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《华北电力大学(北京)》 2018年
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碳排放约束下电煤物流网络优化模型研究

吴磊  
【摘要】:煤炭资源是我国非常重要的战略资源,是推动经济和社会发展必不可少的能源,并在我国一次能源结构中占据无可取代的地位,而电力行业是我国煤炭消耗第一大户,因此研究电煤物流网络对我国能源经济具有重要意义。电煤物流网络是一个复杂的网络结构,具有物流节点多、物流线路长、物流环节多等特点,通过对电煤物流网络节点选址、物流运输线路的合理规划是电煤物流网络优化的关键。传统的电煤物流网络优化往往基于成本优化的角度出发,而当今社会节能减排,发展低碳物流是国家倡导的趋势,电煤行业的发展也应该顺应这个趋势,使电煤物流网络优化兼顾经济效益与环境效益。因此,对碳排放约束下电煤供应链物流网络优化模型的研究具有重要意义。基于上述研究背景,为了科学合理的优化电煤物流网络,提升电煤物流网络的经济效益及环境效益,本文对电煤物流网络特点、电煤物流网络成本优化模型、碳排放优化模型、结合成本及碳排放优化的双目标优化模型进行了深入的研究。首先,对电煤物流网络优化所涉及理论及方法进行了介绍,包括物流网络理论、物流基地选址方法、碳排放测度的相关理论及多目标优化相关理论,这些理论的介绍确定了论文的理论基础;其次,对电煤物流网络进行了总体分析,一方面介绍了电煤物流网络的特点、层级结构及主要问题;另一方面分析了电煤物流网络的成本及碳排放构成,这两部分内容的介绍确定了模型的构建框架与优化方向;最后,构建了电煤物流网络成本优化模型、碳排放优化模型及碳排放约束下的电煤物流网络双目标优化模型,并依据豫北某电煤物流基地的相关数据编制算例进行模型求解和优化分析。研究结果表明:(1)电煤物流基地的选址问题不应该只考虑其建设成本,而应该考虑从电煤采购到输送至火电厂商的整体物流成本,基于总体物流成本的优化,可以减少电煤物流网络的采购成本及运输成本,从而提升电煤物流网络的总体经济效益水平;(2)物流基地选址方案的不同,电煤物流运输过程中碳排放量也不相同,基于碳排放约束的电煤物流基地选址方案,可以减少电煤输送过程的碳排放,从而显著提升电煤物流网络的环境效益水平;(3)电煤物流基地的选址方案会随着决策者的偏好而改变,当决策者为企业时会以利益最大化为决策依据,当决策者为政府时,会以碳排放优化为决策依据;(4)通过碳税的方式将碳排放转化成环境治理成本并计入总成本后,电煤物流基地选址方案与成本最小化方案的选址结果没有差别,电煤企业缺乏动力进行碳减排,此时,需要政府科学引导,并给与财政补贴。
【学位授予单位】:华北电力大学(北京)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:F426.21;F426.61;F252

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