廣西水電行業(yè)管理制度創(chuàng)新與補(bǔ)短板結(jié)合的思考

盧現(xiàn)立

【摘 要】文章試圖探討利用水電管理制度改革與技術(shù)創(chuàng)新相結(jié)合的方法，通過將廣西現(xiàn)有的所有水電站建設(shè)成為蓄能電站兼事故電源，顛覆性地取代抽水蓄能電廠，將廣西一天內(nèi)夜晚剩電時(shí)段（低谷段）的電能蓄存起來，不棄電，待到用電高峰時(shí)段再發(fā)出去，可實(shí)現(xiàn)廣西電力供需平衡和電網(wǎng)運(yùn)行安全高效。通過這些改革措施，可使得全廣西的水電站大幅增加發(fā)電量，同時(shí)又避免再投入巨資建造抽水蓄能電廠，把新增的利潤(rùn)用于提高貧困縣的財(cái)政收入，進(jìn)一步擴(kuò)大扶貧面、增加貧困戶年收入額度、提高貧困學(xué)生和殘疾人的扶持經(jīng)費(fèi)，稱為補(bǔ)短板。

【關(guān)鍵詞】水力發(fā)電；蓄能電站；管理制度創(chuàng)新；補(bǔ)短板；脫貧

【中圖分類號(hào)】F426.9 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2017）03-0179-03

1 我國(guó)抽水蓄能電廠簡(jiǎn)況

目前，世界上普遍采用的蓄能（存電）模式是抽水蓄能模式，該模式下的裝機(jī)容量占全電力系統(tǒng)（含煤電、核電、風(fēng)電、太陽能電、水電和生物質(zhì)電的總和）的10%～13%，因此被視為最佳組合。目前，日本和我國(guó)的廣東、臺(tái)灣地區(qū)已能實(shí)現(xiàn)，但廣西尚沒有建設(shè)。大體上，各省份與自治區(qū)建設(shè)一座大型此類電廠，即能實(shí)現(xiàn)一天內(nèi)電力供需平衡，調(diào)度自如，安全高效，在出現(xiàn)大面積停電事故時(shí)，也能迅速進(jìn)行補(bǔ)救。在我國(guó)，此類電廠的裝機(jī)容量為3萬MW，占全國(guó)電網(wǎng)裝機(jī)容量（68萬MW）的4%，國(guó)家未來規(guī)劃將在二三十年內(nèi)增加至16萬MW，占電力系統(tǒng)裝機(jī)總和的6.8%，需再投資6 000億元左右。

建造抽水蓄能電廠的方法（如圖1所示），首先是選擇一座山，在山上和山下同時(shí)建設(shè)2座水庫，水庫距離越近、水頭越高則越好。在2座水庫之間建設(shè)高壓隧洞，連接上庫和下庫，在隧洞中，安裝可正轉(zhuǎn)又可反轉(zhuǎn)的雙功能水力發(fā)電機(jī)組。在用電低谷時(shí)段正轉(zhuǎn)，把下庫的水抽上上庫，相當(dāng)于把電蓄存起來；在用電高峰時(shí)反轉(zhuǎn)，將上庫的水流入下庫發(fā)電，水往復(fù)流動(dòng)，此為抽水蓄能。通過抽水蓄能，將一天內(nèi)夜晚剩電時(shí)段（低谷段）的電能蓄存起來，把剩電轉(zhuǎn)變成機(jī)械能后再轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，在此電能轉(zhuǎn)換過程中造成了電力損失，蓄存1 kW·h的電，僅能發(fā)電0.79 kW·h，損失了21%的電。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，在2010—2011年2年內(nèi)，全國(guó)17座抽水蓄能電廠的裝機(jī)容量為16 620 MW，每kW的年抽水用電量為907 kW·h，每kW的年發(fā)電量為722 kW·h，每年損耗的電量為185 kW·h。按照此推算，若國(guó)家電力投資計(jì)劃要實(shí)現(xiàn)全國(guó)抽水蓄能裝機(jī)容量16萬MW時(shí)，每年則要損耗296億kW·h的電力，此損失相當(dāng)于目前長(zhǎng)江三峽水電站年發(fā)電量（年實(shí)際平均年發(fā)電量為814億kW·h）的36%。

2 關(guān)于廣西水電發(fā)電模式的探討

目前，水力發(fā)電運(yùn)行模式為全天24 h不間斷發(fā)電，在夜晚剩電時(shí)段也未停止發(fā)電，造成了電力的嚴(yán)重浪費(fèi)。經(jīng)筆者多年的研究發(fā)現(xiàn)，若讓廣西所有的水電站在用電低谷時(shí)段（夜晚）全部停機(jī)，由其他的火電等電源供電，在停機(jī)8 h發(fā)電過程中，水量未從水庫中溢出，使各級(jí)水庫中的水存儲(chǔ)下來，水庫常年裝滿水，就形成常年高水頭滿庫發(fā)電。這樣的存水過程相當(dāng)于抽水蓄能電站抽水上山的存電過程，不但未有電力損失，還使年發(fā)電量有所增加，而且在此期間不停止航運(yùn)，這種滿庫發(fā)電模式，可謂一舉兩得。

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，世界上第一大水電站三峽水電站常年不滿庫發(fā)電，第二大水電站依泰普水電站（巴西與巴拉圭合建）常年滿庫發(fā)電，對(duì)比這2種不同發(fā)電模式下的多年實(shí)際發(fā)電量發(fā)現(xiàn)了兩者的發(fā)電量差距。按照發(fā)電量計(jì)算公式，發(fā)電量等于多年平均來水流量與水頭的乘積，三峽水電站多年來水流量為14 300 m3/s（水頭為109 m）、依泰普水電站為9 500 m3/s（水頭為120 m。理論上，前者的年發(fā)電量應(yīng)為后者的1.36倍（裝機(jī)容量為1.6倍），而實(shí)際上，兩者多年來的平均年發(fā)電量的比值卻為814∶960。若前者采用后者常年滿庫發(fā)電模式，年發(fā)電量可增加60%。在我國(guó)，絕大多數(shù)電站均采用與三峽電站相同的常年不滿庫發(fā)電模式，例如，廣西澄碧河電站2016年年末水庫尚差19.8 m才滿庫。因此，當(dāng)我國(guó)采用用電低谷時(shí)段停止發(fā)電的發(fā)電方式，就能實(shí)現(xiàn)常年滿庫發(fā)電，年發(fā)電量可增加約20%。按已發(fā)電的水電計(jì)算，一年的發(fā)電量可增加約2 400億kW·h，這相當(dāng)于3座三峽電站的年發(fā)電量。若按全部開發(fā)完成計(jì)算，增加的電力相當(dāng)于節(jié)省約10 000億元的電站建設(shè)投資額。

3 廣西水電行業(yè)采用蓄能電站，顛覆性地取代抽水蓄能電廠

未來，我國(guó)水電發(fā)電量占全部電源總和的15%左右。若當(dāng)?shù)凸葧r(shí)段剩電時(shí)，水電站停止發(fā)電，電網(wǎng)中則少了15%的電力供應(yīng)；在用電高峰時(shí)，全部水電機(jī)組開機(jī)運(yùn)行，電力供應(yīng)多了15%，這就實(shí)現(xiàn)了電力供需平衡。因此，整個(gè)水電行業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)樾钅茈娬?，取代抽水蓄能，而不需再投入巨額的抽水蓄能電力投資，同時(shí)也節(jié)省了電能轉(zhuǎn)換造成的電力浪費(fèi)，其裝機(jī)容量比例也正符合調(diào)峰的最佳容量比例要求。廣西要實(shí)現(xiàn)蓄能電站建設(shè)，除了少量電廠需要擴(kuò)建外，絕大部分電廠不需要擴(kuò)建，因此投資很少。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，按常規(guī)不滿庫發(fā)電的模式計(jì)算，廣西水電技術(shù)可開發(fā)的年發(fā)電量為808億kW·h，占全國(guó)水電蘊(yùn)藏量的3.26%，在全國(guó)排名第7位。目前，待廣西最后一座大型水電站——大藤峽水電站建設(shè)完成時(shí)，廣西將全面完成水電站建設(shè)與梯級(jí)化開發(fā)。但若采用類似國(guó)外最先進(jìn)的伊泰普電站的常年滿庫發(fā)電運(yùn)行模式后，年發(fā)電量將增至900多億kW·h，增加了約92億kW·h的電量。

4 關(guān)于水電管理制度改革與技術(shù)創(chuàng)新有機(jī)的結(jié)合補(bǔ)短板的思考

通過以下幾項(xiàng)水電管理制度改革與技術(shù)創(chuàng)新的有機(jī)結(jié)合，以水電自然資源為載體，可實(shí)現(xiàn)補(bǔ)短板的目標(biāo)。第一，建議把目前的電力上網(wǎng)電價(jià)全天相同電價(jià)模式，改變?yōu)榉謺r(shí)段不同上網(wǎng)電價(jià)模式。即，把每天分為3個(gè)時(shí)段來定上網(wǎng)電價(jià)：低谷段、平時(shí)段和高峰時(shí)段，每個(gè)時(shí)段為8 h。建議把平時(shí)段上網(wǎng)電價(jià)定為0.46元/kW·h，（相當(dāng)于廣西目前平均上網(wǎng)電價(jià)），把高峰時(shí)段上網(wǎng)電價(jià)定為低谷時(shí)段的5倍（法國(guó)為10倍，意大利為5倍），與國(guó)際接軌。按貨剩價(jià)賤，貨缺價(jià)貴的市場(chǎng)規(guī)則，使得水電行業(yè)的利潤(rùn)大幅增加，產(chǎn)生的利潤(rùn)國(guó)家可用于補(bǔ)短板。由政府制定“電力供給側(cè)”的電力市場(chǎng)法則，搭建公平的平臺(tái)，讓各電廠在市場(chǎng)中公平競(jìng)爭(zhēng)。采用分時(shí)上網(wǎng)電價(jià)，用戶的電力價(jià)格僅產(chǎn)生少量的變動(dòng)，大部分民眾能夠承受。第二，建議拉開賤貴電價(jià)以后，廣西全水電行業(yè)平均上網(wǎng)電價(jià)則由目前的0.30元上升至0.73元，每kW·h增加0.43元。第三，多年來，我國(guó)小水電的增值稅征收率為6%，大水電的增值稅征收率為17%，建議把水電的稅征收率全部定為6%，實(shí)行稅收改革。

以上措施所增加的收入包括以下2個(gè)部分。第一部分：因水電上網(wǎng)電價(jià)提高所產(chǎn)生的收益。按廣西水電技術(shù)可開發(fā)的年發(fā)電量為808億kW·h的60%保守計(jì)算，即500億kW·h，若每千瓦時(shí)增加0.43元，則可增加約208億元/年。第二部分：由不滿庫發(fā)電運(yùn)行模式改為滿庫發(fā)電模式后，廣西年發(fā)電量若增加100億kW·h，每kW·h的利潤(rùn)為0.5元，總利潤(rùn)將達(dá)到50億元/年。此外，減輕企業(yè)稅負(fù)。按1 kW·h減少稅收0.1元計(jì)算，每年可減少50億元的企業(yè)稅收。

合計(jì)以上增收部分，每年可給廣西水電行業(yè)增加利潤(rùn)308億元，稱為“改革蛋糕”，這部分收益將由政府支配，分送給廣西各短板。

5 廣西區(qū)政府的獲利分析

廣西區(qū)政府是自治政府，可帶動(dòng)全國(guó)實(shí)施上述改革措施。獲利分析如下。

（1）能帶動(dòng)和引領(lǐng)全國(guó)避免再投資建設(shè)抽水蓄能電廠，全國(guó)節(jié)省約6 000億元投資，每年少損失296億kW·h的電量。廣西所增加的年發(fā)電量（92億kW·h）相當(dāng)于西津水電站年發(fā)電量（11.7億kW·h）的8倍左右；對(duì)全國(guó)而言，全國(guó)增加的年發(fā)電量（2 400億kW·h）相當(dāng)于長(zhǎng)江三峽電站年發(fā)電量的3倍左右。

（2）廣西電網(wǎng)公司擁有巨大的事故備用電源，不再存在棄電現(xiàn)象，調(diào)度供需平衡，安全高效。

（3）廣西扶貧攻堅(jiān)任務(wù)可提前全面完成。獲利分配受益面擴(kuò)大到貧困縣和貧困學(xué)生及殘疾人。

6 增加利潤(rùn)的分配建議

按以上所述廣西水電行業(yè)每年增加利潤(rùn)308億元計(jì)算，將“改革蛋糕”進(jìn)行分配，建議如下。

（1）用于貧困縣財(cái)政補(bǔ)貼，給予每個(gè)貧困縣2 000萬元/年，廣西48個(gè)貧困縣每年約得10億元。

（2）用于貧困學(xué)生及殘疾人，廣西每個(gè)縣一年給予1 600萬元，全廣西約12億元。

（3）廣西所有電廠每年可分到約30億元。

（4）剩余256億元可分配給廣西151萬戶貧困戶，每戶每年分到約1.69萬元，加上目前國(guó)家扶貧所得的0.4萬元，每戶則為2.09萬元。

7 結(jié)語

以上探討的幾項(xiàng)改革措施僅限在“供給側(cè)”的6種電源中，屬于電力行業(yè)內(nèi)部利益，按照市場(chǎng)法則重新分配，未波及“用電側(cè)”的用電戶，因此可避免社會(huì)動(dòng)蕩。目前，國(guó)內(nèi)分時(shí)段發(fā)電計(jì)量技術(shù)已經(jīng)成熟，只需要政府制定相關(guān)改革政策和組織實(shí)施即可實(shí)現(xiàn)。由于受益面廣，影響大，若廣西先試行成功后，可向全國(guó)推廣。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]中國(guó)水力發(fā)電工程學(xué)會(huì).中國(guó)水力發(fā)電年鑒（第14卷）[M].北京：中國(guó)電力出版社，2010.

[2]中國(guó)水力發(fā)電工程學(xué)會(huì).中國(guó)水力發(fā)電年鑒（第15卷）[M].北京：中國(guó)電力出版社，2011.

[3]中國(guó)水力發(fā)電工程學(xué)會(huì).中國(guó)水力發(fā)電年鑒（第16卷）[M].北京：中國(guó)電力出版社，2012.

[4]李菊根.水力發(fā)電實(shí)用手冊(cè)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2014.

[責(zé)任編輯：高海明]