關(guān)于發(fā)電廠電價(jià)的構(gòu)成方法的綜述

關(guān)于 發(fā)電廠電價(jià)的構(gòu)成方法 的綜述 湖北工學(xué)院九九級(jí)電力班張華玲 價(jià)格是市場(chǎng)的杠桿 電廠電價(jià)為整個(gè)電能價(jià)格的基礎(chǔ) 電廠電價(jià)制定原則對(duì)電力 市場(chǎng)的形成與發(fā)展有重大影響 在文獻(xiàn) 1 中電廠電價(jià)制定的成本及其相應(yīng)理論基礎(chǔ)的概圖如下 而文獻(xiàn) 2 中講到電能成本主要包括運(yùn)行成本及投資成本 或燃料成本及容量成 本 在分析時(shí)應(yīng)涉及系統(tǒng)運(yùn)行的優(yōu)化及可靠性 因?yàn)檫\(yùn)行優(yōu)化是確定燃料成本的基礎(chǔ) 而可靠性是確定容量投資的根據(jù) 為了分析電能成本的構(gòu)成 應(yīng)對(duì)電力系統(tǒng)逐小時(shí) 進(jìn)行隨機(jī)生產(chǎn)模擬 從而求出燃料費(fèi)F t 失負(fù)荷概率LOLP t或電量不足期望值EENS t t 1 2 8 760 這些是分析和計(jì)算發(fā)電變動(dòng)成本的主要依據(jù) 變動(dòng)成本主要由燃料成本及容量成本構(gòu)成 容量成本與發(fā)電機(jī)組投資I G有關(guān) 可表示為 I G W b K b W p K p 1 式中I G 系統(tǒng)發(fā)電設(shè)備投資年金 W b 基荷發(fā)電設(shè)備容量 W p 峰腰荷發(fā)電設(shè)備容量 K b 基荷發(fā)電設(shè)備單位容量的年金 K p 峰腰荷發(fā)電設(shè)備單位容量的年金 在求各小時(shí)的發(fā)電成本時(shí) 基荷發(fā)電設(shè)備的年金應(yīng)在8 760 h平均分配 而峰腰荷發(fā)電設(shè)備的年金則應(yīng)按各小時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)度LOLP t分配 因此 系統(tǒng) 第t小時(shí)的電能變動(dòng)成本為 式中F t為電力系統(tǒng)第t小時(shí)的燃料費(fèi) R t即LOLP t 為電力系統(tǒng)第t小時(shí)的失負(fù)荷 概率 風(fēng)險(xiǎn)度 R A即LOLP A 為全年的風(fēng)險(xiǎn)度 因此 各小時(shí)每kW h電能的平均成本為 式中P t為系統(tǒng)第t小時(shí)的負(fù)荷量 電能邊際成本 t的定義為 將式 2代入上式得 式中可以由隨機(jī)生產(chǎn)模擬求出 為了求式 5中的第2項(xiàng) 可以考慮以下2種方式 1發(fā)電機(jī)裝機(jī)容量W p不變 而使各小時(shí)負(fù)荷增加一個(gè)單位 在這種情況下進(jìn)行隨機(jī)生產(chǎn)模擬 必然使系統(tǒng) LOLP t增加 從而導(dǎo)致停電損失費(fèi)用增加 2在保持LOLP t不變的條件下 使各小時(shí)負(fù)荷增加一個(gè)單位 在這種情況下必須 增加峰腰荷發(fā)電機(jī)組容量W p 由于停電損失費(fèi)用較難取得 因此采用第2種方式 這時(shí)式 5可以改寫為 圖1 等效持續(xù)負(fù)荷曲線 W p P t可以用以下方法近似求出 在圖1中LDC為P t形成的負(fù)荷持續(xù)曲線 隨機(jī)生產(chǎn)模 擬后得等效持續(xù)負(fù)荷曲線ELDC 全年的風(fēng)險(xiǎn)度由W b W p 線段OA確定為L(zhǎng)OLP A 圖中 為P t P形成的負(fù)荷曲線 這里的 P是一個(gè)負(fù)荷增量 在進(jìn)行隨機(jī)生產(chǎn)模擬后 得到相應(yīng)的等效持續(xù)負(fù)荷曲線 在該曲線上確定風(fēng)險(xiǎn)度為L(zhǎng)OLP A的一點(diǎn)B 則AB即與應(yīng)增加的發(fā)電機(jī)組容量 W對(duì)應(yīng) 從而可認(rèn)為 將式 7代入式 6可求出各小時(shí)的電能邊際成本 為了保證系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性 使系統(tǒng)發(fā)電容量有足夠的裕度 除了增加電力系統(tǒng) 的發(fā)電設(shè)備 還可以考慮中斷一些用戶的供電 當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)發(fā)電容量不足時(shí) 這類用戶允許臨時(shí)中斷其供電 而電力公司則以優(yōu)惠的電價(jià)進(jìn)行結(jié)算 對(duì)這類用戶而 言 其電價(jià)應(yīng)除去峰腰荷發(fā)電容量成本 將式 2改寫為 C t F t 8 某些工業(yè)企業(yè)自備電廠在某些時(shí)刻也可以向電力系統(tǒng)反送電能 當(dāng)這類電廠不 受電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度時(shí) 不承擔(dān)電力系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn) 因此在計(jì)算其上網(wǎng)電價(jià)時(shí) 其成本主要由 燃料費(fèi)用組成 不應(yīng)包含發(fā)電容量的風(fēng)險(xiǎn)成本 電作為商品在系統(tǒng)發(fā)電 輸配電 售電三個(gè)環(huán)節(jié)中的價(jià)格 可分為發(fā)電上網(wǎng)電價(jià) 輸配電價(jià)和銷售電價(jià) 制定電價(jià)有兩 種最基本的方法 單一制電價(jià)和兩部制電價(jià) 單一制電價(jià)是從容量或者電量一個(gè)方面 確定電的價(jià)格 兩部制電價(jià)是將電價(jià)分為容量和電量?jī)蓚€(gè)部分分別核算后相加所得 的總和 在此基礎(chǔ)上 為體現(xiàn)公平性原則 針對(duì)電在時(shí)間和空間上的不同特征和不同 用戶的用電特征又可將電價(jià)分為 容量電價(jià) 電量電價(jià) 峰谷電價(jià) 分時(shí)電價(jià) 季節(jié)電 價(jià) 可中斷負(fù)荷電價(jià)等等 有關(guān)上網(wǎng)電價(jià)在文獻(xiàn) 3 中給出了它的測(cè)算方法 1 單一制上網(wǎng)電價(jià) 單一制上網(wǎng)電價(jià)的計(jì)算方法為 式中 發(fā)電成本包括燃料費(fèi) 外購(gòu)電力費(fèi)用 水費(fèi) 材料費(fèi) 工資及福利費(fèi) 折舊 修理費(fèi)用及其他費(fèi)用 2 兩部制上網(wǎng)電價(jià) 兩部制上網(wǎng)電價(jià)就是把上網(wǎng)電價(jià)分成兩部分 一是上網(wǎng)容量電介 二是上網(wǎng)電量 電價(jià) 上網(wǎng)容量電價(jià) 與容量有關(guān)的成本 與容量有關(guān)的利潤(rùn) 與容量有關(guān)的稅金 上網(wǎng)電量電價(jià) 與電量有關(guān)的成本 與電量電價(jià)有關(guān)的利潤(rùn) 與電量電價(jià)有關(guān)的 稅金 3 分運(yùn)行位置的兩部制上網(wǎng)電價(jià)的計(jì)算方法 在兩部制電價(jià)中 電價(jià)被分為基本電價(jià)和電度電價(jià) 上網(wǎng)機(jī)組的容量成本在基本 電價(jià)與電度電價(jià)中的分解比例與機(jī)組的利用小時(shí) 負(fù)荷分散率有關(guān) 1發(fā)電容量成本的計(jì)算發(fā)電邊際容量成本的計(jì)算公式為 式中 I 單位千瓦的投資 CR投資回收系數(shù) Om運(yùn)行維護(hù)費(fèi)率 Rs廠用電率 Ra機(jī)組的可用率 Fs 燃煤的節(jié)約費(fèi)用 K 調(diào)整系數(shù) 計(jì)算公式為 式中 i社會(huì)折現(xiàn)率 t設(shè)備的經(jīng)濟(jì)壽命 2邊際電量成本的計(jì)算邊際電量成本就是系統(tǒng)為滿足用戶用電量增長(zhǎng)而增加的 電廠運(yùn)行成本 一般來(lái)說(shuō)就是指變動(dòng)成本 包括電廠燃料成本 以及廠用電 辦公 小 修 材料 水費(fèi)等 3上網(wǎng)基本電價(jià)的測(cè)算上網(wǎng)基本電價(jià)的測(cè)算公式為 基本電價(jià) Mcg 1 式中 Mcg 發(fā)電邊際容量成本 n 機(jī)組年平均日負(fù)荷率 4上網(wǎng)電度電價(jià)的測(cè)算把時(shí)段分為高峰段 平段和低谷段 根據(jù)其高峰段 平段 低谷段電量的比例分?jǐn)傔呺H容量成本 求得電度電價(jià) 如果機(jī)組參加調(diào)峰 其成本增 加的部分也應(yīng)計(jì)入電度電價(jià)中 低谷段電度電價(jià) Mcq 1 r 式中 Mcq 邊際電量成本 Tg Tp 高峰段 平段時(shí)的年利用小數(shù) r 由于參加調(diào)峰而增加的變動(dòng)費(fèi)用比率 K 邊際容量成本在電度電價(jià)中高峰段和平段的分?jǐn)傁禂?shù) 4 容量電價(jià)隨市場(chǎng)變化情形下的兩部制電價(jià) 采用容量電價(jià)隨市場(chǎng)變化的兩部制電價(jià) 這是過(guò)渡的兩部制電價(jià)模式 其構(gòu)思是 在兩部 制電價(jià)中引入反映電網(wǎng)所在供電區(qū)域電能供求狀況的市場(chǎng)供求系數(shù)來(lái)確定容量 電價(jià) 以電度電價(jià)競(jìng)價(jià)上網(wǎng) 機(jī)組全年的電費(fèi)A可由年容量電費(fèi)和電量電費(fèi)確定 A Inc Ine Inc Pepm Wo Keaf Ine Pep Wy 式中 Inc Ine 年實(shí)際容量電費(fèi) 年實(shí)際電量電費(fèi) Pepm 考慮市場(chǎng)因素的機(jī)組容量電價(jià) Wo 根據(jù)機(jī)組批準(zhǔn)和利用小時(shí)而確定的年上網(wǎng)電量 Keaf 機(jī)組可用率調(diào)整系數(shù) Pep 基本電區(qū)電價(jià) Wy機(jī) 組年實(shí)際上網(wǎng)電量 5 實(shí)時(shí)電價(jià) 實(shí)時(shí)電價(jià)是電價(jià)結(jié)構(gòu)另一種重要的形式 電力市場(chǎng)主要是通過(guò)實(shí)時(shí)價(jià)格杠桿而 不是管理者的行政手段來(lái)維護(hù)發(fā)用電平衡 實(shí)現(xiàn)各方面的最大利益 實(shí)時(shí)電價(jià)根據(jù)邊 際成本確定 反映了社會(huì)效益最優(yōu)原則 在有高效益的機(jī)組提供電力時(shí) 實(shí)時(shí)電價(jià)會(huì) 迫使低效率的機(jī)組從系統(tǒng)中解列 而現(xiàn)行的電價(jià)都是基于補(bǔ)償歷史個(gè)別成本而不是 社會(huì)平均成本 因而不能有效地引導(dǎo)資源合理使用 實(shí)時(shí)電價(jià)根據(jù)實(shí)時(shí)的長(zhǎng)短不同 有多種表現(xiàn)形式 通常有如下3種 1 96 48或24h段的實(shí)時(shí)電價(jià)每時(shí)段電價(jià)變化一次 用戶和發(fā)電廠商對(duì)電價(jià)的變化反應(yīng) 敏捷 這是實(shí)時(shí)電價(jià)的最高層次 2 峰谷平電價(jià)每天分成高峰 低谷 平段 每天各段的電價(jià)不一定相同 這是實(shí)時(shí)電價(jià)的 中間層次 3 每天有幾個(gè)價(jià)格段每段間隔及價(jià)格可以在一月 半年或一年調(diào)整一次 這是實(shí)時(shí)電價(jià) 的最低層次 實(shí)時(shí)電價(jià)的具體做法是 每個(gè)發(fā)電廠商提前一天報(bào)出自己機(jī)組的各時(shí)段的上網(wǎng)電價(jià) 出力可調(diào)范圍 爬 坡速率等 系統(tǒng)運(yùn)行人員將按報(bào)價(jià)由小到大的順序逆行出力累加 報(bào)價(jià)低的機(jī)組獲得 優(yōu)先發(fā)電的機(jī)會(huì) 累加出力剛好滿足負(fù)荷需求的機(jī)組其報(bào)價(jià)為該時(shí)段的上網(wǎng)價(jià)格 并 據(jù)此安排一天內(nèi)中標(biāo)的機(jī)組的發(fā)電計(jì)劃 所有的中標(biāo)機(jī)組按相同的實(shí)時(shí)電價(jià)與電網(wǎng) 經(jīng)營(yíng)企業(yè)結(jié)算 實(shí)時(shí)電價(jià)是電力經(jīng)營(yíng)中引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制的重要形式 也是解決電網(wǎng)普遍存在的調(diào) 峰問(wèn)題的有效手段 文獻(xiàn) 4 通過(guò)對(duì)實(shí)時(shí)電價(jià)的計(jì)算和分解 表明該文提出的快速實(shí) 時(shí)電價(jià)算法在實(shí)時(shí)電價(jià)的計(jì)算和分解上具有和內(nèi)點(diǎn)法OPF同樣的優(yōu)勢(shì) 在對(duì)不等式 約束的處理上也與內(nèi)點(diǎn)法有同樣的效果 快速實(shí)時(shí)電價(jià)算法通過(guò)將修正方程系數(shù)矩 陣的常數(shù)化 迭代過(guò)程中修正系數(shù)矩陣及其因子表不需重新計(jì)算 顯著降低了每次迭 代所需時(shí)間 進(jìn)一步提高了計(jì)算速度 快速實(shí)時(shí)電價(jià)算法可用于電力市場(chǎng)中實(shí)時(shí)電價(jià) 的快速在線計(jì)算 1 實(shí)時(shí)電價(jià)模型 實(shí)時(shí)電價(jià)模型可描述為 其中g(shù)g處理 X P g Q g VT V是節(jié)點(diǎn)相角和電壓 f p P g f q Q g為發(fā)電機(jī)有功和無(wú)功生產(chǎn)費(fèi)用 均用二次曲線表示 g X為潮流平衡方程 h X是不等 式約束 設(shè)系統(tǒng)有n個(gè)節(jié)點(diǎn) 2 用內(nèi)點(diǎn)法求解實(shí)時(shí)電價(jià)模型 首先 引入松弛變量l u將不等式約束轉(zhuǎn)化為等式約束 然后 引入潮流方程的Lagrangian乘子 不等式約束上下限的對(duì)偶變量z w以及 對(duì)數(shù)障礙函數(shù) 得到拉格朗日函數(shù)如下所示 用牛頓法解上述方程并對(duì)得到的修正方程進(jìn)行變換 得迭代方程如下 從經(jīng)濟(jì)意義上講 各節(jié)點(diǎn)的有功 無(wú)功實(shí)時(shí)電價(jià)等于在最優(yōu)解處拉格朗日函數(shù)對(duì) 各節(jié)點(diǎn)注入功率P i和Q i的偏導(dǎo)數(shù) 即等于最優(yōu)解處各節(jié)點(diǎn)的拉格朗日乘子的值 迭代求解方程 9 10 并在迭代過(guò)程中合理的取步長(zhǎng) 始終使l u 就可求得最優(yōu)解以及最優(yōu)解處各節(jié)點(diǎn) 的拉格朗日乘子的值 即實(shí)時(shí)電價(jià) 以下公式中用SP表示 值得指出的是 J 即潮流約束方程的雅可比矩陣的各行中對(duì)應(yīng)于獨(dú)立變量P g Q g的元素為1或0 將 l u z w的方程放在修正方程以外求解 使修正方程系數(shù)矩陣 僅由H 和J構(gòu)成 不僅簡(jiǎn)化了計(jì)算 更便于以后對(duì)系數(shù)矩陣進(jìn)行常數(shù)化 3 實(shí)時(shí)電價(jià)的分解 實(shí)時(shí)電價(jià)的分解實(shí)際上就是對(duì)Lagrangian乘子進(jìn)行分解 設(shè)平衡節(jié)點(diǎn)的編號(hào)為s s 1 n P loss Q loss分別為系統(tǒng)有功 無(wú)功網(wǎng)損 則有 式 17和式 18就是實(shí)時(shí)電價(jià)的分解形式 從中可以得知實(shí)時(shí)電價(jià)可以分解為三部 分 分別對(duì)應(yīng)于系統(tǒng)電價(jià) 網(wǎng)損補(bǔ)償費(fèi)用和安全費(fèi)用 4 快速實(shí)時(shí)電價(jià)計(jì)算方法 本文提出的快速實(shí)時(shí)電價(jià)算法通過(guò)合理近似將內(nèi)點(diǎn)法的修正方程系數(shù)矩陣常數(shù) 化 使得每次迭代時(shí)不必重新計(jì)算系數(shù)矩陣及其因子表 節(jié)約了大量的計(jì)算時(shí)間 更利 于實(shí)時(shí)電價(jià)的在線計(jì)算 因此修正方程系數(shù)矩陣的常數(shù)化工作是本文所提方法的關(guān) 鍵所在 修正方程式 9的系數(shù)矩陣由海森矩陣H 和雅可比矩陣J構(gòu)成 H 和J受各節(jié)點(diǎn)V 的影響 另外H 還受 以及l(fā) u z w的影響 另外由于模型中發(fā)電費(fèi)用函數(shù)是二次函數(shù) 所以 2F X是定值而使得H 不會(huì)隨P g Q g而變化 因此常數(shù)化工作主要針對(duì)上述使H 和J受影響的幾類變量進(jìn)行合理的近似 1合理近似 與快速解耦普通潮流類似 令V i 1 sin ij 0 cos ij 1 就可使雅可比矩陣合理常數(shù)化 同時(shí)也使海森矩陣不隨節(jié)點(diǎn)電 壓和相角而變動(dòng) 2合理近似Lagrangian乘子 分析本文1 3節(jié)中介紹的拉格朗日乘子的分解公式 由于在最優(yōu)解處網(wǎng)損微增率 很小 z和w的值相對(duì)而言也很小 由此可知最優(yōu)解處各節(jié)點(diǎn) pi qi都分別近似相等 由于O PF 與經(jīng)典經(jīng)濟(jì)調(diào)度具有相通性 2 3 即在不等式約束不違界的情況下 OPF與經(jīng)典經(jīng)濟(jì) 調(diào)度的拉格朗日乘子具有類似的計(jì)算公式 因此我們可以先計(jì)算出有功無(wú)功聯(lián) 合經(jīng)濟(jì)調(diào)度的拉格朗日乘子 p0 q0 用它們作為各節(jié)點(diǎn) pi和 qi的估計(jì)值 不僅可以 分別代替 pi 和 qi代入海森矩陣中使海森矩陣不再隨 pi和 qi而變化 而且還可作為和的迭代初 值 3合理近似海森矩陣中含l u z w的項(xiàng) 分析修正方程系數(shù)矩陣中海森矩陣H 的表達(dá)式 11 可知含l u z w的項(xiàng)有 2h XT z 和 T h U 1 W L 1Z h X兩項(xiàng) 對(duì) 2h XT z 的處理方法是將不等式約束線性化 使所有不等式約束的二階導(dǎo) h X為0 由于將P g Q g作為獨(dú)立變量后 不等式約束中發(fā)電機(jī)容量約束和各節(jié)點(diǎn)電壓約束均為變量不等式 約束 函數(shù)不等式約束中也只剩下線路潮流約束是非線性的 因?yàn)樾D(zhuǎn)備用約束是發(fā) 電機(jī)有功的線性函數(shù) 因此只需將線路潮流約束P l線性化 P l線性化的推導(dǎo)如下 P l線性化后 不僅使得影響海森矩陣的 2h XT z 項(xiàng)為0 而且讓不等式約束的一階導(dǎo) h X也被常數(shù)化 使得方程 10的求解大大簡(jiǎn)化 對(duì) T h U 1 W L 1Z h X這一項(xiàng)而言 由于 h X不為0 而U 1W L 1Z又是變化的 可見對(duì)該項(xiàng)不能取近似值 本文所采用的方法是將該項(xiàng)乘以對(duì)應(yīng)的 修正量 然后移到方程右邊的常數(shù)項(xiàng)中去 從而使海森矩陣不受該項(xiàng)的影響 但是在 每次迭代之前修正量的值是未知的 所以在這里用上一次迭代求得的修正量代替 而 在第一次迭代時(shí)則用0代替 通過(guò)IEEE30節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的測(cè)試 這樣處理并未影響算法的 收斂性 通過(guò)以上處理 修正方程系數(shù)矩陣已被常數(shù)化 常數(shù)化后 按內(nèi)點(diǎn)法的計(jì)算步驟 4 迭代求解修正方程就可求得各節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)電價(jià) 每次迭代時(shí)不必重新計(jì)算系數(shù)矩陣及 其因子表 最后利用實(shí)時(shí)電價(jià)的分解公式就可求得組成實(shí)時(shí)電價(jià)的各部分的值 另 外還可利用稀疏排列技術(shù) 5 使系數(shù)矩陣具有和節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣類似的結(jié)構(gòu) 不僅使得 修正方程系數(shù)矩陣的形成更簡(jiǎn)單 還可減少計(jì)算時(shí)的注入元 文獻(xiàn) 5 在分析單一制電量電價(jià)弊端的基礎(chǔ)上 提出應(yīng)用長(zhǎng)期邊際成本原理確定 兩部制上網(wǎng)電價(jià)的方法 并給出了算例 其長(zhǎng)期邊際成本定價(jià)方法如下 1 邊際成本定價(jià)的原理 邊際成本定義為 在一定時(shí)期內(nèi) 最后增加一個(gè)單位產(chǎn)量所需支付的成本 式中 Mc為邊際成本 Tc 為總成本增量 Q為產(chǎn)量增量 從數(shù)學(xué)意義上講 邊際成本即表示總成本曲線各點(diǎn)的斜率 從經(jīng)濟(jì)意義上講 邊 際成本即表示產(chǎn)量的單位增長(zhǎng)引起成本額外增加的數(shù)值 根據(jù)邊際成本定價(jià)原理 3 電價(jià)應(yīng)使得社會(huì)效益B f為最大 即優(yōu)化目標(biāo)為 式中 B f為消耗電能W d后產(chǎn)生的社會(huì)凈效益 B e為用戶使用W d電能后產(chǎn)生的用電效益 該效益已去除勞動(dòng)力成本 原材料成本及設(shè)備折舊等 即B e為消耗電能W d后生產(chǎn)產(chǎn)品的價(jià)值減去除電費(fèi)外的生產(chǎn)成本 包括人工 原材料 設(shè)備折舊等 C d為系統(tǒng)總發(fā)電成本 C p d為系統(tǒng)總發(fā)電成本中的容量成本 C w d為系統(tǒng)總發(fā)電成本中的電量成本 用戶使用電能W d而產(chǎn)生的用戶效益B e為 式中r w d為電量電價(jià) r p d為容量電價(jià) P d為容量 W d為電量 B d為用戶使用電能W d生產(chǎn)產(chǎn)品的價(jià)值減去所有生產(chǎn)成本后所獲得的效益 稱為用戶使用電能W d而產(chǎn)生的用戶效益 B d與B e的區(qū)別在于 B d在計(jì)算生產(chǎn)成本時(shí) 計(jì)及電費(fèi) 而B e是不包括電費(fèi)在內(nèi)的所有生產(chǎn)成本 依式 2 對(duì)容量P d和電量W d求偏導(dǎo) 得 由式 6知 容量電價(jià)等于容量發(fā)生邊際變化時(shí)系統(tǒng)發(fā)電成本對(duì)容量的微增變化 電量電價(jià)等于用電量發(fā)生變化時(shí)系統(tǒng)發(fā)電成本對(duì)電量的微增變化 2 長(zhǎng)期邊際成本制定上網(wǎng)電價(jià)的方法 根據(jù)上述邊際成本原理制定兩部制上網(wǎng)電價(jià)需要明確發(fā)電邊際容量成本和邊際 電量成本 邊際電量成本就是系統(tǒng)為了滿足用戶用電量增長(zhǎng)而增加的電廠運(yùn)行成本 所謂邊際容量成本是指在一定時(shí)期內(nèi) 為滿足單位千瓦負(fù)荷的增長(zhǎng)而引起的發(fā)電容 量成本的增加 發(fā)電邊際容量成本計(jì)算公式 式中I為單位千瓦投資 C r為投資回收系數(shù) K為調(diào)整系數(shù) O m為運(yùn)行維護(hù)費(fèi)率 R s為廠用電率 R a為機(jī)組可用率 F s為燃煤節(jié)約費(fèi)用 i為社會(huì)折現(xiàn)率 t為設(shè)備的經(jīng)濟(jì)壽命 I1 I2 I n為電廠在建設(shè)期的逐年投資 n為電廠建設(shè)年限 邊際容量成本分?jǐn)偟交倦娏侩妰r(jià)中的比例由該機(jī)組的運(yùn)行方式確定 如果上 網(wǎng)電廠負(fù)荷率較高 既為電網(wǎng)提供電力又為電網(wǎng)提供電量 則其運(yùn)行成本絕大部分可 通過(guò)電量電價(jià)收回 如果上網(wǎng)機(jī)組只參加調(diào)峰 負(fù)荷率小 主要提供電力服務(wù) 則其成 本應(yīng)通過(guò)基本電價(jià)回收 由此可見 上網(wǎng)機(jī)組的邊際容量成本在基本電費(fèi)與電度電費(fèi) 中的分解比例與機(jī)組發(fā)電負(fù)荷率有關(guān) 以某電網(wǎng)為例 將全網(wǎng)電廠按負(fù)荷率劃分為3 類 平均負(fù)荷率 30 的按低負(fù)荷 率機(jī)組處理 在30 70 的按中負(fù)荷率機(jī)組對(duì)待 在70 以上的按高負(fù)荷率機(jī)組 處理 1邊際電量成本計(jì)算 邊際電量成本就是系統(tǒng)為了滿足用戶負(fù)荷增長(zhǎng)而增加的電廠的運(yùn)行成本 即電 廠燃料成本 通常系統(tǒng)往往由技術(shù)水平最低 運(yùn)行成本最高的火電機(jī)組來(lái)承擔(dān)調(diào)峰 4 該電網(wǎng)主要由水電站和部分小火電 100MW以下機(jī)組擔(dān)任調(diào)峰 因此高峰時(shí)采用1 00MW機(jī)組的燃料成本作為系統(tǒng)高峰時(shí)的邊際電量成本 非高峰時(shí)采用大火電機(jī)組 的燃料成本作為電量成本 高峰時(shí)的邊際電量成本為100MW機(jī)組的發(fā)電煤耗微增率 392g kWh與標(biāo)煤影子價(jià)格 277元 t的乘積 為0 109元 kWh 非高峰時(shí)大火電機(jī)組的發(fā) 電煤耗微增率為356g kWh 則非高峰時(shí)邊際電量成本為0 099元 kWh 2發(fā)電邊際容量成本計(jì)算 發(fā)電邊際容量成本是在一定條件下 為滿足電能消費(fèi)者新增單位千瓦的負(fù)荷需 求而引起的發(fā)電投資 邊際發(fā)電容量成本是根據(jù)邊際電廠投資年金化而得 5 還要 考慮電廠的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用以及電站建設(shè)期中每年不同的投資流 此外還要扣除燃煤 節(jié)約費(fèi)用和機(jī)組的廠用電及可用率 根據(jù)電網(wǎng)實(shí)際 邊際容量成本采用水火電站加權(quán) 平均的容量成本 其中火電廠的影子價(jià)格為7356元 kW 發(fā)電工程動(dòng)態(tài)投資6394元 kW 1 15 投資回收系數(shù)為12 8 按折現(xiàn)率12 機(jī)組壽命25年計(jì)算而得 運(yùn)行維護(hù)費(fèi) 率取3 廠用電率取9 86 機(jī)組可用率取80 得火電容量成本為1606元 kW a 水電 廠的影子價(jià)格 10465元 kW 發(fā)電工程動(dòng)態(tài)投資9100元 kW 1 15 投資回收系數(shù)為12 04 按折現(xiàn)