■ 國網(wǎng)浙江省電力有限公司杭州供電公司 張志鵬
國網(wǎng)浙江省電力有限公司杭州市富陽區(qū)供電公司 樓嘉程 馬曉偉
國網(wǎng)浙江省電力有限公司杭州供電公司 董 瑞 丁 冬
為了能夠更好地適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢,電力企業(yè)的投資要求也要不斷地提高?;谕顿Y行為的反饋機(jī)制,以及電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目的時(shí)序優(yōu)化來滿足電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目投資的各種要求,以指數(shù)法為基礎(chǔ),對(duì)計(jì)劃中的電網(wǎng)進(jìn)行了精準(zhǔn)投資。
科學(xué)開展電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目投資,通過對(duì)其進(jìn)行整體分析,能夠減少電網(wǎng)企業(yè)在營收過程中的損失,提升電網(wǎng)企業(yè)的綜合收益。
在輸電和配電價(jià)格改革的背景下,電網(wǎng)收入的產(chǎn)生方式從初始購買價(jià)差轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)批準(zhǔn)的輸電配電價(jià)格。這一變化要求電網(wǎng)公司的投資行為以整體利益為導(dǎo)向,同時(shí)能源企業(yè)還應(yīng)兼顧傳統(tǒng)投資機(jī)會(huì)。另外,由于傳輸業(yè)務(wù)的真實(shí)收益和電力公司的準(zhǔn)許收益有很大的差別,為了合理補(bǔ)償許可收入,電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目的投資還必須考慮到實(shí)際價(jià)格對(duì)輸電配電的影響。以下因素直接或間接地影響著電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目的投資。
投資需求預(yù)測。電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目投資應(yīng)考慮到未來一段時(shí)間的需求預(yù)測,測算時(shí)應(yīng)包括年實(shí)際電壓水平的最大負(fù)荷預(yù)測與計(jì)劃水平的負(fù)荷儲(chǔ)備之比,由此得到電網(wǎng)企業(yè)計(jì)劃負(fù)荷的增加值,這有助于預(yù)測當(dāng)年變電站對(duì)新容量的潛在需求。
投資能力測算。電網(wǎng)企業(yè)的投資能力是和其營收情況緊密相關(guān)的,是由企業(yè)貸款和資金所組成的。電網(wǎng)企業(yè)的貸款更是直接受資產(chǎn)負(fù)債率的影響,這也要求電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目投資時(shí)要時(shí)刻對(duì)電網(wǎng)企業(yè)的財(cái)務(wù)狀況進(jìn)行關(guān)注,了解電網(wǎng)企業(yè)擁有的貸款額度。
投資決策。電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目投資中,規(guī)劃部門儲(chǔ)備著大量的待選投資項(xiàng)目,要對(duì)這些待選投資項(xiàng)目進(jìn)行多方面分析對(duì)比,從中挑選出綜合效益最佳的投資項(xiàng)目進(jìn)行投資。
準(zhǔn)許成本。電網(wǎng)企業(yè)的輸電和配電費(fèi)率根據(jù)折舊總成本和維護(hù)運(yùn)營成本確定。折舊成本與額外資本資產(chǎn)直接相關(guān),價(jià)格折舊率由新固定資產(chǎn)和設(shè)備的折舊時(shí)間確定。運(yùn)營和維護(hù)成本主要包括材料、勞動(dòng)力和其他成本。
準(zhǔn)許收益??山邮艿幕貓?bào)率取決于實(shí)際資產(chǎn)和累積利潤。實(shí)際收益資產(chǎn)是公司投資的與輸電和配電相關(guān)的資產(chǎn)。允許利潤率是根據(jù)股權(quán)回報(bào)率、債務(wù)回報(bào)率和會(huì)計(jì)平衡率計(jì)算的。
稅務(wù)。對(duì)于電網(wǎng)企業(yè)而言,所要向國家繳納的稅費(fèi)有企業(yè)所得稅、增值稅、城市維護(hù)建設(shè)、教育附加稅以及增值稅等。
電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目投資累計(jì)利潤的計(jì)算是對(duì)電網(wǎng)企業(yè)在給定時(shí)間段內(nèi)累計(jì)利潤的估計(jì),是電網(wǎng)企業(yè)確定投資行為和決策的重要基礎(chǔ)。首先,電網(wǎng)企業(yè)的投資目標(biāo)和社會(huì)責(zé)任來看投資的經(jīng)濟(jì)效益應(yīng)通過改善輸電和配電活動(dòng)來體現(xiàn),為電網(wǎng)企業(yè)帶來更可靠的利益。
經(jīng)濟(jì)利益。新一輪電網(wǎng)改革對(duì)電網(wǎng)企業(yè)利潤模式進(jìn)行了修訂,規(guī)定電網(wǎng)企業(yè)的輸電分配投資收入必須按輸電分配價(jià)格償還。政府設(shè)立的監(jiān)管機(jī)構(gòu)將能夠控制電網(wǎng)企業(yè)的許可收益是否來自許可收入和成本。
電網(wǎng)企業(yè)規(guī)劃的投資項(xiàng)目對(duì)規(guī)定周期內(nèi)的輸電和配電資產(chǎn)以及輸電和配電價(jià)格和收入有不同的影響,甚至直接影響企業(yè)的后續(xù)投資行為。因此,電網(wǎng)企業(yè)的投資項(xiàng)目也可以通過形成固定資產(chǎn)帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。并且,由于電網(wǎng)企業(yè)在各個(gè)階段可享受的政策是不斷變化的,使得收益、成本和稅收的計(jì)算也是不斷變化的,進(jìn)而影響到電網(wǎng)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
可靠性效益。在電網(wǎng)企業(yè)營業(yè)評(píng)價(jià)中,缺電損失是對(duì)電網(wǎng)企業(yè)可靠性評(píng)價(jià)產(chǎn)生影響的一個(gè)主要因素,它是指由于電網(wǎng)企業(yè)的基礎(chǔ)電力設(shè)施由于可靠性不夠而發(fā)生的一定的故障,引起電力供應(yīng)中斷,從而給用戶帶來的經(jīng)濟(jì)損失。對(duì)某一區(qū)域的電力公司來說,其基礎(chǔ)電力設(shè)施的可靠性越高,故障發(fā)生的可能性就越低,因缺電損失產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失也就越低。而近年來負(fù)荷水平在不斷提高,各地區(qū)的電網(wǎng)企業(yè)所承擔(dān)的缺點(diǎn)損失也在不斷的提高,因此電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目投資要考慮到這個(gè)因素,以達(dá)到提高電網(wǎng)企業(yè)穩(wěn)定運(yùn)行,減少因故障產(chǎn)生缺損失,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)企業(yè)效益的提升。
環(huán)境效益。能源緊缺、環(huán)境污染等問題已成為全社會(huì)共同關(guān)心的重大問題,而電力系統(tǒng)作為能量傳輸?shù)闹黧w,其對(duì)社會(huì)環(huán)境的改善起著舉足輕重的作用。電網(wǎng)公司的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),既能為傳統(tǒng)能源的輸送與轉(zhuǎn)換提供經(jīng)濟(jì)與社會(huì)支撐,又能為新能源接入與低碳輸送提供服務(wù)。所以,在電網(wǎng)的投資建設(shè)過程中,既要充分考慮電網(wǎng)的綠色環(huán)保因素,又要充分利用電網(wǎng)的規(guī)劃項(xiàng)目所帶來的環(huán)境效益。
該方法以年度為周期,將已規(guī)劃的電網(wǎng)項(xiàng)目劃分為M個(gè)周期,并以m為周期進(jìn)行滾動(dòng)優(yōu)化。在第k階段開始時(shí),將電力系統(tǒng)規(guī)劃項(xiàng)目庫中的項(xiàng)目作為狀態(tài)變量,記為Xk= [xk,1,xk,2,…xk,i,…,xk,n]T,xk,i為布爾變量,其值為1表示第k期起始的工程i已投產(chǎn),值為0 表示該工程i尚未投產(chǎn)。以第k階段的項(xiàng)目投資情況為決策變量,記為Uk= [uk,1,uk,2,…uk,i,…uk,n]T,uk,i為布爾變量,其數(shù)值為1 表示項(xiàng)目i在第k階段投產(chǎn),數(shù)值為0 表示項(xiàng)i不在第k階段未投產(chǎn)。把狀態(tài)變量與決策變量組合起來,得到了狀態(tài)變換方程:
xk+1,i=xk,i+uk-wi+1.i
式中:wi表示工程i的建設(shè)工期。
本項(xiàng)目基于某電力公司的社會(huì)責(zé)任,通過評(píng)估公司在每個(gè)階段的整體信用水平,計(jì)算公司在每個(gè)階段的投資行為和環(huán)保效益。將指標(biāo)函數(shù)Vk(X,U)的最優(yōu)值定義為最優(yōu)值函數(shù),記為Fk(X,U),則:
式中:Vk(X,U)是指標(biāo)函數(shù),表示從第1 階段k到終止階段k+m– 1 時(shí)的狀態(tài);vk(Xk,Uk)是第k個(gè)階段的指標(biāo)函數(shù),表示該階段的投資狀態(tài)下的投資效率;Rk,Hk分別為第k階段投資狀態(tài)下的可靠性效益和環(huán)境效益;rk,i為第k階段項(xiàng)目i的可靠性效益;hk,i為第k階段項(xiàng)目i的環(huán)境效益;ρ為折現(xiàn)率。由于原來的指標(biāo)有很強(qiáng)的時(shí)效性,所以在模型中加入了ρ以保持計(jì)算結(jié)果的可靠性。
通過運(yùn)用狀態(tài)滾動(dòng)、決策、指標(biāo)函數(shù)等決策方法,利用它們之間的遞歸關(guān)系進(jìn)行分析,可以從中選出最佳方案并運(yùn)用到新項(xiàng)目中。擴(kuò)展相應(yīng)的狀態(tài)變量、決策變量和約束條件,使系統(tǒng)在某一范圍內(nèi)進(jìn)行滾動(dòng)優(yōu)化。在此基礎(chǔ)上,給出了一種新的動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法,并將其應(yīng)用于實(shí)際工程中。在M=N+m– 1 的情況下,被卷起來的窗口會(huì)后退一階段。每次優(yōu)化滾動(dòng)后,決定性變量為1 的項(xiàng)目在滾動(dòng)窗口的第一階段完成退出工作站的過程,而決定性變量為1 的其他決定性階段則切換到“預(yù)出庫”狀態(tài)。其實(shí)際意義是基于當(dāng)前信息環(huán)境中所能實(shí)現(xiàn)的最大投資回報(bào)。每個(gè)項(xiàng)目的優(yōu)勢和成本在不同的規(guī)劃階段有所不同,具體取決于不斷變化的外部環(huán)境和項(xiàng)目本身的結(jié)構(gòu)。每個(gè)項(xiàng)目的利潤和成本可以根據(jù)影響區(qū)域發(fā)電率、碳交易價(jià)格等參數(shù)的趨勢進(jìn)行預(yù)測,并在進(jìn)行過程中不斷調(diào)整。
本文所提出的模型可以很好地適應(yīng)新形勢下各省市電網(wǎng)企業(yè)節(jié)約投資的需要,并可為各省市電網(wǎng)企業(yè)在不同發(fā)展階段的投資決策提供參考。