市場經(jīng)濟下的燃煤火電廠的發(fā)電成本分析Microsoft Word 文檔

1、市場經(jīng)濟下的燃煤火電廠的發(fā)電本錢分析葉創(chuàng)造廣東省沙角A電廠，廣東東莞523936 摘 要：在“廠網(wǎng)分開，競價上網(wǎng)的電力體制改革的形勢下，火電廠成為電源側(cè)獨立的競爭主體，發(fā)電本錢研究已經(jīng)是電力企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中最為重要的課題之一。鑒此，用年限平均法分析火電廠的發(fā)電本錢，并由此分析了影響發(fā)電成本的各種因素。這對當(dāng)前電力企業(yè)有一定的意義。關(guān)鍵詞：火電廠；發(fā)電本錢；調(diào)峰 “廠網(wǎng)分開，競價上網(wǎng)是電力體制和電價形成機制改革的方向。改革后的發(fā)電企業(yè)將以獨立的經(jīng)濟實體自主經(jīng)營。原來方案經(jīng)濟、統(tǒng)受統(tǒng)支模式下以發(fā)電車間形式存在的發(fā)電廠地位都將得到徹底的改變。發(fā)電廠擴大生產(chǎn)經(jīng)營自主權(quán)，同時也增加了經(jīng)營管理壓力，本錢控制

2、就是其中主要壓力之一。通過分析影響發(fā)電本錢的因素，有針對性的降低發(fā)電本錢，才能在劇烈的電力市場競爭中就會保持優(yōu)勢。也只有這樣，發(fā)電企業(yè)才能在滿足社會的電力需求，提供合格品質(zhì)電力同時，實現(xiàn)企業(yè)贏利的經(jīng)營目標(biāo)。電本錢的主要方向。1 估算火力發(fā)電廠發(fā)電本錢的簡化方法就發(fā)電站而言，發(fā)電本錢是由以下四局部組成的，即：總投資費用的折舊成本Cd；燃料本錢Cf；運行維護本錢Cm；財務(wù)本錢Cp。目前有兩種計算總投資費用折舊本錢的方法1，它們是：國外廣泛采用的等額支付折算法；我國普遍采用的年限平均折算法。11 總投資費用的折舊本錢按年限平均折算法計算的折舊本錢Cd可寫為： 式中：Cd總投資費用的折舊本錢，元MWh

3、；Itr電站總投資費用的動態(tài)現(xiàn)值，其中包括建設(shè)期內(nèi)的貸款利息和價差預(yù)備費等，元；發(fā)電設(shè)備的年運行利用小時數(shù)，ha；t電站的經(jīng)濟使用壽命，也就是電站的折舊年限，a，國外一般取t為2530 a，我國取t為2030 a；s發(fā)電機終端到售電結(jié)算點之間的線損率，一般取37，假設(shè)售電結(jié)算點以電站的圍墻為界，那么s為005，現(xiàn)有火電廠一般取s0； iSIC相對于電站凈功率折算的動態(tài)投資費用，元MW，iSICItrP。 由式1可知：為了降低發(fā)電本錢中的折舊本錢，應(yīng)力求減少電站的動態(tài)比投資費用iSIC和線損率s，同時應(yīng)盡量增加發(fā)電設(shè)備的年利用時數(shù)和折舊年限t。由于式1中沒有考慮電站設(shè)備折舊后的殘值，因而計算獲得

4、的折舊本錢會略高一些。現(xiàn)在電力企業(yè)的折舊本錢是通過綜合折舊率計算出來的，綜合折舊率反映的是整個企業(yè)運行和生產(chǎn)情況。隨著電力體制改革的深入和中國參加WTO，財務(wù)計算和經(jīng)濟分析將會逐漸與國際接軌，也就是說火電機組生產(chǎn)運行情況將直接影響發(fā)電折舊本錢。12 燃料本錢燃料本錢Cf可以按下式計算： 式中：Cf燃料本錢，元MWh；Cf1燃料價格，元GJ；機組每年的平均效率。由此可見，為了降低發(fā)電本錢中的燃料本錢，應(yīng)力求降低燃料的價格，即盡可能選用品質(zhì)適宜價格低廉的燃料，對入場煤品質(zhì)嚴(yán)格把關(guān)，采用科學(xué)和先進的檢測手段和管理方法提高入場煤檢測的準(zhǔn)確性和精度。同時應(yīng)提高機組的效率，盡可能使機組優(yōu)化運行，減低機組的

5、供電煤耗。13 運行維護本錢運行維護本錢Cm與每年內(nèi)發(fā)電廠所耗的水費、材料費、職工工資與福利基金，大修預(yù)提基金、流動資金的貸款利息和其他費用等有關(guān)。但據(jù)統(tǒng)計，這項成本在發(fā)電本錢C中所占的份額一般為11471536。14 財務(wù)本錢發(fā)電財務(wù)本錢Cp是指電廠在營運期間的長期借款及流動負(fù)債的利息支出費用。有些電廠是通過銀行和財團貸款籌集建設(shè)資金，財務(wù)本錢在發(fā)電本錢中占了相當(dāng)大的份額。不過財務(wù)本錢在各個具體電廠差異較大，下面的計算將不予以考慮。但是我們要明白的是，機組的利用小時數(shù)對財務(wù)本錢有直接影響，利用小時數(shù)低，財務(wù)本錢就高。15 計算火力發(fā)電廠發(fā)電本錢C的簡化公式 式中：發(fā)電本錢的運行維護因數(shù)，一般

6、為1131182。16 發(fā)電本錢敏感性分析對式3各變量求導(dǎo)后，就可以對影響火電廠發(fā)電本錢的主要因素進行敏感性分析，由此可得：動態(tài)投資費用對發(fā)電本錢的影響 同樣，可以得出發(fā)電本錢的運行維護系數(shù)、機組的使用壽命t以及線損率s對發(fā)電本錢的影響。對于按年限平均折算法計算的發(fā)電本錢C言，從上列式中可以看出：aiSIC對發(fā)電本錢的影響系數(shù)為正，t和對發(fā)電本錢的影響系數(shù)為負(fù)。投資費用和機組使用壽命對發(fā)電本錢的影響是非常直觀的，對于新建工程需要重點考慮，但對于已投入商業(yè)運行機組，iSIC和t是一個定數(shù)，那么需要重點關(guān)注年利用小時對折舊本錢的影響。b燃料價格Cf1對發(fā)電本錢的影響系數(shù)為正，平均凈效率對發(fā)電本錢的

7、影響系數(shù)為負(fù)。一般而言，燃料本錢這一塊要占到燃煤電廠總的發(fā)電本錢的60以上，燃料價格的控制和機組效率管理是發(fā)電企業(yè)經(jīng)營管理的中心內(nèi)容。同時，我們也要看到燃料管理和效率管理的相關(guān)性和復(fù)雜性。我們都知道燃料品質(zhì)優(yōu)劣會直接影響到鍋爐的性能和機組的效率，鍋爐燃燒品質(zhì)好的煤，機組效率高，發(fā)電本錢相應(yīng)降低，但好煤往往價格一般偏高，燃煤品質(zhì)對發(fā)電本錢的影響是多方面的。選擇最經(jīng)濟的煤種，需要細(xì)致的工作，需要考慮鍋爐性能、機組效率、燃料價格等多方面的因素，具體情況具體分析?？傊?，盡量防止節(jié)能不省錢的情況出現(xiàn)。應(yīng)該指出：上面所說的機組年運行利用小時是按該年供電的總電能，相對于機組的額定功率所折算得到的年運行利用小

8、時數(shù)，這與我們常說的年利用小時數(shù)有區(qū)別；年平均效率那么是一個比額定的凈效率略低的年平均值，它與機組調(diào)峰情況有關(guān)。2 計算實例我們通過上面這些關(guān)系，就可以對火電廠的發(fā)電本錢問題作具體的分析。計算中選擇我國幾種典型的大型火電機組：600 MW，300 MW，200MW，全部為四角切圓燃燒鍋爐。根據(jù)資料得知：機組的動態(tài)投資費用iSIC分別為8 000元k W，5 000元k W和4 000元k W。機組的年平均供電煤耗分別為320 gk Wh，340 gk Wh，368 gk Wh，對應(yīng)的機組年平均效率為38448，36187，33433。機組的年利用小時分別取為6 000 h，5 000 h，4

9、000 h。燃煤的價格那么分別假定為8394元GJ相當(dāng)于200元t，10493元GJ相當(dāng)于250元t，12591元GJ相當(dāng)于300元t，14690元GJ相當(dāng)于350元t，16788元GJ相當(dāng)于400元t噸。燃煤低位熱值假設(shè)為相同，價高者一般是指需要通過海運和鐵路運輸，沿海一帶燃煤靠岸的價格，價低者那么是坑口和距產(chǎn)煤區(qū)較近地區(qū)燃煤的價格。計算運行維護本錢根據(jù)國外的經(jīng)驗取為003004元k Wh取0035元k Wh。此外，計算中取s=0。計算結(jié)果如表1至表5所示。 很明顯，投資費用和燃料價格對機組發(fā)電本錢的影響呈正的線性關(guān)系，投資費用影響機組發(fā)電本錢約為002004元k Wh，當(dāng)燃煤價格每提高50

10、元t，發(fā)電本錢大約提高002元k Wh。但是比照不同型號機組的發(fā)電本錢，我們發(fā)現(xiàn)投資費用適中，機組效率也不低的機組最具有競爭力，發(fā)電本錢最低，表3至表5中在相同的運營條件下機組調(diào)峰情況和燃煤情況相同，300 MW機組發(fā)電本錢最低，200 MW機組次之，600 MW機組發(fā)電本錢最高。如果火電機組的運營情況不同，譬如說，機組的調(diào)峰幅度大，調(diào)峰頻度高的情況下，會導(dǎo)致發(fā)電本錢大幅度升高，表3至表5中所列的發(fā)電本錢還未考慮由于調(diào)峰導(dǎo)致機組效率下降的情況下，機組年利用小時每減低1 000 ha，發(fā)電本錢提高約001002元k Wh。3 機組調(diào)峰對發(fā)電本錢的影響我們知道，火電機組大幅度調(diào)峰，機組初參數(shù)會比經(jīng)

11、濟運行工況要低，會降低機組的熱效率，同時機組輔機效率下降，廠用電率上升，機組補水率也會相對地上升，這樣勢必增加機組供電煤耗。如何評估火電機組調(diào)峰工況的效率還沒有一個準(zhǔn)確而通用的公式。文獻1提供了一個描述調(diào)峰調(diào)頻對機組供電煤耗影響的一個分段函數(shù)： 式中：機組的經(jīng)濟運行供電煤耗，gk Wh；Lf機組調(diào)峰調(diào)頻因數(shù)，Lf利用小時×可用小時運行小時×等效可用小時；k修正因數(shù)，當(dāng)092Lf08時，k013，當(dāng)08Lf075時，k015，當(dāng)075Lf時，k017。從表6我們可以看到對于投資費用iSIC為8 000元k W的機組，調(diào)峰系數(shù)Lf由09到06，機組凈效率下降了003，年利用小時

12、從5 573 ha到3 767 ha。參與調(diào)峰機組一方面機組效率降低，導(dǎo)致燃料本錢上升，同時由于機組年利用小時下降，分?jǐn)偟矫壳邥r電能的折舊本錢也隨之上升，機組調(diào)峰對火電廠的發(fā)電本錢影響是雙重的。從表7我們可以看到調(diào)峰對于投資費用較大的機組影響尤其明顯，同樣是調(diào)峰系數(shù)Lf由09下降到06，iSIC為8 000元k W機組發(fā)電本錢上升了004元k Wh左右，而iSIC為5 000元k W機組和iSIC為4 000元k W機組發(fā)電本錢上升了約0026003元k Wh。 在“競價上網(wǎng)形勢下，我們一方面要向同網(wǎng)同價努力，同時也要做到優(yōu)質(zhì)優(yōu)價。4 結(jié)論與討論火電廠發(fā)電本錢由折舊本錢、燃料本錢、運行維護本錢以及財務(wù)本錢組成，其中燃料本錢和運行維護本錢又稱為可變本錢，可變本錢占到發(fā)電本錢的絕大局部，也是發(fā)電本錢控制的重點。為保持發(fā)電企業(yè)合理的利潤，火電廠要努力降低發(fā)電本錢，需要做好以下方面的工作：a平安是根底，只有提高機組的可靠性，才有條件提高機組的利用小時，降低發(fā)電的折舊本錢；降低機組非方案啟停次數(shù)，降低水耗和燃料消耗。 b燃料是本錢控制的重點，要加強入廠煤的檢驗。為便于管理，減少本錢的可變因素，燃料的購貨價應(yīng)以熱值為單位。c)要進一步認(rèn)識到燃料經(jīng)營管理的復(fù)雜性，因為