一种市场环境下能效电厂运作模式及成本效益分析

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1、一种市场环境下能效电厂运作模式及成本效益分析//.paper.edu.cn1一种市场环境下能效电厂运作模式及成本效益分析1周玲玲，陈星莺，刘皓明，袁晓玲河海大学电气工程学院，南京（210024）摘要:能效电厂（EPP）项目作为电力需求侧管理（DSM）的一种有效手段受到越来越广泛的关注和重视。本文首先给出了能效电厂在市场化环境下的一种有效的运作模式：节能效益分享型运作模式，然后在DSM成本效益分析的基础上，给出了EPP项目参与各方的成本效益数学表达式，并且建立了成本效益的优化模型，用算例结果验证了所建立模型的有效性，为今后EPP的市场化运作提供了参考和借

2、鉴。关键词：成本效益分析；节能效益分享型模式；能效电厂；电力需求侧管理；电力市场1引言能效电厂（EfficiencyPowerPlant,EPP）[1]是一种虚拟的电厂，即通过实施一揽子节电计划，通俗的讲通常是改造高耗能设备，从而减少电力用户的电力消耗需求，节约的电能等于一座发电厂所发的电，从而达到与扩建电厂相同的目的。EPP这一概念起源于美国，它的核心不是发电而是节电，近几年被引入到我国，并得到越来越多的重视。我国EPP项目刚刚起步，目前还处于探索和试点的阶段[2-3]。目前的EPP项目仍然处于向完全市场化过渡的阶段，需要政府给予补贴以鼓励各方积极参

3、与。作为需求侧管理的有效手段，参与项目的各方主体至少包括政府、电力企业、用户和第三方服务公司等。针对各主体预先进行成本效益分析对EPP项目的有效实施有着重要的指导意义。已经有相关文献对电力需求侧管理（DemandSideManagement,DSM）成本效益进行了分析，研究了市场渗透率、相应的折扣率与成本效益的关系[4]，利用群体益本比验证了参与各方净利润为正[5]，同时也提出了一些优化模型，例如全社会效益最优[6]，供电方、需求侧用户和政府三方效益最优[7]等。在完全市场化环境下，本文给出了一种新的EPP项目的运作模式：效益分享型运作模式。在该模式中

4、政府部门在功能上退出EPP项目，项目实施应通过存在的利益直接激励参与各方的积极合作，而不存在政府补贴等各种类似的复杂多样的交叉补贴，比较而言经济关系更加清晰明朗，同时参与各方也更加关注自身的成本效益。本文的研究基于理想市场化环境下，分析EPP项目各主体的成本效益，并建立了各主体的成本效益模型，将问题转化为一个优化模型求解，最后通过一个算例加以验证。2能效电厂的节能效益分享型运作模式目前EPP项目的实施存在不少问题。最突出的一点是电力企业作为项目参与主体的不合理性。电力企业的主要收入即售电收入[8]，在实施EPP项目后，售电量将减少，虽然可避免投资和相关

5、维护费用也会有所减少，但与售电量减少带来的损失相比是微不足道的。因此，电力企业对于参与项目必然存在抵触情绪，不得不由政府发布硬性法规政策或者给予适当补贴激励其参与。然而，政府的介入或者大量的交叉补贴又违背了市场化运行的准则。本文假设在成熟的电力市场环境下，设计了节能效益分享型这种EPP项目的崭新运作模式，如图1所示。此时EPP项目实施主体主要包括能源服务公司（EnergyServiceCompany,1本项目由高等学校博士学科点专项科研基金（20060294019）资助//.paper.edu.cn2ESCo）和电力用户。图中用虚线连接电力企业和电力用

6、户，表示电力企业在进行EPP项目时，并没有直接参与融资和效益分享，但是他们与电力用户售/购电的经济关系仍然存在。图1中的ESCo是市场环境下的能源服务商业化实体，完全在市场竞争中谋求生存和发展，与我国目前从属于地方政府，具有部分政府职能的能源服务中心是有根本性区别的。这种市场化运作的ESCo，在政府和电力公司协助下，为用户提供有成本效益的节能节电服务，实施能效电厂项目.图1EPP项目节能效益分享型模式在节能效益分享模式下，主要由ESCo完成大部分融资工作，电力用户完成剩余少部分项目所需资金的筹集工作。通常情况下，ESCo可以通过多种融资渠道解决融资任务

7、，例如，向银行或其他融资机构贷款，要求第三方组织用资金或设备租赁的方式参与融资，申请专项担保基金等。而电力用户基本可以通过自有资金完成融资，如果需要，也可以借助其它融资机构的帮助。与此同时，ESCo又与电力用户签订能源服务合同，双方按照协议在一定期限内分享节能效益的比例。从开发节能项目到与用户签订能源服务合同的过程中，ESCo承担所有耗能设备检测、运行情况调查等前期能源审核所产生的费用，记入公司的成本支出。在项目实施过程中，ESCo负责能源监测、人员培训、设备维护等其他费用。该运作模式中ESCo为节能项目承担了主要风险，节能效益在一定时期内主要归ESC

8、o，这一效益通常足够弥补ESCo的投资费用，如果节能量超过保证值，超额部分要么用于偿清ESCo