发电机无功生产成本包括显性成本和机会成本
1.显性成本
同用燃料成本来代表有功功率的生产成本不同的是,发电机的无功功率生产成本很小,主要包括无功设备的投资。由于非常难以界定是不是专用的无功设备,且在有功上网合同电价(长期合约)中已经包含了全部设备投资成本,且无功设备投资在投资中的比例非常小,因此在无功定价中不考虑无功的显性成本
2.无功机会成本
尽管发电机无功功率的生产不具有任何显性成本(即燃料成本),但是发电机的无功输出会间接导致发电机有功容量的减少,从而使发电机无法获得这部分减少的有功容量所可能创造的利润,这种损失应当就是无功生产的隐性成本,或称为无功机会成本
当发电机在发出无功功率时.其有功出力的极限比没有无功出力情况下的极限值要小,从而造成了发电机隐性的经济损失。由于机会成本的定义可知,无功功率的机会成本就是发电机多发无功出力而损失的有功发电能力所对应的最人利润 。
不考虑容量成本,发电无功成本主要包括管理费、机会成本、有功损耗、维修费等。
管理服务费主要用于电厂无功发电设备(如励磁机、励磁调节装置)的运行管理和维护。正常情况 下,发电机组在白动励磁调节器的作用下可白动响应电压变化,不会给运行人员增加工作负担,可不单独支付费用。在系统负荷低谷时,发电机进相运行吸收无功功率,己成为高压电网保证运行电压合格率的重要手段。发电机在进相运行时,定子端部温度升高,静稳裕度减少,易失去静稳定,需要运行人员加人监视和管理力度。因此,尽管进相运行一般不会影响发电机的有功发电能力,仍应对输出的感性无功电量的发电机给予一定的经济补偿。
增加无功功率输出,必然要增人发电机的励磁电流,有功损耗也将增加,而且会加速发电机组的磨损老化,增加维修和维护费用等。客观上,这一部分费用应由电力市场交易管理部门或电网公司给予补偿。但发电机无功功率的微增损耗是高度非线性的,难以量化。而且与发电有功的运行成本(主要是发电燃料费用)相比,这部分成本很小,为简化发电无功定价,暂时不考虑这部分费用。
发电厂为创造经济效益,希望多发有功电量。正常情况下,发电机无功出力低于其额定值,不会影响有功发电能力。但出于系统安全的考虑,有时需要发电厂多发无功或预留较多的无功备用容量而影响该发电厂的有功发电能力,此时应计及该电厂由此而失去的输出更多的有功电量的机会成本。这样,发电无功电量和无功备用容量就应分为无偿服务和有偿月及务2部分。
发电机进相运行所能吸收的无功功率的极限值由专门的进相试验决定。如果电网要求吸收的无功人于此时发电机的进相能力或发电机的静稳储备不足,则也必须降低有功发电来增加吸收的无功。这种隋况可类比于迟相运行时的处理方法,除进相运行的无功费用外,再付给发电厂损失有功发电的机会成本费用。
维修费主要是用于发电厂的无功发电设备的计划检修和故障检修等,因为有功发电离不开发电厂的无功发电设备,当无功发电设备发生故障时必然影响有功发电,因而,发电厂的无功发电设备的检修费用应在有功电费中计及。
发电无功服务应分为无偿和有偿部分,而确定无功有偿服务与无偿服务的界定原则应是:在电力市场初级阶段,发电厂在不影响其有功发电能力的隋况下提供的无功服务应作为无偿服务;因电网调度要求发电厂提供增发(或吸收),无功造成的发电厂的经济损失,应作为有偿服务给予费用补偿。有偿服务费用应主要考虑:1)发电无功电量和无功备用容量的机会成本。2)发电机组进相运行时的补偿费用。具体地,发电机无功有偿与无偿服务的界定点有2个。