刘 涛

（黄陵矿业煤矸石发电有限公司 陕西 延安 727300）

1 引言

燃煤电厂电煤库存不仅会影响到发电机组稳定性，还很大程度上影响到整个电厂运行的经济效益。想要使燃煤电厂持续稳定发电，保证有足够的燃料供应，为发电厂创造更多的经济效益，从燃煤电厂电煤库存量的优化设计角度出发，本文就此进行了研究分析。

2 影响电煤库存优化决策的不确定性因素

电煤库存的优化会受到多个方面因素的干扰和影响，包含有发电上网电价、符合波动以及运输能力等。想要实现对电煤库存的优化，需要提前综合多个方面因素分析考虑，了解这些因素在决策方面的干扰和影响。

2.1 电煤价格模拟

几何布朗运动最初主要应用在产品价格变化的描述方面，应用在金融管理领域，能够有效反馈股票价格变动状况。分析某地区煤炭交易市场优混煤14年间每周一最高价格数据，通过几何布朗运动描述煤炭价格情况，结果显示这种模拟方法有着非常高的可行性。t表示时刻，λ（t）表示t时刻煤价，μ为t时刻煤期望收益率，σ为以价格λ（t）售煤时收益率的标准差，且μ和σ均为常数；zt为标准布朗运动。煤价随着时间的变化关系表达式为：

电煤初始价格设置为λ0，根据（1），t时刻λ（t）为：

式中：ω服从标准正态分布；E（•）表示期望值；Var（•）表示方差；μ和σ均为常数，并可通过电煤价格的历史数据估计得到。

式中：Δt为取电煤价格历史数据离散值的时间间隔。

2.2 临界上网电价及发电原则

火电厂成本包含有两个方面内容，分别为固定成本和变动成本，在固定成本方面，包含有设备折旧费、员工工资、银行贷款等，在变动成本方面，包含有排污费、燃料费、税收等。国内外在电力市场方面进行了大量的预测分析，结合预测时间跨度的不同，将其分为短期预测和中长期预测两个方面内容，针对电煤库存的优化，只需要模拟电价中长期变化趋势，电价很难准确预测出，选择几何布朗运动描述。

2.3 电煤价格对发电上网电价的影响

电力行业本身特点，有发电环节、输电环节、配电环节以及售电环节四个环节，在输电以及配电环节方面，能够实现自然垄断，在发电与售电环节方面，存在有非常激烈的竞争。当前很多国家地区电力市场都存在有较好的竞争性，各个发电厂电价以及电量的确定以双向合同机制以及竞价合同机制为基础。发电竞价电力市场方面，发电公司在结算机制方面主要有两种，一种是按发电公司报价进行结算，另一种是根据统一市场出清价结算，对燃煤电厂而言，只要煤炭价格发生变化，这两种结算机制都会影响到发电成本，最终使发电上网电价受到影响。就长远发展而言，发电上网电价与煤炭价格之间有着相同的变化趋势，但是实际上，受到竞价策略、负荷预测误差以及输电损耗等方面因素影响，煤价变化很难实现与发电上网电价的同步变化，因此，需要使用几何布朗运动分别模拟出发电上网电价以及电煤价格。

2.4 合同煤和市场煤兑现率不确定性

当前燃煤电厂电煤采购方式有两种，既可以选择签订购买合同方式，也可以选择现货市场采购方式，一般合同煤价格要远远低于市场价格，但是其存在有履约方式、违约责任、履约程度等方面因素限制，同时还会受到运力配置指标等方面因素影响，合同煤的煤量以及质量往往很难得到保证，也就是所谓的不确定性。与此相比，市场煤的兑现率以及煤质往往更好，但是非常容易受到运力等因素影响，无法确定市场煤兑现率，最终导致有不确定性现象存在。

2.5 发电上网电量和煤耗不确定性

燃煤电厂与燃煤有关的成本有库存成本以及采购成本两个方面内容，其中库存成本主要包含有存煤资金利息、储藏费用、管理费用、氧化损失费用等，因为电煤需要持续不断的运输，因此，可以将电煤库存量近似为连续变化。采购成本主要集中在运输成本以及购煤成本两个方面，另外还包括有谈判成本及其他商业费用等。

3 算例与分析

在给定算例参数之后，选择相对应的发展模型和方法，能够计算出给定期望收益率下最小风险月库存量。

电煤市场价格预测难度大，结合经济发展形式与历史数据能够大致分析其发展走势。给定参数进行计算，就计算结果进行分析，分析电煤购煤测量以及库存策略在不同电价市场和煤价市场变化方面情况。结合三种不同电价变化以及煤价变化形式，虽然电煤库存优化结果存在有一定的差异，但是其变化区域符合预期变化趋势。在A场景，电煤价格最低，库存接近饱和，随着电煤价格的逐渐升高，其库存逐渐降低，最终库存量达到要求；在B场景，库存始终与最小库存约束接近；在C场景，库存有着一定的波动性。

4 结语

电力市场环境相对较为复杂，综合分析多个方面因素，针对电煤库存量展开科学合理优化，使燃煤电厂生产经营管理水平得到改善。受到不确定性因素影响，电厂在制定电煤库存量优化方面决策时，往往会出现一定的收益风险。本文就在收益风险最低情况下获取期望收益率展开了系统性的研究分析，构造燃煤电厂电煤库存优化的CVaR模型，给定求解方法，展开分析结算，充分证明了CVaR模型在实际应用中的有效性和可行性。

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