“新能源+抽蓄”模式下的抽水蓄能电站的价格形成机制

文中依据电力系统基本建设的过程，应用电力系统及相关电费基础理论，科学研究了在“新能源 抽蓄”方式下抽水蓄能电站的价钱产生体制，明确提出了在“新能源 抽蓄”方式下，抽水蓄能电站项目投资花费和运作成本的回收利用体制及价钱产生体制。

一、选题背景

新能源一般指的是在新技术应用基本上进行综合利用的可再生资源, 包含太阳能发电、生物能源、风力、地热能源、波浪能、海流能和潮汐能, 及其深海表层与深层次中间的热力循环等。伴随着在我国新能源迅速发展趋势, 发生了弃风 (光) 拉闸限电的场景, 且不容乐观, 2015全国各地弃风用电量339亿千瓦时, 同比增长213亿千瓦时。2016年全国各地弃风用电量达497亿千瓦时。“新能源 抽蓄”方式是处理弃风 (光) 拉闸限电状况的重要途径之一。可是, 如今的抽水蓄能电站的电费是按2014年国家发展和变革联合会颁布的《有关健全抽水蓄能电站价钱产生体制相关问题的通告》 (改办价钱[2014]1763号) 实行。1763号文档适用为了确保电网安全性平稳运转的而建成的抽水蓄能电站。这一部分发电厂装机量的几个与电网客户的负载特点相关。他们可以根据两部制电价向电网给予预留、AGC、电台广播、无功功率及黑启动等协助服务项目。电网公司选购这种协助业务的花费需从电网内的客户回收利用。

在“新能源 抽蓄”方式下的抽水蓄能电站, 其基本建设目地是多集中处理新能源, 其装机量的几个与电网内新能源的装机量及出力特点相关。这种抽水蓄能电站的投入花费和运作花费不可以做为协助服务项目成本由电网内的客户担负, 可是假如基本建设抽水蓄能电站的投入花费和运作花费不可以得到赔偿, 发电量公司将不愿意项目投资基本建设抽水蓄能电站。创建有效“新能源 抽蓄”方式下抽水蓄能电站的价钱产生体制是推动集中处理新能源发电用电量的国家经济政策确保。

二、抽水蓄能电站的修建和运营体系剖析

2.1 抽水蓄能电站的效果剖析

抽水蓄能电站在供电系统中的功能具体反映在下述一些层面。

(1) 给予预留、AGC、电台广播、无功功率及黑启动协助服务项目, 确保电网的安全可靠经济形势, 提升消费者的用电量品质。

(2) 相互配合新能源、核电厂、供热机组运作。

因为新能源发电发电机组、核电厂和供热机组的发电量出力曲线图与客户用电量曲线图配对性较弱, 为了更好地满足客户的用电量要求, 必须基本建设抽水蓄能电站, 在电网中为“贮水池”的功效, 相互配合新能源发电发电机组、核电厂和供热机组运作, 确保这种发电机组多发电能力。

2.2 抽水蓄能电站现行标准的修建和运营体系剖析

在我国已建抽水蓄能电站现阶段运作管理机制上具体有电网统一运作、单独运作二种管理机制。

电网公司统一运作管理机制:抽水蓄能电站做为电网公司的子公司或一个生产线, 由电网公司个人独资基本建设, 财产的使用权和承包权都归电网公司。在这类管理机制下, 抽水蓄能电站并不是法人资格, 其运营风险与义务也彻底由电网公司担负。在这个方式下, 抽水蓄能电站的投入花费和运作成本也由电网公司担负。

单独运作管理机制:依照我国《公司法》的规定, 创立单独的抽水蓄能电站责任有限公司, 由注资多方建立股东会, 注资多方依照出出资额的占比, 共享权利义务。抽水蓄能电站企业为建设方, 承担基本建设和运营抽水蓄能电站。抽水蓄能电站根据上网电价方式或租用方式从电网企业得到收益。

2.3 “新能源 抽蓄”运行模式剖析

“新能源 抽蓄”运行模式关键有下列三种:第一种是“一体化”运行模式 (见图1) ;第二种是“协同”运行模式 (见图2) , 第三种是“单独”运行模式 (见图3) 。

“一体化”运行模式:在“一体化”运行模式下, 新能源发电发电机组和抽水蓄能电站柴油发电机归属于同一法人企业, 且新能源根据内部结构电力线路相接。“新能源 抽蓄”向电网给予的发电量出力是通过抽水蓄能电站调整后的出力曲线图。

“协同”运行模式:在“联合”运行模式下, 新能源发电发电机组和抽水蓄能电站柴油发电机构成运作共同体, 新能源发电发电机组和抽水蓄能电站柴油发电机既可以归属于同一法人企业, 还可以归属于不一样的法人企业, 新能源根据公共性电网和抽水蓄能电站相接。电网向共同体下发发电量出力曲线图, 共同体向新能源和抽水蓄能电站各自下发发电量出力曲线图。

“单独”运行模式:在“独立”运行模式下, 将新能源发电发电机组、抽水蓄能电站柴油发电机单独连接电网。电网各自向新能源发电公司和抽水蓄能电站下发发电量出力曲线图。

三、“新能源 抽蓄”方式下抽水蓄能电站回收利用体制科学研究

3.1 电力工程现货交易市场创建以前抽水蓄能电站的电费产生体制

3.1.1 “新能源 抽蓄”一体化方式下电费产生体制

“新能源 抽蓄”一体化方式是选用新能源发电发电机组和抽水蓄能电站协同运作的方法向电网统一配电。抽水蓄能电站的投用可以很多提升新能源发电公司的售电量, 因而, 抽水蓄能电站的投入花费和运作花费根据多市场销售的新能源发电量来回收利用。抽水蓄能电站的电费价格为新能源的榜样上网电价, 水泵电费同新能源发电公司和抽水蓄能电站商议明确。

3.1.2 “新能源 抽蓄”协同运行模式下电费产生体制

抽水蓄能电站应得到的收益=年项目投资花费及固定不动运作花费×网上容积 抽水蓄能电站的固定成本× 网上用电量÷(1-厂用电率) 水泵用电量× (1-电力线路损率) ×输配电价。

抽水蓄能电站的电费价格为新能源的榜样上网电价。抽水蓄能电站的水泵电费= ( 网上用电量×新能源的榜样上网电价-应得到的收益) ÷水泵用电量

每一个新能源发电模块担负的水泵用电量=水泵用电量÷协同身体内新能源发电发电机组总发电能力×新能源发电模块发电能力。

3.1.3 “新能源 抽蓄”单独运行模式下电费产生体制

在单独运行模式中, 抽水蓄能电站多集中处理的新能源发电用电量不但与新能源发电的安装经营规模相关, 也与别的发电厂的调峰工作能力相关。为了确保抽水蓄能电站可以有效回收利用其项目投资花费和运作花费, 必须创建调峰容积贸易市场, 进行调峰买卖及产生调峰价钱。在贸易市场中, 各种各样柴油发电机及电储能技术执行都能够开展调峰容积买卖。调峰容积买卖通常有2种方式:多边买卖和集中化促成交易。集中化促成交易更能即时体现调峰容积的要求状况。

(1) 企业登记及规定。电网内连接公共性电网, 且向公共电网配电的并网厂 (为确保电网安全性运转而建成的抽水蓄能电站火电厂以外) , 向本电网运输电力的电力线路及其经市场准入制度的电储能技术设备。

基本火力发电厂公司、水电工程公司、核电厂公司按发电机组为企业;天然气火力发电厂公司按一套发电机组为企业;电力线路按控制回路做为模块、新能源发电公司按申请注册企业为模块。

达不上标准调峰率的发电厂公司必须选购调峰容积, 选购调峰容积的公司通称为受让方, 售卖调峰容积的公司通称为转让方。

标准调峰率依据电网客户负载的日峰时差率、负载及安全事故预留、基本原煤发电机组的最少技术性出力明确。电力能源监管局可依据电网热电厂最少运作方法、电网调峰空缺对标准调峰率开展调节。

(2) 信息披露。电网的新能源公司依据对本身新能源发电发电机组出力的预测分析状况, 向电网生产调度单位给予第二天的新能源发电发电机组出力曲线图。生产调度单位依据本电网第二天的负载预测分析数据信息、启动发电机组的最高和必不可少出力 , 向本电网运输电磁能线各时间段运输的电能数据信息、线向外电网各时间段方案运输的电能数据信息, 对本电网开展电力工程用电量均衡。

当Pt< 0 时，新能源发电发电机组的必不可少出力= 新能源发电机组的预测分析出力 Pt，每一个新能源发电公司新能源发电必不可少出力=新能源发电预测分析出力×[( 新能源发电机组的预测分析出力 Pt ) ÷新能源发电机组的预测分析出力]。

当0≤Pt时，新能源发电发电机组的必不可少出力= 新能源发电机组的预测分析出力。

当0≤Pt时，具体调峰率小于标准调峰率的发电机组选购调峰容积，具体调峰率高过标准调峰率的发电机组售卖调峰容积。

当Pt <0 时，具体调峰率小于标准调峰率的发电机组及新能源机组选购调峰容积，具体调峰率高过标准调峰率的发电机组售卖调峰容积。

当0≤Pt时, 具体调峰率小于标准调峰率的发电机组选购调峰容积, 具体调峰率高过标准调峰率的发电机组售卖调峰容积。当Pt<0时, 具体调峰率小于标准调峰率的发电机组及新能源机组选购调峰容积, 具体调峰率高过标准调峰率的发电机组售卖调峰容积。

(3) 价钱申请。受让方依据自己的出力状况向生产调度组织申请选购调峰容积的時间、总数及价钱。申请的用电量和价钱按15分鐘 (或30分钟, 或1钟头) 为一个周期时间, 产生持续96 (或48, 或24) 个连接点的价格曲线图。

转让方一样向生产调度单位开展价格, 报价包含用电量、电费两一部分, 价格按15分鐘 (或30分钟, 或1钟头) 为一个周期时间, 产生持续96 (或48, 或24) 个连接点的价格曲线图。转让方的最大价格为新能源发电发电机组的榜样网上。

申请最小单位为1万千瓦, 一个申请模块可以申请办理多个数据信息。

如单机版200MW的原煤发电机组, 在谷底时间段内其出力为100MW, 发电量公司可以依据起停一次的成本及发电量的收益测算售卖调峰容积的价钱。售卖调峰容积的价钱明确方式如下所示:

价钱= 起停花费/发电能力 上网电价- 发电量时的固定成本。

发电量总数为100×关机時间。

(4) 价钱产生。依据受让方和转让方在每一个周期时间申请的调峰容积成交价及成交量数据信息。依据价格、发电机组容积级别和申请時间完成排列, 即最先按价格排列, 对同样价格的发电机组依照容积级别排列, 对容积级别也同样的发电机组依照申请时间排序。

依据排列状况买卖交易商谈, 依照“多少配对”规范, 最少价格的转让方与最大价格的受让方配对, 随后先后开展, 直到受让方价钱低于转让方价钱时终止。当做到下述2个必要条件之一时, 停止商谈:a.调峰容积转让方价钱>调峰容积受让方价钱;b.调峰容积转让方序列或调峰容积受让方队列入空。

进行配对后, 将转让方和受让方所申请的信息开展升级。对这些早已进行申请用电量的买卖彼此不会再考虑到, 再次配对没完成买卖用电量的转让方及受让方, 再次开展调峰容积买卖。随后, 反复买卖双方都早已进行分别申请的用电量。这时, 调峰容积买卖所有进行, 依据所获得的效果及交易量价钱清算买卖彼此已达到的清算用电量。PH交易量价钱= (调峰容积转让方价格 调峰容积受让方价格) /2。

3.2 电力工程现货交易市场创建后抽水蓄能电站电费产生体制

(1) “新能源 抽蓄”一体化方式下电费产生体制。电力工程现货交易市场创建后, “新能源 抽蓄”可以做为一体向交易市场构造申请每钟头 (或15分鐘, 或30分钟) 的发电能力及发电量价钱。当价格行情高时, 共同体提升发电能力, 当价格便宜时降低发电能力。抽水蓄能电站做为新能源发电发电机组的“贮水池”, 确保共同体得到经济收益。

(2) “新能源 抽蓄”协同及单独运行模式下电费产生体制。电力工程现货交易市场创建后, 在动能销售市场上, 抽水蓄能电站在电网低谷期时间段买进廉价电, 在高峰期卖出高价位电得到盈利。在电网低谷期时间段, 发电量公司为了更好地降低关机花费或弃掉的用电量, 通常电费极低;而在高峰期发电量, 电费相对比较高。抽水蓄能电站根据高抛低吸得到经济收益。

此外, 抽水蓄能电站还可以参加协助服务项目行业竞争, 得到协助业务收入。抽水蓄能电站是参与协助消费市场, 或是参加动能行业竞争彻底由抽水蓄能电站决策。投资人是不是基本建设抽水蓄能电站也彻底由股民依据市场走势决策。

四、结果

“新能源 抽蓄”方式下, 基本建设抽水蓄能电站的目的性是多集中处理新能源。其上网电价不可以按“改办价钱[2014]1763号”实行。在电力工程现货交易市场创建以前, 抽水蓄能电站项目投资花费及运转花费应根据新能源发电公司提升的售电量及调峰容积销售市场回收利用;其上网电价按新能源榜样上网电价实行或根据调峰容积行业竞争产生;其水泵电费是根据新能源发电公司和抽水蓄能电站商议产生或根据调峰容积行业竞争产生。电力工程现货交易市场创建后, 抽水蓄能电站在电网低谷期时间段买进廉价电, 在高峰期卖出高价位电得到盈利;还可以参加协助服务项目行业竞争, 得到协助业务收入。

由来:我国市场 创作者:周脉玉 邵春峰 隋秀春