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燃機和火電機組配合可再生能源調峰運行經濟性比較

2017-08-01 10:15:32 大云網　點擊量：822 評論 (0)

燃機和火電機組是一般電網的主要調峰方式，緊接上回各類型電源調峰技術經濟分析,此次，我們對燃機和火電機組配合可再生能源調峰運行的經濟性進行比較。如何比較?通過分析兩種方式全網的電站投資、能源消耗、年計

燃機和火電機組是一般電網的主要調峰方式，緊接上回各類型電源調峰技術經濟分析,此次，我們對燃機和火電機組配合可再生能源調峰運行的經濟性進行比較。

如何比較?

通過分析兩種方式全網的電站投資、能源消耗、年計算費用等多項經濟評價指標，比較方案的經濟性。其中，年計算費用主要由投資等年值和運行費用(包括固定、可變運行費用)組成。

一、調峰性能能耗水平

根據我們的計算分析，隨著出力率的下降，390MW級燃氣機組單位發電量的能耗上升速度明顯高于1000MW級燃煤機組，深度調峰時的單位能耗可達滿出力時的1.4倍。

圖1 1000MW級燃煤機組(290g/kWh)、390MW級燃氣機組(229g/kWh)典型能耗曲線(標煤)

二、兩類電源運行模擬的經濟費用

以華東某省為例，對全省全年電源運行模擬的經濟費用進行分析，結果如下：

(1)關于投資成本。隨著燃機占比的增加，由于燃機固定投資低于煤機，投資等年值以及固定運行費用逐步降低。

(2)關于年計算費用。隨著燃機占比的增加，盡管投資成本降低，但基于目前天然氣價格較高，可變運行費用逐步增加。綜合來看，在不同的運行方案下，年計算費用隨著燃機占比的增加均呈上升趨勢，新增1000萬千瓦燃機方案較1000萬千瓦煤機方案分別增加了約3.4%(運行方案A)和2%(運行方案B)。同時，計算結果表明，在相同的裝機方案下，火電優先調峰的經濟效益要優于燃機優先調峰，并且隨著燃機占比的增加，經濟上的優越性有提高的趨勢。

(3)關于系統能耗。若優先考慮燃機降出力調峰運行，燃機比例的增加使得在較低出力水平運行的燃機容量擴大，該方式下燃機能耗率較高，雖然火電實際出力率有所改善，但表現出系統整體發電耗能增加。在該運行方式下，隨著燃機占比的增加，系統發電耗能逐步上升，全部燃機方案較全部煤機方案系統發電耗能增加了約0.85%。

三、一次能源價格對調峰經濟效益的影響

考慮到未來天然氣以及電煤價格的不確定性，以華東某省為例計算天然氣以及電煤價格波動時，兩種運行方式下系統的經濟效益。

一次能源的價格主要影響系統的可變運行費用以及年計算費，考慮天然氣以及電煤價格由現價(天然氣價格以及電煤價格分別取3.3元/Nm3以及850元/噸標煤)按不同比例增長，比較年計算費用在兩種運行方案下的價格差異。具體計算結果見圖2。