分析我国绿色小水电综合评价体系构建

来源: www.daniulw.com 发布时间:2021-01-21 15:13
论文地区:中国 论文语言:中文 论文类型:工程硕士
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 大牛论文网是一家专业提供论文定制修改服务的网站,上10年的论文经验,无论是本科论文、硕士论文还是MBA论文,博士论文,我们都能为您提供方便、快捷、安全的论文服务。以下是小编为您整理的一篇MPA论文MBA论文工程硕士论文毕业论文范文,本文是关于分析我国绿色小水电综合评价体系构建,本文从经济、环境、管理、社会等多方面出发,探讨了绿色小水电的理论内涵,初步建立了绿色小水电的综合评价指标体系。在目前国家大力进行绿色小水电建设的背景下,从经济、环境、管理、社会等多方面出发,研究小水电的发展现状,改进现有小水电存在的问题,探讨绿色小水电的理论内涵,初步建立绿色小水电的综合评价体系,对绿色小水电进行综合评价研究,可以为建立符合我国国情的绿色小水电标准体系、实施绿色水电认证及管理制度提供重要的理论依据,对于创建小水电站的绿色发展格局、推动我国水电建设的可持续发展、促进我国水能资源的合理开发利用具有重要的现实意义。。代写一篇硕士论文、MBA论文多少钱,希望给您的论文写作带来帮助!

 摘 要 我国小水电在快速发展的同时也面临着一些问题,绿色小水电成为目前小水电发展的主要方向。但是我国关于绿色小水电的相关理论和标准还不成熟,其建设和评价正处于初级发展阶段。在国家重点建设绿色小水电的背景下,总结国内外研究成果,建立绿色小水电综合评价体系,对于我国的绿色小水电评价标准的制定、小水电站绿色发展格局的创建以及我国水电建设的可持续发展的推动都具有重要的意义。本文从经济、环境、管理、社会等多方面出发,探讨了绿色小水电的理论内涵,初步建立了绿色小水电的综合评价指标体系。

  
  本文的主要研究内容及研究成果有:
  
  (1)阐述了绿色小水电综合评价的相关理论。研究了国外绿色小水电评价体系,结合国内现有水电工程评价标准,提出了绿色小水电的定义。研究了现有的综合评价方法,通过对不同评价方法的对比分析,结合绿色小水电综合评价的特点,选取层次分析法和模糊综合评价法建立绿色小水电综合评价研究数学模型。
  
  (2)建立了绿色小水电综合评价指标体系。根据我国现行规范标准,借鉴国外的绿色小水电评价规范和研究成果,综合考虑多方面因素的影响,确定了绿色小水电的评价指标,包括环境、经济、社会和管理 4 个类别的评价内容,15 个评价要素,27 个评价指标。针对综合评价指标体系中最底层的定性指标和定量指标提供了参考评分计算方法,将绿色小水电综合评价的绿色等级分为优、良、中、及格、差 5 个等级作为总体评价。
  
  (3)基于层次分析法与模糊综合评价法,构建了绿色小水电综合评价模型。论述了层次分析法和模糊综合评价法的原理及计算步骤,基于层次分析法建立了评价指标计算模型,计算出了各评价指标的权重;基于模糊综合评价法构造了绿色小水电综合评价模型,得到了综合评价模型的因素集、评语集、数值集和隶属函数。
  
  (4)以牛王滩水电站为实例,进行绿色小水电综合评价分析。利用本文建立的绿色小水电综合评价模型,对牛王滩水电站的绿色等级进行了评估,得出该电站绿色等级为及格。采取两种绿色改造方案,对牛王滩水电站进行绿色改造,改造后的牛王滩水电站的绿色等级分别为良和中,通过两种改造方案的对比分析,为小水电的绿色改造提供了参考依据。
  
  关键词:  绿色小水电 综合评价 指标体系 层次分析法 模糊综合评价法。
  

  Abstract

  
  Small hydropower station is an important part of the development and utilization of water resources in China, the small hydropower in China is faced with some problems while in the rapid development, green small hydropower becomes the main direction of the development of small hydropower. At present, the construction and assessment of green small hydropower in China is still remains in its primary stage ofdevelopment, and the related theories and standards are not mature. In the background of national construction of green small hydropower, it is significant to summarize the research achievements, research the comprehensive assessment of green hydropower and establish the comprehensive evaluation system to make the assessment criterion for green small hydropower station, create green development pattern of smallhydropower station, and promote the sustainable development of hydropower construction in China. In this paper, from the view of economy, environment,management, social and other aspects, the theoretical connotation of green hydropower was discussed, the evaluation index and evaluation method were determined, and the comprehensive evaluation system of green hydropower was established.
  
  The main research contents and results are as follows:
  
  (1) The theory of the green small hydropower comprehensive assessment was elaborated. The definition of green small hydropower was put forward by the research of evaluation system of green small hydropower abroad combined with the existing evaluation standard of hydropower engineering in China. The existing comprehensive evaluation methods were studied. Based on the comparative analysis of differentevaluation methods and the characteristics of green small hydropower comprehensive evaluation, the analytic hierarchy process method was used to calculate the weight of the evaluation index and the fuzzy comprehensive evaluation method was established to evaluate the model.
  
  (2) The comprehensive evaluation index system of green small hydropower was established. According to the current standard of our country and the evaluation standard and research result of green small hydropower abroad, the evaluation index of green small hydropower was determined by considering the influence of various factors, including the evaluation contents of environment, economy, society andmanagement, 15 evaluation factors and 27 evaluation indexes. The calculation method of reference score for qualitative and quantitative indicators of the comprehensive evaluation index system was put forward, the green level of small hydropower were rated on a scale of excellent, good, mean, barely passed and poor as the overall evaluation.
  
  (3) The comprehensive evaluation model of green small hydropower was constructed based on the AHP and fuzzy comprehensive evaluation method. The principle and calculation steps of AHP and fuzzy comprehensive evaluation method were introduced in the paper. The Evaluation index model was established based on the AHP model and the weight of each evaluation index were calculated; the comprehensive evaluation model was constructed based on fuzzy comprehensive evaluation method. The factor set, the comment set, the numerical set and the membership function of the comprehensive evaluation model were concluded by the model calculation.
  
  (4) The Niuwangtan Hydropower Station as an example was carried out the comprehensive evaluation of green hydropower. The green grade of the hydropower station was evaluated based on the comprehensive evaluation model of green small hydropower in this paper. The Niuwangtan Hydropower Station was put into green renovation by two green transformation plans. The green grades of Niuwangtan Hydropower Station were inpidually good and medium after the transformation.The conclusion of comparative analysis of two schemes can provide references for the green transformation of small hydropower.
  
  Key Words:     green small hydropower, comprehensive assessment, index system,analytic hierarchy process, fuzzy comprehensive evaluation method.
  

  1 、绪论

  
  1.1 、研究背景及意义。
  
  随着经济社会的飞速发展,对能源的需求逐渐增大,能源问题已经成为了全世界关注的热点,大力发展绿色能源成为普遍共识。我国高速发展的经济和人民生活水平的提高,使得传统化石燃料不断消耗,我国人口不到全球 1/5,煤炭消耗量却占全球的一半以上,引起了巨大的碳排放压力和全国性的雾霾污染。
  
  目前开发利用水能、太阳能、风能等可持续发展的新能源成为国家的研究重点。
  
  表 1.1 为截止到 2011 年我国可再生能源的利用情况。
  

  分析我国绿色小水电综合评价体系构建

  
  由表 1.1 可以看出,目前水力发电是我国新能源开发利用的最主要的组成部分,年发电量占所有新能源总发电量的 86.8%。我国具有非常丰富的水能资源,水能资源蕴藏量为 6.94 亿 kW,技术可发量为 5.41 亿 kW,经济可开发量为 4.02亿 kW,均居世界首位[1]。水电作为高效清洁的可再生能源,具有成本低、污染小、便于调节等优点,而我国具有发展水电的得天独厚的优势。水能资源在我国能源结构中占有非常重要的地位, 2013 年水利部发布的第一次全国水利普查公报[2],我国共有水库 98002 座,总库容 9323.12 亿 m3,共建有水电站 46758座,总装机容量 3.33 亿 kW,其中不同规模的水电站具体情况见表 1.2。
  

  

  
  小型水电站是我国水能资源开发利用的重要组成部分。小水电具有施工周期短、投资低、运行维护简单、寿命长、坚固耐用等优点,适用于用电规模较小的边远地区和广大农村地区。截止到 2014 年,我国已建成小水电站 47073 座,总装机容量为7322万kW,年发电量2281亿kW·h,其中西部地区占全国的48%,东部地区占全国的 30%,中部地区占全国的 22%。小水电广泛分布在全国 31 个省市 1535 个县,其中云南省装机容量达到 1107 万 kW,位居全国第一,四川、广东和福建分列第二、三、四位[3]。我国水能资源主要集中分布在西部地区,而主要电力负荷集中在东部发达地区。发挥小水电资源丰富、分布广泛的特点,重点进行偏远地区和农村地区的小水电开发建设,可以有效缓解能源供需矛盾。
  
  我国小水电数量多、分布广,对于调控水资源和满足社会能源需求,发挥了重要的作用。我国有 600 多个县以小水电供电为主,2010 年电气化县通电率达到 99.8%[4],小水电开发有效促进了农村电气化建设。小水电建设有效拉动了当地的内需增长,拉动农村水电站发售电总收入 4800 多亿元,增加国家财政收入 400 多亿元,累计提供就业岗位 150 多万个[4]。小水电替代燃煤火电减排温室气体因子为 937~1019 g/(kW·h),替代减排 PM2.5 为 0.202 g/(kW·h),而太阳能发电的两项指标分别为 820~984 g/(kW·h) 和 0.131 g/(kW·h),风力发电则分别为 921~1013 g/(kW·h)和 0.134 g/(kW·h),小水电减排 PM2.5 的效率是太阳能发电、风电的 1.55 倍,减排优势明显。小水电采用分散分布式供电的方式,能确保在主网发生故障不能及时恢复供电的情况下,快速分片供电,可在应急防灾方面发挥有效作用。由此可见,小水电工程建设在除害兴利、发展经济、产生可再生能源等方面,发挥了非常重要的作用,小水电的发展提高了我国农村电气化水平,促进了农村经济发展,改善了居民生活条件。
  
  目前发达国家的小水电开发率平均为 80%,瑞士、法国等国家已经达到了97%,而我国小水电开发率为 58.6%,西部地区开发率仅为 48%,具有很大的发展空间。但在小水电快速发展的同时,也出现了诸如无序开发、滥占资源、破坏生态、规划和管理滞后等一系列问题[5-8]。我国小水电站大部分为引水式电站,致使水电站下游形成减水或脱水河段,影响了原有河流生态的平衡[6],随着投资体制的改革,小水电的投资主体的多元化,使得小水电的开发越来越商业化,大多数经营者单纯追求利益,忽视了对生态环境的保护;针对小型水电站方面的科研工作重视不够,管理运行人员素质偏低,缺乏科学合理的管理体制。这些问题很大程度上制约了小水电经济效益的正常发挥和科学可持续性发展。
  
  在西方发达国家,已经提出了绿色水电站的概念,美国、瑞士等国家已经出台了关于绿色水电的认证标准,目前我国绿色小水电建设和评价正处于初级发展阶段。针对我国国情和水电工程建设现状,水利部提出了建设绿色水电的发展目标[9],而发展绿色小水电在新时期水电建设中具有重要意义。2016 年 11月,水利部部长陈雷在第七届“今日水电论坛”中指出,要加强绿色小水电等领域技术交流合作,促进全球小水电的持续健康发展。2016 年,水利部发布《关于推进绿色小水电发展的指导意见》[10],提出到 2020 年,建立绿色小水电标准体系和管理制度,创建一批绿色小水电示范电站;到 2030 年,绿色发展机制不断完善,绿色小水电理念深入人心,全行业形成绿色发展格局。2016 年中央一号文件明确提出“开展农村‘低电压’综合治理,发展绿色小水电”[11]。2016年公布的国家《水电“十三五”规划》中提出,保留流域必要生境,维护流域生态健康[3]。强调要在保护生态环境的前提下开发小水电,同时还明确表示,要支持离网缺电贫困地区小水电开发。
  
  绿色小水电,就是水电的建设及运行,可以促进经济、社会和环境的和谐共同发展,人与自然和谐相处、人水和谐的小水电,符合“环境友好”、“社会和谐”、“管理规范”、“经济合理”科学理念,实现经济社会与环境的可持续发展。所以在水电工程建设的过程中,不但应增强生态环境的保护意识,更要建立适合我国小型水电站的绿色评价体系,确保发展经济的同时,有效保护生态环境。
  
  目前我国绿色小水电建设和评价正处于初级发展阶段,绿色小水电的概念并不明确,绿色小水电评价相关理论和标准尚未成熟。由于我国小水电的发展现状和存在问题,建立绿色小水电评价体系是十分必要的。在目前国家大力进行绿色小水电建设的背景下,从经济、环境、管理、社会等多方面出发,研究小水电的发展现状,改进现有小水电存在的问题,探讨绿色小水电的理论内涵,初步建立绿色小水电的综合评价体系,对绿色小水电进行综合评价研究,可以为建立符合我国国情的绿色小水电标准体系、实施绿色水电认证及管理制度提供重要的理论依据,对于创建小水电站的绿色发展格局、推动我国水电建设的可持续发展、促进我国水能资源的合理开发利用具有重要的现实意义。  

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  1.2 、国内外研究现状
  1.2.1、 国内研究现状 .
  1.2.2 、国外研究现状 .
  1.3 、主要研究内容
  1.4 、技术路线
  
  2 、绿色小水电综合评价的相关理论 .
  
  2.1、 绿色小水电的概念
  2.1.1、 小水电的分类 .
  2.1.2、 绿色小水电的定义 .
  2.2、 综合评价方法的研究
  2.2.1、 综合评价的意义 .
  2.2.2 、综合评价的方法类别 .
  2.3 、层次分析法
  2.4 、模糊综合评价方法
  2.4.1 、原理及步骤 .
  2.4.2、 多层次模糊综合评价 .
  2.5 、本章小结
  
  3 、绿色小水电综合评价指标体系 .
  
  3.1 、影响绿色小水电综合评价的指标分析
  3.1.1 、环境指标
  3.1.2、 经济指标 .
  3.1.3、 社会指标 .
  3.1.4 、管理指标 .
  3.2 、综合评价指标体系的构建
  3.3 、综合评价指标体系的评价方法
  3.3.1、 环境指标的评分方法 .
  3.3.2 、经济指标的评分方法 .
  3.3.3 、社会指标的评分方法 .
  3.3.4 、管理指标的评分方法 .
  3.4、 综合评价指标体系的总体评价
  3.5 、本章小结
  
  4 、绿色小水电站综合评价模型 .
  
  4.1、 综合评价体系的 AHP 模型
  4.1.1、 层次分析结构模型的建立 .
  4.1.2 、指标权重的计算 .
  4.1.3 、评价指标权重计算结果 .
  4.2 、模糊综合评价模型
  4.3、 本章小结
  
  5、 实例分析 .
  
  5.1、 牛王滩水电站概况
  5.2、 牛王滩水电站绿色小水电综合评价
  5.2.1、 三级模糊综合评价 .
  5.2.2 、二级模糊综合评价 .
  5.2.3、 一级模糊综合评价 .
  5.2.4、 综合评价结果 .
  5.3、 牛王滩水电站绿色改造方案
  5.3.1、 改造方案一 .
  5.3.2 、改造方案二 .
  5.3.3 、改造方案对比分析
  5.4 、本章小结

  6 、结论

  本文基于国内外的研究成果,从环境、经济、社会和管理等方面出发,研究小水电的发展现状,改进现有小水电存在的问题,探讨绿色小水电的理论内涵,确定绿色小水电评价指标和评价方法,初步建立绿色小水电的综合评价体系,并通过工程实例,对绿色小水电进行综合评价研究,在此基础上,提出针对性的政策建议和激励措施。可以为建立符合我国国情的绿色小水电标准体系、实施绿色水电认证及管理制度提供重要的理论依据。本文主要研究结论如下:

  (1)阐述了绿色小水电综合评价的相关理论。论述了小水电的分类,明确了研究的小水电的范围,研究了国外绿色小水电评价体系,并结合国内现有水电工程评价标准,提出了绿色小水电的定义。论述了绿色小水电综合评价的原则及意义,对现有综合评价方法进行了总结分类及分析比较,结合绿色小水电综合评价体系的特点,选取层次分析法计算评价指标的权重,选择模糊综合评价法进行建模求解。

  (2)建立了绿色小水电综合评价指标体系。根据我国现行规范标准,借鉴国外的绿色小水电评价规范和研究成果,综合考虑多方面因素的影响,确定了绿色小水电的评价指标。绿色小水电综合评价的内容包括环境、经济、社会和管理 4 个类别的评价内容,15 个评价要素,27 个评价指标。其中环境方面包括7 个评价要素和 12 个评价指标,经济方面包括 2 个评价要素和 5 个评价指标,社会方面包括 3 个评价要素和 5 个评价指标,管理方面包括 3 个评价要素和 5个评价指标。为绿色小水电综合评价中最底层的定性指标和定量指标提供了参考评分计算方法,其中 17 个定性指标采用较为科学的专家打分法进行评价,10个定量指标则通过具体公式准确的求出相应分值。提出了绿色小水电综合评价的等级划分,分为优、良、中、及格、差 5 个等级。

  (3)基于层次分析法与模糊综合评价法,构建了绿色小水电综合评价模型。论述了层次分析法的原理和计算步骤,基于层次分析法建立了评价指标计算模型,计算了各评价指标的权重。研究了模糊综合评价法的原理和计算步骤,基于模糊综合评价法构造了绿色小水电综合评价模型,得到了综合评价模型的因素集、评语集、数值集和隶属函数。

  (4)以牛王滩水电站为实例,进行绿色小水电综合评价分析。利用本文建立的绿色小水电综合评价模型,对牛王滩水电站的绿色等级进行了评估,得出该电站绿色等级为及格。采取两种绿色改造方案,对牛王滩水电站进行绿色改造,改造后的牛王滩水电站的绿色等级分别为良和中,通过两种改造方案的对比分析,得到以下结论:对于已经建造好的小水电,可以通过适当的改造措施,使其达到绿色小水电的要求;电站在改造前,应该对环境、经济、社会与管理进行综合评价,制定最优的改造方案;片面追求经济利益的改造,并不能有效提高小水电的绿色等级,应该综合考虑经济、环境、社会和管理等多方面的影响。

  本文的主要创新点有:

  (1)目前绿色小水电评价相关理论和标准尚未成熟,本文根据我国现行规范标准,借鉴国外的研究成果,从环境、经济、社会和管理等方面出发,探讨了绿色小水电的理论内涵,确定了绿色小水电评价指标和科学合理的评价方法,基于层次分析法与模糊综合评价法,构建了绿色小水电综合评价模型,初步建立了绿色小水电的综合评价体系。

  (2)利用本文建立的绿色小水电综合评价模型,结合工程实例,进行了绿色小水电综合评价研究,并通过不同改造方案的对比分析,为小水电的绿色改造提供了参考依据。

  
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