按同等程度满足系统电力电量需求的原则进行总费用现值计算。费用流程主要包括建设投资和运行
费、燃料费、设备更新改造投资等。基准年为2014 年,折现率8%,经营期30a。主要计算参数:联网工程年运行费占总投资的2%;标油耗270g/(kW·h),标油价格12300元/t,燃油电厂经营成本按总投资的4%计,运行10a设备更新改造1次;标煤耗采用630g/(kW·h),标煤价格2500元/t,燃煤电厂经营成本按总投资的5.5%计,运行10a设备更新改造1次;水电站年运行费约占总投资的1.1%;光伏和抽水蓄能电站综合经营成本按总投资的1.5%计;蓄电池每5a更换1次;光热电站经营成本按总投资的4%计;光伏、光热电站运行经济性方面:“调节水库电站 光伏”方案总费用现值最小。燃油和燃煤电厂方案虽初期一次性投资较少,但年运行成本远高于其他方案,发电成本电价约4.60元/(kW·h)、2.95元/(kW·h),需国家长期给予燃料补贴才能维持正常经营活动;光伏或光热为主的电力供应方案,初期一次性投资相对较大,但经营期运行成本远低于火电厂方案,发电成本电价约1.50元/(kW·h),略低于目前阿里地区混合用电电价1.80元/(kW·h)。相比之下,阿青水电站辅以其他电源方案,虽然初期投资较大,但运行成本最低,且受物价变化影响甚微,发电成本约0.95元/(kW·h),市场承受能力较强。供电可靠性方面:区外联网方案需对区内电网进一步升级改造,且完全依靠区外电力供应,供电可靠性差。燃油、燃煤电厂方案近期年消耗燃油2.1万t、标准煤4.8万t,仅靠公路运输,遇雨雪等恶劣天气时运输受阻,燃料供应和运输设备完好难以保证。根据已建燃油机组运行情况,机组故障率高,直接影响供电的可靠性。微网系统研究指出光伏等不稳定电源在系统中所占比例不宜超过20%,否则需采取相应措施以保证电力系统稳定运行。光伏出力波动大,遇阴天出力不足或停运,对电网冲击大;若配置蓄电池,蓄电池使用寿命约5~8a,需定期更新改造。光热电站发电稳定性优于光伏,但同样宜受天气状况影响而波动。调节水库电站 光伏方案,阿青水电站作为稳定电源进行调节,白天光伏发电时段水电可适当蓄水,夜间用电高峰时段增加水电出力,通过水光互补运行将显著提高供电可靠性,改善电网电能质量。运行维护方面:区外联网方案输电线路途经高海拔无人地区,运行维护难度大。燃机方案燃料需从区外通过公路运输,运距远、路况差,供应保证程度低,且高寒地区机组出力受阻,故障率高,运行成本高、维护难度大。光伏和光热电站,组件的清洁度影响发电效率,且一般运行15a左右设备需更新改造;若配置蓄电池,一般5~8a需更换1次,日常维护工作量大、费用较高。而水电站利用天然径流发电,无需再消耗其他动力资源,设备较简单,检修、维护费用低于同等规模的火电厂,正常运行期一般在50a以上,有利于长期保障阿里地区电力供应。
环境保护方面:燃机方案近期年消耗燃油2.1万t 或燃煤4.8万t,每年产生co ₂排放量10万t、co ₂排放量638t,在低压、缺氧条件下,不完全燃烧还会释放大量有害气体,给脆弱的生态环境造成极大破坏。水电及光伏、光热方案在施工期会对周边环境造成一定影响,可采取相应的保护措施尽量减免;运行期基本无污染物排放,环境影响甚微;同时,水库电站水域面积扩大将有助于改善库周水环境,遏制草场沙化,有利于当地水土资源的合理开发利用。
综上,从各方案的经济性、供电可靠性、运行维护性及环境友好性等综合比较,“调节水库电站 光伏”是目前阿里地区最适合的电力供应方案,能够满足系统近中期电力的需求,可完全替代已建燃油机组,保障阿里地区电力系统安全稳定、节能环保和经济运行 。