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        水電機組調(diào)峰服務的成本分析及實用補償方法

        2017-07-19 15:56:23楊瑋光
        科學與財富 2017年19期

        楊瑋光

        摘 要:伴隨中國對外改革開放方針的落實,國民經(jīng)濟得到了較大的發(fā)展,水電系統(tǒng)慢慢發(fā)生了一些改變,水電系統(tǒng)的投資比重加大。文章分析了水電機組調(diào)峰服務成本,并且闡述了水電機組調(diào)峰服務實用補償方法,供相關人士參考。

        關鍵詞:水電機組;調(diào)峰服務成本;實用補償方法

        在電力系統(tǒng)里面,含有調(diào)峰和備用這兩大輔助性服務,服務來自水電機組,還有火電機組。由于水電機組具有很好的調(diào)整性,并且投入的成本比較低,所以往往是主要的調(diào)節(jié)電源,特別在電網(wǎng)調(diào)峰或事故備用中起到了重要的作用。長時間以來,認為水電機組調(diào)峰不需求成本,經(jīng)常會無償調(diào)用。傳統(tǒng)關于水電機組調(diào)峰研究,重點是調(diào)峰電源規(guī)劃和調(diào)峰容量計算以及配合風電調(diào)峰等內(nèi)容。

        1水電機組調(diào)峰服務成本的分析

        1.1水電調(diào)峰成本的組成

        結(jié)合基礎電力系統(tǒng)組成結(jié)構,可得知水電機組具有調(diào)峰服務相關成本要素,重點包含了兩部分。第一是固定成本要素,水電機組調(diào)峰固定成本,主要有水電機組完成不同動作產(chǎn)生的費用,詳細來說,以機械損失為主,機械損失指的是機組要求調(diào)停過程中,必然會耗費大量的人力和物力;第二是機會成本,說的是水電機組承接調(diào)峰服務,所導致發(fā)電量明顯減少的利益損失,在這個全過程需要投入一定的成本。

        結(jié)合國內(nèi)相關實際調(diào)研經(jīng)驗,水電機組會產(chǎn)生固定投入成本,最明顯的原因便是數(shù)次調(diào)峰動作,通過頻繁調(diào)峰運行,構成頻繁出力,最終構成機械損失。在這類機械損失中,包含了機組轉(zhuǎn)軸損失。在計算成本過程中,一般會將它計入到折舊費用里面,因此,在考量水電調(diào)峰成本時,更值得考察的是機會成本。

        1.2水電調(diào)峰的機會成本分析

        在開展水電機組成本分析過程中,我們應明確如下兩個問題,第一個問題是在水電調(diào)峰機會成本組成里面,不應當包括水電機組調(diào)整時消耗的發(fā)電量,在調(diào)峰完成之后,取得的經(jīng)濟利益收入包含在備用機會成本里面。第二個問題是關于調(diào)峰犧牲量的定義,由于受到系統(tǒng)備用容量因素的影響,致使不可以大力發(fā)電所形成的棄水損失,應當被歸納到備用機會成本中。調(diào)峰具有顯著的動態(tài)調(diào)節(jié)性,在分析水電機組調(diào)峰的機會成本過程中,要關注整個調(diào)節(jié)的過程。另外水電機組具有較強的耗量性,說的是在單位時間之內(nèi),損耗的水量和發(fā)電的功率相互間存在的關聯(lián)。水輪機的直徑是定值,轉(zhuǎn)數(shù)也是定值的時候,水輪機耗量性,伴隨水頭狀況不盡相同,能夠由水頭相關對照表(即是H-N-Q對照表)來取得。但是在實際運行過程中,觀察水電站每天的水頭并沒有顯著變化,并且一般在額定的水頭周圍,如果是額定水頭狀況下,水電機組會正常運行。在額定水頭下,得出機組耗量性曲線圖,由圖1表示,相對出力P指水電機組真實出力P與水電機組額定出力Pn的比值,相對流量Q為實際流量Q與最大流量Qmax的比值。

        值得我們注意的是,對水電機組成本進行分析過程中,需要區(qū)分好調(diào)峰服務的成本和備用的成本。調(diào)峰服務的成本和備用的成本,這兩者存在較大的差異。在調(diào)峰服務上可以反映出機會成本,這是因為水電機組發(fā)生了出力變化,導致耗水率改變,從而產(chǎn)生了機會成本;備用的成本體現(xiàn)在預留備用容量,導致水量的損耗,從而降低了效益,所以備用成本產(chǎn)生。機會成本指多次調(diào)整出力,致使利潤的損耗,備用成本指壓低出力,導致容量的損耗。

        2 水電機組調(diào)峰服務成本和實用補償方法

        經(jīng)過上文分析我們知道,水電機組運行產(chǎn)生的成本,以調(diào)峰服務成本為主,調(diào)峰服務成本主要表現(xiàn)在機會成本,在水電機組出力頻繁調(diào)整狀況下,導致機會成本的產(chǎn)生,促使耗水量發(fā)生了變化,同時水電機組運行效率降低。為了有效地補給機組調(diào)峰的服務,必須針對水電機組該部分成本實施量化考核。現(xiàn)階段各地區(qū)按照輔助服務管理相關條例,對火電機組基礎服務與有償調(diào)峰服務進行區(qū)分,詳細的補償比例還要求參照有關的法律文件。對水電廠而言,也要求按照相關指令進行合理地調(diào)整。如果水電機組向上調(diào)峰的時候,水電機組耗電量降低,水電系統(tǒng)運行的效率提高,使得水電廠獲得更多的利潤。此時,水電機組是根據(jù)相關指令來調(diào)整的,水電廠不要求計入該成本,也不需要進行相關的補償,屬于合法合規(guī)的盈利行為。如果水電機組向下調(diào)峰的時候,主要受到系統(tǒng)因素影響,導致產(chǎn)生利潤損失,這就要開展詳細的計算。在水電機組向下調(diào)峰的時候,計算成本與計算補償方法如下:

        2.1水電機組調(diào)峰補償

        針對水電機組實施調(diào)峰,在這個過程中會生成機會成本,作為真實性調(diào)峰的成本。關于調(diào)峰成本相關補償?shù)母鶕?jù)有《并網(wǎng)發(fā)電廠輔助管理暫行辦法》,在這個法規(guī)相關內(nèi)容中,明確規(guī)定了補償基礎調(diào)峰區(qū)間,但單是針對超過該調(diào)峰區(qū)間存在的有償內(nèi)容實施補償。由此可見,關于水電機組調(diào)峰補償,主要是鑒于調(diào)峰成本一部分進行補償。

        2.2水電機組補償結(jié)果

        我們將水電機組每天平均出力值當作基準(PAVE),并且上下浮動比例αPN,水電機組的基礎調(diào)峰區(qū)間為(PAVE-αPN,PAVE+αPN),如果α=0的時候,計算出來的成本為真實性成本;如果α大于0時候,計算出來的為補償結(jié)果。

        如果水電機組真實出力值P(t)>PAVE+αPN的時候,則水電機組工作情況趨向有利,可不計算到成本,也不需要給予補償。如果水電機組真實出力值P(t)

        公式1:

        其中 ; a為基本調(diào)峰系數(shù)

        總結(jié):

        綜上所述,本文分析了水電機組在調(diào)峰時是否會產(chǎn)生成本,判斷成本真實性。水電機組運營產(chǎn)生的成本以調(diào)峰服務成本為主,調(diào)峰服務成本主要表現(xiàn)在機會成本上,在水電機組出力頻繁調(diào)整狀況下,導致機會成本的產(chǎn)生。結(jié)合相關補償實用計算方法,做出了一些考核補償意見,希望加強輔助服務水平,促進水電廠的發(fā)展。

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