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水 利 学 报
2025年 2月 SHUILI XUEBAO 第 56卷 第 2期
文章编号:0559 - 9350(2025)02 - 0193 - 12
计及库容租赁与电量损益的混合式抽水蓄能电站容量电价计算
郭爱军,畅建霞,王义民,谢正义,杨 琪,王学斌
(西安理工大学 西北旱区生态水利国家重点实验室,陕西 西安 710048)
摘要:容量电价是体现抽水蓄能电站 “弥补成本、合理收益” 原则的重要方式,现有核定办法主要面向纯抽水蓄
能电站,难以应用于具备特有成本、收益组成的混合式抽水蓄能电站。本文首先厘清混合式抽水蓄能电站典型的
成本与收益组成,包括库容租赁、增发季节性弃水电量以及抽发运行导致上下库电站电量损益等;其次,构建含
混合式抽水蓄能电站的梯级水电站短期—中长期多尺度协同调峰模型,联合混合整数线性规划方法与粒子群优化
算法求解;最后,与经营期定价模型耦合,提出计及库容租赁与电量损益的电站容量电价计算模型,为抽蓄电站
经济性评估提供支撑。以西北某混合式抽水蓄能电站为例,结果表明:混合式抽水蓄能电站年均增发季节性弃水
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电量 2.452亿kWh、年均库容租赁量约 1063万m ,上游水电站年均发电量增加 0.019亿kWh,下游水电站年均发
电量减小 0.057亿kWh。不考虑库容租赁与电量损益时,电站容量电价 730元?(kW·a);考虑二者时,按水电电
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价 0.30元?(kWh)、库容租赁单价 0.5元?m 方案计算,容量电价为 633元?(kW·a),降幅近 100元?(kW·a),电
站增发季节性弃水电量是降低容量电价的主要因素,库容租赁费用抬高了容量电价。研究完善了抽水蓄能电站容
量电价计算体系,可为混合式抽水蓄能电站规划设计提供支撑。
关键词:混合式抽水蓄能电站;容量电价;短期- 中长期多尺度协同调峰;库容租赁;电量损益
中图分类号:TM312 doi:10.13243?j.cnki.slxb.20240304
文献标识码:A
1 研究背景
在碳达峰碳中和 “双碳” 国家目标指引下,以风光新能源为主体的新型电力系统快速发展 [1 - 2] 。
然而,风、光电出力的波动性、随机性等特征导致新型电力系统对灵活性调节电源的迫切需求 [3 - 4] 。
作为当前技术成熟、经济性优、具备大规模开发条件、且与风、光电具有良好互补性的清洁能源,抽
水蓄能电站再度引起当下电力系统管理决策者的高度关注 [5 - 6] 。然而,我国西北、华北等新能源富集
地区抽水蓄能电站需求规模大,但建设条件好、制约因素少的站点不足。因此,依托常规梯级水电
站、增建混合式抽水蓄能电站(简称混蓄电站)成为《抽水蓄能中长期发展规划( 2021—2035年)》中的
主要形式之一 [7 - 8] 。
为促进抽水蓄能电站健康发展,2021年我国出台了《国家发展改革委关于进一步完善抽水蓄能价
格形成机制的意见》(发改价格〔 2021〕633号)(以下简称《意见》),指出 2023年起抽水蓄能电站全面
采用以电量电价与容量电价为核心的两部制电价机制 [9] 。其中,电量电价体现抽水蓄能电站提供调峰
服务的价值,电站通过电量电价回收抽水、发电的运行成本 [10 - 11] 。容量电价体现抽水蓄能电站提供调
频、调压、系统备用等辅助服务价值。《意见》指出抽水蓄能电站通过容量电价回收抽发运行成本外的
其他成本并获得合理收益,是抽水蓄能电站 “弥补成本、合理收益” 思想的主要体现 [12 - 14] 。
收稿日期:2024 - 05 - 21;网络首发日期:2025 - 01 - 02
网络首发地址:https:??link.cnki.net?urlid?11.1882.TV.20241231.1015.003
基金项目:国家自然科学基金面上项目(52379024);国家自然科学基金重点项目(U2243233,U2003204);陕西省教育厅重点实
验室项目( 20JS098)
作者简介:郭爱军( 1990 - ),博士,副教授,主要从事水库水电站调度、水风光储多能互补等研究。E - mail:aijunguo619@gmail.com
通信作者:畅建霞(1974 - ),博士,教授,主要从事水资源系统分析、水库水电站调度等研究。E - mail:chxiang@xaut.edu.com
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