不确定条件下的SFMP区域能源规划模型研究

赵新一

(国家能源投资集团有限责任公司，北京 100034)

作者简介：赵新一（1976—），男，高级工程师，博士，主要研究方向为能源规划、能源政策、产业经济，xinyicgdc@sina.com.

摘要：优劣势区间全无限整数规划模型（SFMP）可有效解决模糊集、区间参数、区间函数等的不确定性。基于此模型，对新疆某区域的能源系统进行计算分析，研究能源转换效率对能源系统的影响。结果表明：随着能源转换率提高，生产过程产生的能源消费量将逐渐减少，有效降低了传统能源消耗；能源转换率高低对能源结构具有一定影响,随着能源转换率提高，能源结构向低污染物排放方向发展，污染物的排放总量随之减少。

关键词：不确定条件；能源规划；计算模型；能源转换率

中图分类号：F406   文献标识码：A   文章编号：2095-509X(2020)10-0117-05

能源是经济社会发展的源动力，而能源供需关系、产业结构、环境污染等问题都会影响区域社会的经济发展。王丽等^［1］研究了我国能源结构，并指出了电力发展存在的结构和供需上的矛盾；张坤民等^［2］分析了中国环境面临的严峻挑战，并阐述了中国环境政策框架的演变和完善过程；夏德建等^［3］针对我国煤电高污染的行业背景和电力行业低碳化发展的时代要求，研究了煤电能源链各单元过程的温室气体排放来源和排放大小，明晰了减排调控的关键环节；闫华光等^［4］对国家的电力需求侧管理作了系统性分析；梁晓丽等^［5］研究发现，加强电能对煤、石油等化石能源的替代，有利于减少环境污染、缓解能源危机、提高能源利用率。合理规划区域能源结构，缓解经济发展与环境保护的矛盾，优化区域能源供需关系，最终实现区域低碳、可持续发展是政府需首要解决的关键问题。

    中国是世界上最大的发展中国家，能源生产量大。能源系统是复杂的巨系统，其中的不确定性错综复杂、不易辨识；多能源系统的构建是促进可再生能源吸纳、实现多种形式能源协调运行、提高能源使用效率的重要途径^［6-7］；区域综合能源系统对提高社会能源利用效率、社会基础设施利用率和能源供应安全，实现中国节能减排目标具有重要意义。优劣势区间全无限整数规划模型（SFMP）包含了模糊数学规划模型（FMP）、区间混合整数线性规划模型（IMILP）、全无限规划模型（FIP）的优点^［8-9］，可有效解决模糊集、区间参数、区间函数等的不确定性，通过不同的优、劣势度直接反映模糊参数间的关系。本文基于此模型，对新疆某区域的能源系统进行了分析，研究了能源转换效率对能源系统的影响，以协助政府制定不确定条件下的能源规划政策。