系统经济性分析采用解耦分解方法,在分别计算电源类、储能、能源网络、能量转换设备等单个设备的现金流基础上计算多个设备组合整体现金流,进而计算综合能源系统内部收益率、投资回收期。综合能源系统经济性分析参数设置是在各设备下分别设置,经济型分析结果展示包括系统全投资内部收益率、资本金内部收益率、静/动态投资回收期,以及全寿命周期逐年现金流并支持excel导出,同时也可灵活勾选设备计算任意设备组合的经济性结果,比如光储等。

图5  综合能源系统经济性分析结果展示界面

5、全国经济性分析功能

全国经济性分析是批量计算全国33省/市/地区光伏、风电、生物质、天然气经济性。输入参数由excel导入(包括33省脱硫标杆电价、上网电价、销售电价、热价、燃料价格、利用小时数、初投资)和界面设置共同完成。全国经济性分析结果除了在全国地图直接展示内部收益率,还将内部收益率、度电成本回写在输入excel中。

图6  全国经济性分析界面

专家介绍

黄碧斌,博士,高级工程师,国网能源院新能源与统计研究所主任工程师,兼新能源发展研究室主任,中国电机工程学会分布式发电及智能配电委员会委员、学组组长,中国可再生能源学会可再生能源发电并网专委会副秘书长。长期从事新能源、分布式电源、储能和农村能源的政策管理、规划运营和技术经济研究。近5年来,公开发表论文50余篇,以第一/第二发明人获得授权发明专利6项,主持开发了具有完全自主知识产权的新能源和综合能源系统经济性分析软件,分布式电源、储能和配电网协同优化软件。共计20余次获得北京市科技进步奖、国家能源局软科学成果奖、国家电网公司科技进步奖、国家电网公司软科学奖、中国管理科学学会管理科学奖、中国电力企业联合会电力行业信息化优秀成果奖等省部级奖项。

闫湖,高级工程师,主要从事分布式电源政策经济分析、国内外能源电力统计分析、农村能源等方面的研究。近年来编写《国内外能源与电力发展状况分析报告》、《国际能源与电力统计手册》、《能源数据手册》等多部著作。承担国家电网公司、政府部门委托的重大课题20余项,获得授权发明专利2项,计算机软件著作权6项,发表论文15余篇。先后获得中国电机工程学会科技进步奖、国家电网公司管理咨询奖等多项奖项。

团队简介:国网能源院新能源与统计研究所专注新能源、分布式电源、储能和农村能源的政策管理、规划运营和市场机制研究,以及国际能源电力信息统计分析,撰写材料经国家电网有限公司上报多次获得中央领导重要批示,长期支撑国家政府部门和国家电网有限公司决策,多次获得国家发改委和国家能源局发来的感谢信。

新能源所高质量完成了国家发改委委托的《清洁能源多发满发研究》《分布式能源发展和利用研究》《电网侧储能关键技术及应用研究》等近百项重大课题研究任务,配合制定了《关于改善电力运行调节促进清洁能源多发满发的指导意见》《关于建立健全可再生能源电力消纳保障机制的通知》等多份政策文件,出版《中国新能源发电分析报告》《中国分布式电源和微电网发展前景及实现路径》《重塑电力市场-低碳电力系统转型过程中的市场设计与监管》《世界能源与电力发展状况分析》等著作二十余部。

新能源所三十余次获得北京市科学技术奖、国家能源局软科学研究优秀成果奖、中国管理科学学会管理科学奖、中国能源研究会学术创新奖等省部级奖项。多次获评国家电网有限公司先进班组、营销工作先进集体等集体荣誉,多人次获评国家电网有限公司发展工作先进个人等称号。

关键字:新能源 综合能源

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