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海外城市电网改造项目经济效益分析方法研究

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2019年01月14日    作者:杨增杰    来源:国际工程与劳务

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  经济效益评价是电力投资项目决策的重要依据,是可行性研究的有机组成部分和重要内容,是一项十分重要的技术经济分析论证工作,它决定着电力投资项目的立项成败。评价电力投资项目的经济效益需要分析投资主体的经济效益,科学地计算、分析和论证经济指标,从而得出全面的经济效益结论。


  目前,电网改造工程的效益已经越来越受到国内外各个电力企业的重视。一个电网改造项目如何在保证安全可靠性的前提下,最大化地提升电网的经济效益成为很多建设单位以及银行贷款主要考虑的问题,而一个科学合理的效益分析方法能够成为研究一个电网项目经济效益的重要理论依据。


  随着“一带一路”倡议的实施,中国企业在海外投资项目不断增多。海外项目投资一般具有不涉及公益性的特点,故经济效益是决定项目能不能正常推进的首要条件,也是决定海外工程融资能否成功的决定因素。


城市电网改造项目经济效益指标


  目前我们正在实施的大部分海外城市电网改造项目均处于欠发达国家,项目的投建主要是为了解决电网的供电能力不足、安全稳定性不够等影响到用户用电质量及可靠性问题。作为项目效益的主要来源,其经济效益主要包括增供电量效益、可靠性效益、降低网损效益等。


  分析城市电网改造项目的经济效益情况,主要考虑项目的影响范围,一般包括:与新建工程直接相连的同级或下级电网的变电站和线路,没有直接联系但是受新建项目影响较大的变电站和线路,由于新建项目导致运行方式改变的电网。


  一、增供电量效益


  增供电量为改造后电网为原有电网无法供应的负荷提供的电量。因此,对于项目寿命周期内每一年,增供电量为项目承担的新建系统负荷乘以利用小时数。


  在电力负荷数据缺乏的地区,增供电量计算可采用负荷增长和目前供电能力对比来实现。根据当前电网变电站的负载率和负荷增长预测,计算出近远期负荷所能达到的效果;分析当前电网的供电能力,主要是根据变电站负载上线和N-1考核指标来计算;对比两者的差值可以算出增供电量的实际值。


  以海外某项目为例,电网现状有:230kV变电站4座,变电容量1063MVA;230kV输电线路3条,总长度60km;132kV变电站12座,变电容量640MVA;132kV输电线路13条,总长度212km;现有供电能力173.8MW。通过新建和升级4座230kV变电站,有效地解决该地区变电站的负荷过载问题,提升供电能力。以目前该地区现状全社会最大负荷为基础,以满足今后10-15年该地区的用电需求为原则,经改造后,该地区230kV变电站、132kV变电站的设计容量将增加至700MW。


  综合考虑该国家的电源建设规划及用电需求,预计未来10-15年该地区的负荷,对应计算出提升的供电能力。根据系统最大负荷利用小时数及供电收入,对应可算出计算期内各年度增供电量效益。


  二、可靠性效益


  电力系统可靠性是电力经济中的一个重要经济技术指标。一般可按电压等级将电网项目划分为高压输电网部分和低压配电网部分,从输电网和配电网两部分分别进行电网项目可靠性效益评价。通过对该地区现状分析,计算出电网项目建设前后因停电所分别产生的停电量。


  同样为上述项目:高压电网停电主要原因有线路和变压器过载,经改造后,该地区高压部分停电时间将减少约20小时;通过当地电力公司过去一年的停电统计表校核改造后的停电原因避免情况,测算经改造后配网停电原因中约20%得到避免,预计配网停电时间减少约24小时;此外,通过校核当地电力公司过去一年中的计划停电能否通过改造工程完善后的环网转移来避免,测算经改造后预计计划停电时间将减少约12小时。因此,通过改造,因主网、配网和计划原因造成的用户平均停电时间总共下降56个小时。根据该地区未来每年的供电能力,以系统减少的停电量与购电价之积作为电网项目的可靠性效益。


  三、降低网损效益


  在一个供电地区内,电能通过输电、变电和配电的各个环节供给用户。在电能的输送和分配的过程中,电力网的各个元件都要产生一定数量的有功功率损失和电能损耗,这部分电能损耗称为电力系统的网损。


  就上述项目,该地区的网损主要分高压和低压两部分。高压部分主要由设备老化、高耗能设备较多、功率因素偏低、设备过载严重造成,经过新增无功补偿等措施后,其线损可由6%降至4%。低压部分主要由旧线线路严重老化、导线截面偏小、多回线路存在重过载造成,经过将旧线分段接入快线,提高装备水平,增大导线截面,缩短供电半径后,配网层面线损率由9%降至6%。


  综上,改造后,该地区电网线损由15%下降到10%(不考虑非技术性原因降低)。根据该地区未来每年的供电能力,以系统减少的网损与购电价之积作为电网项目的网损经济效益。

标签:电网
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