LNG接收站與輸氣管網(wǎng)的“互操作性”

付子航 單彤文 楊玉霞 劉 方

中海石油氣電集團(tuán)有限責(zé)任公司技術(shù)研發(fā)中心

0 引言

隨著2018年《關(guān)于促進(jìn)天然氣協(xié)調(diào)穩(wěn)定發(fā)展的若干意見(jiàn)》（國(guó)發(fā)〔2018〕31號(hào)）[1]的頒布并連續(xù)在2018—2020年以《天然氣基礎(chǔ)設(shè)施互聯(lián)互通重點(diǎn)工程》清單予以督辦和落實(shí)[2]、2019年5月國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)等4部門(mén)聯(lián)合頒布《油氣管網(wǎng)設(shè)施公平開(kāi)放監(jiān)管辦法》（發(fā)改能源規(guī)〔2019〕916號(hào)）[3]以及國(guó)家石油天然氣管網(wǎng)集團(tuán)有限公司于2019年12月正式成立[4]，我國(guó)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的治理性改革和行業(yè)發(fā)展打開(kāi)了邁向一個(gè)新階段的大門(mén)[5-6]。但是，仍有諸多重要的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題擺在面前。

以2020年為分界點(diǎn)，我國(guó)已建、在建的輸氣管網(wǎng)、LNG接收站等天然氣基礎(chǔ)設(shè)施都曾是基于不同投資、運(yùn)營(yíng)主體而發(fā)展的，盡管都遵守全國(guó)和行業(yè)統(tǒng)一的設(shè)計(jì)、建設(shè)規(guī)范與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，但具體技術(shù)參數(shù)、技術(shù)指標(biāo)的選擇與設(shè)定是因具體工程項(xiàng)目而異的。每一個(gè)工程項(xiàng)目的設(shè)立都要受到投資企業(yè)對(duì)項(xiàng)目投資收益率和投資審批機(jī)制的制約，規(guī)模指標(biāo)以具體項(xiàng)目的氣源規(guī)模和市場(chǎng)預(yù)測(cè)量為邊界條件，即為降低風(fēng)險(xiǎn)而“預(yù)鎖定”，從源頭上決定了不會(huì)額外考慮超出當(dāng)時(shí)預(yù)測(cè)需求的設(shè)施能力裕量，多數(shù)情況下這些基礎(chǔ)設(shè)施在實(shí)際運(yùn)行中的剩余容量也是很有限的。這種投資低風(fēng)險(xiǎn)偏好，決定了不具備“預(yù)鎖定”特征的投資項(xiàng)目在國(guó)內(nèi)很難具有生命力，如被國(guó)家能源局定位為“代輸管道”和“公共外輸通道”的蒙西煤制天然氣外輸管道工程，在具體企業(yè)的投資決策約束下不得不多次變更工程方案。另一方面，在天然氣行業(yè)處于整體快速發(fā)展期，也經(jīng)常出現(xiàn)項(xiàng)目目標(biāo)市場(chǎng)發(fā)展超預(yù)期、部分天然氣基礎(chǔ)設(shè)施不得不進(jìn)行增輸改造、新增擴(kuò)建的情況。當(dāng)然還存在著其他兩類(lèi)情況：①項(xiàng)目投產(chǎn)后的氣源開(kāi)發(fā)和市場(chǎng)發(fā)展不及預(yù)期而產(chǎn)生了較大的設(shè)施富裕容量，不得不從固定資產(chǎn)利用和增值的角度去開(kāi)發(fā)運(yùn)營(yíng)期的新功能和新定位，如部分增加代加工業(yè)務(wù)量的LNG接收站；②部分天然氣基礎(chǔ)設(shè)施聯(lián)網(wǎng)并統(tǒng)一改變資源與市場(chǎng)流向配置，如基于廣東地區(qū)富余氣源和富余供應(yīng)能力的“南氣北送”工程。但總體而言，在現(xiàn)行投資管理體制和機(jī)制下，沒(méi)有哪一個(gè)天然氣基礎(chǔ)設(shè)施是“生而為開(kāi)放”的，因?yàn)檫@樣投資風(fēng)險(xiǎn)最低?？陀^(guān)上造成多主體、分散化的輸氣管網(wǎng)、LNG接收站等天然氣基礎(chǔ)設(shè)施在投資、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)等各環(huán)節(jié)的軟件和硬件配置、技術(shù)參數(shù)、技術(shù)規(guī)則、企業(yè)級(jí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、作業(yè)程序和操作規(guī)則等方面存在著一定甚至較大的差異；而氣源氣質(zhì)、壓力要求、計(jì)量方式、技術(shù)參數(shù)波動(dòng)范圍、供氣可靠性等依賴(lài)氣源特點(diǎn)、市場(chǎng)特征、設(shè)施本體的關(guān)鍵指標(biāo)，也因“預(yù)鎖定”而有較大的不同。物理層面上的簡(jiǎn)單連通，僅是“互聯(lián)互通”技術(shù)條件的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，距離公平開(kāi)放目標(biāo)仍然相去甚遠(yuǎn)。

其實(shí)，進(jìn)入產(chǎn)業(yè)發(fā)展成熟期的歐洲國(guó)家，更早地認(rèn)識(shí)到、提出并設(shè)法解決類(lèi)似問(wèn)題。歐盟從1998年首次頒布面向全體成員國(guó)的Directive 98/30/EC[7]（國(guó)內(nèi)稱(chēng)為“第一號(hào)歐盟天然氣指令”），建立歐盟范圍內(nèi)的統(tǒng)一天然氣市場(chǎng)和規(guī)則，同時(shí)并列地提出各個(gè)天然氣基礎(chǔ)設(shè)施之間的“互操作性”和“互聯(lián)互通”的要求，示例性指出不同來(lái)源天然氣的氣質(zhì)互換性問(wèn)題，對(duì)技術(shù)規(guī)則的總體要求是確保各個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的天然氣基礎(chǔ)設(shè)施達(dá)到一定程度的“互操作性”[8-9]。在1999年成立了官方性質(zhì)的歐洲天然氣監(jiān)管論壇（European Gas Regulatory Forum），其以促成統(tǒng)一技術(shù)規(guī)則為重要任務(wù)，即馬德里論壇（Madrid Forum），在2002年以企業(yè)為主體成立了EASEE-gas協(xié)會(huì)（European Association for the Streamlining of Energy Exchange-gas），具體地從技術(shù)層面逐個(gè)識(shí)別、討論并形成推薦標(biāo)準(zhǔn)做法。經(jīng)過(guò)組織各國(guó)天然氣基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營(yíng)企業(yè)、行業(yè)協(xié)會(huì)及官方機(jī)構(gòu)的多輪討論，歐盟在2003年頒布以全面解除綁定和產(chǎn)業(yè)鏈拆分為目標(biāo)的Directive 2003/55/EC[10]（國(guó)內(nèi)稱(chēng)為“第二號(hào)歐盟天然氣指令”），準(zhǔn)入、費(fèi)率、互操作性及市場(chǎng)開(kāi)放被并列為4個(gè)要解決的主要阻礙，并把“互操作性”明確歸結(jié)為設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)則方面的問(wèn)題。2009年頒布了更注重實(shí)踐結(jié)果的Directive 2009/73/EC[11]（國(guó)內(nèi)稱(chēng)為“第三號(hào)歐盟天然氣指令”），增加提出了“互操作性”的計(jì)量問(wèn)題。直至2015年歐盟發(fā)布第2015/703號(hào)條例[12]，正式建立了天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)的互操作性和數(shù)據(jù)交換規(guī)則。

鑒于統(tǒng)籌互換性與互聯(lián)互通并位于更高階層面的“互操作性”研究在國(guó)內(nèi)尚處于空白。為此，筆者通過(guò)廣泛調(diào)研歐盟國(guó)家在天然氣管網(wǎng)領(lǐng)域關(guān)于“互操作性”的相關(guān)規(guī)定和做法，首次提出LNG接收站與輸氣管網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施“互操作性”的概念定義，構(gòu)建出“互操作性”的基本實(shí)施框架與組成，并對(duì)我國(guó)近兩年內(nèi)體現(xiàn)出“互操作性”特征的最新典型案例進(jìn)行了分析，以期盡快將“互操作性”及其技術(shù)規(guī)則融入我國(guó)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的治理性改革實(shí)踐體系。

1 LNG接收站與輸氣管網(wǎng)“互操作性”的基本概念

1.1 歐盟對(duì)天然氣基礎(chǔ)設(shè)施“互操作性”的解釋和相關(guān)認(rèn)識(shí)

最早在1998年的第一號(hào)歐盟天然氣指令[7]就正式提出天然氣基礎(chǔ)設(shè)施不同系統(tǒng)間的“互操作性”概念，盡管在后續(xù)的指令、條例、規(guī)則中反復(fù)作為主題予以規(guī)定和要求，但迄今為止并沒(méi)有明確的術(shù)語(yǔ)定義或正式的概念解釋。

在2011年，歐盟能源監(jiān)管合作委員會(huì)（Agency for Cooperation of Energy Regulators，ACER）曾經(jīng)發(fā)布過(guò)一份天然氣基礎(chǔ)設(shè)施“互操作性規(guī)則”指導(dǎo)框架的第六版草案[13]并征求相關(guān)機(jī)構(gòu)的意見(jiàn)。其中，首次對(duì)“互操作性”進(jìn)行定義嘗試：分散的天然氣基礎(chǔ)設(shè)施在一個(gè)技術(shù)系統(tǒng)和運(yùn)行操作層面上的協(xié)同（互操作），以促進(jìn)天然氣跨系統(tǒng)地流動(dòng)，同時(shí)考慮影響系統(tǒng)性能的組織因素，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商之間、系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商與系統(tǒng)用戶(hù)之間的簡(jiǎn)便、可靠的信息交換；總體目的是確保天然氣基礎(chǔ)設(shè)施的使用方（用戶(hù)），相較于單一的設(shè)施運(yùn)營(yíng)主體，不會(huì)遇到任何額外的技術(shù)、商務(wù)或運(yùn)行程序方面的阻礙。基于“互操作性”的目的并與其他主題領(lǐng)域區(qū)隔開(kāi)，該草案初步識(shí)別并討論了6個(gè)直接相關(guān)重點(diǎn)問(wèn)題：氣質(zhì)、計(jì)量單位、最大容量計(jì)算、氣量指定程序（Nomination Process）、連通協(xié)議、數(shù)據(jù)交換（Data Exchange）。此外，與“互操作性”相關(guān)但納入其他主題領(lǐng)域的，包括輸氣網(wǎng)絡(luò)安全與可靠性規(guī)則、輸氣網(wǎng)絡(luò)連通規(guī)則、第三方準(zhǔn)入規(guī)則、數(shù)據(jù)交換與結(jié)算規(guī)則、緊急情況下的操作程序等。

直至2015年發(fā)布的歐盟第2015/703號(hào)條例[12]，統(tǒng)一了相關(guān)企業(yè)和行業(yè)組織的討論意見(jiàn)，明確了“互操作性”的目的，即通過(guò)在互聯(lián)協(xié)議、計(jì)量單位、氣質(zhì)、加臭、數(shù)據(jù)交換5個(gè)重點(diǎn)要素形成規(guī)則和程序，旨在技術(shù)、運(yùn)行和信息交換3個(gè)方面形成天然氣在不同基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)之間的自由流動(dòng)，促進(jìn)不同設(shè)施運(yùn)營(yíng)商之間在運(yùn)行操作層面的有效協(xié)作。但并不涉及LNG接收站、地下儲(chǔ)氣庫(kù)等設(shè)施。

在LNG設(shè)施領(lǐng)域，歐盟委員會(huì)于2008年曾委托MVV咨詢(xún)公司就LNG設(shè)施包括“互操作性”等一系列問(wèn)題進(jìn)行研究[14]，其中LNG接收站設(shè)施的“互操作性”涉及6項(xiàng)問(wèn)題，即LNG氣質(zhì)互換性、LNG接收站服務(wù)類(lèi)型（卸船、存儲(chǔ)、氣化外輸、槽車(chē)裝車(chē)等）與程序、運(yùn)行規(guī)則與程序（容量分配、擁塞規(guī)則、反窖藏規(guī)則等）、費(fèi)率類(lèi)型與結(jié)構(gòu)、船舶許可與審查規(guī)則程序、LNG接收站與輸氣管網(wǎng)的連通和準(zhǔn)入等?？紤]到歐盟各國(guó)、甚至企業(yè)運(yùn)營(yíng)實(shí)體在LNG接收站的功能多樣性設(shè)計(jì)，尤其運(yùn)行規(guī)則和實(shí)施程序上的較大差異，結(jié)合后續(xù)的發(fā)展可以看出，該研究中對(duì)LNG設(shè)施“互操作性”提出的6項(xiàng)問(wèn)題與第三方開(kāi)放主題高度關(guān)聯(lián)，但目標(biāo)幾乎是完全不同的：第三方準(zhǔn)入以“無(wú)歧視準(zhǔn)入”為目的，要求設(shè)施運(yùn)營(yíng)商對(duì)待所有的設(shè)施用戶(hù)基于完全相同的規(guī)則、提供無(wú)歧視性服務(wù)；而“互操作性”則以統(tǒng)一協(xié)調(diào)技術(shù)設(shè)計(jì)和運(yùn)行操作規(guī)則的一致性為主旨，即實(shí)現(xiàn)不同設(shè)施之間在技術(shù)與運(yùn)行規(guī)則較高程度上的均質(zhì)化（包括統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換規(guī)則），如同“單一的設(shè)施運(yùn)營(yíng)主體”，為設(shè)施用戶(hù)選擇和使用不同設(shè)施提供無(wú)礙性。相較于輸氣管網(wǎng)的相對(duì)單一，歐盟各國(guó)在各自L(fǎng)NG接收站都能滿(mǎn)足“第三方開(kāi)放”法規(guī)要求后，仍然體現(xiàn)出技術(shù)和運(yùn)營(yíng)規(guī)則的較大差異性，使得這一問(wèn)題更加突出。

1.2 LNG接收站與輸氣管網(wǎng)“互操作性”的概念定義

我國(guó)的基本國(guó)情、天然氣行業(yè)的成熟度及天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中的企業(yè)結(jié)構(gòu)均與歐盟存在較大的不同。就“互操作性”問(wèn)題而言，歐盟需要協(xié)調(diào)多個(gè)國(guó)情和產(chǎn)業(yè)鏈差異顯著的成員國(guó)，更勿論在不同國(guó)家的多個(gè)天然氣基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營(yíng)商之間形成共識(shí)的困難程度，因此，歐盟推行“互操作性”的重點(diǎn)和主要領(lǐng)域都在功能相對(duì)單一的輸氣管網(wǎng)[12]，對(duì)LNG接收站則止步于“豁免”與“開(kāi)放”之爭(zhēng)的第三方開(kāi)放的階段要求[11]。而我國(guó)的天然氣基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)、建造、計(jì)量、檢測(cè)、維護(hù)、維修等總歸是基于全國(guó)和行業(yè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，相對(duì)而言技術(shù)基礎(chǔ)更加整齊劃一，當(dāng)然在具體的技術(shù)參數(shù)、技術(shù)指標(biāo)、運(yùn)行規(guī)則和操作程序方面根據(jù)企業(yè)不同而也有不小的差異性。但總體而言，相較于歐盟，LNG接收站與輸氣管網(wǎng)的“互操作性”更加適合我國(guó)的實(shí)際情況。

結(jié)合歐盟相關(guān)組織對(duì)天然氣網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)“互操作性”的要求、解釋、對(duì)LNG設(shè)施的研究報(bào)告，以及我國(guó)的實(shí)際情況，對(duì)LNG接收站和輸氣管網(wǎng)的“互操作性”概念定義如下：對(duì)分散的LNG接收站和輸氣管網(wǎng)等設(shè)施及設(shè)施運(yùn)營(yíng)商，在互聯(lián)互通、調(diào)度協(xié)同及信息交互的基礎(chǔ)上，通過(guò)各類(lèi)天然氣基礎(chǔ)設(shè)施具體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)行規(guī)則及操作程序的統(tǒng)一規(guī)范，實(shí)現(xiàn)各個(gè)設(shè)施用戶(hù)的天然氣商品在不同天然氣設(shè)施間跨系統(tǒng)地?zé)o阻礙自由流動(dòng)。

2 LNG接收站與輸氣管網(wǎng)“互操作性”的實(shí)施框架

根據(jù)我國(guó)天然氣基礎(chǔ)設(shè)施的實(shí)際情況、天然氣產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展階段與趨勢(shì)、歐盟ACER在2012年提交的實(shí)施天然氣網(wǎng)絡(luò)“互操作性”影響評(píng)估報(bào)告[15]和歐盟第2015/703號(hào)條例[12]，LNG接收站與輸氣管網(wǎng)的“互操作性”應(yīng)包括6+2個(gè)關(guān)鍵要素：氣質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與互換性、設(shè)施互聯(lián)互通、設(shè)施聯(lián)通協(xié)議、統(tǒng)一計(jì)量單位、統(tǒng)一電子數(shù)據(jù)交互平臺(tái)、技術(shù)容量計(jì)算方法，以及LNG接收站特有的LNG船舶進(jìn)港與船岸兼容審查程序、LNG分氣質(zhì)存儲(chǔ)與槽車(chē)裝車(chē)規(guī)則。其中值得說(shuō)明的是，加臭問(wèn)題在歐盟國(guó)家是一個(gè)重要議題，但在我國(guó)是統(tǒng)一由下游配氣管網(wǎng)負(fù)責(zé)處理的，不考慮計(jì)入供應(yīng)和輸送環(huán)節(jié)；而LNG接收站的“窗口期”分配、容量分配、擁塞規(guī)則、反窖藏規(guī)則等運(yùn)行規(guī)則與程序問(wèn)題則屬于第三方開(kāi)放或稱(chēng)公平開(kāi)放的主題范疇。LNG接收站與輸氣管網(wǎng)“互操作性”框架與組成要素如圖1所示。

圖1 LNG接收站與輸氣管網(wǎng)“互操作性”框架與組成要素結(jié)構(gòu)圖

2.1 氣質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與互換性

統(tǒng)一氣質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與互換性是最早引起關(guān)注、也是實(shí)際處理起來(lái)最為困難的一個(gè)國(guó)際性問(wèn)題[16]。歐盟范圍內(nèi)的官方、半官方、研究機(jī)構(gòu)及企業(yè)等各類(lèi)組織就此開(kāi)展了大量的研究工作，最后的結(jié)果是一方面缺乏純技術(shù)意義上的明確結(jié)論[17]，另一方面不得不與現(xiàn)實(shí)需要妥協(xié)。在設(shè)施“互操作性”的主題下，歐盟的決定是不能因?yàn)闅赓|(zhì)偏差問(wèn)題限制某一類(lèi)氣源跨設(shè)施地自由流動(dòng)，而要考慮商業(yè)調(diào)換（互換）、混氣等技術(shù)方式處理，或?qū)κ苡绊懛竭M(jìn)行成本—效益分析。在實(shí)踐中，歐盟采取了對(duì)不同氣源的氣質(zhì)差異指標(biāo)、氣質(zhì)指標(biāo)波動(dòng)幅度等長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)、局部問(wèn)題小范圍處理的應(yīng)對(duì)策略。

氣質(zhì)互換性問(wèn)題在我國(guó)的局面也是基本類(lèi)似[18]。氣質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與互換性問(wèn)題在國(guó)內(nèi)陸續(xù)討論了十多年[19]，雖然也形成了全國(guó)統(tǒng)一的《天然氣》質(zhì)量規(guī)范[20]和推薦性的互換性標(biāo)準(zhǔn)[21]，但因事實(shí)上妥協(xié)較多，實(shí)際的技術(shù)意義并不明顯。但在運(yùn)營(yíng)實(shí)踐層面，相較于歐盟的做法，我國(guó)缺乏對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的及時(shí)公布，也未能給予足夠重視地長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)和定期評(píng)估。

2.2 設(shè)施互聯(lián)互通

設(shè)施互聯(lián)互通是實(shí)現(xiàn)“互操作性”的基本條件和物理基礎(chǔ)。主要是建立分散的輸氣管道、輸氣管網(wǎng)之間的實(shí)體聯(lián)絡(luò)線(xiàn)，以及LNG接收站與輸氣管道或輸氣管網(wǎng)之間的實(shí)體聯(lián)絡(luò)線(xiàn)，也包括不同LNG接收站之間的陸上實(shí)體聯(lián)絡(luò)線(xiàn)、海上聯(lián)通管線(xiàn)，以及LNG接收站、輸氣管網(wǎng)與地下儲(chǔ)氣庫(kù)、LNG液化設(shè)施之間的物理連接。

在單方的推動(dòng)下，設(shè)施互聯(lián)互通往往只能得到形式上的連接，只有在聯(lián)通設(shè)施的關(guān)聯(lián)各方有效協(xié)調(diào)、協(xié)作情況下，往往伴隨著既有設(shè)施局部“解瓶頸”、改造、擴(kuò)建，才能形成費(fèi)效比最高、統(tǒng)一高效水力系統(tǒng)的物理互聯(lián)互通的設(shè)施系統(tǒng)。一定程度上講，我國(guó)官方層面上要求的“互聯(lián)互通”其實(shí)更傾向于“互操作性”目的，并非指的是簡(jiǎn)單的物理上的設(shè)施連接、連通。

2.3 設(shè)施聯(lián)通協(xié)議

完善的設(shè)施聯(lián)通協(xié)議是設(shè)施互聯(lián)互通的核心運(yùn)行規(guī)則，主要是處理互聯(lián)互通設(shè)施在連接界面的實(shí)際運(yùn)行和操作的具體問(wèn)題。包括設(shè)施聯(lián)通界面的流向控制規(guī)則、氣量和氣質(zhì)計(jì)量原則、設(shè)施互聯(lián)的氣量匹配規(guī)則、氣量分配規(guī)則、意外情況的溝通程序以及商務(wù)方面的爭(zhēng)議解決程序和協(xié)議修訂程序。

其中，氣量和氣質(zhì)計(jì)量原則主要涉及計(jì)量方式與計(jì)量分析規(guī)范、計(jì)量與分析數(shù)據(jù)傳遞原則、計(jì)量范圍與最大誤差、間接計(jì)量方法、誤差驗(yàn)證與修訂程序、計(jì)量故障處置程序等。設(shè)施互聯(lián)的氣量匹配規(guī)則主要涉及日指定和時(shí)指定安排、氣量指定與重新指定程序、氣量計(jì)算與數(shù)據(jù)交換程序等。氣量匹配規(guī)則主要涉及設(shè)施互聯(lián)的氣量通過(guò)能力計(jì)算規(guī)則、互聯(lián)界面的各類(lèi)進(jìn)、出能力的計(jì)算規(guī)則等。氣量分配規(guī)則主要涉及運(yùn)行氣量平衡賬戶(hù)的應(yīng)用、互聯(lián)設(shè)施間的計(jì)量偏差處置等問(wèn)題。

2.4 統(tǒng)一計(jì)量單位

統(tǒng)一計(jì)量單位是為數(shù)據(jù)交換服務(wù)的。歐盟對(duì)各成員國(guó)提出的統(tǒng)一計(jì)量單位，包括壓力、溫度、體積、高熱值、能量值、沃泊指數(shù)6個(gè)物理量和計(jì)量條件[12]。6個(gè)物理量的單位分別明確為Bar、℃、m3、kWh/m3、kWh、kWh/m3，體積的參比計(jì)量條件統(tǒng)一規(guī)定為0 ℃、101 325 Bar，對(duì)高熱值、能量值、沃泊指數(shù)的參比計(jì)量條件為25 ℃。

在我國(guó)的LNG接收站和輸氣管網(wǎng)運(yùn)營(yíng)實(shí)踐中，對(duì)于上述6個(gè)物理量的計(jì)量條件有統(tǒng)一的規(guī)范規(guī)定，主要問(wèn)題是當(dāng)前廣泛使用的體積計(jì)量向能量計(jì)量的全面轉(zhuǎn)變問(wèn)題，以及不同運(yùn)營(yíng)企業(yè)在不同天然氣基礎(chǔ)設(shè)施中可能采用不同的計(jì)量單位。此外，也存在計(jì)量和檢驗(yàn)體系完善程度不同的問(wèn)題。

2.5 統(tǒng)一電子數(shù)據(jù)交互平臺(tái)

歐盟規(guī)定的統(tǒng)一電子數(shù)據(jù)交互平臺(tái)，包括基于獨(dú)立IT系統(tǒng)的統(tǒng)一文件格式自動(dòng)交換、基于獨(dú)立IT系統(tǒng)和同一應(yīng)用軟件的統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式自動(dòng)交換、基于同一Web服務(wù)器和填報(bào)窗口的交互數(shù)據(jù)平臺(tái)3種方式，并對(duì)具體的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行具體、詳盡的統(tǒng)一規(guī)定。此外，在數(shù)據(jù)平臺(tái)的安全性方面，如密匙、電子簽名、電子認(rèn)證等，也都給予了充分重視。

而在我國(guó)現(xiàn)階段僅能做到企業(yè)級(jí)內(nèi)部的統(tǒng)一電子數(shù)據(jù)交互平臺(tái)，而且以電子表格為主要形式，尚未建立起以“互操作性”為目的的統(tǒng)一電子數(shù)據(jù)交互平臺(tái)，在及時(shí)性、便捷性和安全性上均有待提高，對(duì)高效和廣泛地實(shí)施“互操作性”構(gòu)成了較大的阻礙。

2.6 技術(shù)容量計(jì)算方法

LNG接收站與輸氣管網(wǎng)的技術(shù)容量（最大可靠能力）計(jì)算方法，即便在歐盟范圍內(nèi)也缺乏明確和統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[15]，尤其對(duì)于多氣源、多注入點(diǎn)、多提氣點(diǎn)的輸氣管網(wǎng)而言，由于參數(shù)選取、邊界條件、模型選擇、使用仿真軟件的不同，更是存在諸多的具體技術(shù)問(wèn)題。對(duì)于LNG接收站，歐盟各國(guó)對(duì)于LNG接收站公布的技術(shù)能力的計(jì)算方法更是各有不同。歐盟 ENTSOG（European Network of Transmission System Operators for Gas）在一項(xiàng)研究報(bào)告[15]中進(jìn)一步指出相關(guān)問(wèn)題所在，即多氣源的EE（Entry-Exit）模式客觀(guān)上存在這個(gè)技術(shù)問(wèn)題。

經(jīng)過(guò)與德國(guó)相關(guān)專(zhuān)家的討論，基本結(jié)論是盡管以軟件仿真作為基本技術(shù)手段，但在實(shí)踐中還是實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)值作為多層次的各類(lèi)技術(shù)容量的取值依據(jù)。在我國(guó)，對(duì)輸氣管網(wǎng)的技術(shù)容量問(wèn)題的定義、多層次分類(lèi)、計(jì)算方法、取值標(biāo)準(zhǔn)等尚且討論不足，在相關(guān)規(guī)則層面上暫時(shí)停留于設(shè)計(jì)規(guī)范程度的理論公式[22]；至于LNG接收站的技術(shù)容量計(jì)算也處于類(lèi)似的情況，但總算有可參考的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)[23]。

2.7 LNG船舶進(jìn)港與船岸兼容審查程序

在歐盟國(guó)家，因涉及不同國(guó)家的LNG船舶進(jìn)港審批、船岸兼容審查程序和要求，該問(wèn)題相對(duì)突出。船岸兼容審查程序，涉及LNG接收站的進(jìn)港航道可行駛最大LNG運(yùn)輸船規(guī)格、碼頭可接卸LNG運(yùn)輸船規(guī)格范圍、LNG卸料臂規(guī)格與包絡(luò)線(xiàn)范圍、LNG運(yùn)輸船與LNG儲(chǔ)罐罐容匹配關(guān)系等問(wèn)題。

在我國(guó)，不同港口的海事部門(mén)對(duì)LNG船舶的進(jìn)港審批和交通組織規(guī)定也有不同的要求，尤其因我國(guó)港口資源有限、各類(lèi)船舶交通密度總體較高、LNG船舶進(jìn)出港安全等級(jí)設(shè)定較高、部分LNG接收站站址選擇受限，導(dǎo)致不同LNG接收站進(jìn)港航道的交通管制規(guī)定差異較大。在船岸兼容方面，我國(guó)已投產(chǎn)和在建LNG接收站的年限較新，總體上對(duì)各類(lèi)LNG運(yùn)輸船的兼容性范圍較廣且較為一致。

2.8 LNG分氣質(zhì)存儲(chǔ)與槽車(chē)裝車(chē)規(guī)則

LNG的存儲(chǔ)與充裝規(guī)則主要與經(jīng)營(yíng)方式關(guān)系較大。歐盟國(guó)家不同LNG接收站對(duì)可接收LNG氣質(zhì)有明確指標(biāo)范圍要求，一方面與可獲得資源、本國(guó)整體天然氣市場(chǎng)條件有關(guān)，也有一部分原因與生產(chǎn)安全有關(guān)，如意大利。

但在我國(guó)則呈現(xiàn)出另外的情景：①在LNG接收站內(nèi)存在單獨(dú)的功能型生產(chǎn)線(xiàn)，如青島LNG接收站對(duì)富液型LNG再加工、脫重?zé)N，按照其技術(shù)規(guī)則和操作要求，對(duì)LNG按氣質(zhì)分罐存儲(chǔ)；②隨著LNG資源全球化，出于安全生產(chǎn)和降低能耗的原因，對(duì)密度差超過(guò)一定范圍的就要考慮分罐存儲(chǔ)；③基于我國(guó)獨(dú)特且較為發(fā)達(dá)的LNG槽運(yùn)市場(chǎng)和定價(jià)體系，促使部分LNG接收站考慮按LNG氣化率分銷(xiāo)，進(jìn)而要求LNG分罐存儲(chǔ)、LNG槽車(chē)裝車(chē)系統(tǒng)區(qū)分，相應(yīng)技術(shù)規(guī)則和操作要求也有不同，如福建莆田L(fēng)NG接收站和珠海LNG接收站。這些情況均對(duì)不同LNG接收站參與基礎(chǔ)設(shè)施統(tǒng)一的“互操作性”帶來(lái)較大的影響。

3 我國(guó)LNG接收站與輸氣管網(wǎng)“互操作性”的實(shí)踐進(jìn)展

在我國(guó)，屬于同一個(gè)運(yùn)營(yíng)主體下分散化的天然氣基礎(chǔ)設(shè)施，在企業(yè)內(nèi)部統(tǒng)一且更加具體的企業(yè)級(jí)技術(shù)規(guī)范、運(yùn)行規(guī)程、操作程序、信息化規(guī)定等約束下，在技術(shù)層面、運(yùn)營(yíng)規(guī)則或數(shù)據(jù)信息交換方面，通過(guò)實(shí)施改造實(shí)現(xiàn)“互操作性”的難度相對(duì)并不高。但不同運(yùn)營(yíng)主體的天然氣基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)“互操作性”目標(biāo)則明顯要困難得多：以管道為例，最高操作壓力、管材設(shè)計(jì)溫度、內(nèi)壁潔凈度、固體顆粒物控制標(biāo)準(zhǔn)、管存量控制指標(biāo)、輸氣站場(chǎng)計(jì)量范圍與調(diào)壓范圍、相互連通管道之間的數(shù)據(jù)交互及時(shí)性等都可能成為“互操作性”的約束或“瓶頸”因素。以L(fǎng)NG接收站為例，船舶審批與船岸界面兼容審查、取樣分析方式、LNG分罐存儲(chǔ)技術(shù)要求、氣化外輸溫度控制指標(biāo)、氣化外輸壓力、站外連通的長(zhǎng)輸管道最高運(yùn)行壓力匹配性、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)、LNG儲(chǔ)罐最長(zhǎng)存儲(chǔ)天數(shù)、可用的LNG槽車(chē)裝車(chē)臺(tái)數(shù)量等等都可能構(gòu)成阻礙“互操作性”的要素。

近年來(lái)，具有“互操作性”示范性、較為接近的實(shí)踐情況，一個(gè)是河北曹妃甸兩座毗鄰LNG接收站之間的案例，另一個(gè)是“南氣北送”工程案例，分別從“互操作性”角度進(jìn)行簡(jiǎn)介和分析。

3.1 LNG接收站“互操作性”的最新實(shí)踐

在渤海灣地區(qū)，中石油唐山LNG接收站已投產(chǎn)一個(gè)LNG碼頭泊位，其年接卸能力約650×104t，已投產(chǎn)4座16×104m3的LNG儲(chǔ)罐，擬新建一個(gè)LNG碼頭泊位、新建4座LNG儲(chǔ)罐。在一墻之隔，河北省投資的唐山LNG接收站也開(kāi)始建設(shè)，包括2～3個(gè)LNG碼頭泊位，一期擬建設(shè)8座LNG儲(chǔ)罐，二期新建12座LNG儲(chǔ)罐。為提高各自碼頭泊位的周轉(zhuǎn)能力，2座LNG接收站均考慮最大化LNG碼頭泊位的建設(shè)數(shù)量，以提高各自L(fǎng)NG總周轉(zhuǎn)能力。

根據(jù)行業(yè)主管部門(mén)的規(guī)劃，該區(qū)域總計(jì)為4個(gè)LNG碼頭泊位。但無(wú)論泊位數(shù)量分配方式是“1+3”還是“2+2”，如果通過(guò)2座LNG接收站在碼頭泊位、卸料管道的互聯(lián)互通，都能夠提升雙方LNG接收站的實(shí)際周轉(zhuǎn)能力，同時(shí)能夠互備安保。通過(guò)圖2所示的互聯(lián)互通設(shè)計(jì)方案，2座LNG接收站的接船和卸料系統(tǒng)、LNG儲(chǔ)存系統(tǒng)、甚至氣化外輸系統(tǒng)都能夠?qū)崿F(xiàn)相互連通，通過(guò)任何1座LNG接收站的卸料系統(tǒng)，都能最大程度地覆蓋至另1座LNG接收站的LNG儲(chǔ)罐存儲(chǔ)系統(tǒng)，還能夠最大程度地實(shí)現(xiàn)在冬季保供期的多碼頭的同時(shí)靠泊與卸料，節(jié)約等待時(shí)間、系泊準(zhǔn)備時(shí)間，提高LNG碼頭周轉(zhuǎn)效率。結(jié)合相互連通的卸料管道上的閥組設(shè)置和協(xié)調(diào)控制，可以真正從運(yùn)行角度，實(shí)現(xiàn)2座LNG接收站之間的“互操作性”。

3.2 輸氣管網(wǎng)“互操作性”的最新實(shí)踐

圖2 2座相鄰LNG接收站的泊位和卸料系統(tǒng)“互聯(lián)互通”方案示意圖

在2018年、2019年的“南氣北送”工程中，在國(guó)家相關(guān)管理部門(mén)的指導(dǎo)下，中海油統(tǒng)一協(xié)調(diào)在廣東省的2處海氣登陸終端、4座LNG接收站、廣東管道及廣東省天然氣管網(wǎng)等分散的天然氣基礎(chǔ)設(shè)施和各自獨(dú)立的運(yùn)營(yíng)企業(yè)，通過(guò)多處“互聯(lián)互通”新建工程、輸氣管道、管網(wǎng)的全面檢測(cè)評(píng)估和局部升壓改造、LNG接收站的站內(nèi)設(shè)備設(shè)施擴(kuò)建，進(jìn)口LNG資源和LNG運(yùn)輸船的更換目的地的調(diào)度安排，實(shí)現(xiàn)了與中石油西二線(xiàn)的全面聯(lián)通和改變整體水力條件的反向輸送。

具體而言，中海油對(duì)包括廣東管網(wǎng)、廣東管道（含珠?！猩焦艿馈⒗鬄澈獾顷懲廨敼艿?、珠海LNG外輸管道、供澳門(mén)特別行政區(qū)管道）、深圳LNG外輸管道以及大鵬LNG外輸管道總計(jì)1 150 km的彼此獨(dú)立運(yùn)營(yíng)的天然氣管道/管網(wǎng)設(shè)施，推動(dòng)深圳迭福LNG接收站與大鵬LNG福華德支線(xiàn)聯(lián)通、廣東管道與大鵬LNG南沙分輸站聯(lián)通、大鵬LNG與廣東管網(wǎng)惠州分輸站聯(lián)通等多處互聯(lián)互通的聯(lián)絡(luò)線(xiàn)工程建設(shè)，實(shí)施中海油深圳迭福LNG與中石油深圳（迭福北）LNG的外輸管道聯(lián)通、廣東管網(wǎng)鰲頭站與中石油西二線(xiàn)聯(lián)通等數(shù)處跨系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)線(xiàn)工程建設(shè)（圖 3）。

其中最有意義的，是基于中海油在廣東地區(qū)海氣登陸終端、LNG接收站、輸氣管網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施與中石油西二線(xiàn)廣東段全面聯(lián)通的統(tǒng)一水力學(xué)系統(tǒng)，對(duì)部分聯(lián)絡(luò)線(xiàn)工程、局部已建管道、分輸站（如惠州分輸站、南沙分輸站）、LNG接收站氣化外輸生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行改擴(kuò)建和復(fù)線(xiàn)工程建設(shè)，同步實(shí)現(xiàn)了“解瓶頸”和“釋放產(chǎn)能”，把分散的天然氣管道/管網(wǎng)設(shè)施融合成統(tǒng)一、“虛擬”的水力優(yōu)化和水力平衡的輸氣網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在統(tǒng)一調(diào)度協(xié)調(diào)下，發(fā)揮各獨(dú)立運(yùn)營(yíng)主體在調(diào)度銜接、運(yùn)行協(xié)作和信息交換的功能，較大程度上“模擬”和“演練”了未來(lái)市場(chǎng)化條件下各類(lèi)設(shè)施主體之間平等、商業(yè)化的“互操作性”。

當(dāng)然，在具體實(shí)施過(guò)程中，也產(chǎn)生了氣質(zhì)、壓力匹配、站場(chǎng)設(shè)備維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)等方面的問(wèn)題，體現(xiàn)出不同運(yùn)營(yíng)企業(yè)在各自天然氣設(shè)施協(xié)調(diào)、聯(lián)通中的差異性。這個(gè)案例也具有一定的特殊性，因?yàn)槠洳⒎鞘腔谑袌?chǎng)用戶(hù)主動(dòng)發(fā)起、并非完全基于商業(yè)目的的常規(guī)化市場(chǎng)行為，但其中遇到和期間快速解決的技術(shù)、運(yùn)行操作及信息數(shù)據(jù)交互層面的問(wèn)題，體現(xiàn)了“互操作性”的基本內(nèi)涵。

4 結(jié)論

圖3 廣東地區(qū)部分互聯(lián)互通聯(lián)絡(luò)線(xiàn)與“南氣北送”流向示意圖

1）“互操作性”在我國(guó)還屬于空白的主題，國(guó)內(nèi)關(guān)注較多的氣質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與互換性、設(shè)施互聯(lián)互通都從屬于設(shè)施系統(tǒng)之間的“互操作性”范疇?！盎ゲ僮餍浴迸c第三方開(kāi)放是兩個(gè)獨(dú)立的主題：第三方準(zhǔn)入以“無(wú)歧視準(zhǔn)入”為目的，要求設(shè)施運(yùn)營(yíng)商對(duì)待所有的設(shè)施用戶(hù)基于完全相同的規(guī)則，而“互操作性”則以統(tǒng)一協(xié)調(diào)技術(shù)設(shè)計(jì)和運(yùn)行操作規(guī)則的一致性為要求，實(shí)現(xiàn)不同設(shè)施之間的技術(shù)與運(yùn)行規(guī)則在較高程度上的均質(zhì)化，為設(shè)施用戶(hù)選擇和使用不同設(shè)施提供較高程度的無(wú)阻礙性?！盎ゲ僮餍浴敝荚诮鉀Q分散的多個(gè)天然氣基礎(chǔ)性設(shè)施面對(duì)第三方開(kāi)放的有效性、各類(lèi)氣源自由進(jìn)出不同設(shè)施系統(tǒng)。

2）“互操作性”的目的是在互聯(lián)互通、調(diào)度協(xié)同及信息交互的基礎(chǔ)上，通過(guò)各類(lèi)設(shè)施具體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)行準(zhǔn)則及操作程序的統(tǒng)一規(guī)范，實(shí)現(xiàn)各個(gè)設(shè)施用戶(hù)的天然氣在不同設(shè)施間跨系統(tǒng)地?zé)o阻礙流動(dòng)。提出的“互操作性”框架，包括氣質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與互換性、設(shè)施互聯(lián)互通、設(shè)施聯(lián)通協(xié)議、統(tǒng)一計(jì)量單位、統(tǒng)一電子數(shù)據(jù)交互平臺(tái)、技術(shù)容量計(jì)算方法，以及LNG接收站特有的LNG船舶進(jìn)港與船岸兼容審查程序、LNG分氣質(zhì)存儲(chǔ)與槽車(chē)裝車(chē)規(guī)則總計(jì)8個(gè)關(guān)鍵要素。

3）相較于歐盟國(guó)家，我國(guó)LNG接收站和輸氣管網(wǎng)設(shè)施因有相對(duì)統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)施“互操作性”的條件要有利得多。在我國(guó)當(dāng)前推行和落實(shí)《油氣管網(wǎng)設(shè)施公平開(kāi)放監(jiān)管辦法》的過(guò)程中，建議能夠兼顧“互操作性”的目標(biāo)和要求，把歐盟國(guó)家討論得更為成熟且更加關(guān)鍵的設(shè)施聯(lián)通協(xié)議、統(tǒng)一電子數(shù)據(jù)交互平臺(tái)、技術(shù)容量計(jì)算方法3個(gè)要素充分融入我國(guó)實(shí)踐進(jìn)程，可期取得更好的效果。

4）以“互操作性”的角度，“南氣北送”工程是頗有探索意義的實(shí)踐案例。從過(guò)去局限于一個(gè)企業(yè)主體內(nèi)部的互聯(lián)互通和基于行政關(guān)系的操作協(xié)調(diào)、運(yùn)行協(xié)作和信息交換，發(fā)展為不同設(shè)施運(yùn)營(yíng)主體之間持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間的初級(jí)“互操作性”，對(duì)我國(guó)逐漸形成商業(yè)自覺(jué)、市場(chǎng)自發(fā)、技術(shù)規(guī)則支撐的普遍“互操作性”具有重要的參考價(jià)值。