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多維視角下電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)方法探究與實(shí)踐一、引言1.1研究背景與意義1.1.1研究背景在全球氣候變化的大背景下,節(jié)能減排已成為世界各國共同面臨的緊迫任務(wù)。隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加速,人類對(duì)能源的需求與日俱增,大量化石能源的燃燒導(dǎo)致二氧化碳等溫室氣體排放急劇增加,引發(fā)了全球氣候變暖、冰川融化、海平面上升等一系列環(huán)境問題,對(duì)人類的生存和發(fā)展構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。國際社會(huì)對(duì)氣候變化問題高度關(guān)注,各國紛紛制定減排目標(biāo),積極尋求應(yīng)對(duì)氣候變化的有效途徑。電力行業(yè)作為能源消耗和碳排放的重點(diǎn)領(lǐng)域,在節(jié)能減排中扮演著至關(guān)重要的角色。一方面,電力是現(xiàn)代社會(huì)不可或缺的基礎(chǔ)能源,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、商業(yè)、居民生活等各個(gè)領(lǐng)域,其需求量持續(xù)增長。另一方面,目前電力生產(chǎn)仍以化石能源為主,尤其是煤炭發(fā)電在我國及許多國家的電力結(jié)構(gòu)中占據(jù)較大比重。煤炭燃燒過程中會(huì)釋放大量的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等污染物,不僅加劇了全球氣候變化,還對(duì)空氣質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重破壞。據(jù)統(tǒng)計(jì),電力行業(yè)的碳排放占全球碳排放總量的相當(dāng)大比例,因此,電力行業(yè)的節(jié)能減排對(duì)于實(shí)現(xiàn)全球減排目標(biāo)、緩解氣候變化具有關(guān)鍵作用。此外,隨著能源資源的日益緊張和環(huán)境壓力的不斷增大,電力行業(yè)自身也面臨著可持續(xù)發(fā)展的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的電力生產(chǎn)方式不僅能源利用效率低下,而且對(duì)環(huán)境造成了巨大的負(fù)面影響。為了實(shí)現(xiàn)電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,必須加快轉(zhuǎn)變發(fā)展方式,大力推進(jìn)節(jié)能減排,提高能源利用效率,優(yōu)化電源結(jié)構(gòu),增加可再生能源和清潔能源在電力生產(chǎn)中的比重。1.1.2研究意義本研究旨在深入探討電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)方法,具有重要的理論與實(shí)踐意義,具體如下:助力國家“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn):中國提出了“二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值,努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”的目標(biāo)。電力行業(yè)作為碳排放大戶,其節(jié)能減排成效直接關(guān)系到國家“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。通過構(gòu)建科學(xué)合理的節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)方法,能夠準(zhǔn)確衡量電力企業(yè)的節(jié)能減排水平,為政府制定針對(duì)性的政策和措施提供數(shù)據(jù)支持,引導(dǎo)電力企業(yè)積極采取節(jié)能減排行動(dòng),從而有力地推動(dòng)國家“雙碳”目標(biāo)的達(dá)成。推動(dòng)電力行業(yè)可持續(xù)發(fā)展:科學(xué)的績效評(píng)價(jià)方法有助于電力企業(yè)清晰認(rèn)識(shí)自身在節(jié)能減排方面的優(yōu)勢與不足,促使企業(yè)加大技術(shù)創(chuàng)新和改造投入,優(yōu)化生產(chǎn)流程,提高能源利用效率,降低碳排放和污染物排放。這不僅有利于改善企業(yè)的環(huán)境績效,還能降低企業(yè)的運(yùn)營成本,增強(qiáng)企業(yè)的市場競爭力,推動(dòng)電力行業(yè)向綠色、低碳、可持續(xù)方向發(fā)展。為政府制定政策提供決策依據(jù):政府在制定電力行業(yè)節(jié)能減排政策時(shí),需要全面、準(zhǔn)確地了解行業(yè)的節(jié)能減排現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。本研究建立的評(píng)價(jià)方法能夠?yàn)檎峁┛陀^、可靠的評(píng)價(jià)結(jié)果,幫助政府及時(shí)掌握電力企業(yè)的節(jié)能減排情況,評(píng)估現(xiàn)有政策的實(shí)施效果,發(fā)現(xiàn)政策執(zhí)行過程中存在的問題,進(jìn)而為政府制定更加科學(xué)、合理、有效的節(jié)能減排政策提供有力的決策依據(jù),提高政策的針對(duì)性和有效性。促進(jìn)電力行業(yè)節(jié)能減排技術(shù)創(chuàng)新:績效評(píng)價(jià)結(jié)果可以反映出不同節(jié)能減排技術(shù)在電力行業(yè)中的應(yīng)用效果和潛力。通過對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的分析,能夠引導(dǎo)企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)加大對(duì)節(jié)能減排關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)投入,鼓勵(lì)創(chuàng)新,推動(dòng)先進(jìn)節(jié)能減排技術(shù)的推廣和應(yīng)用,促進(jìn)電力行業(yè)整體技術(shù)水平的提升,為實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)提供技術(shù)支撐。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1國外研究現(xiàn)狀國外對(duì)電力行業(yè)節(jié)能減排的研究起步較早,在政策制定、技術(shù)研發(fā)以及績效評(píng)價(jià)等方面取得了豐富的成果。在政策方面,許多發(fā)達(dá)國家制定了嚴(yán)格的節(jié)能減排政策法規(guī)和激勵(lì)措施。歐盟通過制定可再生能源指令和碳排放交易體系(EU-ETS),為電力行業(yè)設(shè)定了明確的可再生能源發(fā)展目標(biāo)和碳排放限額,推動(dòng)電力企業(yè)減少碳排放,增加可再生能源發(fā)電比例。英國政府于2011年發(fā)布《規(guī)劃我們的電力未來:關(guān)于發(fā)展安全、價(jià)格適宜和低碳電力的白皮書》,揭開低碳電力市場改革序幕,提出促進(jìn)電力行業(yè)投資、降低電力部門排放強(qiáng)度和居民用電成本等目標(biāo),并通過差價(jià)合約、容量市場、最低碳價(jià)和排放績效標(biāo)準(zhǔn)等政策措施來實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)。美國環(huán)保局(EPA)不斷調(diào)整電力行業(yè)減排規(guī)定,采取“雙重策略”,在推遲部分現(xiàn)有發(fā)電廠減排要求的同時(shí),推出更廣泛的規(guī)定以確保行業(yè)減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),旨在平衡環(huán)境保護(hù)需求和工業(yè)界實(shí)際運(yùn)營能力。技術(shù)研發(fā)上,國外致力于開發(fā)先進(jìn)的節(jié)能減排技術(shù)。在發(fā)電環(huán)節(jié),高效清潔的發(fā)電技術(shù)不斷涌現(xiàn),如超超臨界機(jī)組技術(shù),進(jìn)一步提高了機(jī)組的熱效率,降低了煤耗和污染物排放;整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)發(fā)電技術(shù),將煤氣化技術(shù)與聯(lián)合循環(huán)發(fā)電相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了煤炭的高效清潔利用,顯著降低了污染物排放。在輸電環(huán)節(jié),智能電網(wǎng)技術(shù)得到廣泛應(yīng)用,通過先進(jìn)的信息技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)的智能化管理和優(yōu)化調(diào)度,降低了輸電損耗,提高了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展也取得了重大突破,鋰離子電池、液流電池等儲(chǔ)能技術(shù)不斷成熟,有效解決了可再生能源發(fā)電的間歇性和波動(dòng)性問題,提高了可再生能源在電力系統(tǒng)中的消納能力??冃гu(píng)價(jià)方面,國外學(xué)者運(yùn)用多種方法構(gòu)建評(píng)價(jià)體系。歐盟以生命周期評(píng)價(jià)法、多目標(biāo)決策法為基礎(chǔ),發(fā)展出一套評(píng)估“最佳可行技術(shù)”的指標(biāo)體系,對(duì)技術(shù)環(huán)境影響的評(píng)估指標(biāo)采用了全球變暖、人體毒性、生態(tài)毒性、酸化效應(yīng)、富營養(yǎng)化效應(yīng)、臭氧層破壞、光化學(xué)煙霧效應(yīng)等LCA指標(biāo),全面評(píng)估電力行業(yè)節(jié)能減排技術(shù)的環(huán)境影響。此外,數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DEA)、層次分析法(AHP)等方法也被廣泛應(yīng)用于電力企業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià),通過構(gòu)建科學(xué)合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,對(duì)電力企業(yè)的能源利用效率、污染物排放等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),為企業(yè)改進(jìn)節(jié)能減排工作提供決策依據(jù)。1.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀國內(nèi)在電力行業(yè)節(jié)能減排領(lǐng)域也開展了大量研究,在政策推動(dòng)、技術(shù)應(yīng)用以及評(píng)價(jià)體系構(gòu)建等方面取得了顯著成果,但仍存在一些不足之處。政策上,國家出臺(tái)了一系列節(jié)能減排政策法規(guī),以推動(dòng)電力行業(yè)的綠色發(fā)展?!笆濉逼陂g,我國能耗強(qiáng)度累計(jì)下降19%,超額完成原規(guī)劃目標(biāo)?!笆濉睍r(shí)期,積極推進(jìn)全國碳排放交易體系建設(shè),將鋼鐵、有色、建材、化工、發(fā)電等五大行業(yè)的主要排放企業(yè)納入交易體系,通過市場機(jī)制促進(jìn)企業(yè)減排。此外,還制定了一系列鼓勵(lì)可再生能源發(fā)展的政策,如補(bǔ)貼政策、上網(wǎng)電價(jià)政策等,促進(jìn)了風(fēng)電、太陽能發(fā)電等可再生能源在電力行業(yè)中的應(yīng)用和發(fā)展。技術(shù)應(yīng)用方面,我國在電力節(jié)能減排技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用上取得了一定進(jìn)展。在火電領(lǐng)域,通過“上大壓下”等措施,優(yōu)化電源結(jié)構(gòu),淘汰了一批落后的小火電機(jī)組,提高了機(jī)組的平均單機(jī)容量和能源利用效率。同時(shí),積極推廣應(yīng)用先進(jìn)的節(jié)能減排技術(shù),如高效脫硫、脫硝、除塵技術(shù),有效降低了火電行業(yè)的污染物排放;高壓變頻調(diào)速技術(shù)在電廠中的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了電機(jī)的節(jié)能調(diào)速,降低了廠用電率。在可再生能源發(fā)電技術(shù)方面,我國的風(fēng)電和太陽能發(fā)電技術(shù)發(fā)展迅速,裝機(jī)容量不斷增加,技術(shù)水平逐步提高,部分技術(shù)已達(dá)到國際先進(jìn)水平。指標(biāo)體系構(gòu)建及評(píng)價(jià)方法研究上,國內(nèi)學(xué)者從不同角度構(gòu)建了電力行業(yè)節(jié)能減排評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。顧英偉和李彩虹從能源消耗、污染物排放、資源綜合利用等方面建立了電力行業(yè)節(jié)能減排評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,旨在全面評(píng)估電力行業(yè)的節(jié)能減排水平。在評(píng)價(jià)方法上,模糊綜合評(píng)價(jià)法、層次分析法、物元分析法等被廣泛應(yīng)用。模糊綜合評(píng)價(jià)法應(yīng)用模糊關(guān)系合成原理和最大隸屬度原則,將一些邊界不清、不易定量的因素定量化,從多個(gè)因素對(duì)被評(píng)價(jià)事物隸屬等級(jí)狀況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),在電網(wǎng)節(jié)能減排潛力評(píng)價(jià)、電能質(zhì)量評(píng)估等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。層次分析法將決策問題的有關(guān)元素分解成目標(biāo)、準(zhǔn)則、方案等層次,用一定標(biāo)度對(duì)人的主觀判斷進(jìn)行客觀量化,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析決策,尤其適合于人的定性判斷起重要作用的,或定性、定量兼有的決策分析。然而,現(xiàn)有研究在評(píng)價(jià)指標(biāo)的全面性和科學(xué)性、評(píng)價(jià)方法的合理性和實(shí)用性等方面仍有待進(jìn)一步完善。部分評(píng)價(jià)指標(biāo)體系未能充分考慮電力行業(yè)的復(fù)雜性和特殊性,一些評(píng)價(jià)方法在處理多指標(biāo)、不確定性等問題時(shí)存在局限性。1.3研究內(nèi)容與方法1.3.1研究內(nèi)容構(gòu)建電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系:從能源消耗、污染物排放、資源綜合利用、技術(shù)創(chuàng)新、政策執(zhí)行等多個(gè)維度出發(fā),全面、系統(tǒng)地選取評(píng)價(jià)指標(biāo),確保指標(biāo)體系能夠準(zhǔn)確反映電力行業(yè)節(jié)能減排的實(shí)際情況。深入分析各指標(biāo)之間的相互關(guān)系,運(yùn)用科學(xué)的方法確定指標(biāo)權(quán)重,以提高評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。研究電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)方法:對(duì)現(xiàn)有的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行深入研究和比較分析,如層次分析法、模糊綜合評(píng)價(jià)法、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析、灰色關(guān)聯(lián)分析等,結(jié)合電力行業(yè)的特點(diǎn)和評(píng)價(jià)需求,選擇或改進(jìn)合適的評(píng)價(jià)方法。針對(duì)電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)中的不確定性和模糊性問題,探索新的評(píng)價(jià)方法和技術(shù),以提高評(píng)價(jià)的科學(xué)性和有效性。進(jìn)行案例分析:選取具有代表性的電力企業(yè)或項(xiàng)目作為案例,運(yùn)用構(gòu)建的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和評(píng)價(jià)方法進(jìn)行實(shí)證分析,對(duì)其節(jié)能減排績效進(jìn)行全面、客觀的評(píng)價(jià)。通過案例分析,驗(yàn)證評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和評(píng)價(jià)方法的可行性和有效性,總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)和存在的問題,為其他電力企業(yè)提供借鑒和參考。提出提升電力行業(yè)節(jié)能減排績效的策略和建議:根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果和案例分析,深入剖析影響電力行業(yè)節(jié)能減排績效的因素,從政策制定、技術(shù)創(chuàng)新、管理優(yōu)化、市場機(jī)制等方面提出針對(duì)性的策略和建議。為政府部門制定相關(guān)政策提供決策依據(jù),為電力企業(yè)改進(jìn)節(jié)能減排工作提供指導(dǎo),促進(jìn)電力行業(yè)節(jié)能減排水平的整體提升。1.3.2研究方法文獻(xiàn)研究法:廣泛查閱國內(nèi)外關(guān)于電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)的相關(guān)文獻(xiàn),包括學(xué)術(shù)論文、研究報(bào)告、政策文件等,全面了解該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢和主要研究成果。通過對(duì)文獻(xiàn)的梳理和分析,總結(jié)現(xiàn)有研究的不足之處,為本文的研究提供理論基礎(chǔ)和研究思路。案例分析法:選擇多個(gè)典型的電力企業(yè)或項(xiàng)目作為案例,深入分析其在節(jié)能減排方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、采取的措施以及取得的成效。通過對(duì)案例的詳細(xì)剖析,總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)和存在的問題,為構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和提出提升策略提供實(shí)踐依據(jù)。定性與定量相結(jié)合的方法:在構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系時(shí),綜合考慮電力行業(yè)節(jié)能減排的各個(gè)方面,采用定性分析的方法確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取和指標(biāo)體系的框架結(jié)構(gòu)。運(yùn)用層次分析法、模糊綜合評(píng)價(jià)法等定量分析方法確定指標(biāo)權(quán)重,對(duì)電力行業(yè)節(jié)能減排績效進(jìn)行量化評(píng)價(jià),使評(píng)價(jià)結(jié)果更加客觀、準(zhǔn)確。二、電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)概述2.1電力行業(yè)節(jié)能減排現(xiàn)狀2.1.1電力行業(yè)能耗與排放情況隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,電力作為重要的二次能源,其需求持續(xù)增長。然而,電力行業(yè)在滿足能源需求的同時(shí),也帶來了巨大的能耗和排放問題。從全球范圍來看,國際能源署(IEA)數(shù)據(jù)顯示,2022年全球與能源相關(guān)的二氧化碳排放量增加了6%,達(dá)到363億噸,絕對(duì)增幅超過20億噸,為歷史上最大增幅,其中電力行業(yè)碳排放占比可觀。英國獨(dú)立氣候智庫Ember發(fā)布報(bào)告稱,2021年電力行業(yè)碳排放量創(chuàng)新高,同比增長7.78億噸,增幅達(dá)7%,為2010年以來最大增幅,較新冠疫情前水平高出3%。2022年,全球電力行業(yè)碳排放達(dá)到130億噸,再創(chuàng)歷史新高。在我國,電力行業(yè)同樣是能耗和碳排放的重點(diǎn)領(lǐng)域。國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)表明,火電在我國電力結(jié)構(gòu)中一直占據(jù)主導(dǎo)地位,盡管近年來占比有所下降,但截至2024年10月,火電發(fā)電量占全國總發(fā)電量的66.9%。長期以來,火電以煤炭為主要燃料,煤炭燃燒過程中會(huì)消耗大量能源,并排放出大量的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等污染物。據(jù)中電聯(lián)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2020年我國火電行業(yè)二氧化碳排放量約為40億噸,占全國碳排放總量的40%左右。同時(shí),火電行業(yè)也是二氧化硫和氮氧化物的主要排放源之一,這些污染物不僅會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成污染,形成酸雨、霧霾等環(huán)境問題,還會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生嚴(yán)重危害。在能耗方面,我國電力行業(yè)的能源利用效率與國際先進(jìn)水平相比仍有一定差距。部分老舊火電機(jī)組技術(shù)水平落后,機(jī)組熱效率較低,導(dǎo)致單位發(fā)電量的煤耗較高。例如,一些早期建設(shè)的30萬千瓦及以下機(jī)組,供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗普遍在350克/千瓦時(shí)以上,而先進(jìn)的超超臨界機(jī)組供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗可降至290克/千瓦時(shí)左右。高煤耗不僅意味著能源的浪費(fèi),還會(huì)增加碳排放和污染物排放。此外,在輸電、配電等環(huán)節(jié)也存在一定的電能損耗,據(jù)估算,我國電網(wǎng)綜合線損率約為6%左右,降低線損對(duì)于提高電力行業(yè)能源利用效率具有重要意義。2.1.2節(jié)能減排工作進(jìn)展與成效為應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)峻的能源和環(huán)境挑戰(zhàn),我國政府高度重視電力行業(yè)的節(jié)能減排工作,出臺(tái)了一系列政策法規(guī),加大對(duì)電力行業(yè)節(jié)能減排的支持和監(jiān)管力度。在政策推動(dòng)下,我國電力行業(yè)在節(jié)能減排方面取得了顯著的進(jìn)展和成效。在能耗降低方面,通過實(shí)施“上大壓小”、淘汰落后產(chǎn)能等政策措施,我國火電行業(yè)的機(jī)組結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,機(jī)組平均單機(jī)容量持續(xù)提高,能源利用效率顯著提升。自2012年以來,我國累計(jì)淘汰煤電落后產(chǎn)能超過1億千瓦。2020年,全國6000千瓦及以上火電機(jī)組平均供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗降至305.5克/千瓦時(shí),較2012年的326克/千瓦時(shí)下降了20.5克/千瓦時(shí)。通過采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù),如高效煤粉燃燒技術(shù)、汽輪機(jī)通流部分改造技術(shù)、電機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)等,進(jìn)一步降低了火電機(jī)組的能耗。在一些電廠中,通過對(duì)鍋爐進(jìn)行煤粉燃燒優(yōu)化改造,使鍋爐熱效率提高了3-5個(gè)百分點(diǎn),煤耗降低了10-15克/千瓦時(shí)。排放減少方面,我國大力推進(jìn)火電行業(yè)的脫硫、脫硝、除塵設(shè)施建設(shè)和改造,實(shí)現(xiàn)了污染物排放的大幅削減。截至2020年底,全國火電脫硫機(jī)組占比達(dá)到99%以上,脫硝機(jī)組占比達(dá)到98%以上,除塵機(jī)組占比達(dá)到100%。與2011年相比,2020年電力行業(yè)二氧化硫排放量下降了85%以上,氮氧化物排放量下降了70%以上,煙塵排放量下降了90%以上。國家能源局局長章建華在國新辦發(fā)布會(huì)上介紹,十年來,中國電力行業(yè)污染物排放量減少超過90%。一些電廠通過采用先進(jìn)的超低排放技術(shù),使二氧化硫、氮氧化物和煙塵的排放濃度分別降低至35毫克/立方米、50毫克/立方米和5毫克/立方米以下,達(dá)到了天然氣發(fā)電機(jī)組的排放水平。新能源發(fā)展上,我國積極推動(dòng)風(fēng)電、太陽能發(fā)電、水電、核電等可再生能源和清潔能源的發(fā)展,不斷優(yōu)化電源結(jié)構(gòu),提高非化石能源在電力生產(chǎn)中的比重。截至2023年底,我國風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)規(guī)模較十年前增長了10倍,清潔能源發(fā)電裝機(jī)占總裝機(jī)的58.2%,新增清潔能源發(fā)電量占全社會(huì)用電增量一半以上。清潔能源消費(fèi)量占能源消費(fèi)總量的比重從2012年的15.5%提高到2023年的26.4%,煤炭消費(fèi)比重下降12.1個(gè)百分點(diǎn)。新能源發(fā)電的快速發(fā)展,不僅有效減少了電力行業(yè)的碳排放,還為能源轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。2.2節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)的重要性2.2.1對(duì)實(shí)現(xiàn)國家節(jié)能減排目標(biāo)的作用電力行業(yè)作為能源消耗和碳排放的重點(diǎn)領(lǐng)域,其節(jié)能減排績效對(duì)實(shí)現(xiàn)國家整體節(jié)能減排目標(biāo)起著關(guān)鍵作用。根據(jù)國際能源署(IEA)的數(shù)據(jù),電力行業(yè)的碳排放占全球碳排放總量的相當(dāng)大比例,在中國,這一比例也高達(dá)40%左右。因此,電力行業(yè)節(jié)能減排成效直接關(guān)系到國家“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。通過科學(xué)合理的節(jié)能減排績效評(píng)價(jià),可以準(zhǔn)確衡量電力企業(yè)在能源消耗、污染物排放等方面的實(shí)際表現(xiàn),為政府制定針對(duì)性的政策和措施提供有力的數(shù)據(jù)支持。政府可以根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果,對(duì)節(jié)能減排成效顯著的企業(yè)給予政策支持和獎(jiǎng)勵(lì),如稅收優(yōu)惠、財(cái)政補(bǔ)貼等,激勵(lì)企業(yè)進(jìn)一步加大節(jié)能減排力度;對(duì)節(jié)能減排不達(dá)標(biāo)的企業(yè),采取嚴(yán)格的監(jiān)管措施和懲罰機(jī)制,如責(zé)令限期整改、征收高額排污費(fèi)等,促使企業(yè)改進(jìn)節(jié)能減排工作??冃гu(píng)價(jià)還能夠引導(dǎo)電力行業(yè)的投資和發(fā)展方向。評(píng)價(jià)結(jié)果可以反映出不同節(jié)能減排技術(shù)和措施的效果和潛力,為企業(yè)和投資者提供決策依據(jù),鼓勵(lì)他們加大對(duì)清潔能源發(fā)電、高效節(jié)能技術(shù)等領(lǐng)域的投資,推動(dòng)電力行業(yè)向綠色低碳方向轉(zhuǎn)型升級(jí),從而助力國家節(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。2.2.2對(duì)電力企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的意義節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)對(duì)電力企業(yè)自身的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義,它不僅有助于企業(yè)降低運(yùn)營成本、提高能源利用效率,還能提升企業(yè)的市場競爭力和社會(huì)形象。從成本角度來看,通過節(jié)能減排績效評(píng)價(jià),企業(yè)可以發(fā)現(xiàn)自身在能源消耗和生產(chǎn)運(yùn)營過程中存在的問題和浪費(fèi)環(huán)節(jié),從而有針對(duì)性地采取措施進(jìn)行改進(jìn)。采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)和設(shè)備,優(yōu)化生產(chǎn)流程,降低能源消耗,可以直接降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。推廣應(yīng)用高效的脫硫、脫硝、除塵技術(shù),減少污染物排放,避免因超標(biāo)排放而面臨的罰款和法律風(fēng)險(xiǎn),也能間接降低企業(yè)的運(yùn)營成本。在市場競爭力方面,隨著社會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的關(guān)注度不斷提高,消費(fèi)者和投資者越來越傾向于選擇環(huán)保型企業(yè)。電力企業(yè)通過良好的節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)結(jié)果,展示其在環(huán)保方面的努力和成果,能夠吸引更多的客戶和投資者,提升企業(yè)的市場份額和品牌價(jià)值。在電力市場競爭日益激烈的今天,節(jié)能減排績效已成為企業(yè)競爭力的重要組成部分。從社會(huì)形象角度而言,積極參與節(jié)能減排并取得良好績效的電力企業(yè),能夠贏得社會(huì)各界的認(rèn)可和贊譽(yù),增強(qiáng)企業(yè)的社會(huì)責(zé)任感和公信力。這有助于企業(yè)與政府、社區(qū)、客戶等利益相關(guān)者建立良好的合作關(guān)系,為企業(yè)的長期穩(wěn)定發(fā)展創(chuàng)造有利的外部環(huán)境。2.3相關(guān)理論基礎(chǔ)2.3.1可持續(xù)發(fā)展理論可持續(xù)發(fā)展理論于20世紀(jì)80年代提出,它強(qiáng)調(diào)在滿足當(dāng)代人需求的同時(shí),不損害子孫后代滿足其自身需求的能力,追求經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。該理論的核心內(nèi)涵包括三個(gè)方面:一是生態(tài)可持續(xù)性,要求維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的健康和穩(wěn)定,保護(hù)自然資源,確保生態(tài)環(huán)境的承載能力;二是經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性,倡導(dǎo)在合理利用資源和保護(hù)環(huán)境的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長和發(fā)展,提高資源利用效率,降低經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響;三是社會(huì)可持續(xù)性,注重社會(huì)公平、人類福祉和社會(huì)穩(wěn)定,保障人民的基本權(quán)利,促進(jìn)社會(huì)的和諧發(fā)展。在電力行業(yè)節(jié)能減排中,可持續(xù)發(fā)展理論具有重要的指導(dǎo)意義。從生態(tài)可持續(xù)性角度來看,電力行業(yè)需要減少對(duì)環(huán)境的污染和破壞,降低碳排放、二氧化硫、氮氧化物等污染物的排放,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。推廣應(yīng)用清潔能源發(fā)電技術(shù),如風(fēng)電、太陽能發(fā)電、水電、核電等,減少對(duì)化石能源的依賴,降低溫室氣體排放,減緩氣候變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響。同時(shí),加強(qiáng)對(duì)電力生產(chǎn)過程中污染物的治理和控制,采用先進(jìn)的脫硫、脫硝、除塵技術(shù),確保污染物達(dá)標(biāo)排放,保護(hù)大氣環(huán)境和生態(tài)平衡。在經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性方面,電力行業(yè)應(yīng)通過提高能源利用效率、降低生產(chǎn)成本來實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。優(yōu)化電源結(jié)構(gòu),淘汰落后產(chǎn)能,提高機(jī)組的能源利用效率,降低單位發(fā)電量的能耗和成本。在火電領(lǐng)域,采用超超臨界機(jī)組技術(shù)、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)發(fā)電技術(shù)等先進(jìn)技術(shù),提高機(jī)組熱效率,降低煤耗;在輸電環(huán)節(jié),加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)和改造,提高電網(wǎng)的輸電能力和可靠性,降低輸電損耗。通過技術(shù)創(chuàng)新和管理優(yōu)化,降低電力行業(yè)的運(yùn)營成本,提高經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。社會(huì)可持續(xù)性方面,電力行業(yè)要保障電力供應(yīng)的穩(wěn)定性和可靠性,滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活對(duì)電力的需求。確保電力供應(yīng)的安全穩(wěn)定,是保障社會(huì)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)。電力行業(yè)還應(yīng)積極履行社會(huì)責(zé)任,參與社會(huì)公益事業(yè),促進(jìn)社會(huì)公平和和諧發(fā)展。在一些貧困地區(qū),加大電網(wǎng)建設(shè)和改造力度,提高電力供應(yīng)的覆蓋率和質(zhì)量,促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步。2.3.2循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論以“減量化(Reduce)、再利用(Reuse)、再循環(huán)(Recycle)”為基本原則,簡稱“3R”原則。減量化原則旨在減少進(jìn)入生產(chǎn)和消費(fèi)過程的物質(zhì)和能源流量,從源頭節(jié)約資源使用和減少污染物排放;再利用原則強(qiáng)調(diào)盡可能多次或多種方式地使用物品,避免物品過早成為垃圾;再循環(huán)原則要求物品完成使用功能后能夠重新變成可利用的資源,而不是不可恢復(fù)的垃圾。在電力行業(yè)節(jié)能減排實(shí)踐中,“3R”原則得到了充分體現(xiàn)。減量化原則方面,電力企業(yè)通過技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)備升級(jí),提高能源利用效率,減少能源消耗。采用高效的發(fā)電技術(shù),如超超臨界機(jī)組,提高機(jī)組的熱效率,降低單位發(fā)電量的煤耗;推廣應(yīng)用高壓變頻調(diào)速技術(shù)、智能電網(wǎng)技術(shù)等,降低廠用電率和輸電損耗。在一些電廠中,通過對(duì)鍋爐進(jìn)行優(yōu)化改造,采用先進(jìn)的燃燒技術(shù),使鍋爐熱效率提高了3-5個(gè)百分點(diǎn),煤耗降低了10-15克/千瓦時(shí)。在資源采購環(huán)節(jié),合理規(guī)劃煤炭等能源資源的采購量,避免過度采購造成資源浪費(fèi),從源頭上減少能源消耗和廢棄物產(chǎn)生。再利用原則體現(xiàn)在電力設(shè)備和設(shè)施的維護(hù)與升級(jí)上。對(duì)老舊設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)和改造,延長其使用壽命,減少設(shè)備更換頻率。通過對(duì)汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等設(shè)備進(jìn)行檢修和升級(jí),提高設(shè)備的性能和可靠性,使其能夠繼續(xù)高效運(yùn)行。一些電廠對(duì)老化的汽輪機(jī)進(jìn)行通流部分改造,提高了汽輪機(jī)的效率,降低了能耗,同時(shí)延長了設(shè)備的使用壽命。在電力生產(chǎn)過程中,對(duì)產(chǎn)生的余熱、余壓等進(jìn)行回收利用,將其轉(zhuǎn)化為電能或熱能,實(shí)現(xiàn)能源的梯級(jí)利用。部分電廠利用余熱進(jìn)行供熱,提高了能源利用效率,減少了能源浪費(fèi)。再循環(huán)原則在電力行業(yè)主要表現(xiàn)為廢棄物的回收處理和資源綜合利用。對(duì)粉煤灰、脫硫石膏等固體廢棄物進(jìn)行回收利用,生產(chǎn)建筑材料、路基材料等。粉煤灰可用于生產(chǎn)水泥、磚等建筑材料,脫硫石膏可用于生產(chǎn)石膏板、水泥緩凝劑等。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國粉煤灰的綜合利用率已超過70%,脫硫石膏的綜合利用率也在不斷提高。對(duì)廢舊電池、電子設(shè)備等進(jìn)行回收處理,提取其中的有價(jià)金屬,實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用,減少對(duì)環(huán)境的污染。三、電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建3.1評(píng)價(jià)指標(biāo)選取原則構(gòu)建科學(xué)合理的電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,是準(zhǔn)確評(píng)價(jià)電力行業(yè)節(jié)能減排績效的關(guān)鍵。在選取評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí),需遵循以下原則:3.1.1科學(xué)性原則科學(xué)性原則要求評(píng)價(jià)指標(biāo)能夠科學(xué)、準(zhǔn)確地反映電力行業(yè)節(jié)能減排績效的本質(zhì)特征和內(nèi)在規(guī)律,符合電力行業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營特點(diǎn)和節(jié)能減排實(shí)際情況。指標(biāo)的定義、計(jì)算方法和統(tǒng)計(jì)口徑應(yīng)具有明確的科學(xué)依據(jù),確保評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性和可比性。在能源消耗指標(biāo)方面,選擇供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗這一指標(biāo),它是指火力發(fā)電每供出一千瓦時(shí)電能平均耗用的標(biāo)準(zhǔn)煤量,能直接反映火電機(jī)組的能源利用效率,具有明確的物理意義和科學(xué)計(jì)算方法。供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗越低,說明機(jī)組將煤炭等能源轉(zhuǎn)化為電能的效率越高,能源浪費(fèi)越少。污染物排放指標(biāo)中,選取二氧化硫排放量、氮氧化物排放量和煙塵排放量等,這些污染物是電力行業(yè)主要的大氣污染物,其排放量的多少直接反映了電力生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染程度,且相關(guān)的監(jiān)測和統(tǒng)計(jì)方法成熟、科學(xué)。3.1.2全面性原則全面性原則強(qiáng)調(diào)評(píng)價(jià)指標(biāo)應(yīng)涵蓋電力行業(yè)節(jié)能減排的各個(gè)方面,包括能源消耗、污染物排放、資源綜合利用、技術(shù)創(chuàng)新、管理措施等,以確保對(duì)電力行業(yè)節(jié)能減排績效進(jìn)行全面、系統(tǒng)的評(píng)價(jià)。能源消耗指標(biāo)除了供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗外,還應(yīng)考慮火電平均廠用電率、線損率等?;痣娖骄鶑S用電率反映了火電廠自身運(yùn)行所消耗的電量占總發(fā)電量的比例,降低廠用電率可以提高電廠向外輸送的電量,減少能源的內(nèi)部損耗。線損率則體現(xiàn)了電能在傳輸過程中的損耗情況,降低線損率對(duì)于提高電力系統(tǒng)的能源利用效率具有重要意義。污染物排放指標(biāo)中,除了上述的二氧化硫、氮氧化物和煙塵排放量外,還應(yīng)關(guān)注二氧化碳排放量,它是導(dǎo)致全球氣候變化的主要溫室氣體,電力行業(yè)作為二氧化碳排放的重點(diǎn)領(lǐng)域,其排放量的控制對(duì)于應(yīng)對(duì)氣候變化至關(guān)重要。資源綜合利用方面,考慮粉煤灰綜合利用率、脫硫石膏綜合利用率等指標(biāo)。粉煤灰和脫硫石膏是火電生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的固體廢棄物,提高它們的綜合利用率,不僅可以減少廢棄物的排放,降低對(duì)環(huán)境的污染,還能實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用,帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。技術(shù)創(chuàng)新指標(biāo)中,引入研發(fā)投入占比、專利申請數(shù)量等,這些指標(biāo)可以反映電力企業(yè)在節(jié)能減排技術(shù)研發(fā)方面的投入和創(chuàng)新能力,技術(shù)創(chuàng)新是推動(dòng)電力行業(yè)節(jié)能減排的重要?jiǎng)恿Α9芾泶胧┓矫?,選取節(jié)能減排管理制度完善程度、節(jié)能減排培訓(xùn)覆蓋率等指標(biāo),良好的管理制度和有效的培訓(xùn)能夠提高企業(yè)員工的節(jié)能減排意識(shí)和管理水平,促進(jìn)節(jié)能減排工作的順利開展。3.1.3可操作性原則可操作性原則要求評(píng)價(jià)指標(biāo)的數(shù)據(jù)易于獲取、可量化,并且評(píng)價(jià)方法簡單可行,便于在實(shí)際評(píng)價(jià)工作中操作實(shí)施。數(shù)據(jù)獲取上,優(yōu)先選擇電力企業(yè)日常生產(chǎn)運(yùn)營中能夠直接統(tǒng)計(jì)或通過現(xiàn)有監(jiān)測設(shè)備和技術(shù)手段容易獲取的數(shù)據(jù)指標(biāo)。供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗、火電平均廠用電率、二氧化硫排放量等指標(biāo),電力企業(yè)在生產(chǎn)過程中都有相應(yīng)的計(jì)量設(shè)備和統(tǒng)計(jì)報(bào)表,可以直接獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。對(duì)于一些難以直接獲取的數(shù)據(jù),可以通過合理的估算方法或間接指標(biāo)來替代。在評(píng)價(jià)方法上,應(yīng)選擇計(jì)算過程相對(duì)簡單、易于理解的方法,避免使用過于復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型和算法,以提高評(píng)價(jià)工作的效率和準(zhǔn)確性。3.1.4動(dòng)態(tài)性原則動(dòng)態(tài)性原則是指評(píng)價(jià)指標(biāo)體系應(yīng)具有一定的靈活性和適應(yīng)性,能夠隨著電力行業(yè)的發(fā)展、技術(shù)進(jìn)步、政策法規(guī)變化以及環(huán)境要求的提高而及時(shí)調(diào)整和更新。隨著電力行業(yè)的發(fā)展,新的節(jié)能減排技術(shù)不斷涌現(xiàn),新能源在電力生產(chǎn)中的比重逐漸增加,評(píng)價(jià)指標(biāo)體系應(yīng)及時(shí)反映這些變化。引入新能源發(fā)電量占比這一指標(biāo),以體現(xiàn)電力行業(yè)在能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和新能源發(fā)展方面的成效。隨著國家對(duì)環(huán)境保護(hù)要求的提高,污染物排放標(biāo)準(zhǔn)不斷加嚴(yán),評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中的污染物排放指標(biāo)應(yīng)根據(jù)最新的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整和更新。政策法規(guī)的變化也會(huì)對(duì)電力行業(yè)節(jié)能減排工作產(chǎn)生影響,評(píng)價(jià)指標(biāo)體系應(yīng)能夠反映政策的導(dǎo)向和要求,如對(duì)可再生能源補(bǔ)貼政策、碳排放交易政策等的體現(xiàn)。3.2具體評(píng)價(jià)指標(biāo)3.2.1能源消耗指標(biāo)供電煤耗:指火力發(fā)電每供出一千瓦時(shí)電能平均耗用的標(biāo)準(zhǔn)煤量,單位為克標(biāo)準(zhǔn)煤/千瓦時(shí)(gce/kWh)。供電煤耗是衡量火電機(jī)組能源利用效率的重要指標(biāo),其數(shù)值越低,表明機(jī)組將煤炭等能源轉(zhuǎn)化為電能的效率越高,能源浪費(fèi)越少。在我國,隨著火電技術(shù)的不斷進(jìn)步,供電煤耗持續(xù)下降。2020年,全國6000千瓦及以上火電機(jī)組平均供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗降至305.5克/千瓦時(shí),較2012年的326克/千瓦時(shí)下降了20.5克/千瓦時(shí)。一些先進(jìn)的超超臨界機(jī)組,其供電煤耗可低至290克/千瓦時(shí)左右,相比傳統(tǒng)機(jī)組具有更高的能源利用效率。廠用電率:指發(fā)電廠在一定時(shí)期內(nèi),自身運(yùn)行所消耗的電量占總發(fā)電量的比例,計(jì)算公式為:廠用電率=(廠用電量÷總發(fā)電量)×100%。廠用電率反映了發(fā)電廠內(nèi)部設(shè)備運(yùn)行所消耗的電能情況,降低廠用電率可以提高電廠向外輸送的電量,減少能源的內(nèi)部損耗?;痣姀S中,廠用電主要用于風(fēng)機(jī)、水泵、磨煤機(jī)等設(shè)備的運(yùn)行。通過采用高效節(jié)能的設(shè)備和優(yōu)化運(yùn)行管理,如對(duì)風(fēng)機(jī)、水泵進(jìn)行變頻調(diào)速改造,合理調(diào)整設(shè)備運(yùn)行參數(shù)等,可以有效降低廠用電率。一般來說,先進(jìn)的火電廠廠用電率可控制在4%-5%左右,而部分老舊電廠廠用電率可能高達(dá)6%-8%。發(fā)電水耗:是指發(fā)電廠每生產(chǎn)單位電量所消耗的水量,單位為立方米/萬千瓦時(shí)(m3/萬kWh)。發(fā)電水耗對(duì)于水資源的合理利用和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義,尤其在水資源短缺的地區(qū),降低發(fā)電水耗顯得更為關(guān)鍵。不同類型的發(fā)電方式,發(fā)電水耗差異較大?;痣娭?,采用空冷技術(shù)的機(jī)組發(fā)電水耗明顯低于濕冷機(jī)組,可節(jié)水約70%-80%。水電的發(fā)電水耗相對(duì)較低,但在建設(shè)和運(yùn)行過程中也需要考慮水資源的合理調(diào)配和生態(tài)保護(hù)。隨著節(jié)水技術(shù)的不斷發(fā)展,如采用高效的冷卻塔、廢水回收再利用等措施,發(fā)電水耗不斷降低。3.2.2污染物排放指標(biāo)二氧化硫排放總量:指電力企業(yè)在一定時(shí)期內(nèi)燃燒化石燃料等過程中向大氣中排放的二氧化硫的總量,單位為噸(t)。二氧化硫是電力行業(yè)主要的大氣污染物之一,它會(huì)形成酸雨,對(duì)土壤、水體、建筑物等造成嚴(yán)重的腐蝕和破壞,危害生態(tài)環(huán)境和人類健康。我國火電行業(yè)是二氧化硫的主要排放源之一,隨著環(huán)保要求的不斷提高,電力企業(yè)通過安裝脫硫設(shè)施、采用清潔燃燒技術(shù)等措施,有效降低了二氧化硫排放總量。據(jù)統(tǒng)計(jì),與2011年相比,2020年電力行業(yè)二氧化硫排放量下降了85%以上。一些電廠采用石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù),脫硫效率可達(dá)95%以上,使二氧化硫排放濃度大幅降低。氮氧化物排放總量:指電力企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生并排放到大氣中的氮氧化物的總量,單位為噸(t)。氮氧化物包括一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO?)等,它們會(huì)導(dǎo)致光化學(xué)煙霧、酸雨等環(huán)境問題,還會(huì)對(duì)人體呼吸系統(tǒng)造成損害。在火電領(lǐng)域,氮氧化物主要是在煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的。為減少氮氧化物排放,電力企業(yè)采用低氮燃燒技術(shù)、選擇性催化還原(SCR)脫硝技術(shù)、選擇性非催化還原(SNCR)脫硝技術(shù)等。截至2020年底,全國火電脫硝機(jī)組占比達(dá)到98%以上,與2011年相比,2020年電力行業(yè)氮氧化物排放量下降了70%以上。煙塵排放總量:是指電力企業(yè)在生產(chǎn)過程中向大氣中排放的煙塵的總量,單位為噸(t)。煙塵主要由煤炭燃燒不完全產(chǎn)生的顆粒物組成,它會(huì)降低大氣能見度,影響空氣質(zhì)量,對(duì)人體呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)造成危害。電力企業(yè)通過安裝高效的除塵設(shè)備,如靜電除塵器、布袋除塵器等,有效控制了煙塵排放。目前,我國火電除塵機(jī)組占比已達(dá)到100%,煙塵排放總量大幅下降。一些先進(jìn)的除塵設(shè)備,除塵效率可達(dá)99.9%以上,使煙塵排放濃度降低至5毫克/立方米以下。3.2.3節(jié)能減排技術(shù)指標(biāo)非化石能源發(fā)電比重:指非化石能源發(fā)電量占總發(fā)電量的比例,計(jì)算公式為:非化石能源發(fā)電比重=(非化石能源發(fā)電量÷總發(fā)電量)×100%。非化石能源包括水能、風(fēng)能、太陽能、核能、生物質(zhì)能等,這些能源具有清潔、低碳、可再生的特點(diǎn)。提高非化石能源發(fā)電比重,對(duì)于優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)、減少碳排放、實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。近年來,我國非化石能源發(fā)電比重不斷提高。截至2023年底,我國風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)規(guī)模較十年前增長了10倍,清潔能源發(fā)電裝機(jī)占總裝機(jī)的58.2%,新增清潔能源發(fā)電量占全社會(huì)用電增量一半以上。清潔能源消費(fèi)量占能源消費(fèi)總量的比重從2012年的15.5%提高到2023年的26.4%。智能化配電網(wǎng)容量:指實(shí)現(xiàn)智能化的配電網(wǎng)變電容量,反映了配電網(wǎng)的智能化水平和技術(shù)先進(jìn)性。智能化配電網(wǎng)利用先進(jìn)的信息技術(shù)、通信技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)配電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測、智能分析和優(yōu)化控制,能夠提高供電可靠性、降低線損、促進(jìn)分布式能源接入和消納。隨著智能電網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國智能化配電網(wǎng)容量不斷擴(kuò)大。一些城市的配電網(wǎng)通過智能化改造,實(shí)現(xiàn)了故障快速定位和隔離,供電可靠性大幅提高,線損率降低了10%-15%。低碳電力調(diào)度比重:指采用低碳電力調(diào)度方式的供電量占總供電量的比例,計(jì)算公式為:低碳電力調(diào)度比重=(低碳電力調(diào)度供電量÷總供電量)×100%。低碳電力調(diào)度是在傳統(tǒng)電力調(diào)度的基礎(chǔ)上,綜合考慮電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保要求,優(yōu)先調(diào)度清潔能源發(fā)電,合理安排火電出力,以減少碳排放。通過優(yōu)化電力調(diào)度,可以提高清潔能源的利用效率,降低電力行業(yè)的碳排放。一些地區(qū)通過建立低碳電力調(diào)度模型,實(shí)現(xiàn)了清潔能源的最大化利用,低碳電力調(diào)度比重不斷提高。3.2.4節(jié)能減排管理指標(biāo)節(jié)能減排工作組織與領(lǐng)導(dǎo):主要考察電力企業(yè)是否建立了完善的節(jié)能減排工作組織機(jī)構(gòu),明確各部門和人員的職責(zé)分工;企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)節(jié)能減排工作的重視程度,是否將節(jié)能減排工作納入企業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃和日常管理中,是否定期召開節(jié)能減排工作會(huì)議,研究解決節(jié)能減排工作中的重大問題。一些大型電力企業(yè)成立了專門的節(jié)能減排管理部門,由企業(yè)高層領(lǐng)導(dǎo)擔(dān)任負(fù)責(zé)人,制定了詳細(xì)的節(jié)能減排工作計(jì)劃和目標(biāo),并將其分解到各個(gè)部門和崗位,確保節(jié)能減排工作的順利開展。目標(biāo)分解與落實(shí):評(píng)估電力企業(yè)是否將節(jié)能減排目標(biāo)層層分解到下屬單位、車間、班組和個(gè)人,是否建立了相應(yīng)的考核機(jī)制,對(duì)節(jié)能減排目標(biāo)完成情況進(jìn)行定期考核和獎(jiǎng)懲。通過目標(biāo)分解與落實(shí),可以將節(jié)能減排工作責(zé)任落實(shí)到具體的部門和人員,提高員工的節(jié)能減排意識(shí)和積極性。某電力企業(yè)將年度節(jié)能減排目標(biāo)分解為若干個(gè)子目標(biāo),分別下達(dá)給各發(fā)電分廠和部門,并與各單位負(fù)責(zé)人簽訂節(jié)能減排目標(biāo)責(zé)任書,明確考核指標(biāo)和獎(jiǎng)懲措施。通過這種方式,該企業(yè)的節(jié)能減排工作取得了顯著成效,各項(xiàng)節(jié)能減排指標(biāo)均完成或超額完成了預(yù)定目標(biāo)。法律法規(guī)執(zhí)行:檢查電力企業(yè)對(duì)國家和地方有關(guān)節(jié)能減排的法律法規(guī)、政策標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行情況,是否存在違法違規(guī)行為。電力企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格遵守《中華人民共和國節(jié)約能源法》《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》等法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),依法開展節(jié)能減排工作。對(duì)于違反法律法規(guī)的企業(yè),將面臨罰款、停產(chǎn)整頓等處罰。政府相關(guān)部門也會(huì)加強(qiáng)對(duì)電力企業(yè)的監(jiān)管,確保企業(yè)嚴(yán)格執(zhí)行節(jié)能減排法律法規(guī)。3.3指標(biāo)權(quán)重確定方法指標(biāo)權(quán)重是評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中的重要參數(shù),它反映了各指標(biāo)在評(píng)價(jià)體系中的相對(duì)重要程度。合理確定指標(biāo)權(quán)重對(duì)于準(zhǔn)確評(píng)價(jià)電力行業(yè)節(jié)能減排績效至關(guān)重要。常用的指標(biāo)權(quán)重確定方法包括層次分析法(AHP)、熵權(quán)法和組合賦權(quán)法等。3.3.1層次分析法(AHP)層次分析法(AnalyticHierarchyProcess,AHP)是美國著名運(yùn)籌學(xué)家T.L.Satty等人于20世紀(jì)70年代提出的一種定性與定量分析相結(jié)合的多準(zhǔn)則決策方法。該方法將復(fù)雜問題分解為不同層次,通過逐層比較和分析,得出各因素的權(quán)重,為決策提供依據(jù)。在電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)中運(yùn)用AHP時(shí),首先要構(gòu)建層次結(jié)構(gòu)模型。將電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)總目標(biāo)作為目標(biāo)層,將能源消耗、污染物排放、節(jié)能減排技術(shù)、節(jié)能減排管理等方面作為準(zhǔn)則層,再將各方面所包含的具體指標(biāo)作為指標(biāo)層。例如,在能源消耗準(zhǔn)則層下,包含供電煤耗、廠用電率、發(fā)電水耗等指標(biāo)層指標(biāo);在污染物排放準(zhǔn)則層下,涵蓋二氧化硫排放總量、氮氧化物排放總量、煙塵排放總量等指標(biāo)層指標(biāo)。構(gòu)建判斷矩陣是AHP的關(guān)鍵步驟。通過專家打分法,對(duì)同一層次的各指標(biāo)進(jìn)行兩兩比較,判斷它們對(duì)于上一層次某一準(zhǔn)則的相對(duì)重要性。通常采用1-9標(biāo)度法,其中1表示兩個(gè)因素相比,具有同樣重要性;3表示前者比后者稍重要;5表示前者比后者明顯重要;7表示前者比后者強(qiáng)烈重要;9表示前者比后者極端重要;2、4、6、8則為上述相鄰判斷的中間值。例如,對(duì)于供電煤耗和廠用電率這兩個(gè)指標(biāo),專家根據(jù)其對(duì)能源消耗準(zhǔn)則層的重要性進(jìn)行比較打分,若認(rèn)為供電煤耗比廠用電率稍重要,則判斷矩陣中對(duì)應(yīng)元素的值可設(shè)為3。計(jì)算權(quán)重是基于判斷矩陣進(jìn)行的。通過計(jì)算判斷矩陣的最大特征值及其對(duì)應(yīng)的特征向量,對(duì)特征向量進(jìn)行歸一化處理,即可得到各指標(biāo)的相對(duì)權(quán)重。還需進(jìn)行一致性檢驗(yàn),以確保判斷矩陣的合理性。若一致性檢驗(yàn)不通過,需重新調(diào)整判斷矩陣,直至通過檢驗(yàn)。通過AHP確定的權(quán)重,體現(xiàn)了專家對(duì)各指標(biāo)相對(duì)重要性的主觀判斷,在一定程度上反映了決策者的偏好和經(jīng)驗(yàn)。3.3.2熵權(quán)法熵權(quán)法是一種根據(jù)指標(biāo)數(shù)據(jù)的變異程度來確定權(quán)重的客觀賦權(quán)方法。熵最初是熱力學(xué)中的一個(gè)概念,后被引入信息論中,用于度量信息的不確定性或無序程度。在電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)中,熵權(quán)法通過分析各評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)的離散程度,即指標(biāo)數(shù)據(jù)的變異程度,來確定指標(biāo)的權(quán)重。若某一指標(biāo)的數(shù)據(jù)在不同評(píng)價(jià)對(duì)象之間的差異較大,說明該指標(biāo)提供的信息較多,其熵值較小,權(quán)重較大;反之,若某一指標(biāo)的數(shù)據(jù)在不同評(píng)價(jià)對(duì)象之間較為穩(wěn)定,差異較小,說明該指標(biāo)提供的信息較少,其熵值較大,權(quán)重較小。在電力行業(yè)中,不同企業(yè)的供電煤耗數(shù)據(jù)差異較大,說明供電煤耗這一指標(biāo)能夠反映不同企業(yè)在能源利用效率方面的差異,提供的信息較多,其熵值較小,權(quán)重相對(duì)較大;而部分企業(yè)的節(jié)能減排管理指標(biāo)數(shù)據(jù)可能相對(duì)穩(wěn)定,差異較小,其熵值較大,權(quán)重相對(duì)較小。熵權(quán)法的計(jì)算步驟較為嚴(yán)謹(jǐn)。需要對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,消除量綱和數(shù)量級(jí)的影響。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)計(jì)算各指標(biāo)的熵值,公式為:e_j=-k\sum_{i=1}^{n}p_{ij}\lnp_{ij},其中e_j為第j個(gè)指標(biāo)的熵值,k=\frac{1}{\lnn},n為評(píng)價(jià)對(duì)象的數(shù)量,p_{ij}為第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象在第j個(gè)指標(biāo)上的比重。根據(jù)熵值計(jì)算各指標(biāo)的熵權(quán),公式為:w_j=\frac{1-e_j}{\sum_{j=1}^{m}(1-e_j)},其中w_j為第j個(gè)指標(biāo)的熵權(quán),m為指標(biāo)的數(shù)量。熵權(quán)法的優(yōu)點(diǎn)是完全依據(jù)數(shù)據(jù)本身的特征來確定權(quán)重,不受主觀因素的影響,具有較強(qiáng)的客觀性。3.3.3組合賦權(quán)法層次分析法體現(xiàn)了專家的主觀判斷,熵權(quán)法反映了數(shù)據(jù)的客觀信息。為了綜合利用兩者的優(yōu)勢,使權(quán)重更加科學(xué)合理,可采用組合賦權(quán)法。組合賦權(quán)法將AHP確定的主觀權(quán)重和熵權(quán)法確定的客觀權(quán)重進(jìn)行組合,得到綜合權(quán)重。一種常見的組合方式是通過線性加權(quán)的方法,公式為:w_{ij}^*=\alphaw_{ij}^1+(1-\alpha)w_{ij}^2,其中w_{ij}^*為第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象在第j個(gè)指標(biāo)上的綜合權(quán)重,w_{ij}^1為AHP確定的主觀權(quán)重,w_{ij}^2為熵權(quán)法確定的客觀權(quán)重,\alpha為權(quán)重系數(shù),取值范圍為[0,1]。\alpha的取值可根據(jù)實(shí)際情況和決策者的偏好來確定。若決策者更注重專家的經(jīng)驗(yàn)和判斷,可適當(dāng)增大\alpha的值;若更強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)的客觀性,可適當(dāng)減小\alpha的值。組合賦權(quán)法能夠兼顧主觀和客觀因素,既考慮了專家對(duì)各指標(biāo)重要性的主觀認(rèn)識(shí),又充分利用了數(shù)據(jù)本身所蘊(yùn)含的信息,使確定的權(quán)重更加全面、科學(xué),從而提高電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性和可靠性。在實(shí)際應(yīng)用中,通過合理選擇組合賦權(quán)方法和權(quán)重系數(shù),能夠更好地反映電力行業(yè)節(jié)能減排績效的真實(shí)情況,為決策提供更有價(jià)值的參考依據(jù)。四、電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)方法研究4.1常見評(píng)價(jià)方法介紹4.1.1模糊綜合評(píng)價(jià)法模糊綜合評(píng)價(jià)法是一種基于模糊數(shù)學(xué)和專家系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)方法,適用于那些具有模糊性、難以量化或難以明確界定的對(duì)象。該方法的基本原理是利用模糊數(shù)學(xué)的原理,將評(píng)價(jià)對(duì)象進(jìn)行模糊化處理,通過建立隸屬函數(shù)和權(quán)重,將評(píng)價(jià)結(jié)果以數(shù)值形式表示,并根據(jù)最大隸屬度原則,得出最終的評(píng)價(jià)結(jié)果。在電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)中,許多因素具有模糊性和不確定性,如節(jié)能減排技術(shù)的先進(jìn)性、節(jié)能減排管理的有效性等,難以用精確的數(shù)值進(jìn)行衡量。模糊綜合評(píng)價(jià)法能夠有效地處理這些模糊因素,將定性評(píng)價(jià)與定量評(píng)價(jià)相結(jié)合,提高評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。該方法首先要確定評(píng)價(jià)對(duì)象集合,即明確要評(píng)價(jià)的電力企業(yè)或項(xiàng)目。確定評(píng)價(jià)因素集合,涵蓋電力行業(yè)節(jié)能減排的各個(gè)方面,如能源消耗、污染物排放、節(jié)能減排技術(shù)、節(jié)能減排管理等因素。確定評(píng)語集合,通常將評(píng)語劃分為優(yōu)秀、良好、一般、較差等幾個(gè)等級(jí)。建立隸屬函數(shù)和權(quán)重是關(guān)鍵步驟。隸屬函數(shù)用于描述評(píng)價(jià)因素對(duì)評(píng)語集合的隸屬程度,通過專家打分或其他方法確定。權(quán)重則表示各個(gè)評(píng)價(jià)因素在評(píng)價(jià)過程中的重要程度,可采用層次分析法、熵權(quán)法等方法確定。在確定能源消耗因素的隸屬函數(shù)時(shí),可根據(jù)供電煤耗、廠用電率等指標(biāo)的實(shí)際數(shù)據(jù),結(jié)合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和專家經(jīng)驗(yàn),確定其對(duì)不同評(píng)語等級(jí)的隸屬程度。對(duì)于權(quán)重的確定,若采用層次分析法,可通過專家對(duì)各因素的兩兩比較,構(gòu)建判斷矩陣,計(jì)算出各因素的權(quán)重。進(jìn)行模糊綜合評(píng)價(jià)時(shí),根據(jù)最大隸屬度原則,將隸屬度和權(quán)重的乘積作為評(píng)語集合中的相應(yīng)元素,得到最終的評(píng)價(jià)結(jié)果。若某電力企業(yè)在能源消耗、污染物排放、節(jié)能減排技術(shù)、節(jié)能減排管理等方面的評(píng)價(jià)結(jié)果,經(jīng)過模糊綜合計(jì)算后,在“良好”等級(jí)的隸屬度最高,則該企業(yè)的節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)結(jié)果為“良好”。通過模糊綜合評(píng)價(jià)法,可以將定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評(píng)價(jià),使評(píng)價(jià)結(jié)果更加客觀和科學(xué),同時(shí)能反映出電力企業(yè)在各個(gè)方面的優(yōu)勢和不足,為企業(yè)制定改進(jìn)措施提供依據(jù)。4.1.2數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法(DEA)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DataEnvelopmentAnalysis,DEA)是一種基于線性規(guī)劃的多投入多產(chǎn)出的效率評(píng)價(jià)方法,由美國著名運(yùn)籌學(xué)家A.Charnes、W.W.Cooper和E.Rhodes于1978年提出。該方法以決策單元(DecisionMakingUnits,DMU)的投入和產(chǎn)出數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),通過構(gòu)建生產(chǎn)可能集,確定生產(chǎn)前沿面,來衡量決策單元的相對(duì)效率。在電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)中,可將各個(gè)電力企業(yè)或電力項(xiàng)目視為決策單元,將能源消耗、資本投入、勞動(dòng)力投入等作為輸入指標(biāo),將發(fā)電量、節(jié)能減排量、經(jīng)濟(jì)效益等作為輸出指標(biāo)。DEA方法通過比較各個(gè)決策單元與生產(chǎn)前沿面的距離,判斷其是否有效。如果一個(gè)決策單元位于生產(chǎn)前沿面上,說明它在當(dāng)前投入水平下實(shí)現(xiàn)了最大產(chǎn)出,是相對(duì)有效的;反之,如果決策單元在生產(chǎn)前沿面下方,則表明其存在效率改進(jìn)的空間。DEA方法的實(shí)現(xiàn)路徑較為清晰。需要確定決策單元和指標(biāo)體系,明確需要評(píng)價(jià)的電力企業(yè)或項(xiàng)目,并確定相應(yīng)的投入指標(biāo)和產(chǎn)出指標(biāo)。構(gòu)建DEA模型,常用的DEA模型有CCR模型和BCC模型。CCR模型假設(shè)規(guī)模報(bào)酬不變,主要用于評(píng)價(jià)決策單元的總體效率;BCC模型則假設(shè)規(guī)模報(bào)酬可變,能夠進(jìn)一步將總體效率分解為純技術(shù)效率和規(guī)模效率。根據(jù)研究目的和數(shù)據(jù)特點(diǎn)選擇合適的模型,若要全面評(píng)價(jià)電力企業(yè)的節(jié)能減排效率,可選用CCR模型;若想深入分析企業(yè)在技術(shù)和規(guī)模方面的效率情況,BCC模型更為合適。收集與整理各決策單元的投入和產(chǎn)出數(shù)據(jù),并進(jìn)行必要的預(yù)處理,如數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化等,以確保數(shù)據(jù)的一致性和可比性。將收集到的數(shù)據(jù)代入所選的DEA模型中,通過線性規(guī)劃方法求解模型,得到每個(gè)決策單元的效率值。效率值的取值范圍在0到1之間,值為1表示該決策單元是相對(duì)有效的,值小于1則表示存在效率改進(jìn)的余地。根據(jù)計(jì)算得到的效率值,對(duì)決策單元進(jìn)行排序和分析,進(jìn)一步分析無效決策單元的輸入冗余和輸出不足情況,找出改進(jìn)的方向和重點(diǎn),為電力企業(yè)的節(jié)能減排決策提供依據(jù)。某電力企業(yè)在能源消耗較高的情況下,發(fā)電量和節(jié)能減排量卻相對(duì)較低,通過DEA分析發(fā)現(xiàn)其存在能源投入冗余和節(jié)能減排產(chǎn)出不足的問題,企業(yè)可據(jù)此采取措施,優(yōu)化能源利用,提高節(jié)能減排效果。4.1.3灰色關(guān)聯(lián)分析法灰色關(guān)聯(lián)分析法(GreyRelationalAnalysis,GRA)是一種用于分析復(fù)雜系統(tǒng)中因素關(guān)聯(lián)程度的方法,由我國學(xué)者鄧聚龍教授在20世紀(jì)80年代提出,主要用于處理數(shù)據(jù)量較少、數(shù)據(jù)不精確或不完整的情況。該方法的基本思想是根據(jù)系統(tǒng)各因素的變化程度來衡量它們之間的關(guān)聯(lián)程度,通過比較參考序列(通常是最關(guān)心或最能反映系統(tǒng)性能的指標(biāo))和比較序列(其他相關(guān)指標(biāo))的變化趨勢,來計(jì)算它們之間的關(guān)聯(lián)度。關(guān)聯(lián)度的大小反映了因素之間發(fā)展趨勢的相似程度,從而可以用來確定哪些因素對(duì)參考序列的影響更大。在電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)中,灰色關(guān)聯(lián)分析法可用于分析各評(píng)價(jià)指標(biāo)與節(jié)能減排績效之間的關(guān)聯(lián)程度,找出影響節(jié)能減排的關(guān)鍵因素。在能源消耗指標(biāo)中,分析供電煤耗、廠用電率等指標(biāo)與節(jié)能減排績效的關(guān)聯(lián)度,確定哪個(gè)指標(biāo)對(duì)節(jié)能減排的影響更為顯著。在污染物排放指標(biāo)中,研究二氧化硫排放總量、氮氧化物排放總量等與節(jié)能減排績效的關(guān)聯(lián)關(guān)系,為制定減排措施提供依據(jù)?;疑P(guān)聯(lián)分析通常包括以下幾個(gè)步驟。確定參考序列和比較序列,選擇能夠反映電力行業(yè)節(jié)能減排績效的指標(biāo)作為參考序列,如節(jié)能減排量、能源利用效率等;將其他相關(guān)指標(biāo)作為比較序列,如能源消耗指標(biāo)、污染物排放指標(biāo)、節(jié)能減排技術(shù)指標(biāo)等。對(duì)選定的序列進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗和標(biāo)準(zhǔn)化處理,確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量和一致性,消除數(shù)據(jù)量綱和數(shù)量級(jí)的影響。使用灰色關(guān)聯(lián)分析的公式計(jì)算參考序列和比較序列之間的關(guān)聯(lián)度,關(guān)聯(lián)度的計(jì)算基于序列的起始值和結(jié)束值,以及序列間的變化幅度。根據(jù)計(jì)算出的關(guān)聯(lián)度大小對(duì)比較序列進(jìn)行排序,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析,關(guān)聯(lián)度高的因素通常被認(rèn)為與參考序列有更強(qiáng)的關(guān)聯(lián)。某電力企業(yè)通過灰色關(guān)聯(lián)分析發(fā)現(xiàn),供電煤耗與節(jié)能減排績效的關(guān)聯(lián)度最高,說明降低供電煤耗對(duì)提高節(jié)能減排績效具有關(guān)鍵作用,企業(yè)可將降低供電煤耗作為節(jié)能減排工作的重點(diǎn)。4.1.4人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ArtificialNeuralNetwork,ANN)是一種應(yīng)用類似于大腦神經(jīng)突觸連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行信息處理的數(shù)學(xué)模型,它從信息處理角度抽象人腦神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò),建立簡單模型,按不同連接方式組成不同網(wǎng)絡(luò)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由大量節(jié)點(diǎn)(神經(jīng)元)通過連接構(gòu)成,每個(gè)節(jié)點(diǎn)代表一種特定的輸出函數(shù),每兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的連接都代表一個(gè)對(duì)于通過該連接信號(hào)的加權(quán)值,網(wǎng)絡(luò)的輸出取決于連接方式、權(quán)重值和激勵(lì)函數(shù)。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)和非線性映射等能力,能夠處理復(fù)雜的模式識(shí)別和預(yù)測問題。在電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)中,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以通過學(xué)習(xí)大量的歷史數(shù)據(jù),建立評(píng)價(jià)模型,對(duì)電力企業(yè)的節(jié)能減排績效進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)價(jià)。它能夠自動(dòng)提取數(shù)據(jù)中的特征和規(guī)律,無需事先確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重和復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型,具有很強(qiáng)的適應(yīng)性和靈活性。構(gòu)建人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型時(shí),需要確定網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu),包括輸入層、隱藏層和輸出層的節(jié)點(diǎn)數(shù)量。輸入層節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)的各項(xiàng)指標(biāo),如能源消耗指標(biāo)、污染物排放指標(biāo)、節(jié)能減排技術(shù)指標(biāo)等;輸出層節(jié)點(diǎn)則對(duì)應(yīng)于評(píng)價(jià)結(jié)果,如節(jié)能減排績效等級(jí)。隱藏層的設(shè)置可以增加網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)能力和表達(dá)能力。常用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有多層感知器、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等,可根據(jù)評(píng)價(jià)問題的特點(diǎn)選擇合適的結(jié)構(gòu)。對(duì)于電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià),多層感知器結(jié)構(gòu)較為常用,它由多層全連接的神經(jīng)元組成,能夠?qū)斎霐?shù)據(jù)進(jìn)行非線性變換和特征提取。確定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)后,需要使用大量的歷史數(shù)據(jù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練,調(diào)整網(wǎng)絡(luò)的權(quán)重和閾值,使網(wǎng)絡(luò)能夠準(zhǔn)確地對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行分類或預(yù)測。訓(xùn)練過程中,通過不斷調(diào)整權(quán)重和閾值,使網(wǎng)絡(luò)的輸出與實(shí)際的評(píng)價(jià)結(jié)果之間的誤差最小。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練完成后,即可使用訓(xùn)練好的模型對(duì)新的電力企業(yè)節(jié)能減排績效進(jìn)行評(píng)價(jià)。將某電力企業(yè)的各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)輸入到訓(xùn)練好的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中,模型即可輸出該企業(yè)的節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)結(jié)果。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法能夠充分利用數(shù)據(jù)中的信息,提高評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性和可靠性,為電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)提供了一種新的有效方法。4.2評(píng)價(jià)方法對(duì)比與選擇4.2.1各種評(píng)價(jià)方法的優(yōu)缺點(diǎn)分析模糊綜合評(píng)價(jià)法具有獨(dú)特的優(yōu)勢,它能將定性評(píng)價(jià)與定量評(píng)價(jià)有機(jī)結(jié)合,有效處理電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)中諸多模糊性和不確定性因素。在評(píng)估節(jié)能減排技術(shù)的先進(jìn)性時(shí),該方法可通過專家打分等方式確定隸屬函數(shù),將難以精確量化的技術(shù)先進(jìn)性轉(zhuǎn)化為具體的數(shù)值評(píng)價(jià)。在確定某新型脫硫技術(shù)的先進(jìn)性時(shí),邀請專家對(duì)其脫硫效率、運(yùn)行穩(wěn)定性、投資成本等多個(gè)方面進(jìn)行打分,構(gòu)建隸屬函數(shù),從而確定該技術(shù)對(duì)“先進(jìn)”“較先進(jìn)”“一般”等評(píng)語等級(jí)的隸屬程度。模糊綜合評(píng)價(jià)法也存在一些局限性,其中較為突出的是主觀性較強(qiáng)。該方法在確定隸屬函數(shù)和權(quán)重時(shí),很大程度上依賴專家的主觀判斷和經(jīng)驗(yàn),不同專家的打分可能存在較大差異,導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果的客觀性受到影響。不同專家對(duì)能源消耗、污染物排放等因素在節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)中的重要程度認(rèn)知不同,給出的權(quán)重可能相差較大,進(jìn)而影響評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性。數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法(DEA)以多投入多產(chǎn)出的效率評(píng)價(jià)為核心,無需預(yù)先設(shè)定生產(chǎn)函數(shù)的具體形式,能夠充分利用決策單元的輸入輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行效率評(píng)價(jià),具有較強(qiáng)的客觀性。在電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)中,可將各電力企業(yè)視為決策單元,將能源消耗、資本投入等作為輸入指標(biāo),發(fā)電量、節(jié)能減排量等作為輸出指標(biāo),通過DEA方法準(zhǔn)確衡量企業(yè)的相對(duì)效率。DEA方法的應(yīng)用依賴于樣本數(shù)據(jù)的數(shù)量和質(zhì)量。若樣本數(shù)量過少或數(shù)據(jù)存在缺失、異常等問題,會(huì)影響評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性。若參與評(píng)價(jià)的電力企業(yè)數(shù)量較少,可能無法準(zhǔn)確確定生產(chǎn)前沿面,導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果出現(xiàn)偏差。DEA方法假設(shè)決策單元之間具有同質(zhì)性,這在實(shí)際電力行業(yè)中難以完全滿足,不同地區(qū)、不同規(guī)模的電力企業(yè)在技術(shù)水平、管理模式等方面存在較大差異,可能會(huì)影響評(píng)價(jià)結(jié)果的合理性。灰色關(guān)聯(lián)分析法能夠有效處理數(shù)據(jù)量較少、數(shù)據(jù)不精確或不完整的情況,在電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)中,可用于分析各評(píng)價(jià)指標(biāo)與節(jié)能減排績效之間的關(guān)聯(lián)程度,找出影響節(jié)能減排的關(guān)鍵因素。在研究能源消耗指標(biāo)與節(jié)能減排績效的關(guān)系時(shí),通過灰色關(guān)聯(lián)分析,能確定供電煤耗、廠用電率等指標(biāo)對(duì)節(jié)能減排績效的影響程度。該方法也存在一定局限性,其計(jì)算結(jié)果的精度有限,且對(duì)數(shù)據(jù)的變化趨勢較為敏感。當(dāng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常波動(dòng)時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致關(guān)聯(lián)度計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)較大偏差。若某電力企業(yè)因突發(fā)設(shè)備故障導(dǎo)致短期內(nèi)供電煤耗大幅上升,這一異常數(shù)據(jù)可能會(huì)使灰色關(guān)聯(lián)分析結(jié)果中供電煤耗與節(jié)能減排績效的關(guān)聯(lián)度發(fā)生較大變化,影響對(duì)關(guān)鍵因素的判斷?;疑P(guān)聯(lián)分析法假設(shè)因素之間存在線性關(guān)系,而實(shí)際電力系統(tǒng)中各因素之間的關(guān)系往往較為復(fù)雜,可能存在非線性關(guān)系,這在一定程度上限制了該方法的應(yīng)用效果。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法具有強(qiáng)大的自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)和非線性映射能力,能夠通過學(xué)習(xí)大量歷史數(shù)據(jù)建立準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)模型,對(duì)電力企業(yè)的節(jié)能減排績效進(jìn)行精準(zhǔn)評(píng)價(jià)。它能夠自動(dòng)提取數(shù)據(jù)中的特征和規(guī)律,無需事先確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重和復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型,在處理復(fù)雜的電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)問題時(shí)具有獨(dú)特優(yōu)勢。該方法也面臨一些挑戰(zhàn),其中最主要的是可解釋性差。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型是一個(gè)復(fù)雜的黑箱模型,其內(nèi)部的學(xué)習(xí)和決策過程難以直觀理解,這使得評(píng)價(jià)結(jié)果的解釋和應(yīng)用存在一定困難。在通過人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)某電力企業(yè)節(jié)能減排績效進(jìn)行評(píng)價(jià)后,難以清晰地說明各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的具體影響程度和作用機(jī)制。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練需要大量的高質(zhì)量數(shù)據(jù),若數(shù)據(jù)不足或質(zhì)量不高,會(huì)影響模型的準(zhǔn)確性和泛化能力。若用于訓(xùn)練的電力企業(yè)節(jié)能減排數(shù)據(jù)存在缺失值、錯(cuò)誤值等問題,可能導(dǎo)致訓(xùn)練出的模型無法準(zhǔn)確反映實(shí)際情況,在對(duì)新數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)出現(xiàn)偏差。4.2.2根據(jù)電力行業(yè)特點(diǎn)選擇合適的評(píng)價(jià)方法電力行業(yè)具有多指標(biāo)、數(shù)據(jù)復(fù)雜、影響因素眾多等顯著特點(diǎn)。在能源消耗方面,涉及供電煤耗、廠用電率、發(fā)電水耗等多個(gè)指標(biāo);在污染物排放方面,涵蓋二氧化硫排放總量、氮氧化物排放總量、煙塵排放總量等指標(biāo);在節(jié)能減排技術(shù)和管理方面,也包含多個(gè)維度的指標(biāo)。這些指標(biāo)之間相互關(guān)聯(lián)、相互影響,形成了一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)。電力行業(yè)的數(shù)據(jù)來源廣泛,包括生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)、監(jiān)測數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等,數(shù)據(jù)的類型多樣,有定量數(shù)據(jù)、定性數(shù)據(jù),且數(shù)據(jù)的質(zhì)量參差不齊,存在數(shù)據(jù)缺失、異常值等問題。單一的評(píng)價(jià)方法往往難以全面、準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)電力行業(yè)的節(jié)能減排績效。模糊綜合評(píng)價(jià)法雖能處理模糊因素,但主觀性強(qiáng);DEA方法依賴樣本且對(duì)決策單元同質(zhì)性要求高;灰色關(guān)聯(lián)分析法精度有限且假設(shè)因素線性相關(guān);人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法可解釋性差且依賴大量高質(zhì)量數(shù)據(jù)。因此,結(jié)合電力行業(yè)的特點(diǎn),選擇組合評(píng)價(jià)方法具有明顯優(yōu)勢。組合評(píng)價(jià)方法可以綜合多種評(píng)價(jià)方法的優(yōu)點(diǎn),彌補(bǔ)單一方法的不足。將模糊綜合評(píng)價(jià)法與數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法相結(jié)合,利用模糊綜合評(píng)價(jià)法處理評(píng)價(jià)指標(biāo)中的模糊因素,確定各因素的隸屬度和權(quán)重;運(yùn)用DEA方法衡量電力企業(yè)的相對(duì)效率,分析投入產(chǎn)出的有效性。這樣既能考慮到評(píng)價(jià)因素的模糊性和不確定性,又能客觀地評(píng)價(jià)企業(yè)的節(jié)能減排效率。將灰色關(guān)聯(lián)分析法與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法相結(jié)合,通過灰色關(guān)聯(lián)分析找出影響節(jié)能減排績效的關(guān)鍵因素,為人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的輸入指標(biāo)選擇提供依據(jù);利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)大學(xué)習(xí)能力,對(duì)關(guān)鍵因素與節(jié)能減排績效之間的復(fù)雜關(guān)系進(jìn)行建模和預(yù)測。這種組合方式可以充分發(fā)揮兩種方法的優(yōu)勢,提高評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。通過組合評(píng)價(jià)方法,可以從多個(gè)角度對(duì)電力行業(yè)節(jié)能減排績效進(jìn)行評(píng)價(jià),綜合考慮各種因素的影響,使評(píng)價(jià)結(jié)果更加全面、客觀、科學(xué),更能準(zhǔn)確地反映電力行業(yè)節(jié)能減排的實(shí)際情況,為政府制定政策和電力企業(yè)改進(jìn)工作提供更有價(jià)值的參考依據(jù)。4.3基于證據(jù)理論與云模型的綜合評(píng)價(jià)方法構(gòu)建4.3.1證據(jù)理論原理及應(yīng)用證據(jù)理論,又稱Dempster-Shafer理論(D-S理論),由Dempster在1967年提出,后經(jīng)Shafer進(jìn)一步發(fā)展完善。該理論是一種處理不確定性信息的有效方法,能夠在不確定環(huán)境下對(duì)多個(gè)證據(jù)進(jìn)行融合,得出綜合的結(jié)論。證據(jù)理論的核心概念是基本概率分配(BasicProbabilityAssignment,BPA),也稱為mass函數(shù)。對(duì)于一個(gè)識(shí)別框架\Theta,它是所有可能的假設(shè)或命題的集合,基本概率分配函數(shù)m:2^{\Theta}\to[0,1]滿足m(\varnothing)=0和\sum_{A\subseteq\Theta}m(A)=1。其中,m(A)表示對(duì)命題A的信任程度,即證據(jù)對(duì)A的支持程度。對(duì)于電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià),識(shí)別框架\Theta可以是評(píng)價(jià)等級(jí)的集合,如\{????§?,è?ˉ?¥?,???è??,è???·?\},m(????§?)表示根據(jù)某一證據(jù)對(duì)電力企業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)為“優(yōu)秀”的支持程度。證據(jù)理論中的信任函數(shù)(BeliefFunction)Bel(A)=\sum_{B\subseteqA}m(B),表示對(duì)命題A的總信任程度,不僅包括對(duì)A的直接支持,還包括對(duì)A的所有子集的支持。似然函數(shù)(PlausibilityFunction)Pl(A)=1-Bel(\overline{A})=\sum_{B\capA\neq\varnothing}m(B),表示不反對(duì)命題A的程度,即A可能為真的程度。信任區(qū)間[Bel(A),Pl(A)]則全面地描述了對(duì)命題A的不確定性。證據(jù)理論的重要應(yīng)用之一是證據(jù)融合。當(dāng)有多個(gè)證據(jù)時(shí),Dempster合成規(guī)則可用于將這些證據(jù)進(jìn)行融合,得到綜合的基本概率分配。設(shè)有兩個(gè)基本概率分配函數(shù)m_1和m_2,其合成規(guī)則為:m(A)=\frac{\sum_{B\capC=A}m_1(B)m_2(C)}{1-\sum_{B\capC=\varnothing}m_1(B)m_2(C)},其中A\subseteq\Theta。在電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)中,可將來自不同評(píng)價(jià)指標(biāo)或不同評(píng)價(jià)專家的證據(jù)進(jìn)行融合,得到更準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)結(jié)果。若有兩位專家對(duì)某電力企業(yè)的節(jié)能減排績效進(jìn)行評(píng)價(jià),分別給出了各自的基本概率分配,通過Dempster合成規(guī)則可將這兩個(gè)基本概率分配進(jìn)行融合,得到綜合的評(píng)價(jià)結(jié)果。4.3.2云模型原理及應(yīng)用云模型是李德毅院士于1995年提出的一種定性定量轉(zhuǎn)換模型,它能夠有效地將定性概念與定量數(shù)值之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換,反映概念的模糊性和隨機(jī)性。云模型用期望Ex、熵En和超熵He三個(gè)數(shù)字特征來描述一個(gè)定性概念。期望Ex是云滴在論域空間分布的中心值,它反映了定性概念的最典型樣本點(diǎn),代表了該概念的云滴群的重心位置。在描述“供電煤耗低”這一定性概念時(shí),Ex可以是某一特定的供電煤耗數(shù)值,該數(shù)值被認(rèn)為是最能代表“供電煤耗低”的典型值。熵En表示定性概念的不確定性度量,它反映了在論域中可被概念接受的取值范圍,體現(xiàn)了定性概念的模糊性。熵越大,概念所接受的數(shù)值范圍越廣,模糊性越強(qiáng)。對(duì)于“供電煤耗低”這一概念,熵較大表示不同的人對(duì)于“低”的理解存在較大差異,可接受的供電煤耗數(shù)值范圍較寬。超熵He是熵的不確定性度量,即熵的熵,它反映了云滴的離散程度,體現(xiàn)了定性概念的隨機(jī)性。超熵越大,云滴的離散程度越大,隨機(jī)性越強(qiáng)。云模型通過正向云發(fā)生器和逆向云發(fā)生器實(shí)現(xiàn)定性概念與定量數(shù)值之間的轉(zhuǎn)換。正向云發(fā)生器是從定性概念到定量數(shù)值的轉(zhuǎn)換過程,它根據(jù)云模型的數(shù)字特征(Ex,En,He),生成滿足該定性概念的云滴。給定“供電煤耗低”這一概念的云模型數(shù)字特征,正向云發(fā)生器可以生成一系列符合該概念的供電煤耗數(shù)值,這些數(shù)值在一定程度上反映了“供電煤耗低”的不確定性和隨機(jī)性。逆向云發(fā)生器則是從定量數(shù)值到定性概念的轉(zhuǎn)換過程,它根據(jù)給定的一組云滴數(shù)據(jù),計(jì)算出云模型的數(shù)字特征,從而確定對(duì)應(yīng)的定性概念。通過對(duì)某電力企業(yè)一段時(shí)間內(nèi)的供電煤耗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,利用逆向云發(fā)生器可以得到該企業(yè)供電煤耗在“低”“中”“高”等定性概念上的云模型數(shù)字特征,進(jìn)而判斷其供電煤耗水平在定性概念上的歸屬。在電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)中,云模型可用于處理評(píng)價(jià)指標(biāo)的不確定性和模糊性。對(duì)于一些難以精確量化的指標(biāo),如節(jié)能減排管理的有效性、節(jié)能減排技術(shù)的先進(jìn)性等,可通過云模型將其轉(zhuǎn)化為定量的數(shù)值進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過專家評(píng)估和數(shù)據(jù)分析,確定“節(jié)能減排管理有效性高”這一定性概念的云模型數(shù)字特征,然后利用正向云發(fā)生器生成相應(yīng)的定量數(shù)值,用于后續(xù)的績效評(píng)價(jià)計(jì)算。4.3.3綜合評(píng)價(jià)方法的實(shí)現(xiàn)步驟基于證據(jù)理論與云模型的電力行業(yè)節(jié)能減排績效綜合評(píng)價(jià)方法,主要包括以下實(shí)現(xiàn)步驟:構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系:從能源消耗、污染物排放、節(jié)能減排技術(shù)、節(jié)能減排管理等多個(gè)維度出發(fā),選取科學(xué)、全面、可操作的評(píng)價(jià)指標(biāo),構(gòu)建電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。能源消耗指標(biāo)包括供電煤耗、廠用電率等;污染物排放指標(biāo)涵蓋二氧化硫排放總量、氮氧化物排放總量等;節(jié)能減排技術(shù)指標(biāo)包含非化石能源發(fā)電比重、智能化配電網(wǎng)容量等;節(jié)能減排管理指標(biāo)涉及節(jié)能減排工作組織與領(lǐng)導(dǎo)、目標(biāo)分解與落實(shí)等。確定指標(biāo)權(quán)重:采用層次分析法(AHP)、熵權(quán)法或組合賦權(quán)法等方法,確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重。層次分析法通過專家對(duì)各指標(biāo)的兩兩比較,構(gòu)建判斷矩陣,計(jì)算指標(biāo)的主觀權(quán)重,體現(xiàn)專家對(duì)各指標(biāo)相對(duì)重要性的判斷。熵權(quán)法則根據(jù)指標(biāo)數(shù)據(jù)的變異程度,計(jì)算指標(biāo)的客觀權(quán)重,反映數(shù)據(jù)本身所蘊(yùn)含的信息。組合賦權(quán)法將主觀權(quán)重和客觀權(quán)重進(jìn)行組合,得到更科學(xué)合理的綜合權(quán)重。運(yùn)用云模型對(duì)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理:對(duì)于每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),根據(jù)其實(shí)際數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的定性評(píng)價(jià)等級(jí),利用逆向云發(fā)生器計(jì)算出各指標(biāo)在不同評(píng)價(jià)等級(jí)下的云模型數(shù)字特征(Ex,En,He)。對(duì)于供電煤耗指標(biāo),根據(jù)不同電力企業(yè)的供電煤耗實(shí)際數(shù)據(jù),結(jié)合“低”“中”“高”等定性評(píng)價(jià)等級(jí),通過逆向云發(fā)生器得到每個(gè)企業(yè)供電煤耗在各評(píng)價(jià)等級(jí)下的云模型數(shù)字特征。獲取證據(jù)的基本概率分配:根據(jù)云模型處理后的指標(biāo)數(shù)據(jù),確定每個(gè)指標(biāo)對(duì)于不同評(píng)價(jià)等級(jí)的支持程度,即基本概率分配。通過比較各指標(biāo)的云模型數(shù)字特征與評(píng)價(jià)等級(jí)的云模型數(shù)字特征,計(jì)算出每個(gè)指標(biāo)在不同評(píng)價(jià)等級(jí)下的基本概率分配值。利用證據(jù)理論進(jìn)行證據(jù)融合:運(yùn)用Dempster合成規(guī)則,將來自不同評(píng)價(jià)指標(biāo)的證據(jù)進(jìn)行融合,得到電力企業(yè)在不同評(píng)價(jià)等級(jí)下的綜合基本概率分配。將能源消耗、污染物排放、節(jié)能減排技術(shù)、節(jié)能減排管理等方面指標(biāo)的基本概率分配進(jìn)行融合,得到該企業(yè)在“優(yōu)秀”“良好”“一般”“較差”等評(píng)價(jià)等級(jí)下的綜合基本概率分配。確定評(píng)價(jià)結(jié)果:根據(jù)融合后的基本概率分配,采用最大隸屬度原則或其他決策準(zhǔn)則,確定電力企業(yè)的節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)結(jié)果。若在“良好”評(píng)價(jià)等級(jí)下的綜合基本概率分配值最大,則該電力企業(yè)的節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)結(jié)果為“良好”。五、電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)案例分析5.1案例選取與數(shù)據(jù)收集5.1.1案例選取為了全面、準(zhǔn)確地評(píng)估電力行業(yè)節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)方法的有效性和實(shí)用性,本研究選取了具有代表性的不同規(guī)模、能源類型的電力企業(yè)作為案例,包括華能國際石洞口電廠、秦山核電站、三峽新能源公司等。華能國際石洞口電廠是我國重要的火電企業(yè),擁有先進(jìn)的發(fā)電設(shè)備和技術(shù)。其中,石洞口第一電廠的2×65萬千瓦等容量替代示范項(xiàng)目在石洞口一廠原廠區(qū)內(nèi)新建2臺(tái)65萬千瓦高參數(shù)、高效率、低排放、二次再熱超超臨界燃煤機(jī)組(5、6號(hào)機(jī)組),替代4臺(tái)32.5萬千瓦老舊燃煤機(jī)組。該項(xiàng)目生產(chǎn)供電煤耗較原有機(jī)組下降約20%,相當(dāng)于每度電減少二氧化碳排放220克,機(jī)組技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和環(huán)保指標(biāo)均達(dá)到同類型機(jī)組最好水平。石洞口第二電廠也在節(jié)能減排方面不斷努力,通過技術(shù)改造和優(yōu)化管理,提高了能源利用效率,降低了污染物排放。2023年度,華能國際電力股份有限公司上海石洞口第一電廠6#機(jī)組綜合排放系數(shù)為0.608,在上海市公用電廠燃煤發(fā)電機(jī)組環(huán)保排序中處于第一檔。石洞口電廠在火電領(lǐng)域的節(jié)能減排實(shí)踐,對(duì)于研究火電企業(yè)的節(jié)能減排績效具有重要的參考價(jià)值。秦山核電站作為我國首座自主設(shè)計(jì)和建造的核電站,在核電領(lǐng)域具有重要地位。它擁有9臺(tái)機(jī)組,總裝機(jī)容量達(dá)到666萬千瓦。自投入運(yùn)行以來,累計(jì)安全發(fā)電量高達(dá)8600億千瓦時(shí),相當(dāng)于減少了8億噸的二氧化碳排放。秦山核電站在安全運(yùn)行、技術(shù)創(chuàng)新和節(jié)能減排等方面取得了顯著成就,其節(jié)能減排績效不僅體現(xiàn)在減少碳排放上,還體現(xiàn)在資源的高效利用和環(huán)境的保護(hù)上。秦山核電通過實(shí)施技術(shù)改造和設(shè)備運(yùn)行模式優(yōu)化,每年可減少電能消耗1040萬千瓦時(shí),減少廢水排放約20萬立方米,節(jié)約用水約130萬立方米。對(duì)秦山核電站的研究,有助于深入了解核電企業(yè)在節(jié)能減排方面的特點(diǎn)和優(yōu)勢。三峽新能源公司專注于風(fēng)電、太陽能發(fā)電等新能源領(lǐng)域,是我國新能源發(fā)電的重要企業(yè)之一。該公司積極發(fā)展陸上風(fēng)電、光伏發(fā)電,大力開發(fā)海上風(fēng)電,加快推進(jìn)以沙漠、戈壁、荒漠為重點(diǎn)的大型風(fēng)電、光伏發(fā)電基地建設(shè),深入推動(dòng)源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)發(fā)展。隨著新能源裝機(jī)的快速提升,三峽新能源在能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和節(jié)能減排方面發(fā)揮著越來越重要的作用。截至2024年上半年,公司已投產(chǎn)項(xiàng)目遍布全國30個(gè)省、自治區(qū)和直轄市,已投運(yùn)陸上風(fēng)電、海上風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)分別達(dá)到1553.57萬千瓦、504.52萬千瓦、572.27萬千瓦。研究三峽新能源公司的節(jié)能減排績效,對(duì)于評(píng)估新能源電力企業(yè)在實(shí)現(xiàn)國家節(jié)能減排目標(biāo)中的貢獻(xiàn)具有重要意義。5.1.2數(shù)據(jù)收集為了對(duì)選取的案例企業(yè)進(jìn)行準(zhǔn)確的節(jié)能減排績效評(píng)價(jià),本研究通過多種渠道收集了能耗、排放、技術(shù)、管理等相關(guān)數(shù)據(jù)。企業(yè)年報(bào)是獲取企業(yè)基本信息和運(yùn)營數(shù)據(jù)的重要來源。從華能國際石洞口電廠、秦山核電站、三峽新能源公司等企業(yè)的年報(bào)中,收集了企業(yè)的裝機(jī)容量、發(fā)電量、營業(yè)收入、成本等基本信息,以及能源消耗、污染物排放、節(jié)能減排投入等方面的數(shù)據(jù)。通過分析這些數(shù)據(jù),可以了解企業(yè)的運(yùn)營規(guī)模和節(jié)能減排工作的總體情況。政府統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)提供了宏觀層面的行業(yè)數(shù)據(jù)和政策信息。從國家統(tǒng)計(jì)局、能源局、生態(tài)環(huán)境部等政府部門的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中,獲取了電力行業(yè)的能源消耗總量、碳排放總量、污染物排放總量等數(shù)據(jù),以及國家和地方在節(jié)能減排方面的政策法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。這些數(shù)據(jù)和政策信息為案例企業(yè)的節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)提供了宏觀背景和對(duì)比依據(jù)。實(shí)地調(diào)研也是數(shù)據(jù)收集的重要方式之一。對(duì)案例企業(yè)進(jìn)行實(shí)地調(diào)研,深入了解企業(yè)的生產(chǎn)工藝流程、節(jié)能減排技術(shù)應(yīng)用情況、管理措施和存在的問題。通過與企業(yè)管理人員、技術(shù)人員和一線員工的交流,獲取了第一手資料,這些資料對(duì)于準(zhǔn)確評(píng)估企業(yè)的節(jié)能減排績效具有重要價(jià)值。在實(shí)地調(diào)研中,了解到石洞口電廠在節(jié)能減排技術(shù)改造過程中遇到的技術(shù)難題和解決方案,以及秦山核電站在安全管理和節(jié)能減排管理方面的具體措施。5.2運(yùn)用選定方法進(jìn)行績效評(píng)價(jià)5.2.1數(shù)據(jù)預(yù)處理在獲取能耗、排放、技術(shù)、管理等相關(guān)數(shù)據(jù)后,需對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可用性。數(shù)據(jù)清洗是關(guān)鍵的第一步,通過仔細(xì)檢查數(shù)據(jù),識(shí)別并處理其中的錯(cuò)誤值、缺失值和重復(fù)值。對(duì)于錯(cuò)誤值,如數(shù)據(jù)錄入錯(cuò)誤、監(jiān)測設(shè)備故障導(dǎo)致的數(shù)據(jù)異常等,需結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行修正或刪除。某電力企業(yè)的供電煤耗數(shù)據(jù)出現(xiàn)明顯異常,遠(yuǎn)低于行業(yè)平均水平,經(jīng)核實(shí)是由于數(shù)據(jù)錄入錯(cuò)誤,將單位誤填,修正后的數(shù)據(jù)才符合實(shí)際情況。對(duì)于缺失值,根據(jù)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)和分布情況,采用合適的方法進(jìn)行填補(bǔ)。若某電力企業(yè)的部分月份的二氧化硫排放數(shù)據(jù)缺失,可利用該企業(yè)歷史同期數(shù)據(jù)的平均值或采用時(shí)間序列分析方法進(jìn)行估算填補(bǔ)。對(duì)于重復(fù)值,直接刪除重復(fù)記錄,以保證數(shù)據(jù)的唯一性和準(zhǔn)確性。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理也必不可少,其目的是消除數(shù)據(jù)的量綱和數(shù)量級(jí)差異,使不同指標(biāo)的數(shù)據(jù)具有可比性。常見的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化方法有Z-score標(biāo)準(zhǔn)化、最小-最大標(biāo)準(zhǔn)化等。Z-score標(biāo)準(zhǔn)化公式為:x^*=\frac{x-\overline{x}}{s},其中x^*為標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù),x為原始數(shù)據(jù),\overline{x}為數(shù)據(jù)的均值,s為數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差。最小-最大標(biāo)準(zhǔn)化公式為:x^*=\frac{x-min(x)}{max(x)-min(x)},其中min(x)和max(x)分別為原始數(shù)據(jù)中的最小值和最大值。在對(duì)供電煤耗、二氧化硫排放總量等指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理時(shí),可根據(jù)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)化方法。對(duì)于供電煤耗指標(biāo),若數(shù)據(jù)分布較為集中,可采用Z-score標(biāo)準(zhǔn)化;若數(shù)據(jù)的最小值和最大值較為明確,可采用最小-最大標(biāo)準(zhǔn)化。通過數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理,將不同指標(biāo)的數(shù)據(jù)統(tǒng)一到相同的尺度范圍內(nèi),便于后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和評(píng)價(jià)計(jì)算。5.2.2評(píng)價(jià)過程與結(jié)果分析本研究運(yùn)用基于證據(jù)理論與云模型的綜合評(píng)價(jià)方法,對(duì)選取的案例企業(yè)進(jìn)行節(jié)能減排績效評(píng)價(jià)。在確定指標(biāo)權(quán)重時(shí),采用組合賦權(quán)法,將層次分析法確定的主觀權(quán)重和熵權(quán)法確定的客觀權(quán)重進(jìn)行組合。通過層次分析法,邀請專家對(duì)能源消耗、污染物排放、節(jié)能減排技術(shù)、節(jié)能減排管理等方面的指標(biāo)進(jìn)行兩兩比較,構(gòu)建判斷矩陣,計(jì)算出各指標(biāo)的主觀權(quán)重。運(yùn)用熵權(quán)法,根據(jù)各指標(biāo)數(shù)據(jù)的變異程度,計(jì)算出指標(biāo)的客觀權(quán)重。再通過線性加權(quán)的方式,得到各指標(biāo)的綜合權(quán)重。對(duì)于供
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