基于全社会成本评估的输煤输电经济对比研究

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1、基于全社会成本评估的输煤输电经济对比研宄杨龙国网福建福清市供电有限公司近年來我国在政治经济上取得Y飞快的发展，人们的生活质量口益提高。但是我国现阶段取得的进步都是以能源消耗为代价所得，我国虽然在世界上属于能源大国，但是我国同时又是人口大国，资源对于我国的长久发展是十分匮乏的。本文主要探究基于全社会成木评估的输煤输电经济对比，通过分析输煤和输电的社会成本构成，提出科学合理的输煤输电的评估框架。详细分析了输电线路年利用小时数可靠性成本和环境成本对临界输能距离的影响，其结果表明，本文对输煤以及输电的经济性对比研宄具有十分积极的意义。关键词：输煤输电;经济对比;能源消耗;2017-9-8

2、Received：2017-9-8引言由于受到能源的限制，我国是世界上为数不多的以消耗煤炭资源为主的国家，所以提高煤炭资源的使用效率对我国的长久发展具有至关重要的作用。在己探测出的煤炭资源储备分布来看，我国的煤炭资源多分布在华北以及西北地区，而煤炭的主要消耗却在东南沿海经济发达的地区。现阶段铁路运输是煤炭资源转移的主耍手段，电力传输则是另外一种煤炭资源的传输方式，所以针对输煤或者是输电两种煤炭资源转移方式，分析哪一种更能提高资源使用率只有非常积极的意义。在采用输煤方式过程屮，一般在负荷地区建设相关的配套设施，这对负荷地区的环境承受能力提出了比较高的要求。另外建设一条专门输煤的铁路

3、耗资巨大，在铁路输煤的过程中也要承担着火车驱动消耗以及煤炭在途中的物理消耗。而采用输电的方式，由于我国煤炭资源多分布在一些经济不发达地区，相应的设备就比较落后这对输电都会带来比较大的难度。除此之外，输电方式必须要建立换流站，这一环节耗费的资金以及其他方面的代价也比较大，另外输电方式也存在电能在传输过程中的消耗。1输煤输电的全社会成本构成输煤方案的全社会成本主要包括铁路建设投资、运输投资、铁路的运维投资以及火电机组投资、环境成本损失以及可靠性的成本投资等。而输电方案的全社会成本主要包括输电线路的架设投资、输电线路的运维投资、火电机组的建设投资、环境成木损失以及可靠性的成木投资等。环

4、境成木损失主要指的是针对燃煤所放出的有害气体以及粉尘的控制投资，煤炭燃烧主要的污染物包括一氧化碳，二氧化碳以及二氧化硫、粉尘等。我国煤炭资源多在一些经济欠发达地区，这更加提高了对污染治理的成本投入。现阶段我W的供电水平还比较落后，因为停电事故造成的经济损失每年都比较巨大。根据相关电力部门提供数据指出我国的度电产值约为10.5元/(kW-h),这与一些发达国家对比可以发现我国在电能的可靠性上造成的经济损失还是非常大的，所以在输煤输电经济对比中可靠性成本是不可忽视的一个环节。2全社会成本评估方法2.1评估基准在对输煤以及输电两种方案作经济对比时，首先两个方案的能源供给规划要保证相同。

5、另外火电机组年工作时间须相同，从而通过计算单位供电量的多少来进行全社会输煤以及输电的经济性对比。2.2评估框架利用现有的系统进行模拟评估，可以获得输煤以及输电方案的每一个时间段内的供电量、燃烧成本、可靠性成本以及环境损失成本。在获得这些数据之后我们可以结合整个方案的建设成本投资以及运维成本投资就可以直接分别得到输煤以及输电方案的全社会成本了。图1是输煤输电方案全社会成本评估框架。图1输煤输电方案全社会成本评估框架2.3环境损失成本评估根据系统模拟运行我们可以得到输煤以及输电方案每个时间段内的污染物排放量有一个精确的了解，从而可以直接计算年环境损失成本。下式表示年环境损失成本的计算

6、公式：上式中Cost6nv代表年环境损失成木，Kinax代表污染物的种类数量，PollJC表的是第K中污染物的年排放量，Costk代表的是第K种污染物的环境价值。我们在上节屮已经讲到输煤输电方案屮可能涉及到的主要污染物包括二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳以及粉尘等。=J我国新疆省煤炭资源总储备量估计约为两亿多万亿吨，占全国煤炭资源储备的40%左右，并高居第一位。其屮哈密市又是新疆的四大煤炭产区之一。本文主要选择使用哈密市煤炭资源消耗进行算例分析，在哈密和河南郑州之间有一条2200km的输能线路。3.1边界条件3.1.1输煤方案的边界条件首先铁路方面投资边界条件在0.08元/(fkm)

7、,这其屮包含之后铁路的运维成本;再者水冷机组选择60WkW级别，施工单位投资边界为3600元/kW,年运维成本占5%，资金回收系数为0.1019。其次在煤炭运输过程中的物理消耗在1%,火电机组要安装必要的脱酸脱硝装置。3.1.2输电方案的边界条件输电线路选择800kV特高压直流线路，年度工作总小时数在5500h，输电容量在760WkW。其中输电线路的投资约为1.83X10元/(kW-h-km),这其中包含输电线路的运维费用。再者水冷机组选择60WkW级别，单位投资3850元/kW