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1、电网企业小水电并网管理制度范本创新与应用重庆市电力公司战略规划部1 前言随着国家大力促进清洁能源开发的各种政策措施的出台,作为一种清洁无污染、可再生、具有良好生态与社会效益的能源类型,小水电的重要性日益突出,小水电的开发面临着新的巨大机遇。小水电是公司经营业务的组成部分之一,在农网改造完成后,重庆绝大部分小水电站需接入重庆市电力公司所辖电网,接受电力公司的调度。重庆市电力公司对重庆小水电站接入并网活动的管理效率,既关乎公司自身的效益与发展,更关乎重庆小水电业的前景与未来,运用科学的管理方法,通过合理的小水电接入并网管理制度,对公司供电辖区内的小水电进行有效规范的管理,取得了显著的经济效益和社会
2、环境效益。2 加强小水电并网管理的意义近年来,面对新的能源和经济形势,我国“十一五”规划提出了“发展循环经济,保护生态环境,加快建设节约型、环境友好性社会”的要求。20XX年10月召开的十七大也向全社会提出了节能减排、科学发展的要求。20XX年1月1日起实施的可再生能源法明确指出,我国鼓励和支持可再生能源发电。我国小水电资源大都位于农村地区,小水电开发在给开发者带来巨大经济利益的同时,也为广大农村居民生产生活提供了便利。重庆于20XX年6月7日被批准为全国统筹城乡综合配套改革实验区,努力促进农村发展,缩小重庆城乡差异是重庆未来发展的目标之一,大力发展小水电是实现这一目标的重要途径。重庆市水利资
3、源丰富,小水电开发前景广大,以重庆小型水电站2474兆瓦的技术可开发量计算,开发率尚不足40%,重庆小水电开发的潜力巨大,在国家大力支持和鼓励可再生能源开发的背景下,重庆小水电开发面临着巨大的机遇。在获得新机遇的同时,小水电的发展也遭遇到了一些新的问题。随着电力体制改革的实施,厂网分开使得电站与电网企业由统一的利益集团转变为各自独立的利益主体。另外,重庆市从1998年下半年开始进行农网改造,在农网改造后,小水电与国家电网由原来的经地方电网形成的间接联系关系变成了现在的直接面对关系,小水电站的运营与发展状况对电力公司的运营状况有着直接的影响。电力体制改革引发的电站与电网企业由统一的利益集团向独立
4、的利益主体的转变,以及农网改造导致的小水电站与国家电网公司由间接联系向直接联系的转化,使得小水电开发面临着新的问题与挑战,小水电的接入并网便是其之一。小水电的接入并网是指小水电站将所发电能经由输电线路,通过特定接入点联结进入电网接受调度以供用户使用的过程。在电力行业进行改革以前,电站的接入由电力集团在内部进行规划与安排,在电力行业进行“厂网分离”的改革后,电站与电网企业各司其职,电站只负责电能生产,电网企业则专注于电网建设,为电站提供电能输送的管道,电站接入电网成为了可能引发电站与电网企业之间利益冲突的经济活动。3 小水电接入管理创新的主要内容3.1制定重庆小水电接入系统典型方案3.1.1 重
5、庆小水电站的特点分析通过对重庆小水电站所调研发现,重庆小水电站普遍存在装机容量小、可调节能力差的特点。通过对小水电站的调研,重庆将近80%的小水电站的装机容量不足2兆瓦,是名副其实的“小”水电站。而在库容调节数据可查的小水电站,将近80%的重庆小水电站不具备任何形式的可调节能力。具备年可调节能力及以上的小水电站占小水电站总数量的比率不足7%。表1为重庆小水电接入方式与接入电压的基本情况。表1 重庆小水电站装机容量和可调节能力情况表3.1.2 重庆小水电站接入方式分析通过对各小水电站的调研发现,重庆小水电站在接入点的选择上有专线接入与公线接入两大基本类型,由于公线接入存在增加线损、降低电网稳定性
6、等缺点,重庆电力公司在原则上已经不再允许电站使用公线接入电网。在接入电压等级方面,重庆小水电站可在10KV,35KV以及110KV三种电压等级之间进行选择,将近8成的重庆小水电站选择了使用10KV电压接入电网。表2概括了重庆小水电接入方式与接入电压的基本情况。表2重庆小水电接入方式与接入电压基本情况表3.1.3 重庆小水电站接入系统典型方案经过检验与分析的结果表明,小水电站的装机容量与其库容调节能力以及接入电压等级存在显著的正向关系,装机容量越大,小水电站的库容调节能力就倾向于越强,其所选择的接入电压等级也越高。表3 装机容量与接入电压等级的相互关系基于小水电站接入系统各项指标之间的这些内在联
7、系,公司明确了重庆小水电站接入系统典型方案:典型方案一:装机容量在2兆瓦以下,基本不具备可调节能力的小水电站,专线以10KV的电压接入电网的接入方案。典型方案二:装机容量在2到10兆瓦之间,具备一定调节能力的小水电站,使用专线以35KV的接入电压接入电网的接入方案。典型方案三:装机容量在10兆瓦到50兆瓦之间,具备较强调节能力的小水电站,使用专线以110KV的接入电压接入电网。重庆电力公司将这三大典型方案推广为重庆小水电接入系统建设的标准参照方案,对小水电接入系统建设和管理具有很强的指导意义。3.2明确小水电站接入系统建设成本分摊模式小水电站接入系统应由哪方负责建设,其建设成本应如何合理的在小
8、水电站与电网公司之间进行分摊,是以往重庆市电力公司对小水电接入并网活动进行管理时所面临的最主要的问题。3.2.1 接入方案成本效益分析通过对典型接入系统方案的成本与收益的比较分析小水电接入系统的成本划分为两大部分:1.显性成本。即在接入系统建设过程实实在在能够观察和计算到的各种成本,如购置变压器,架设塔杆,铺设电线等实物支出以及相关的安装费用等等,即所谓的建设成本。这一成本随装机容量,接入电压等级,接入方式,接入距离等的变化而变化。2.隐性成本。包括所有由接入系统引起,而又无法或者很难直接观察和计算量化的各种成本。例如,由新的接入系统并网后对现有电网线路和相关设备的损耗,对整个电网稳定性的影响
9、,以及对电力部门电力调度的影响等等。由于重庆小水电站大都属于装机容量小,可调节能力差的径流式水电站,存在丰水期多发抢发,枯水期少发停发,靠天吃饭的天然缺点,其输出电量存在极大的不确定性,波动幅度巨大,对电网整体的稳定性及电力调度造成巨大的影响,即造成隐性成本。同时,由于这些成本是由小水电自身特性所引发,大型水电站并不存在此类影响,因此,允许小水电站接入电网使得重庆电力公司承担了巨大的机会成本,这也是隐性成本的一部分。显然,隐性成本完全由电力公司所承担。在收益方面,同成本一样,接入系统收益也可分为两大类:1.直接的经济收益。新的接入系统的建立意味着新的电能被挖掘,小水电站通过将所发电量出售给电力
10、公司获得收益,水电开发的经济收益的大小主要取决于小水电站的装机容量(发电量)。装机容量(发电量)越大,意味着接入系统的经济收益越高,越值得建设。2.间接的生态与社会收益。水电作为一种清洁能源,具有无污染,不破坏环境,可持续发展等特点,以水电代替火电,可以减少对煤炭等不可再生资源的消耗,减少火电对大气的污染。小水电的开发也直接和间接的产生了农业灌溉效益和防洪效益,通过开发小水电,实现了治理河流,增加水库库容,增加灌溉面积,取得了显著的社会效益。3.2.2 小水电接入并网投资策略选择从接入系统方案的成本与收益的构成与比例分析的结果分析, 装机容量、电压等级及接入方式的不同使成本与收益存在较大的差异
11、。总的而言,对于三种典型接入方案而言,显性成本大体呈逐渐提高的趋势,隐性成本则逐渐下降。在收益方面,三种典型方案,无论是经济收益还是社会及生态收益,都呈递增的趋势。电力公司作为全民所有的国家企业,除了经济利益,社会收益也应当是其重要的追求目标。因此,从社会利益最大化角度分析,装机容量越大、库容调节能力越强、接入电压等级越高的小水电站,越符合电网安全稳定及全社会的共同利益,越应得到电力公司在接入系统建设的帮助与扶持。表5接入系统各项指标的成本与收益表注:符号+表示表两变量正相关,符号-表示两变量负相关3.3 小水电站接入并网管理流程优化公司在以往对小水电站接入并网管理工作发现,小水电接入并网时常
12、存在电站建设与电网建设及接入并网活动不能保持同步的现象。为了解决这一问题,公司对重庆小水电并网流程进行了整理和优化,形成了标准化与规范化的小水电接入并网流程,提高了对各小水电接入活动的掌控性,减少了小水电站接入并网活动与电站建设无法同步的现象,改善对小水电站并网管理的效率。优化后的接入并网流程如下:(1)电站业主在取得电站可行报告批复等相关政策文件后,向电力公司提起书面并网申请。(2)电力公司组织相关部门对并网申请进行批复。若同意并网,则向电站相关负责人予以回复,电力公司对该电站并网建立备忘录,印发给所有相关部门,便于相关部门作好相应准备。(3)电站业主熟悉并网流程,如遇有疑问之处,与电力公司
13、进行沟通,必要时可派专人到电力公司接受并网培训。(4)在熟悉所有并网流程和技术指标后,由电站业主拟订接入方案,交由电力公司审批。(5)电力公司组织审批接入方案,审批通过后,将审批结果通知相关部门,作好电站接入的准备工作。电站业主在得到批复后,按照方案的时间进行接入系统建设,保证接入系统如期完成建设。(6)接入系统建设完成后一定时间内,由电力公司对电站发电设备、接入设备进行并网验收,验收通过后投入运营。(7)通过验收后,电站向电力公司提供所需的技术资料、数据,签订购售电合同、并网调度协议,为最终发电作好最后准备。(8)电站正式运营发电。4小水电接入管理创新取得的效益4.1 经济效益通过加强小水电
14、接入并网管理,能够引导小水电投资者经济合理的开发水电资源。水电开发的经济收益的大小主要取决于小水电站的装机容量(发电量),装机容量(发电量)越大,意味着接入系统的经济收益越高,越值得建设。公司采取了鼓励小水电以较大装机容量和较高电压等级接入电网的政策,一方面减少了在接入系统建设上的投资成本,加大了小水电开发规模,使小水电投资者能够取得合理的回报,另一方面由于小水电上网电价较之其它电源具有一定的优势,通过鼓励小水电建设也使公司购电成本下降,促进利润增长,从而获取可观的经济效益。经测算,由于新的小水电接入激励政策的实施,年均创造综合经济效益1.2亿元,随着小水电开发力度的加大,还将创造更多的效益。
15、4.2 生态与社会效益水电作为一种清洁能源,是国家鼓励发展的发电方式,小水电开发具有无污染,不破坏环境,可持续发展等特点。按照建设资源节约型、环境友好型社会和国家节能降耗的方针,公司对小水电接入并网采取了以装机容量和接入电压等级为标准分类管理的方式,大力支持小水电开发增加装机容量和提高电压等级,使我市现有的水电资源得到充分合理的利用,为提高供电能力、促进经济发展发挥了重要作用,同时实现以水电代替部分火力发电,可以减少对煤炭等不可再生资源的消耗,减少火电对大气的污染。另外通过小水电的开发也在农业灌溉和防洪排涝方面带来了直接和间接的效益,通过小水电的合理开发,实现了治理河流,增加水库库容,增加灌溉
16、面积,取得了显著的生态和社会效益。4.3 管理效益通过对小水电接入管理模式的研究,公司对小水电接入并网的相关政策进行了完善,优化了管理流程,并在系统内进行推广应用,实现了小水电接入系统的标准化与规范化,使公司小水电的并网管理工作有了明确而清晰的思路,对小水电接入系统建设和管理具有极强的指导意义,便利了电力公司对小水电并网的管理,使电力公司和小水电开发者的利益均得到了较好的维护,也极大的提高了公司对重庆小水电站接入系统的监管效率。这一创新成果在重庆小水电乃至全国小水电开发业处于先进水平,具有较高的理论与应用价值。在今后的实践还将小水电并网管理模式进行不断的总结和完善,并促进该成果在国内电力企业的推广运用,为开发清洁能源、促进地方发展作出更多的贡献。
