洛宁抽水蓄能电站节能分析要点

孙 莉

（中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司 湖南长沙 410014）

引言

根据2016年制定的 《固定资产投资项目节能审查办法》要求，“年综合能源消费量5000吨标准煤以上”的固定资产企业投资项目，在项目开工前，应取得节能审查意见。洛宁抽水蓄能电站位于河南省洛阳市洛宁县，电站装机规模为1400MW（4台×350MW）。

1 建设方案节能分析与比选

1.1 项目选址、总平面布置节能分析和比选

包括洛宁抽水蓄能站点选点节能分析和上、下水库的坝址选择节能分析。站点选点节能分析从河南省抽水蓄能选点规划角度进行分析，根据电力系统电力需求、电源、电网等经济节能进行综合分析。上、下水库的坝址选择节能分析从施工期工程规模、工程投资、运行期维护、水量损失等方面分析，考虑有利于降低工程施工期和运行期能耗进行综合比选。

1.2 项目主要工艺技术方案的节能分析和比选

主要工艺技术方案节能分析包括装机容量选择、电站运行方式、发电电动机和水泵水轮机的选择、输水系统选择、厂用电电压等级选择、主要生产性设备选择等。主要工艺系统节能分析包括输水系统、加工转换过程节能分析等。

2 项目的能源消耗量和能效水平分析

2.1 项目的能源消耗量

施工期能耗为电力和柴油，施工期柴油消耗量为24595t，电力消耗量为11357万kWh。施工期总能耗量为71158tce（等价值）/49796tce（当量值）。

表1 洛宁抽水蓄能电站运行期能源消耗表

运行期能耗种类为电力、柴油、汽油、石油气。洛宁抽水蓄能电站运行期能源消耗见表1。

2.2 项目的能效水平

洛宁抽水蓄能电站各环节能量利用率见表2。项目的能源加工转换效率为77.05%，达到国家先进水平。

表2 洛宁抽水蓄能电站各环节能量利用率

3 能源消费及对所在地影响分析

3.1 项目能源消费分析

从能源消费角度分析，洛宁抽水蓄能电站消费的是电网负荷低谷时的多余电量，供给了系统高峰电量。发电削峰和抽水填谷，可以明显地减少电网的峰谷差，改善电网火电机组和其他机组的运行条件，使电网总体燃料得以节省，降低了系统能源消费。在同等满足河南省电力电量需求的前提下，假设不建设洛宁抽水蓄能电站，以建设同等规模燃煤火电替代，则系统每年需要多消耗燃煤11.80万tce。

从项目本身能源消费分析，洛宁抽水蓄能电站运行期年能源消费量为4.9182万tce。从系统能源消费角度分析，采用替代法计算，洛宁抽水蓄能电站运行期年能源消费为-11.80万tce。

3.2 项目对所在地能源消费增量的影响分析

（1）项目新增能源消费量占所在地规划期能源消费增量控制数比例m值

项目对所在地能源消费增量的影响用项目新增能源消费量占所在地规划期能源消费增量控制数比例m值评价，m值计算如式1。

式中：

f — 所在地规划期内能源消费增量，tce；

d — 项目规划期内新增能源消费量，tce。

（2）项目对当地能源消费增量的影响

从项目本身分析，洛宁抽蓄新增能源消费为4.9182万tce。对河南省m值为0.435，对洛阳市m值为3.97，本项目新增能源消费对河南省影响较小，对洛阳市能源消费影响较大。

从系统能源消费角度分析，采用替代法计算，洛宁抽蓄年新增能源消费量为-11.80万tce。对河南省m值为-1.043，对洛阳市m值为-9.52，均小于0，本项目可减少河南省和洛阳市能源消费。

3.3 项目对所在地完成节能目标的影响分析

（1）项目对所在地完成节能目标的影响n值

项目对所在地完成节能目标的影响评价采用n值进行分析，n值计算方法如式2。

式中：

n — 项目的增加值能耗对所在地单位增加值能耗的影响比例；

a — 所在地能源消费总量，tce；

b — 项目的年综合能源消费量，tce；

c — 项目的年增加值，万元；

d — 所在地生产总值，万元；

e — 所在地单位增加值能耗，tce/万元。

（2）项目增加值

项目增加值是指单位生产过程创造的新增价值和固定资产的转移价值。可按生产法计算，也可以按收入法计算。按生产法计算，增加值=总产值-中间投入+应交增值税；按收入法计算，增加值=劳动者报酬+生产税净额+固定资产折旧+营业利润。

本项目采用生产法计算增加值，计算得增加值为90370万元。项目单位GDP能耗为0.384tce/万元。

（3）项目对所在地完成节能目标的影响

从项目本身分析，洛宁抽蓄新增能源消费为4.9182万tce。对河南省n值为0.003，对洛阳市n值为0.028，可知本项目对河南省和洛阳市完成节能目标影响均较小。

从系统能源消费角度分析，采用替代法计算，洛宁抽蓄年新增能源消费量为-11.80万tce。由式2计算，对河南省n值为-0.046，对洛阳市n值为-0.454，均小于0，可知本项目对河南省和洛阳市完成节能目标不仅没有影响，而且将有利于本地区能耗指标的下降及节能目标的实现。

结语

（1）洛宁抽水蓄能电站建成后，项目运行期年能源消费量为4.9182万tce，从系统能源消费角度分析，电站抽水所消耗电量为系统低谷电量，而提供电量为峰荷电量，由此可减少了系统内燃煤火电调峰幅度，提高火电运行时间，减少燃煤火电的单位电度煤耗量，每年可为系统节省煤耗量11.80万tce。

（2）从项目本身分析，项目年能源消费增量占河南省新增能源消费量控制数比例m值为0.435、对所在地完成节能目标的影响n值为0.003，对河南省能源消费和节能目标完成影响较小。从系统能源消费角度分析，项目对河南省m值为-1.043、n值为-0.046，均小于0，本项目可减少河南省能源消费，对河南省完成节能减排目标具有积极意义。

（3）从项目本身分析，项目年能源消费增量占洛阳市m值为3.97、n值为0.028，对洛阳市能源消费影响较大，对洛阳市节能目标完成影响较小。从系统能源消费角度分析，项目对洛阳市m值为-9.52、n值为-0.454，均小于0，本项目可减少洛阳市能源消费，对洛阳市完成节能减排目标具有积极意义。