水電機組調(diào)峰服務(wù)的成本分析及實用補償方法

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(wù)成本，并且闡述了水電機組調(diào)峰服務(wù)實用補償方法，供相關(guān)人士參考。

關(guān)鍵詞：水電機組；調(diào)峰服務(wù)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(wù)，服務(wù)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(rèn)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(guān)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(fēng)電調(diào)峰等內(nèi)容。

1水電機組調(diào)峰服務(wù)成本的分析

1.1水電調(diào)峰成本的組成

結(jié)合基礎(chǔ)電力系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)，可得知水電機組具有調(diào)峰服務(wù)相關(guān)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(xì)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(wù)，所導(dǎo)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(guān)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(gòu)成頻繁出力，最終構(gòu)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(yīng)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(yīng)當(dāng)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(guān)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(yīng)當(dāng)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(guān)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(guān)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(guān)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(jìn)行分析過程中，需要區(qū)分好調(diào)峰服務(wù)的成本和備用的成本。調(diào)峰服務(wù)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(wù)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(dǎo)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(yù)留備用容量，導(dǎo)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(dǎo)致容量的損耗。

2 水電機組調(diào)峰服務(wù)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(wù)成本為主，調(diào)峰服務(wù)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(dǎo)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(wù)，必須針對水電機組該部分成本實施量化考核?，F(xiàn)階段各地區(qū)按照輔助服務(wù)管理相關(guān)條例，對火電機組基礎(chǔ)服務(wù)與有償調(diào)峰服務(wù)進(jìn)行區(qū)分，詳細(xì)的補償比例還要求參照有關(guān)的法律文件。對水電廠而言，也要求按照相關(guān)指令進(jìn)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(guān)指令來調(diào)整的，水電廠不要求計入該成本，也不需要進(jìn)行相關(guān)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(dǎo)致產(chǎn)生利潤損失，這就要開展詳細(xì)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(guān)于調(diào)峰成本相關(guān)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(guān)內(nèi)容中，明確規(guī)定了補償基礎(chǔ)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(guān)于水電機組調(diào)峰補償，主要是鑒于調(diào)峰成本一部分進(jìn)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(dāng)作基準(zhǔn)（PAVE），并且上下浮動比例αPN，水電機組的基礎(chǔ)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(wù)成本為主，調(diào)峰服務(wù)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(dǎo)致機會成本的產(chǎn)生。結(jié)合相關(guān)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(wù)水平，促進(jìn)水電廠的發(fā)展。

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