1.5 计算火力发电厂发电成本C∑的简化公式
式中:γ———发电成本的运行维护因数,一般为1.13~1.182。
1.6 发电成本敏感性分析
对式(3)各变量求导后,就可以对影响火电厂发电成本的主要因素进行敏感性分析,由此可得:
动态投资费用对发电成本的影响
同样,可以得出发电成本的运行维护系数γ、机组的使用寿命t以及线损率s对发电成本的影响。
对于按年限平均折算法计算的发电成本C∑言,从上列式中可以看出:
a)iSIC对发电成本的影响系数为正,t和τ对发电成本的影响系数为负。投资费用和机组使用寿命对发电成本的影响是非常直观的,对于新建项目需要重点考虑,但对于已投入商业运行机组,iSIC和t是一个定数,则需要重点关注年利用小时τ对折旧成本的影响。
b)燃料价格Cf1对发电成本的影响系数为正,平均净效率η对发电成本的影响系数为负。一般而言,燃料成本这一块要占到燃煤电厂总的发电成本的60%以上,燃料价格的控制和机组效率管理是发电企业经营管理的中心内容。同时,我们也要看到燃料管理和效率管理的相关性和复杂性。我们都知道燃料品质优劣会直接影响到锅炉的性能和机组的效率,锅炉燃烧品质好的煤,机组效率高,发电成本相应降低,但好煤往往价格一般偏高,燃煤品质对发电成本的影响是多方面的。选择最经济的煤种,需要细致的工作,需要考虑锅炉性能、机组效率、燃料价格等多方面的因素,具体情况具体分析。总之,尽量避免节能不省钱的情况出现。
应该指出:上面所说的机组年运行利用小时是按该年供电的总电能,相对于机组的额定功率所折算得到的年运行利用小时数,这与我们常说的年利用小时数有区别;年平均效率η则是一个比额定的净效率略低的年平均值,它与机组调峰情况有关。
2 计算实例
我们通过上面这些关系,就可以对火电厂的发电成本问题作具体的分析。计算中选择我国几种典型的大型火电机组:600 MW,300 MW,200MW,全部为四角切圆燃烧锅炉。根据资料得知:机组的动态投资费用iSIC分别为8 000元/k W,5 000元/k W和4 000元/k W。机组的年平均供电煤耗分别为320 g/k Wh,340 g/k Wh,368 g/k Wh,对应的机组年平均效率为38.448%,36.187%,33.433%。机组的年利用小时τ分别取为6 000 h,5 000 h,4 000 h。燃煤的价格则分别假定为8.394元/GJ(相当于200元/t),10.493元/GJ(相当于250元/t),12.591元/GJ(相当于300元/t),14.690元/GJ(相当于350元/t),16.788元/GJ(相当于400元/t吨)。燃煤低位热值假设为相同,价高者一般是指需要通过海运和铁路运输,沿海一带燃煤靠岸的价格,价低者则是坑口和距产煤区较近地区燃煤的价格。计算运行维护成本根据国外的经验取为0.03~0.04元/k Wh(取0.035元/k Wh)。此外,计算中取s=0。计算结果如表1至表5所示。
很明显,投资费用和燃料价格对机组发电成本的影响呈正的线性关系,投资费用影响机组发电成本约为0.02~0.04元/k Wh,当燃煤价格每提高50元/t,发电成本大约提高0.02元/k Wh。
但是对比不同型号机组的发电成本,我们发现投资费用适中,机组效率也不低的机组最具有竞争力,发电成本最低,表3至表5中在相同的运营条件下(机组调峰情况和燃煤情况相同),300 MW机组发电成本最低,200 MW机组次之,600 MW机组发电成本最高。
来源:广东电力