Масштабы внедрения парогазовых и газотурбинных установок в среднесрочной перспективе
Оценка коммерческой привлекательности для инвесторов проектов по замене паротурбинного оборудования ТЭС на ПГЭС, ПТУ-ТЭЦ и ГТУ-ТЭЦ. Основные факторы риска, влияющие на коммерческую привлекательность обновления ТЭС, вероятность получения убытков.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 30.01.2017 |
Размер файла | 1,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru//
Размещено на http://www.allbest.ru//
Масштабы внедрения ПГУ и ГТУ в среднесрочной перспективе
Т. В. Новикова, И. В. Ерохина, А. А. Хоршев (ИНЭИ РАН, Москва)
В последнее время энергокомпании проявляют повышенный интерес к внедрению прогрессивных - парогазовых и газотурбинных - технологий производства электроэнергии. Так, например, в рамках разработки корпоративного баланса на 2005-2009 гг. ДЗО представили инвестиционные предложения по вводу новых и обновлению действующих паротурбинных электростанций суммарной мощностью около 14 млн. кВт (рис.1). 65% всех инвестиционных предложений - 9 млн. кВт - относятся к внедрению прогрессивных технологий, из которых около 8 млн. кВт - ПГУ и чуть более 1 млн. кВт - ГТУ. Основная часть этих предложений относится к категории нового строительства - 5,8 млн. кВт, суммарная мощность предложений по внедрению ПГУ и ГТУ при замене составляет 3,1 млн. кВт.
паротурбинный оборудование парогазовый
В настоящее время вследствие низкой стоимости топлива, недостаточной надежности и неудовлетворительных технико-экономических показателей нового оборудования, в первую очередь, его высокой стоимости, энергокомпании «осторожничают» и рассматривают продление срока службы как основное решение проблемы старения паротурбинного оборудования действующих ТЭС в среднесрочной перспективе. Так, например, предложения ДЗО по продлению сроков эксплуатации устаревшего оборудования в ближайшую пятилетку составляют около 25 млн. кВт или 20% суммарной мощности действующих ТЭС. Однако, как показали многочисленные исследования ИНЭИ РАН по оценке эффективности обновления ТЭС, по мере роста стоимости топлива и повышения экономичности нового оборудования энергокомпании будут стремиться к внедрению ПГУ и ГТУ для решения проблемы не только физического, но и морального старения оборудования действующих электростанций.
Традиционно при оценке эффективности проектов нового строительства и обновления в условиях неопределенности, к которым относится среднесрочная и долгосрочная перспектива, в электроэнергетике применялся сценарный подход. Суть данного метода заключается в формировании нескольких сценариев, в которых часть факторов неопределенности принимают их «крайние» значения, а остальные фиксируются на определенном уровне. Применение этого метода позволяет определить условия успешной реализации проекта, а также выделить «критические» факторы неопределенности, которые в наибольшей степени влияют на результаты оценки. Иллюстрация использования данного метода при оценке эффективности замены паротурбинного оборудования ТЭС на ПГЭС, ПГУ-ТЭЦ и ГТУ-ТЭЦ при варьировании значений удельных капиталовложений и цен топлива и электроэнергии представлена на рис. 2.
В результате процессов либерализации, приватизации и дерегулирования в электроэнергетике изменились механизмы реализации инвестиционных проектов в отрасли, в том числе возросло количество способов и источников их финансирования. В этом случае применения сценарного подхода к оценке эффективности проектов нового строительства и обновления электростанций недостаточно, так как он не позволяет обоснованно ответить на ключевые для инвестора вопросы: какой доход он получит в результате инвестирования, какова вероятность и возможный размер собственных убытков.
В качестве методического инструментария для оценки эффективности проектов нового строительства и обновления, позволяющего подготовить поле решений для инвестора, ИНЭИ РАН была разработана и опробирована методика риск-анализа. Данная методика предполагает формирование достаточно большого числа сочетаний значений факторов риска (например, колебание цен топлива, колебание спроса на электроэнергию, изменение технико-экономических показателей ТЭС в результате установки ПТУ и ГТУ), которые задаются случайно на основе использования датчика случайных чисел в границах принятых диапазонов и в соответствии с заданными законами их распределения. При этом закон распределения задается экспертно или по желанию инвестора.
Для каждого сформированного сочетания факторов риска (сценария) оценивается коммерческая эффективность установки ПТУ и ГТУ. На основе статистической обработки результатов расчета эффективности обновления ТЭС строится распределение вероятностей возможной величины дисконтированного дохода (ЧДД) и находится доля сценариев, которые соответствуют его отрицательному значению. Отношение числа таких сценариев к общему количеству сценариев и дает оценку риска инвестиций в обновление ТЭС.
При этом считается, что если вероятность получения убытков:
не превышает 25%, то проект обновления ТЭС характеризуется минимальной степенью риска,
25-50% - проект обновления ТЭС обладает повышенной рискованностью,
50-75% - проект обновления ТЭС имеет критический риск,
превышает 75% - реализация проекта обновления ТЭС недопустима.
Ниже приводится иллюстрация применения данного методического инструментария для оценки коммерческой привлекательности для инвесторов проектов по замене паротурбинного оборудования ТЭС на ПГЭС, ПТУ-ТЭЦ и ГТУ-ТЭЦ. Следует отметить, что описываемые в примерах объекты являются условными, то есть сформированные для них широкие диапазоны значений факторов риска должны рассматриваться только как иллюстративными.
На основе результатов многочисленных исследований ИНЭИ РАН для анализа выявлены основные факторы риска, влияющие на коммерческую привлекательность обновления ТЭС. Этими факторами являются: 1) превышение сметной стоимости работ по обновлению устаревшего оборудования ТЭС, 2) колебание цен топлива, 3) изменение спроса на продукцию ТЭС, 4) увеличение продолжительности работ по замене оборудования, 5) изменение технико-экономических показателей ТЭС в результате установки ПТУ и ГТУ (расход топлива, условно-постоянные затраты). Именно для этих факторов риска были сформированы возможные диапазоны их значений. При этом для ценовых показателей (цен топлива, электроэнергии и тепла) рассмотрены их две динамики в соответствии с «Энергетической стратегией России на период до 2020 г.», утвержденной Правительством РФ 28.08.03. Диапазоны технико-экономических показателей ПТУ и ГТУ приняты на основе анализа инвестиционных предложений, представленных энергокомпаниями в рамках разработки корпоративного баланса на 2005-2009 гг. (табл.1). Безусловно, при анализе инвестиционной привлекательности обновления конкретных объектов, когда максимально учитываются все индивидуальные особенности эксплуатации ТЭС, диапазоны варьирования значений ряда факторов риска будут значительно сужены и даже могут быть заданы детерминировано.
Для каждого из рассматриваемых объектов с использованием метода Монте-Карло было сформировано 250 различных сочетаний факторов риска (сценариев) и оценена коммерческая эффективность установки ПТУ и ГТУ, результаты которой представлены на рис. 3.
Из рис.3, видно, что инвестиционная привлекательность обновления ТЭС зависит от типа оборудования, устанавливаемого при замене.
Практически безрисковой (то есть коммерчески привлекательной) считается установка ПГЭС - вероятность получения отрицательного ЧДД при этом составляет лишь 5%. Это означает, что из 250 различных сценариев факторов риска, сформированных случайным образом, лишь в 13 сценариях замены оборудования на ПГЭС возможно получение убытков, величина которых не превысит 50 млн. долл. Наиболее вероятный доход, который получит инвестор в результате замены на ПГЭС, составит 100-150 млн. долл. Причем достаточно высока вероятность и того, что доход превысит 150 млн. долл.
С небольшой натяжкой можно считать безрисковой установку ГТУ-ТЭЦ - вероятность получения отрицательного ЧДД при этом составляет 28%, т. е. лишь на 3% превышает верхнюю границу безрискового интервала (что можно принять за погрешность расчетов). Наиболее вероятный доход, который получит инвестор в результате замены на ГТУ-ТЭЦ, составит 5-10 млн. долл., что на порядок ниже по сравнению с ПГЭС.
Самой рискованной считается установка ПТУ-ТЭЦ - вероятность получения убытков при этом составляет 40%. Такая степень рискованности не считается критической, поэтому установка ПГУ-ТЭЦ наряду с предыдущими объектами также считается коммерчески привлекательной. Наиболее вероятный доход, который получит инвестор в результате замены на ПГУ-ТЭЦ, составит 50 млн. долл., что сопоставимо с ПГЭС.
Дальнейшим этапом исследования было количественное определение степени влияния каждого фактора риска на эффективность установки ПГЭС, ГТУ-ТЭЦ и ПГУ-ТЭЦ, осуществляемое по специальной процедуре, созданной на основе факторного анализа. Был рассчитан ЧДД каждого способа замены на ТЭС при последовательном изменении значений каждого из факторов риска и фиксированных значениях оставшихся факторов. Ранжирование факторов риска по степени влияния на величину ЧДД показана на рис. 4.
Данный этап исследования является важным. Он позволяет выявить «критические» факторы риска и при оценке инвестиционной привлекательности конкретных объектов разработать комплекс мер по ликвидации этих рисков или минимизации возможного ущерба от их проявления (например, посредством страхования, создания резервных фондов, подписания долгосрочных контрактов на поставку топлива и т.д.).
Для иллюстрируемого примера самыми «критичными» для всех способов замены являются показатели: удельные капиталовложения и годовое число часов использования установленной мощности ТЭС. Наиболее значимо фактор удельных капиталовложений проявляется при установке ПТУ-ТЭЦ: при неизменных «благоприятных» значениях прочих факторов риска рост удельных капиталовложений в замену с 175 долл/кВт до 890 долл/кВт более чем на 95% снижает значение ЧДД, достигаемое при благоприятной ситуации. Аналогичный рост удельных капиталовложений в замену на ПГЭС (с 110 долл/кВт до 600 долл/кВт) влияет на ее эффективность в меньшей степени - значение ЧДД, достигаемое при благоприятной ситуации, снижается на 60%. Самыми «критичным» фактором при установке ГТУ-ТЭЦ является годовое число часов использования их установленной мощности: при неизменных «благоприятных» значениях прочих факторов риска сокращение годового графика их работы с 7800 до 3000 часов/год значение ЧДД, достигаемое при благоприятной ситуации, снижается более чем на 70%.
Таким образом, уже в ближайшей перспективе складываются достаточно благоприятные условия для широкомасштабного внедрения ПТУ и ГТУ не только при новом строительстве, и при обновлении паротурбинного оборудования действующих ТЭС. Так, наряду с технологической базой разработана адекватная методологическая база, позволяющая повысить обоснованность экономических оценок и качество принимаемых инвестором решений относительно инвестиционной привлекательности действующих ТЭС, и таким образом способствовать активизации инвестиционной деятельности в отрасли.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Теоретические основы инвестиционного проектирования. Виды эффективности и критерии оценки эффективности инвестиционных проектов для ТЭС. Обзор использования парогазовых установок в энергетике. Влияние внедрения проекта на стоимостные показатели станции.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 09.06.2011Производители и классификация газотурбинных установок, применение в рабочем процессе сложных циклов. Механический привод промышленного оборудования и электрогенераторов. Параметры наземных и морских приводных ГТД, конвертированных из авиадвигателей.
реферат [7,9 M], добавлен 28.03.2011Характеристика парогазовых установок. Выбор схемы и описание. Термодинамический расчет цикла газотурбинной установки. Технико-экономические показатели паротурбинной установки. Анализ результатов расчета по трем видам энергогенерирующих установок.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 27.04.2015Процесс внедрения парогазовых турбин в энергосистему страны. Коэффициент полезного действия и экономичность газовых турбин. Электрическая мощность вводимой установки. Электрическая схема парогазовых турбин. Расчеты по внедрению парогазовых турбин.
реферат [266,9 K], добавлен 18.06.2010Оценка характера радиоизлучения выхлопной газовой струи. Нахождение корреляции между изменением характера радиоизлучения и возникновением конкретных неисправностей в момент их зарождения. Исследования собственного радиоизлучения газотурбинных установок.
контрольная работа [1,9 M], добавлен 24.03.2013Схема измерений при тепловом испытании газотурбинных установок. Краткое описание применяемых измерительных устройств. Преобразователи, конечные приборы, система сбора данных. Алгоритм обработки результатов теплового испытания газотурбинных установок.
лабораторная работа [2,3 M], добавлен 22.12.2009Области применения и показатели надежности газовых турбин малой и средней мощности. Принцип работы газотурбинных установок, их устройство и описание термодинамическим циклом Брайтона/Джоуля. Типы и основные преимущества газотурбинных электростанций.
реферат [1,4 M], добавлен 14.08.2012Внедрение парогазовых установок. Выбор оптимального варианта реконструкции тепловой схемы станции с применением технологического оборудования отечественных и зарубежных фирм. Обеспечение минимума капитальных вложений (инвестиций) на реконструкцию.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 14.05.2014Описание и принцип действия газотурбинной технологии, ее основные элементы и назначение. Установки с монарным и бинарным парогазовым циклом, с высоконапорным парогенератором. Характеристика и оптимизация энерготехнологических парогазовых установок.
реферат [1,8 M], добавлен 18.05.2010Способы регулирования объемных компрессоров. Регулирование центробежных компрессоров перепуском или байпассированием, дросселированием на нагнетании и всасывании. Регулирование производительности газотурбинных установок, паровых турбин, холодильных машин.
реферат [3,6 M], добавлен 21.01.2010Описание процессов получения электроэнергии на тепловых конденсационных электрических станциях, газотурбинных установках и теплоэлектроцентралях. Изучение устройства гидравлических и аккумулирующих электростанций. Геотермальная и ветровая энергетика.
реферат [3,5 M], добавлен 25.10.2013Выбор и обоснование принципиальной тепловой схемы блока. Составление баланса основных потоков пара и воды. Основные характеристики турбины. Построение процесса расширения пара в турбине на hs- диаграмме. Расчет поверхностей нагрева котла-утилизатора.
курсовая работа [192,9 K], добавлен 25.12.2012Анализ действия и оценка перспектив использования альтернативных методов получения электрической энергии в России. Вклад в обеспечение государства электроэнергией гидроэлектростанций, ветроэнергетических установок, солнечных и приливных электростанций.
контрольная работа [55,9 K], добавлен 11.04.2010Совершенствование термодинамических циклов, схемной и элементной базы и сжигания топлива. Определение эффективности тепловых энергетических и парогазовых установок. Газотурбинная надстройка действующих энергоблоков. Способы организации топочных процессов.
презентация [7,7 M], добавлен 08.02.2014Создание автономных источников тепла и электроэнергии, работающих на местных видах топлива и на сбросном тепле промышленных предприятий. Применение бутанового контура в составе парогазовых установок малой мощности и совместно с газопоршневыми агрегатами.
реферат [1,4 M], добавлен 14.11.2012Принцип действия и основные конструкции паротурбинных установок. Процесс расширения пара в паровой турбине. Закономерности процесса эрозии рабочих лопаток. Технология удаления отложений и защиты поверхностей оборудования турбоустановок от коррозии.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 25.04.2016Характеристика электрических станций различного типа. Устройство конденсационных тепловых, теплофикационных, атомных, дизельных электростанций, гидро-, ветроэлектростанций, газотурбинных установок. Регулирование напряжения и возмещение резерва мощности.
курсовая работа [240,4 K], добавлен 10.10.2013Особенности применения газотурбинных установок (ГТУ) в качестве источников энергии в стационарной энергетике на тепловых электрических станциях. Выбор оптимальной степени повышения давления в компрессоре ГТУ. Расчёт тепловой схемы ГТУ с регенерацией.
курсовая работа [735,3 K], добавлен 27.05.2015Общая характеристика парогазовых установок (ПГУ). Выбор схемы ПГУ и ее описание. Термодинамический расчет цикла газотурбинной установки. Расчет цикла ПГУ. Расход натурального топлива и пара. Тепловой баланс котла-утилизатора. Процесс перегрева пара.
курсовая работа [852,9 K], добавлен 24.03.2013Проблемы, связанные с получением теплоты. Способы передачи и изменения энергии. Термодинамический метод исследований. Фазовая диаграмма воды. Цикл газотурбинных установок. Работа изменения объема. Аналитическое выражение второго закона термодинамики.
курс лекций [1,1 M], добавлен 16.12.2013