净利润|火电灵活性改造的现状与前景( 三 )


再者 , 深度调峰的机会成本也应纳入火电灵活性改造的成本中加以考虑 。 火电机组进行深度调峰 , 意味着发电收益的损失 , 即由于深度调峰而损失的潜在发电收益 , 反映其为获得深度调峰而放弃的发电收益 。 由于不同电厂的盈利情况存在差异 , 机会成本将有所不同 。
火电灵活性改造的收益主要包括减少的调峰分摊费用和获得的调峰补偿费用两部分 。 在改造之前 , 供热火电机组往往运行在深度调峰标准之上 , 需要分摊其他深度调峰机组的补偿费用 , 进行改造之后 , 该部分费用将消失 , 形成机会收益 。 随着改造深度增加 , 火电机组可运行至深度调峰区域 , 可获得深度调峰补偿 。 根据调峰深度不同 , 调峰补偿标准也不相同 , 以东北为例 , 最高可到1元/kW·h 。
2.3机制要素
目前 , 国内火电灵活性改造的核心经济驱动力在于调峰辅助服务费用的影响 , 各地调峰服务标准差异明显 , 导致改造积极性也各异 。 2014年 , 东北率先启动调峰辅助服务市场 , 2016年以来 , 东北、福建、山西、新疆、山东、甘肃、西北(宁夏)、南方(广东)8个电力辅助服务市场相继获批 , 并逐步开始建设 。 到现在 , 各地调峰市场活跃程度与市场规模仍然存在差异 , 这也是各地火电灵活性改造进度不同的核心问题 。
调峰辅助市场对于火电灵活性的推动作用明显 , 以最早实施的东北为例 , 在辅助服务市场的推动下 , 一方面 , 一些火电机组通过灵活性改造实现大幅度的深度调峰 , 截至2017年底 , 共12家电厂完成灵活性改造 , 增加调峰能力240万kW 。 另一方面 , 一些火电机组仅进行少量或不进行改造 , 通过运行调节 , 实现调峰能力的轻度改善 , 截至2017年底 , 调峰能力增加约400万kW 。
现货市场是欧洲许多国家推动火电灵活性改造的基本要素 , 运行灵活性决定了其在电力市场中的竞争力与收益 。 随着电力市场接波动的变化 , 德国等国的火电机组运行模式与灵活性也发生过了显著改变 , 如图5所示 。 国内现货市场正在稳步推进 , 我国第一批8个电力现货商行试点地区已全部进入试运行 , 经过改造的这些机组将在现货市场中获得更好收益 。
火电灵活性改造是发电企业主动适应由电量主体向容量主体转变的过程 , 本质核心是收益模式的变化 。 随着发电量计划的放开、燃料和上网电价的双侧波动以及中长期电力交易的拓展 , 火电机组的收益方式将呈现差异化的发展模式 , 寻求灵活性突破 , 获取灵活性收益将成为火电机组的主动选择 。
3火电灵活性改造的典型模式3.1轻度改造模式
由于灵活性市场的不确定性和投资能力的受限 , 许多火电厂选择了轻度改造模式 , 即通过较少量的投资 , 降低自身辅助服务费用分摊 。 这部分改造往往集中于控制与辅机系统等投资较小的领域 , 更多以运行调整的方式挖掘机组内在潜力 , 通过“边试边学”的模式探索机组安全运行的新边界 , 以小步快走的理念实现灵活性的逐渐拓展 。 这是目前应用最多的方式 , 也是欧洲火电灵活性改造初期的典型做法 , 典型的改造方式包括低负荷下的机炉协调控制、汽轮机旁路改造等 。 其中许多机组由于改造投入较少 , 常常没有纳入火电灵活性改造的统计 。
3.2 深度改造模式
在国家试点示范和调峰辅助服务市场初期高投资回报的刺激下 , 一些火电厂选择了深度改造模式 , 以先试先行的魄力 , 成为第一批在火电灵活性市场中探路的先锋 , 通过机组大规模的投资改造 , 显著提高调节能力 , 成为辅助服务市场中排名最靠前的机组 。 这部分机组的改造往往是系统性工程 , 涉及主机的多个部分 , 同时也是科技成果应用最为集中的体现 , 相应的投资规模也相对较大 。 典型改造方式包括低压缸切除、蓄热罐等 。 与此同时 , 如蓄热罐等改造方式 , 为最大程度地释放改造效果 , 须与日前调度紧密配合 , 提前优化抽/放热方式 , 更适合已实施日前现货市场的地区 , 如丹麦、德国等 。
3.3 第三方投资模式
在市场的激励下 , 一些第三方投资机构开始进入火电灵活性改造领域 , 他们的投资风格往往更趋于高风险、高回报 。 这样的改造往往以获得最高峰补偿为目标 , 占据调峰辅助服务市场的头部位置 , 在足够的调峰缺口下 , 获得显著的收益 , 从而对冲高投资带来的风险 。 上述模式另一个显著特征为界面的清晰划分 , 涉及资产界面、运行界面、费用节面等 , 通过与相应电厂形成界面清晰的利益共同体 , 从而保证投资收益模式的闭环 。 典型的改造方式包括蓄热式电锅炉等 。