節能減排調度環境下燃煤電廠發電成本分析

艾建威

摘要：電力節能調度能夠促進我國環境污染與能源緊張現狀的緩解，節能減排調度可以改變以往傳統發電調度形式有效減少污染物的排放，降低能源消耗，確保電力系統清潔、高效的運行。近年來，節能減排調度對發電企業要求不斷提高，發電企業不僅要申報其污染排放與能源消耗，還要分析自身環境成本、能耗成本等，并根據這些制定發電價格。本文主要分析了某燃煤電廠動態成本及發電成本影響要求，構建成本要求計算模型與分析模型，分析機組負荷和發電成本的關系。

關鍵詞：節能減排調度 ?燃煤發電廠 ?發電成本

1 概述

電力工業是污染減排與節能降耗的重要行業，我國要良好的實施節能減排，必須發揮電力企業的模范帶頭作用。隨著市場經濟體制的不斷深化，發電企業的成本分析工作變得更加重要，電廠發電綜合成本分析也正朝著商業化方向發展。伴隨國內幾個節能調度試點的運行，我國節能調度工作漸漸得到開展并推廣。節能調度室在確保電網穩定運行，可以安全供電的條件下，堅持經濟與節能原則，根據機組能耗水平，分省、分機組來排序，再結合邊際能耗優化可再生的發電資源，盡可能的減少污染物的排放與資源、能源的消耗。伴隨節能減排調度的實施和競價上網的實行，燃煤發電廠的環境污染問題和燃煤消耗問題更加突出，對發電廠來講，電廠成本分析工作變得更加重要。發電企業必須掌握環境污染的排放成本、發電燃煤的消耗成本及發電成本等，進而才能滿足各種發電交易環境的需要。

2 節能調度給電力企業產生的影響

節能調度對發電企業影響主要分為兩個方面，即：對發電結構產生影響和對企業利益補償機制具有影響。節能調度可以把能再生的能源及早調用，這就需要大力開發與利用太陽能及風能等可再生能源，可再生能源并網問題必須先解決好，并充分考慮電網與能源電源間的作用影響，電力公司不僅會優先收購風電并且根據國家清潔發電要求實施不棄風策略，還要承擔傳輸電力與建設電網的義務。除此之外，功率方面的隨機性會使地區電網的結構設計、電能質量都受到一些影響。節能調度方式形成后，利益格局會有所變化，一定要構建與之對應的利益補償機制。

3 燃煤發電廠的成本

分析燃煤發電廠的成本要從成本結構角度出發，具體包含固定成本與變動成本兩個主要部分。固定成本又包含材料費、折舊費、財務費、工資福利、修理費等。變動成本又含有環保法、燃料費、購水費及購電費。

3.1 固定成本的計算模型

計算動態成本過程中，為了保證材料費可以良好的反應各時期動態變化，且消除因為材料消耗與領用時間差導致的費用出現的不均衡性，可以運用供應部門或統計部門做的出入庫記錄，計算每天材料發生額平均值，計算過程中結合實際情況選定不同周期。對某一個燃煤發電廠來說，要確定每個發電機組容量成本，可以把發電機組建設過程中的所有投資計入投產年里，得出目標年年金后，算出日容量成本，把日容量成本分攤到一天的二十四小時中，分攤過程中堅持機組運行小時內收回應該回收的成本原則。因為調峰機組運行小時數與基本負荷機組運行小時數有差異，所以，所得的每個小時的容量成本也有所不同，這對調峰機組投資與運營具有促進作用。修理費需要按照發電廠實際情況進行計算，發電機組修理費用通常直接發給相應機組，修理費分攤常運用大修周期分攤和哪年費用哪年分攤的原則，大修周期分攤是按照電廠具體情況確定分攤方式，哪年費用哪年分攤是把當年產生的大修理費在該年度時間段進行分攤。廠內基礎設施和公共建設修理費用需要分攤到各發電機組。

3.2 變動成本的計算模型

燃煤發電廠的環境成本主要包含發電企業為降低污染而維護設備正常運行的費用、發電排污產生的經濟損失、相關部門收取的排污費。排污經濟損失是發電廠污染物排放對環境造成的經濟損失。電廠環境的損失成本是發電廠由于環境污染交給政府的排污費。發電廠的廢氣主要有NOx、SO2和煙塵，沖灰水污染是征收化學需氧量、懸浮物需氧量及總砷的排污費。計算環境損失成本時主要按照污染物排放量及國家的相關排污費用標準。發電廠的環境投入費用是發電廠保護環境過程中所發生的成本，主要有減排設備的運行、購置、維護費用所組成。通過把總投資分攤到發電廠使用壽命周期內的方法來計算減排設備的投入成本，減排設備的環境成本和發電機組的發電量、減排設備的維護費用及運行費用有關。

4 某電廠實例結果

4.1 變動成本

經過收集電廠2012年11月份有關數據，可以得出發電廠用電率、等效可用系數、汽機效率及供電煤耗。該機組的最低穩燃負荷是360MW.H，2號機組在不同負荷下的熱經濟指標如表1所示。負荷工況指發電機機組在不同處理發電情況下的工作條件。

表 1 ?2號機組在不同負荷下的熱經濟指標

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電廠煤種是無煙煤，煤單價是688元/噸，2012年11月排放410噸NOX、98噸SO2和33噸煙塵，SO2及煙塵排污費都是0.6元/kg，NOX收費標準是0.63元/kg，該電廠所在地區的環境功能區收費系數及收費調整系數都是1，電廠運用干式氣力除灰系統、電除塵器及無脫硝裝置，運用石灰石排煙脫硫裝置和發電機組相匹配。計算各工況下發電時的煤消耗量，得出各負荷條件下單位時段煤消耗量和燃料成本，如表2所示。

表2 ?各負荷條件下單位時段煤消耗量和燃料成本

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統計不同負荷情況下的燃料量，11月每發億kW.h的電量要消耗油約19噸/億kW。該發電廠燃用0號柴油，按原油油價6012元/噸計算，不同負荷情況下燃油成本及耗油量如表3所示。

表3 ?不同負荷情況下燃油成本及耗油量

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4.2 固定成本

該燃煤發電廠的一期工程擴建容量是2*600MW，已經在2010年就投入生產，二期工程的容量是1*600MW，已經在2011年投入生產。總的裝機容量是1800MW，其中一期工程的動態投資為48億。2012年11月份材料數據金額如表4所示。

表4 ?2012年11月財務數據報表

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4.3 生產運營總成本

機組的生產總成本是機組變動成本和固定成本之和，機組的單位成本是單位變動成本和固定成本的和。計算2號機組不同負荷條件的單位生產成本及生產成本如表5所示。

表5 ?2號機組不同負荷條件的單位生產成本及生產成本

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通過表5可以看出單位固定成本和機組發電量成反比關系，在節能減排環境下，該發電廠改造了廢水利用設備、脫硫系統等，有效提升了環保減排業務水平，在減少污染物排放、節約原材料費用等方面都得到了良好效果。

5 結束語

燃煤在發電廠的變動成本中占據較大比例，燃煤指標對燃煤量節約具有重要作用，發電廠要運用科學管理手段和技術手段有效控制各環節能耗水平。經過比較節能減排前和減排后的變動成本，可以得出節能減排環境下，發電廠追求發電機組最優經濟指標時，要高度重視機組的環保節能，不斷提升自身競爭力。具體可以從降低污染物排放和降低能耗方面入手。

參考文獻：

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