基于全生命周期投入產(chǎn)出效益的電網(wǎng)規(guī)劃精準投資方法

李友明 國網(wǎng)安徽省電力有限公司樅陽縣供電公司

城市化進程不斷加快，人們用電負荷持續(xù)性增加，為保證未來用電負荷增加，以及系統(tǒng)運行可靠性保證，需做好電網(wǎng)整體規(guī)劃，實現(xiàn)精準性投資目標，實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化?，F(xiàn)階段，針對電網(wǎng)整體投資規(guī)劃研究力度不斷增大，綜合性考量技術(shù)、經(jīng)濟等因素，但不同程度存在一定的局限性，無法進行大面積推廣應用?；诖耍疚闹饕跃珳市酝顿Y為導向，提出電網(wǎng)規(guī)劃可靠性性較高方法，保證電網(wǎng)企業(yè)良好發(fā)展。

一、電網(wǎng)規(guī)劃精準投資方法總體思路架構(gòu)

為從本質(zhì)層面解決電網(wǎng)投資資金配置不合理問題，提出電網(wǎng)規(guī)劃精準性投資方法，核心目的在于依托可量化方式，作為電網(wǎng)精準投資參考依據(jù)，其核心流程如下：首先，應引入典型電網(wǎng)規(guī)劃場景，并按照實際狀況建立投入產(chǎn)出綜合效益評價方法，制定高效、可靠電網(wǎng)規(guī)劃方案，高度模擬仿真全生命周期生產(chǎn)運行過程；其次，為保證電網(wǎng)規(guī)劃方案實現(xiàn)最優(yōu)，需按照實際狀況計算其全過程投資及收益，并掌握各場景內(nèi)最優(yōu)運行方案，將項目重要程度進行排序，綜合性考量投入產(chǎn)出效益，將最優(yōu)化方案進行排序；最后將初期投資需求設(shè)定為零，依照最優(yōu)方案排序，統(tǒng)一化布設(shè)投入產(chǎn)出效益高項目，最終優(yōu)化更新投資金額[1]。

二、電網(wǎng)全生命周期投入產(chǎn)出效益評價

（一）建立指標體系

電網(wǎng)正式投資決策過程中，需綜合性考量社會、環(huán)境、經(jīng)濟等因素，建立完善的綜合評價指標，且此類指標與最終投資收益密切相關(guān)，應系統(tǒng)性考量項目從第一環(huán)節(jié)建設(shè)至最終竣工整體總投資成本費用、對節(jié)能減排等多方面具有積極作用，最終確定實際指標體系，共計9 個單項指標。投入產(chǎn)出考量全生命周期運行過程，投入及建設(shè)投入、運維、折舊等，產(chǎn)出內(nèi)容涉及系統(tǒng)全過程運行產(chǎn)出，對系統(tǒng)仿真模擬全生命周期，進而計算產(chǎn)出指標。

（二）評價指標影響因素

整個評價指標體系中包含多個單向子評價指標，不僅包含全過程總投資、單位投資增供電量、電網(wǎng)營業(yè)收入貢獻，而且涉及增供電量對國民經(jīng)濟貢獻度、減少CO2排放量等共計9 各指標。全生命周期總投資與多個因素密切相關(guān)，其與建設(shè)投資、運行維護成本成正相關(guān)，與退役回收折舊殘值成反比；單位投資增供電量與全生命周期年限密切相關(guān)；電網(wǎng)營業(yè)收入取決于第i 年實際銷售電價；增供電量對國民經(jīng)濟貢獻度與總電量、總國民經(jīng)濟數(shù)值相關(guān)。

（三）綜合評價方法

現(xiàn)下研究實踐中綜合評價方法應用具有一定成熟性，為進一步明確各指標整體比重，需利用專家打分法，對各指標進行合理處理；根據(jù)自權(quán)重加權(quán)求和計算，獲取最終指標數(shù)據(jù)；最終結(jié)果評估得分最高方案確定為最佳規(guī)劃方案。首先，確定指標權(quán)重，通過實際調(diào)查問卷，選取共計60 位專家，為判定其綜合指標體系中各單項指標重要程度，并給出自身評判分值。其次，指標標么化處理。針對同一場景不同方案進行處理，將越大越優(yōu)指標實現(xiàn)正向標么化、越小越優(yōu)指標反向標么化[2]。

三、典型場景實證分析

結(jié)合實際案例，積極選定某區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)企業(yè)實際運行電網(wǎng)，構(gòu)建各場景實際規(guī)劃方案，并高度仿真模擬實際運行環(huán)境，按照上述分析方式進一步開展電網(wǎng)規(guī)劃，并保證其實施方案滿足精準性資源配置，依托實際分析判定方案應用可靠性及適用性。

（一）規(guī)劃場景制定及分類

電網(wǎng)規(guī)劃核心目的在于進一步高效解決輸電能力、供電能力、靈活性調(diào)節(jié)能力等問題，基于實際問題下，綜合性考量電網(wǎng)規(guī)劃實際狀況，將其科學劃分為6 種典型場景，依照實際項目重要程度，可劃分為兩種需求項目，即剛性需求、彈性需求。場景中包含各類剛性項目，主要是指充分性考量社會效益基礎(chǔ)上，兼顧經(jīng)濟性投資項目，為經(jīng)濟社會發(fā)展做以支撐，進一步貫徹國家相關(guān)方針政策。

（二）典型場景規(guī)劃方案

不同場景涉及相關(guān)項目工程存在一定差異性，場景1 內(nèi)容主要包含電網(wǎng)為500kV及以上，場景2 與場景1 涉及電網(wǎng)相同，但存在一定的局限性；場景3 涉及整個電網(wǎng)系統(tǒng)整體協(xié)調(diào)問題；場景4 涉及局部風電送出工程；場景5 涉及某市區(qū)內(nèi)220kV 電網(wǎng)；場景6 涉及該省重點城市和縣城配電網(wǎng)。該項目背景下，未來電力需求持續(xù)性增加，輸電網(wǎng)跨區(qū)域內(nèi)整個建設(shè)規(guī)模擴大，為滿足未來輸電實際需求，有必要建設(shè)相關(guān)的輸電路徑。該場景共包含兩種方案，一是新建500kV 聯(lián)絡(luò)線路；二是增加特高壓降壓主變總?cè)萘?。場? 中主要是區(qū)域內(nèi)供電能力提升，屬于剛性項目，其場景支持下兩種方案分別為擴建主變壓器、新建500kV 輸變電工程。場景3 屬于彈性項目，電網(wǎng)運行靈活性建設(shè)；場景4 是風電開發(fā)利用送出項目，需按照現(xiàn)下實際狀況，從本質(zhì)層面消除消納、送出等問題，優(yōu)化電網(wǎng)整體結(jié)構(gòu)，配備建設(shè)風電送出線路；場景5 是進一步強化區(qū)域內(nèi)銜接性及暢通性，及時將整個網(wǎng)架結(jié)構(gòu)升級優(yōu)化，促使區(qū)域內(nèi)輸電途徑實現(xiàn)共享；場景6 是配用電網(wǎng)升級改造工程。

（三）投入產(chǎn)出指標計算

按照生產(chǎn)模擬軟件，對整個電網(wǎng)正常運行狀況模擬，將全生命周期負荷、電量等指標代入，最終確定實際指標數(shù)值，6 個場景中全生命周期總投資最高的是場景中第二個方案，單位投資平均增供點最高為場景4 中第一方案，除場景3 和4 之外，其他場景在減少C02、SO2、NOx排放量等方面并無干擾。

（四）方案優(yōu)化篩選及排序

根據(jù)各方案整體綜合性收益最終數(shù)值，優(yōu)化篩選出各場景最佳方案，并結(jié)合其實際重要程度和投入產(chǎn)出效益進行排序，最終結(jié)果如下：其中場景2、6、4 建設(shè)總體投資效益分別位于前三，其中場景中方案2 獲取綜合效益為0.998，場景5、3、1 三個彈性項目位于4、5、6 位，場景1 中方案2 獲取綜合效益最低為0.867。

四、結(jié)束語

通電需求持續(xù)性增加，電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模不斷擴大，為保證電網(wǎng)規(guī)劃具有針對性，促使各項資源配置合理性，以及有效提高系統(tǒng)整體產(chǎn)出水平。應基于電網(wǎng)運行全過程，精準規(guī)劃電網(wǎng)投資方案，并結(jié)合實際場景驗證分析，最終結(jié)果證實方法可行性和實用價值。