电力市场环境下抽水蓄能电站的联合租赁经营模式概要

第33卷 第2期2005年2月V o. l 33 N o . 2F eb . 2005电力市场环境下抽水蓄能电站的联合租赁经营模式李培栋, 孙 薇, 孟亚敏(华北电力大学经济管理系, 河北 保定 摘 要:在电力市场环境下, 发电企业和电网公司成为独立的经营实体。抽水蓄能电站应确定其合理且可行的经营模式, 才能使其静态、动态效益得以体现, 解决自己的生存问题, 且能够提高整个电力系统的效益。以电量效益和容量效益的划分为基础, 尝试性地提出了电网公司和若干大型机组发电企业联合租赁的新经营模式, 用模型表述并论证了其可行性。关键词:抽水蓄能电站; 经营模式; 联合租赁中图分类号:F 407. 2 文献标识码:B 文章编号:1001 9529(2005 02 0032 03U nited lease operation m ode of pu m ped storage pow er station in pow er m arket environ m entLI P ei dong, SU N W ei , MEN G Ya-m i n(D ept . of Econo m y and M anage m ent , N or t h Ch i na E l ec tric P o w er U niv . , Baodi ng , ChinaAbstrac t :In pow er m arke t env i ron m ent , the po w er generati on ente rprises and t he powe r gr i d co m panies have becom e independent opera ti ng entities . On l y when t he pu m ped sto rage powe r stati on dete r m ines its reasonab le and feasi b le operati ng m ode can it rea li ze i ts static and dyna m ic bene fits f o r i ts subs i stence and i m prove the bene fits of the w ho le e lectr i c po w er syste m. Based on the defi n i ng o f the electr icity quantity benefit and the capac ity benefit , a new united lease ope rating mode f o r t he pumped-storag e po w er sta ti on by the pow er g ri d co m panies and power generati ng ente r pr i ses w ith l arge un i ts was put for w ard and was exp l a i ned w it h models to ver ify its feasi b ility . K ey word s :pu m ped storag e power station ; operati ng m ode ; un ited l ease1 已建成抽水蓄能电站经营模式现状目前国内外抽水蓄能电站没有统一的经营模式。大体上有租赁制、电网统一经营和独立经营等几种形式。租赁经营 抽水蓄能电站组建独立的公司, 将容量租赁给电网经营管理, 电站的所有权和经营权分离, 在该模式下合理确定租赁费可以鼓励投资, 且便于电网的统一调度。电网统一经营 电网拥有蓄能电站的所有权和经营权, 由电网进行统一调度、经营和核算。在该模式下, 蓄能电站的效益可以发挥, 还贷也较为可靠。但厂网分开后, 抽水蓄能电站会成为电网很大的负担, 故该模式的推行有很大难度。独立经营 由抽水蓄能公司向电网提供电量或容量等服务, 独立经营蓄能电站。在此模式下, 蓄能电站将承受一定的电价审批和市场变化的风险。目前国内外的定量研究以及国外经营经验表明, 只有峰谷差价达到了56倍才能使蓄能电站有能力还本付息, 正常经营。目前我国的峰谷差价只有34倍, 不具备独立经营的市场条件。我国已经建成的大型抽水蓄能电站有广州抽水蓄能电站、十三陵抽水蓄能电站和天荒坪抽水蓄能电站等几家, 其经营模式各有特色。其中广蓄一期工程50%容量租赁给香港抽水蓄能发展有限公司, 其余50%容量在广东电网内经营。在广东电网内经营的容量采取来电加工的模式, 以电量作为唯一的标准, 产生严重的亏损, 实践未能成功。1995年以容量租赁的方式由广东电网和大亚湾核电站联合租赁, 才走上正常的轨道, 电站被充分利用, 核电站得以稳定运行, 租赁模式取得了成功。十三陵抽水蓄能电站则由华北电网统一经营, 由于其地理位置对维护电网稳定的特殊意义, 在政策上受到了一定的扶持, 整个京津唐电网李培栋, 等 电力市场环境下抽水蓄能电站的联合租赁经营模式33(总105地区争取到了0. 02元的电价, 这样就使其运营得到了保障。天荒坪抽水蓄能电站则由华东电网有限公司为其还本付息, 电网负担项目电价, 电站得到了有效的利用, 也取得了较好的效益。2 容量效益和电量效益的划分2. 1 抽水蓄能电站的功能和效益(1 静态功能和效益抽水蓄能电站最主要的静态功能是削峰填谷, 因而其静态效益体现在削峰填谷带来的效益中。电站在用电低谷时抽水蓄能, 在用电高峰时出力供电, 使其他出力机组的负荷率有相应的提高, 同时减少了小机组的启停次数。从火电机组的煤耗曲线可以看出, 负荷率的增加可以在很大程度上降低单位电量的煤耗。另外, 减少小机组的启停, 也为火电站节约了很多的费用。目前已经有较多的文献对节煤效益进行了定量测算。(2 动态功能和效益抽水蓄能电站的动态功能是指其运行灵活、易转换的特点, 可以快速爬坡跟踪负荷变化, 调节频率; 可以利用空间容量及备用水量作为系统的旋转备用; 也可以作发电调相、抽水调相运行稳定系统的电压。另外, 在电网紧急事故的情况下, 抽水蓄能电站可以迅速出力。基于上述功能, 抽水蓄能电站在电网中运行提高了电网的安全性、可靠性, 减少了系统的停电损失, 为电网和用户都带来了巨大的经济效益。2. 2 电量效益和容量效益的定义相关的研究表明, 抽水蓄能电站的抽水用电量和上网发电电量是它为发电侧带来经济效益的准确和有效的度量。抽水用电量为发电侧带来静态效益为电量效益; 同时, 抽水蓄能电站的发电容量的大小又是电网利用抽水蓄能电站调节能力的度量, 则一定容量的抽水蓄能电站为电网带来的动态效益为容量效益。3 电网公司和若干大机组发电企业的联合租赁模式3. 1 租赁模式描述根据电量效益和容量效益的划分, 本着互利合理的市场原则, 本文提出了电网公司和若干大机组发电企业联合租赁的经营模式。具体做法是:租赁过程由电网、发电企业和抽水蓄能电站共同协调进行; 抽水蓄能电站把其容量集中分配给若干大机组电站, 具体的实现由电网对上网电量进行调配, 使发电企业的大机组的负荷率有相应的提高, 而发电企业则根据分配到的电量效益向抽水蓄能电站提供一部分租赁费; 电网负责抽水蓄能电站的调配使用; 电网根据动态效益的测算结果向抽水蓄能电站提供容量租赁费。目前, 静态效益和动态效益的测算在国外都有了比较成熟的算法, 但笔者认为, 动态效益的测算有一定的不确定性, 在确定各方租赁费的过程要充分考虑到抽水蓄能电站本身固定成本、还本付息、利润和税金的情况, 各方协调进行。本文在下面的模型表述中不再考虑抽水蓄能电站自己测算的成本情况。3. 2 联合租赁模式的模型表述(1 电量租赁设抽水蓄能电站的装机容量为N, 年抽水小时数为T, 抽水负荷率为 , 设租赁抽水蓄能电站的发电企业有n 家, 设各家发电企业分配到的抽水蓄能电站的容量分别为N i =(i =1, 2, , n, 设各家发电企业的大机组的装机容量分别为N i (i =1, 2, , n , 设租赁抽水蓄能电站后每个发电企业大机组发电小时数分别为t i (i =1, 2, , n 平均年负荷率的增加分别为 i (i =1, 2, , n , 设上网电价为P, 各发电企业的平均发电成本为C, 各个发电厂分配到的总容量等于抽水蓄能电站的总容量:N = N i每个发电企业负荷率的增加为:i =N i ! T !N i ! t i抽水用电量和发电厂负荷增加量相等:N ! ! T =ni=0i ! N i ! t i每个发电企业的效益为:R i = i ! N i ! t i ! (P-C 可以此为依据作为每个发电企业的租赁费的依据(因为参与租赁的都是大机组, 故不考虑减少发电机组启停带来的影响 。(2 容量租赁设每k W 容量带来的调频效益为R p , 调相效益为R x , 负荷跟踪效益为R g , 满负荷爬坡效益为R m , 事故备用效益为R b , 则总的动态效益为: 第33卷 第2期2005年2月V o. l 33 N o . 2F eb . 2005R 总=N ! (Rp +R x +R g +R m +R b 电网公司可以以此作为向抽水蓄能电站支付租赁费的依据。4 联合租赁经营模式的合理性分析(1 联合租赁经营模式的确定本着互利、合理的市场原则, 发电企业、电网公司在都受益的前提下支付相应的租赁费, 符合市场交易的条件。这表明该经营模式的顺利操作有着可行性的理论基础。(2 就目前的现状来看, 各个发电企业之所以不原为租赁抽水蓄能电站付费, 是由于装机容量有限的抽水蓄能电站无法给每个发电企业带来明显的和可以度量的效益, 而联合租赁的经营模式将抽水蓄能电站的装机容量集中分配给几家大机组发电企业, 使其负荷率能有明显的提高, 这就很好地解决了这个矛盾。在该经营模式下, 发电侧的收益有了相当准确和有效的度量, 这些看得见的收益就会大大提高大机组发电企业的租赁积极性, 推动合作顺利进行。(3 随着各个区域电力市场的成立, 率先在发电侧引入竞争机制, 各发电企业竞价上网, 每个发电企业都在努力提高自己的竞争力, 而和电网公司的合作又会降低经营成本, 增强自己的竞争力, 这也会提高其租赁积极性。(4 随着社会用电量的提高, 峰谷差距有进一步加大的趋势, 这无疑给整个电网的削峰填谷提出了更高的要求, 而抽水蓄能电站的调配使用权归属电网, 电网就会充分有效地利用它, 使其利用效率达到一个理想的程度, 进而使社会资源得到充分的利用。(5 由于存在着电量效益, 抽水蓄能电站本身希望多抽水多发电, 这就为抽水蓄能电站服从电网调配提供了强有力的保证, 使发电厂、电网和抽水蓄能电站相互帮助#、相互制约, 达成良性循环的局面。收稿日期:2004 11 02作者简介:李培栋(1978 , 男, 硕士, 主要从事电力技术经济评价和电力项目评估方面的研究。光纤电流差动保护在上海500k V 工程中的应用乔卫东1, 王红青2(1. 上海超高压输变电公司 上海 ; 2. 华东电力试验研究院 上海 摘 要:通过阿尔斯通生产的光纤电流差动保护装置在上海500kV 顾路工程中的应用实例, 分析了光纤电流差动保护M i C OM P546的技术特点及其应用方案, 同时对更好地利用现有的保护资源提出了独到的见解。关键词:光纤电流差动; 应用; 技术特点; 优化中图分类号:TM 773 文献标识码:B 文章编号:1001 9529(2005 02 0034 03A pplication of line current differential prot ection t o 500kV engineer i n g project i n ShanghaiQIAO W ei dong 1, WAN G H ong q i ng 2(1. Shangha i E HV Powe r T rans m ission Company , Shangha i , Ch i na ; 2. E ast Chi na E lectr ic Pow er T est&R esearch Institute , Shanghai , ChinaAb stract :Through t he app licati on o f the li ne current differenti a l protecti on m anufactured by A lston to the Shangha i 500k V Gu l u eng i neeri ng project , the techn i cal features o f t heM i C OM P546li ne current d ifferential protecti on and its appli cation plan were ana l yzed