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基于动态仿真技术的水电站财务计算建模与装机容量优化分析

作　者: 林嗣竺
导　师: 王明亮
学　校: 西南交通大学
专　业: 项目管理
关键词: 动态仿真水电站财务计算模型统计装机容量优化 GPSS World
分类号: F426.91;F426.61
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 11次
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内容摘要

我国水电资源总量居世界第一,水电资源是可持续能源,也是我国现有能源中唯一可以大规模经济开发的能源。在全球能源紧缺和我国电力需求持续增长的严峻形势下,优先开发水电是国家制定的基本能源战略和方针政策。本文在对水电站系统进行分析的基础上,建立了基于动态仿真技术的水电站财务计算模型——该模型为框图式模型,对水电站的“蓄水发电-财务计算”流程进行了描述。因为考虑到了水库弃水,而弃水会减少可供发电的水量,所以该模型特别适合用于小水库水电站的财务计算(因为小水库水电站的弃水量较大)。然后结合实证进行了仿真编程和优化分析,为水电站装机容量的优化提供了一种“基于随机性和统计理论”的新思路。本文内容分为四个部分：(1)理论部分首先对传统的经济评估方法做了回顾,对计算机仿真、模型的概念和特点进行了阐述；其次对离散事件系统及其仿真做了介绍；再给出了本文采用仿真方法建立财务计算模型的理由；最后讨论了影响最优装机容量的因素。(2)模型研究部分首先,在分析了水电站系统中的实体及其属性的基础上,讨论了本文拟建立模型的目标、河流来水量的处理、经济评价指标的选择、模型假设以及发电量和财务的具体计算规则。然后建立了本文的水电站财务计算仿真模型,该模型的主要特点是：模型的输入——河流的月份来水量,为遵循水文资料统计分布的随机数。在建模之后,总结了基于该模型对装机容量进行优化的基本流程和详细步骤,这里用到了统计学的知识。(3)实证研究部分以某小水库水电站项目为例,按模型研究部分总结的“基于统计原理的装机容量优化步骤”进行操作,针对遵循水文资料统计分布的来水量,实现了对该项目装机台数的优化。然后针对“建设投资、年运营成本和出厂电价”做了财务敏感性分析(而年发电量由河流来水量和水库容积决定,本文已用“仿真方法+随机模拟法+统计”对其做了研究,因此不再做发电量的财务敏感性分析)。(4)比较和扩展结合第4章实例研究部分的数据,将水电站传统的净现值计算方法和本文的净现值计算方法做了比较,指出了本文方法的特点；再在考虑出厂电价和年运营成本变化的基础上,对原水电站案例重新进行了装机台数优化,得到了稍有变化的结果。最后对全文做了总结,说明了本文的创新和不足,并对今后的研究工作提出了展望。

全文目录

摘要  6-8
Abstract  8-12
第1章绪论  12-22
  1.1 背景  12-14
    1.1.1 概述  12-13
    1.1.2 水电站的类型  13
    1.1.3 影响水电站发电能力的因素  13-14
  1.2 研究现状  14-19
    1.2.1 水电站装机容量方面  14-18
    1.2.2 不确定性情况下的财务计算方面  18-19
  1.3 本文的研究内容和方法  19-22
第2章理论研究部分  22-31
  2.1 传统的经济评估方法  22-24
  2.2 计算机仿真  24-26
  2.3 模型  26
  2.4 离散事件系统和离散事件仿真  26-27
  2.5 采用仿真方法建立财务计算模型的理由  27-28
  2.6 影响最优装机容量的因素分析  28-31
第3章基于动态仿真技术的水电站建模分析  31-49
  3.1 概述  31-32
  3.2 水电站系统中的实体及其属性  32
  3.3 本文模型的提出  32-37
    3.3.1 仿真模型的目标  32-33
    3.3.2 模型中的河流来水量  33
    3.3.3 模型中经济评价指标的选择  33-34
    3.3.4 模型的一些假设  34
    3.3.5 模型中发电量和财务的计算  34-37
    3.3.6 小结  37
  3.4 水电站的财务计算模型  37-44
  3.5 基于统计原理的装机容量优化基本流程及详细步骤  44-45
  3.6 本文模型和优化适用的水电站类型  45-46
  3.7 通用过程模拟语言(GPSSWorld)介绍  46-48
  3.8 小结  48-49
第4章实例研究  49-70
  4.1 某项目的基本数据  49-50
  4.2 对径流量数据的检验  50-56
  4.3 编写仿真程序  56-58
  4.4 装机台数优化分析  58-66
    4.4.1 获取多个净现值数据  58-63
    4.4.2 计算均值和置信区间  63-64
    4.4.3 分析最优的装机台数  64-66
  4.5 财务评价敏感性分析  66-68
  4.6 小结  68-70
第5章基于本文研究的比较和扩展  70-80
  5.1 与传统水电站净现值计算的比较  70-71
    5.1.1 传统方法计算的水电站项目净现值  70
    5.1.2 本文方法计算的水电站项目净现值  70-71
  5.2 考虑出厂电价和年运营成本变化的装机台数优化  71-80
结论  80-83
附录一  83-84
附录二  84-89
附录三  89-91
致谢  91-92
参考文献  92-95
攻读硕士学位期间发表的论文  95-96

基于动态仿真技术的水电站财务计算建模与装机容量优化分析

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