[发明专利]一种岸电建设运营各方成本效益经济性分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及港口岸电电能替代分析方法，具体涉及一种岸电建设运营各方成本效益最优化的经济性分析方法。

背景技术

近年来，船舶在港口停泊期间采用辅机发电产生的巨大能源消耗和大气污染物排放使得沿海港口城市的节能减排工作日益紧迫，利用岸电进行电能替代被广泛认为是很好的解决方案。针对岸电的研究，国内外大多仅停留在技术层面的分析和应用层面的介绍，缺少对岸电系统建设运营各方系统的经济性分析。因此，亟待解决上述问题。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种从经济学角度出发，分析整套岸电系统的建设、改造、运营成本和使用岸电后电网公司、港务公司、船舶和政府四方的收益，并采用边际条件经济性分析得到岸电建设运营各方成本效益最优化的经济性分析方法。

技术方案：为实现本发明的目的，采用如下技术方案：一种岸电建设运营各方成本效益经济性分析方法，包括如下步骤：

步骤1：根据岸电系统的构成、岸电系统供电过程以及各部分关系，以经济性角度，分析并确定电网公司、港务公司、船舶和政府的成本及各部分使用岸电后的收益，所述成本包括建设成本、改造成本和运营成本；

步骤2：构建使用岸电后，电网公司、港务公司、船舶和政府的成本效益的数学模型：

F₁＝B_gk-C_gk；F₂＝B_c-C_c；F₃＝B_gov-C_gov；F₄＝P_total·(C_gkdj-C_swdj)·T

其中，F₁为港务公司成本效益，B_gk为港务公司收益，C_gk为港务公司成本；F₂为船舶成本效益，B_c为船侧收益，C_c为船侧成本；F₃为政府成本效益，B_gov为政府收益，C_gov为政府成本；F₄为电网公司成本效益，P_total为岸电系统总容量，T为年利用小时数，C_swdj为上网电价，C_gkdj为船舶岸基供电设施用电价格；

步骤3：根据数学模型，以四方或者其中三方利润最大为目的，计算出最优岸电价格，进行边际条件经济性分析，找出政府补贴率、岸电利用小时数与最优岸电价格以及各方利润之间的关系，从多个角度比较海港、长江和湖泊岸电特点。

步骤2中，港务公司成本C_gk包括对岸侧变电站进行增容改造产生的费用C_zr和岸电系统电力设备的建设改造费用C_sb1，且均换算成年化成本；所述船侧成本C_c包括船侧运营成本和船侧电力设备的建设改造费用C_sb2，所述船侧运营成本的费用等于港务公司收益B_gk，所述船侧电力设备的建设改造费用换算成年化成本；所述政府成本C_gov包括政府给港务公司岸电系统电力设备建设改造的补贴、对变电站增容改造的补贴以及政府给船侧电力设备建设改造的补贴：

C_gk＝(C_zr+C_sb1)(1-β₁)+C_grid+C_ry

C_c＝B_gk+C_sb2·(1-β₂)

C_gov＝(C_zr+C_sb1)*β₁+C_sb2*β₂

其中，C_grid为港务公司向电网公司支付的电费，β₁为政府给港务公司岸电设施项目建设费用的补贴率，C_ry为使用岸电设施而增加的每年的人工费；β₂为政府给船侧设备的补贴率。