大型水電站遠(yuǎn)距離送電經(jīng)濟(jì)合理性分析(1)

1、大型水電站遠(yuǎn)距離送電經(jīng)濟(jì)合理性分析(1)金沙江上的向家壩和溪洛波水電站是西電東送的主骨干電源，其配套的輸變電工程送出容量大，距離長(zhǎng)，相應(yīng)的投資較高。在今后電力市場(chǎng)日臻規(guī)范和電價(jià)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制逐漸形成的條件下其經(jīng)濟(jì)合理性和發(fā)展前景為人們所關(guān)注。通過(guò)輸變電成本隨送電距離和容量的變化研究及其與國(guó)內(nèi)其它一些中遠(yuǎn)距離輸變電工程還本付息過(guò)網(wǎng)費(fèi)的對(duì)比分析，論證了向家壩和溪洛波水電站遠(yuǎn)距離送電的經(jīng)濟(jì)合理性。 關(guān)鍵詞：向家壩電站 溪洛渡電站 輸變電工程 電價(jià) 經(jīng)濟(jì)合理性 1 工程概括1.1 向家壩、溪洛波水電站及其輸變電工程向家壩、溪洛渡水電站是金沙江上擬首批開(kāi)發(fā)的兩個(gè)巨型電站，建設(shè)條件好，動(dòng)能經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)優(yōu)越，外送

2、能力大。向家壩水電站位于四川省宜賓縣和云南省水富縣境內(nèi)，為金沙江出口控制梯級(jí)電站，可進(jìn)行周季調(diào)節(jié)，初擬裝機(jī)600萬(wàn)kW，年發(fā)電量293.4億kWh，保證出力144萬(wàn)kW，是一座具有發(fā)電、灌溉、航運(yùn)、攔沙等多種綜合效益的特大型水利水電樞紐工程。溪洛渡水電站位于四川省雷波縣和云南省永善縣境內(nèi)，下距向家壩水電站約156km(河道里程)，是一座以發(fā)電為主兼有防洪、攔沙、改善下游航運(yùn)等綜合效益的巨型水利水電樞紐工程，具有季調(diào)節(jié)性能，初擬裝機(jī)1200萬(wàn)kW，年發(fā)電量約573.5億kWh，保證出力338.5萬(wàn)kW。向家壩水電站的供電范圍是四川、云南、華中，供電距離分別為40km、190km和1300km。據(jù)

3、原國(guó)家電網(wǎng)公司測(cè)算，輸變電工程靜態(tài)投資為145.23億元(川、滇兩省各留電印萬(wàn)kW，送華中480萬(wàn)kW方案，1997年價(jià)格水平)；溪洛渡水電站的供電范圍是四川、云南、華中、華東，供電距離分別為145km、120km、1350km和1900km，輸變電工程靜態(tài)投資為313.33億元(川渝、滇各留電120萬(wàn)kW，送華中320萬(wàn)kW，送華東640萬(wàn)kW，1997年價(jià)格水平)。兩電站送出工程靜態(tài)投資分項(xiàng)目組成見(jiàn)表1和表2。1.2 三峽輸變電工程三峽輸變電工程是三峽工程的配套工程，設(shè)計(jì)輸送容量：華東720萬(wàn)kW，川東200萬(wàn)kW，華中900萬(wàn)kW。為了便于與向家壩和溪洛渡水電站送出工程相比較，根據(jù)三峽輸

4、變電系統(tǒng)設(shè)計(jì)概算，我們將其中的交直流線路、換流站及變電工程投資單列出來(lái)，并將其它費(fèi)用按投資比例平攤到交直流線路、換流站及變電工程中。電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院編的火電、變電、送電工程限額設(shè)計(jì)控制指標(biāo)中，500kV的交流線路工程造價(jià)上漲指數(shù)1995年為5.07%，19%年為0.61%；500kV的交流變電工程的造價(jià)上漲指數(shù)1995年為7.0%，1996年為0.5%，根據(jù)以上數(shù)據(jù)折算三峽工程輸變電工程的投資到1997年價(jià)格水平年，見(jiàn)表3。 表1 向家壩水電站送出工程靜態(tài)投資項(xiàng)目四川云南華中合計(jì)送出容量(萬(wàn)kW）6060480600總投資（萬(wàn)元）433166429713446651452278線路559526

5、57633778415949換流站698439698439交流配套變電2399223992152617200601交流配套線路1372913729109831137289 表2 溪洛渡水電站送出工程靜態(tài)投資表摘金沙江上的向家壩和溪洛波水電站是西電東送的主骨干電源，其配套的輸變電工程送出容量大，距離長(zhǎng)，相應(yīng) 本篇論文是由3COME文檔頻道的網(wǎng)友為您在網(wǎng)絡(luò)上收集整理餅投稿至本站的，論文版權(quán)屬原作者，請(qǐng)不用于商業(yè)用途或者抄襲，僅供參考學(xué)習(xí)之用，否者后果自負(fù)，如果此文侵犯您的合法權(quán)益，請(qǐng)聯(lián)系我們。項(xiàng)目川渝云南華中華東合計(jì)送出容量(萬(wàn)kW）1201203206401200總投資（萬(wàn)元）103439634

6、992647020071373133299線路4056333570420557659303973993換流站50672710134541520181交流配套變電3532235322105965187939364548交流配套線路27458274587322114641274577 表3 三峽工程輸變電工程投資項(xiàng)目華東華中川東合計(jì)送出容量(萬(wàn)kW）7209002001820靜態(tài)總投資（萬(wàn)元）163570710354242303172901445直流線路453760453760換流站856622856622交流配套變電181687361474摘金沙江上的向家壩和溪洛波水電站是西電東送的主骨干電源，

7、其配套的輸變電工程送出容量大，距離長(zhǎng)，相應(yīng) 本篇論文是由3COME文檔頻道的網(wǎng)友為您在網(wǎng)絡(luò)上收集整理餅投稿至本站的，論文版權(quán)屬原作者，請(qǐng)不用于商業(yè)用途或者抄襲，僅供參考學(xué)習(xí)之用，否者后果自負(fù)，如果此文侵犯您的合法權(quán)益，請(qǐng)聯(lián)系我們。65610608769交流配套線路1436386739501647069822931.3 俄中送電工程俄中送電工程的出發(fā)點(diǎn)是從俄羅斯伊爾庫(kù)斯克地區(qū)輸入廉價(jià)的電力到我國(guó)北部地區(qū)。根據(jù)可行性研究報(bào)告，初步確定了以下技術(shù)方案：送電方式：俄中送電采取600kv直流方式；送電起點(diǎn)：伊爾庫(kù)斯克地區(qū)布拉茨克開(kāi)關(guān)站。由于華北電網(wǎng)和東北電網(wǎng)都有能力接受俄送電力，因此落點(diǎn)有北京、唐山(送

8、電華北)和沈陽(yáng)(送電東北)幾個(gè)選擇，輸電距離分別為2400km、2530km、2800km。根據(jù)伊爾庫(kù)斯克地區(qū)輸出電力的能力和我國(guó)的受電能力，線路輸送電力應(yīng)在200300萬(wàn)kw之間。在這里，我們選擇經(jīng)過(guò)蒙古國(guó)送電唐山，輸送容量250萬(wàn)kW方案與向家壩、溪洛渡進(jìn)行對(duì)比，此方案的線路長(zhǎng)度及送電容量規(guī)模都為居中水平。俄中送電工程投資(1997年價(jià)格水平)見(jiàn)表4。 表4 俄中送電工程投資 項(xiàng)目投資（萬(wàn)元）直流線路450325換流站380580合計(jì)8309052 輸變電工程投資分析本文主探討遠(yuǎn)距離送電的經(jīng)濟(jì)性，所以我們主考慮外送距離的變化引起的投資變化情況。對(duì)于某一個(gè)直流輸電工程，設(shè)輸變電的總投資的Y，

9、換流站的投資為A，配套交流變電和線路的投資為B，輸電距離為X，單位距離的直流線路費(fèi)用為C，則有下式成立：Y4 B CX對(duì)于送出容量一定時(shí)，A、B、C都是常數(shù)，設(shè)DA B，有：YD CX對(duì)于向家壩外送華中480萬(wàn)kW，二回線，平均每回線路長(zhǎng)度1150km，若D96.01(億元)、C0.03337億元/km，則：Y96.01 0.03337*X對(duì)于溪洛渡送華中320萬(wàn)kW，一回線，1350km，若D68.59(億元)、C0.01782(億元/km)則：Y68.59 0.01782*X 對(duì)于溪洛渡外送華東640萬(wàn)kW，二回線，平均每回長(zhǎng)度1850km，若D134.78(億元)、C0.03564(億元

10、/km)則：Y134.78 0.03564*X向家壩、溪洛渡兩電站外送輸變電投資隨外送距離的變化見(jiàn)圖1。圖中向家壩代表向家壩外送480萬(wàn)kW，溪洛渡1代表溪洛渡外送320萬(wàn)kW，溪洛渡2代表溪洛渡外送640萬(wàn)kW。圖1 向家壩、溪洛渡電力外送投資隨距離變化從表5和圖1中可以看出，隨著距離的增加，電力外送的投資增加幅度與距離增加幅度相比小得多。以溪洛渡外送640萬(wàn)kw為例，當(dāng)輸電距離從500km增加到2000km時(shí)，輸電費(fèi)用增加僅53.46億元，占整個(gè)輸電投資的25.94%?？梢钥闯觯L(zhǎng)距離電力外送是否經(jīng)濟(jì)，其輸電距離只是其中的一個(gè)影響因素，不是主因素。3 金沙江外送和三峽、俄中外送投資對(duì)比金沙

11、向家壩和溪洛渡水電站電力外送容量大，距離遠(yuǎn)，相應(yīng)的輸變電工程投資也較大，向家壩輸變電工程靜態(tài)投資為145.23億元(川、滇各留電60萬(wàn)kW，送華中480萬(wàn)kW，1997年價(jià)格水平)，溪洛渡輸變電工程靜態(tài)投資為313.33億元(川渝、滇各留電120萬(wàn)kW，送華中320萬(wàn)kW，送華東640萬(wàn)kW，1997年價(jià)格水平)。在這里，我們將向家壩和溪洛渡電力外送的輸變電投資和三峽輸變電投資及俄中送出工程作一對(duì)比、詳見(jiàn)表5。 表5 金沙江外送和三峽、俄中外送投資對(duì)比摘金沙江上的向家壩和溪洛波水電站是西電東送的主骨干電源，其配套的輸變電工程送出容量大，距離長(zhǎng)，相應(yīng) 本篇論文是由3COME文檔頻道的網(wǎng)友為您在網(wǎng)

12、絡(luò)上收集整理餅投稿至本站的，論文版權(quán)屬原作者，請(qǐng)不用于商業(yè)用途或者抄襲，僅供參考學(xué)習(xí)之用，否者后果自負(fù)，如果此文侵犯您的合法權(quán)益，請(qǐng)聯(lián)系我們。項(xiàng)目三峽工程溪洛渡向家壩俄中送電電站規(guī)模(萬(wàn)kW)18201200600250直流線路長(zhǎng)度(km)2200505023002530投資(億元)單位投資(萬(wàn)元/km)交流線路長(zhǎng)度(km)690023301130投資(億元)單位投資(萬(wàn)元/km)變電工程容量(萬(wàn)kVA)24751575825投資(億元)單位投資(萬(wàn)元/萬(wàn)kVA)換流站容量(萬(wàn)kVA)1200960480250投資(億元)單位投資(萬(wàn)元/萬(wàn)kVA)摘金沙江上的向家壩和溪洛波水電站是西電東送的主

13、骨干電源，其配套的輸變電工程送出容量大，距離長(zhǎng)，相應(yīng) 本篇論文是由3COME文檔頻道的網(wǎng)友為您在網(wǎng)絡(luò)上收集整理餅投稿至本站的，論文版權(quán)屬原作者，請(qǐng)不用于商業(yè)用途或者抄襲，僅供參考學(xué)習(xí)之用，否者后果自負(fù)，如果此文侵犯您的合法權(quán)益，請(qǐng)聯(lián)系我們。合計(jì)注：三峽、向家壩輸變電的交直流電壓等級(jí)均為500kV；溪洛渡輸變電的交流電壓等級(jí)為500kV，支流電壓等級(jí)為600kV；俄中送電采用600kV直流；價(jià)格水平年均為1997年值。需說(shuō)明的是三峽換流站為單端，向家壩、溪洛渡、俄中送電為雙端，將三峽換流站換算為雙端，總投資為171.3億元，單位投資與向家壩、溪洛渡及俄中送電基本相當(dāng)。隊(duì)表中可以看出，三峽的直流線

14、路和變電單位投資比向家壩和溪洛渡稍高，直流線路單位投資約高10%，變電約高3.5%。三峽直流線路單位投資稍高主原因是由于三峽每回線的輸送容量為360萬(wàn)kW，向家壩為240萬(wàn)kW，溪洛渡為320萬(wàn)kW，所以三峽直流輸電線路所選用的導(dǎo)線截面積較大，投資稍高；三峽和向家壩、溪洛渡變電單位投資相差較小，主是選型的問(wèn)題；而交流線路及換流站向家壩和溪洛渡比三峽稍高，我們按各個(gè)分項(xiàng)工程占整個(gè)輸變電工程的比重來(lái)進(jìn)行加權(quán)平均，向家壩和溪洛渡輸變電的單位投資比三峽稍高，和俄中送電工程相當(dāng)。具體比較見(jiàn)表6。 表6 金沙江外送和三峽、俄中送電工程單位投資比較序號(hào)項(xiàng)目直流線路(萬(wàn)元/km)交流線路(萬(wàn)元/km)變電（元

15、/KVA)換流站(元/kW）1三峽2溪洛渡3向家壩4俄中送電5(2-1)/1-11.3%8%-3.5%7.7%6(3-1)/4-16.1%8.2%1.4%7.7%7(2-4)/42.8%1%8(3-1)/4-2.8%9對(duì)5進(jìn)行加權(quán)平均摘金沙江上的向家壩和溪洛波水電站是西電東送的主骨干電源，其配套的輸變電工程送出容量大，距離長(zhǎng)，相應(yīng) 本篇論文是由3COME文檔頻道的網(wǎng)友為您在網(wǎng)絡(luò)上收集整理餅投稿至本站的，論文版權(quán)屬原作者，請(qǐng)不用于商業(yè)用途或者抄襲，僅供參考學(xué)習(xí)之用，否者后果自負(fù)，如果此文侵犯您的合法權(quán)益，請(qǐng)聯(lián)系我們。2.5%10對(duì)6進(jìn)行加權(quán)平均2.8%11對(duì)7進(jìn)行加權(quán)平均2%12對(duì)8進(jìn)行加權(quán)平均

16、-1% 注：表中(21)/1表示(溪洛渡三峽)/三峽，(31)/l表示(向家壩三峽)/三峽，(24)/4表示(溪洛渡俄中送電)/俄中送電，(34)/4表示(向家壩俄中送電)/俄中送電。從上表可以看出溪洛渡電力外送輸變電單位投資加權(quán)平均后比二峽高2.5%,比俄中送電高2%；向家壩電力外送輸變電單位投資加權(quán)平均后比三峽高2.8%，比俄中送電低1%。可以認(rèn)為向家壩、溪洛渡水電站的輸變電投資概算水平與三峽、俄中送電相比是相近的。4 送電工程過(guò)網(wǎng)費(fèi)的比較分析一般情況下，某一直流輸變電工程的過(guò)網(wǎng)費(fèi)主受以下幾個(gè)因素影響：(1)工程靜態(tài)投資和輸變電容量 從前面的分析我們可以看出，在一定范圍內(nèi)，輸送距離對(duì)直流輸

17、變電工程投資的影響不大，工程投資主與設(shè)計(jì)輸變電容量有關(guān)，設(shè)計(jì)輸變電容量增加一倍，工程投資也基本上增加一倍。在輸變電設(shè)計(jì)容量得到充分利用的情況下(達(dá)到設(shè)計(jì)年利用小時(shí)數(shù))，兩者對(duì)過(guò)網(wǎng)費(fèi)的影響互相抵銷(xiāo)。(2)投資流程 由于輸變電工程的施工不象大型水電站受到施工場(chǎng)面等客觀因素和施工程序的制約，所以輸變電工程施工進(jìn)度受工程規(guī)模影響不大，一般都能在46年內(nèi)完成。對(duì)不同的工程，分年度投資流程相差不大，這方面對(duì)過(guò)網(wǎng)費(fèi)的影響也不大。(3)線損率 線損率對(duì)過(guò)網(wǎng)費(fèi)的影響同樣不大，對(duì)于輸電距離從10003000km的直流線路來(lái)說(shuō)，功率損耗一般為5%10%，電量損耗為3%6%。(4)年利用小時(shí)數(shù) 年利用小時(shí)數(shù)乘以輸變電

18、容量就是年送電量，這一因素對(duì)過(guò)網(wǎng)費(fèi)的影響最大，是過(guò)網(wǎng)費(fèi)的決定性因素。三峽、向家壩、溪洛渡設(shè)計(jì)年利用小時(shí)均為4700h左右，俄中送電為5500h。由于受到水電裝機(jī)進(jìn)度的限制，致使水電站外送工程剛開(kāi)始建成的幾年內(nèi)送電量較少，年利用小時(shí)較低，而前期又正是還貸付息的高峰期，對(duì)過(guò)網(wǎng)費(fèi)的影響較大。這一點(diǎn)在三峽向華東送電的過(guò)網(wǎng)費(fèi)計(jì)算上體現(xiàn)得尤為明顯，從下面的分析可以看出。將向家壩、溪洛渡、三峽、俄中送電工程的靜態(tài)總投資(1997年價(jià)格)、設(shè)計(jì)輸電量和過(guò)網(wǎng)費(fèi)(1997年價(jià)格)等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)作一個(gè)對(duì)比，詳見(jiàn)表7。表中向家壩指向家壩向華中送電480萬(wàn)kW，溪洛渡1指溪洛渡向華東送電640萬(wàn)kW，溪洛渡2指溪洛渡向華中送電320萬(wàn)kW，三峽指三峽向華東送電720萬(wàn)kW，三峽送電華中為交流輸電方案，不參與比較。 表7 向家壩、溪洛渡、三峽、俄中送電工程經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比指標(biāo)靜態(tài)總投資(億元)設(shè)計(jì)輸電量(億kWh)過(guò)網(wǎng)費(fèi)(億kWh)單位電度過(guò)網(wǎng)投資(億kWh)向家壩溪洛渡1溪洛渡2三峽摘金沙江上的向家壩