将达 2.41%，除豫中东地区EPP发展速度较快外，其他区域的EPP增长比较平均，见图4。
[0051] (4)交换电量情景分析 由于全省资源和需求逆向分布，电源布局受资源状况制约，电源布局的不均衡需要通 过建设电网，通过区域间电力输送来弥补各地区的电力电量缺额。
[0052]随着区域不均衡性的趋势的更加明显，河南各区域间电量交换呈现上升趋势， 2014-2030年间合计交换电量5361.8X108kWh，年均增长17.23%，其中2014-2020年各区域 间电量交换约 1770 X 108kWh，2021-2025年约 1515 · 57 X 108kWh，2026-2030年约2076 · 22 X 108kWh，增长速度不断加快，其中主要是焦新-安鹤濮、焦新-豫中东、豫西-豫中东、豫西-豫 西南、豫西南-豫东南。
[0053]从图5可知，根据全省各区域间交互电量变化趋势，可见，近期区域间电量交互较 大，2018年前后，全省缺能地区特高压区外电力的引入，使得相应缺能地区电力缺额变小， 电量交互减少，远期又呈逐年增大的趋势。未来网架的构建也是主要基于全省6大区域，根 据其各自区域送受端的电网功能定位来定。
[0054] (5)排放量情景分析 从图6可知，随着绿色电力的发展，全省C02减排强度逐年降低，降低速度逐年增大。从 C02排放情况看，外来电、风电、光伏发电以及EPP资源的利用，替代化石能源效果显著， 2014-2030年间合计排放5865百万吨C0 2,增长速度呈现逐年放缓的趋势，其中2014-2020年 各区域⑶2排放约1815百万吨，2021-2025年约2196.7百万吨，2026-2030年约2196.72百万 吨，增长速度不断放缓。
[0055]从图7可知，分区域看，除豫西地区排放增长一直比较平稳外，其他区域排放均逐 步放缓，安鹤濮地区增速下降幅度最大。
[0056]基于已有的综合资源战略规划模型的基础上，针对河南省经济社会和资源禀赋贴 点，通过建立考虑跨区输电的多区域河南省综合资源战略规划模型(HNIRSP)，研究实现河 南各地区资源的整体优化。在河南省电力综合资源规划电力布局情境下，2014-2030年全省 需要新增装机的需求总量为13300万千瓦，除去EPP后，全省新增装机需求约为9695万千瓦， 与全省装机空间平衡结果相比，减少装机容量3225万千瓦，可直接减少全社会投资约108.6 亿元，减排二氧化碳约11627万吨，减排二氧化硫约37.7万吨，减排氮氧化物约32.8万吨。 [0057] 河南2014-2030年间常规电源和EPP总投资约为2279.23亿元，年均增长约6.21 %， 增速呈现逐步放缓的趋势。分区域来看，由于未来电力需求快速增长在豫中东和豫东南地 区。受电源结构影响，未来全省火电装机将仍占较大比重，风电、光伏、能效电厂的比重将在 2020年以后得到迅速发展。河南2030年期末火电装机将约为97618MW，占总装机的70.28%; 风电、太阳能2030年将成为河南第二大常规电力来源，期末装机约为30086MW，占总装机的 21.66%。在外来电、清洁能源以及能效电厂稳步增长的趋势下，河南逐步调整依赖火电的 局面，其电源结构将更趋于合理。作为需求侧管理重要补充的能效电厂资源，河南2030年各 类EPP将达到38678MW，其中豫西、豫中东和豫东南地区将提供超过24712MW的各类EPP。 [0058]豫东南地区的未来装机构成中，将主要以绿色电源为主，区外来电、风电、光伏、能 效电厂以及省内区域输电将成为该区域电力支撑的主要来源。由于全省资源和需求逆向分 布，电源布局受资源状况制约，电源布局的不均衡需要通过建设电网，通过区域间电力输送 来弥补各地区的电力电量缺额。随着区域不均衡性的趋势的更加明显，河南各区域间电量 交换呈现上升趋势，2014-2030年间合计交换电量5361.8亿千瓦时，年均增长17.23%，增长 速度逐年加大，主要是区内6大区域送受端间的直接输送。
[0059]随着绿色电力的发展，全省C02减排强度逐年降低，降低速度逐年增大。从C02排放 情况看，外来电、风电、光伏发电以及EPP资源的利用，替代化石能源效果显著，2014-2030年 间合计排放5865百万吨C0 2，增长速度呈现逐年放缓的趋势。
【主权项】
1. 一种考虑资源环境约束的区域电力综合资源战略规划方法，其特征在于:包括以下 步骤： 1) 区域电力综合资源战略规划模型构建； 2) 根据区域电力综合资源战略规划模型对区域细分下的电力综合资源战略规划情景 分析。2. 如权利要求1所述的考虑资源环境约束的区域电力综合资源战略规划方法，其特征 在于:所述区域电力综合资源战略规划模型构建，包括以下步骤： a. 构建目标函数； b. 基于区位因素确定约束条件； c. 根据区位因素确定边界条件； d. 模型构建。3. 如权利要求1所述的考虑资源环境约束的区域电力综合资源战略规划方法，其特征 在于:所述区域细分下的电力综合资源战略规划情景分析包括以下步骤： ① 情景边界设定； ② 资源环境约束情景设定； ③ 经济协调性情景设定； ④ 具体情景分析。4. 如权利要求2所述的考虑资源环境约束的区域电力综合资源战略规划方法，其特征 在于:所述目标函数为规划期内总成本f最小，包括电源成本Cee3n、EPP成本CEPP和排放成本 gEmi| minf=Ceen+CEPP+CEmi。5. 如权利要求2所述的考虑资源环境约束的区域电力综合资源战略规划方法，其特征 在于:所述基于区位因素确定约束条件按环节包括电源环节、电网环节、EPP环节、源-荷环 节和源-网-荷环节。6. 如权利要求2所述的考虑资源环境约束的区域电力综合资源战略规划方法，其特征 在于:所述基于区位因素确定约束条件细分为装机规模约束、污染物排放约束、盈利约束、 跨区电力约束、跨区电量约束、规模约束、补贴约束。7. 如权利要求2所述的考虑资源环境约束的区域电力综合资源战略规划方法，其特征 在于：区位因素边界条件包括区域功能区划分、全区域装机类型、电力供需、能效电厂、排放 约束和电源平衡。8. 如权利要求3所述的考虑资源环境约束的区域电力综合资源战略规划方法，其特征 在于：所述模型运用代数建模系统进行非线性规划，并使用来自ARKIConsulting& DevelopmentA/S的CONOPT非线性求解器进行问题的优化。9. 如权利要求3所述的考虑资源环境约束的区域电力综合资源战略规划方法，其特征 在于:所述情景边界依据对区域经济形势的发展预测，以主体功能区未来每一年的电力需 求为边界。10. 如权利要求3所述的考虑资源环境约束的区域电力综合资源战略规划方法，其特征 在于：所述资源环境约束情景根据主体功能区的电源装机极限和EPP推广潜力，考虑C02、 S〇2、氮氧化物排放影响，C〇2、S〇2、氮氧化物排放成本不高于全国水平值，以社会总投入最小 为目标，实现区域各类电源装机和EPP的整体规划； 所述经济协调性情景包括进行中长期区域电力布局的发展路径设定，保障区域电力布 局与区域经济的协调发展； 所述具体情景分析包括投资情景分析、装机情景分析、发电情景分析、交换电量情景分 析、排放量情景分析。
【专利摘要】本发明公开了一种考虑资源环境约束的区域电力综合资源战略规划方法，包括以下步骤：1）区域电力综合资源战略规划模型构建；2）根据区域电力综合资源战略规划模型对区域细分下的电力综合资源战略规划情景分析。所述区域电力综合资源战略规划模型构建，包括以下步骤：a.构建目标函数；b.基于区位因素确定约束条件；c.根据区位因素确定边界条件；d.模型构建。所述区域细分下的电力综合资源战略规划情景分析包括以下步骤：①情景边界设定；②资源环境约束情景设定；③经济协调性情景设定；④具体情景分析。本发明基于资源环境约束的大背景，建立了资源环境约束下的中长期区域电力综合资源战略规划布局模型，对区域电力布局进行综合规划。
【IPC分类】G06Q50/06
【公开号】CN105488735
【申请号】CN201510864988
【发明人】白宏坤, 刘永民, 郑雅楠, 王江波, 尹硕, 李虎军, 杨萌, 李文峰, 刘军会, 宋大为, 李宗
【申请人】国家电网公司, 国网河南省电力公司经济技术研究院, 国网能源研究院
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月1日