摘要：随着我国经济的高速发展，电力需求逐年增加。电力工业和电力设备制造工业的技术进步令人鼓舞，其中火力发电占全国发电总产量的82．72％，但是火力发电在带来经济效益的同时，对环境也造成了严重污染。在对电力生产的成本控制中，环境成本的控制是一个重点。此外，无功的生产成本，也需要我们不断的优化，电力生产的成本是方方面面的，本文就环境成本和无功成本进行了深入研究。
关键词：电气工程；电力生产；成本控制
中图分类号：TM73 文献标识码：A
1环境成本的控制
火力发电产生的大气污染物主要有502、NOx、烟尘和温室气体COZ。据统计资料显示，发电厂每生产1以刃wkh的电能，就产生大约.62kg的硫氧化物和2.Ikg的氮氧化物;火电厂的二氧化硫排放量占全国二氧化硫总排放量的三分之一左右;到2004年，全国氮氧化物排放总量达到1600万吨左右，电力行业排放量约占一半。这些污染物的大量排放，导致了我国大面积的酸沉降，使电镀钢、石灰石、用锌的建筑物等老化腐蚀，并使小麦、大麦等农作物减产，且Nox会造成光化学烟雾，严重影响了生态环境，造成了大量的GDP损失。火力发电厂的烟尘排放，使大气中PMI。含量增加，并与大气中其他污染物如硫酸盐、硝酸盐结合，经过复杂的化学反映，导致PM.25含量增加。流行病学研究现在最新发现颗粒物对人体健康造成的损害与燃烧颗粒物有极大关系，而与地壳尘无关。PMI。会导致心血管疾病，慢性支气管炎，慢性咳嗽，咳嗽哮喘等，严重威胁人类健康。众所周知的温室气体，火力发电的大量c仇的排放，会使全球变暖、冰川融化、海平面上升，还可以导致不可估量的危害与损失。火力发电的废水主要是冲渣废水，耗用中国珍贵的淡水资源，特别是中国储煤量丰富、大量燃煤发电的地区多为干旱、半干早地区，水资源紧缺，这就显得更为浪费，影响生态环境。其次冲渣废水浓缩液和火力发电的固体废弃物粉煤灰等，需要存放，耗用大量的土地资源。粉煤灰，又是大气扬尘的重要来源，增加空气中的灰尘含量，对人体健康造成严重危害。电力生产技术与电力生产的效率和对环境的影响密切相关，采用先进的发电技术在节约成本、节约资源的同时可以降低对环境的影响。目前发电技术主要有常规的燃煤、燃油、燃气发电技术，这些常规技术由于高成本、高能耗、高污染，不利于环境保护和节约能源，正在被逐步淘汰，取而代之的是低成本、低能耗、低污染的先进发电技术，下面主要介绍后者。
a.超超临界发电技术。相对于现在常规的火电技术而言，超临界和超超临界发电技术能提高发电效率、降低污染、节约资源，是近期火电机组的发展方向之一。现在，常规的亚临界机组的供电效率大约在37%一38%左右。超超临界发电技术采用压力30MPa以上温度6以)℃以上的超超临界参数的蒸气轮机发电机组，高参数、高品级的蒸汽品质使其通过供电效率可以达到44%一45%，发电效率比我国近期主要采用的亚临界机组高出10%，比超临界机组高出6%一8%，降低了煤耗。由于效率提高，超超临界机组的单位功率二氧化碳排放量比常规的蒸汽发电机组低五分之一，环保性能好。但是，要使常压的大量的尾部烟气达到超低污染物排放和从中进行深度的二氧化碳捕集非常困难。材料问题是制约我国发展超超临界发电技术的主要因素。
b.流化床燃烧技术。常压流化床燃烧技术(AFBC)的能源利用效率并不比煤粉炉高，但它对煤种适应性较高。由于燃烧温度低，氮氧化物(NOx)排放非常低。燃烧过程中加入石灰石等以吸收硫化物，使硫的排放量较普通的煤粉炉为低，但是它会产生大量的酸性固体废料。加压流化床系统(PFBC)是将常压流化床燃烧加压到10到15个大气压，将燃烧气体经过净化后首先通过燃气轮机，然后产生蒸汽，其效率可以达到37%一40%甚至更高。
相对于下面将提到的整体煤炭气化联合循环发电技术(IGCC)，PFBC的优势在于它的燃料灵活、结构简单，在近期也具备一定的成本优势。PFBC的劣势在于它的燃烧温度比较低，使得后边的燃气轮机利用效率不高。PFBC仍需要在尾部烟气中进行污染物和二氧化碳脱除，将显著增加运行成本。由于煤炭在流化床上停留的时间较长，在流化床的低温燃烧过程中还会产生一种危害性较大的温室气体一一氧化亚氮。另外，PFBC的发展还有赖于高温净化技术的完善和成熟。
c.燃气轮机技术。近年来国外燃烧天然气的燃气轮机技术发展非常迅速。当燃气轮机单循环发电时，它的效率就与燃煤的蒸汽机组的效率相当。当增加蒸汽循环、组成燃气蒸汽联合循环发电时，其效率又可增加大约1/2。燃天然气的燃气一蒸汽联合循环发电的每千瓦时投资也较普通蒸汽电厂为低。由于天然气固有的清洁特性，其二氧化硫和固体颗粒物排放量基本为零。燃料特性加上较高的效率，使得每千瓦时二氧化碳的排放量比普通燃煤蒸汽机组要降低60%。通过采用有效的低氮燃烧技术，其单位发电量的NOx排放量只有普通燃煤蒸汽电厂的10%。燃气轮机及其循环技术总的发展趋势是:技术不断发展和创新，机组容量等级不断增大，单位千瓦造价相应降低，机组效率不断提高。如果有热和(或)冷的需求，燃机单循环和联合循环还可组成相应的热电(冷)联供形式。与分别生产电力和热相比，热电联供的燃料消耗可以降低1/5，发电成本降低1/4。燃机热电(冷)联供具有提高能源利用效率、降低电热(冷)生产成本和保护环境的综合优势。
2无功成本的控制
在开放的电力系统中, 为了更有效的对负荷进行管理必须制定包括无功补偿成本、网损成本、满足线路安全约束成本等所有成本的价格体系。因此,对实时无功电价和建立无功市场机制的研究是一个亟待解决的重大问题。目前,无功电价问题已开始引起人们的关注。长期以来,发电机的无功功率生产成本一直都被认为近似等于零而忽略, 其中一个主要的原因是电机的无功生产几乎不导致任何额外的燃料费用。实际上,不管发电机是否发出无功功率都会引起无功生产/ 备用成本。由于无功功率的物理特点和成本特性, 无功辅助服务中的独立发电厂的无功需求和定价问题显得十分复杂,但又是非常重要的。对发电厂无功的采购和定价等问题的研究是基于发电机的无功成本函数已知的基础之上，然而目前的无功成本函数只是一个基于有功生产成本的估算的模型。无功功率服务是电力市场辅助服务的一个重要组成部分 ,对发电厂的无功生产成本进行了探讨。以有功和无功功率生产总成本最小为目标函数,该目标函数是在已知发电厂总的负荷需求和满足各发电机组的有功、无功发电功率极限约束条件下,使发电总成本最低。无功优化规划的目的是确定电网中无功设备的类型、容量和安装地点,使规划期内投资及运行费用总和最小 ,它是动态多目标不确定非线性整数规划问题。求解采用最小二乘解的广义逆法,该方法能求解无约束条件下的优化问题。求解过程是先将目标函数和等式约束条件化为不受等式约束的拉格朗日函数 ,再调用该算法和对不等式约束条件进行处理。方法简单可行 ,计算结果符合生产实际。研究结果表明发电厂的无功服务应得到一定的经济补偿,使其自觉地维持电力系统的安全和稳定运行。
结束语
电力企业管理者应转变传统狭隘的成本观念，结合企业的实际情况，充分运用现代的管理办法提高企业的经济效益，增强企业的竞争力。环境成本成为火电厂经营成本的重要组成部分。如果不科学管理和控制,巨额环境成本将成为企业发展的重大障碍。进行电力工程项目成本管理，它可以促进改善经营管理，提高企业管理水平，合理补偿施工耗费，保证企业再生产的进行，促进企业不断挖潜，降低成本，提高效益，提升企业整体竞争力。
参考文献
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