時間:2020-07-06 09:08
來源:中國固廢網
作者:趙亮亮 周曉曼
垃圾焚燒發電技術作為目前城市生活垃圾處理相對有效的方式,既可以實現垃圾的無害化、減量化和資源化的處理,也是目前環保行業極力推薦的工藝。
2000年底,全國的垃圾焚燒發電廠僅2座;發展到19年底,在運行的約420座,在建的約170座。2019至2020年期間,全國垃圾焚燒發電項目呈井噴式發展。“十四五”期間,垃圾焚燒發電廠仍然會持續發力,但重心會向二三四線城市轉移。
焚燒發電廠焚燒高熱值的垃圾,將熱能轉換成電能并入電網,從而獲得電費收益。電費收益和垃圾補貼費是焚燒發電廠最主要的兩項收益,電費收益占全部收益的三分之二。早投產早收益是每一位投資者的追求目標,以往的項目中,紅線內的工程已基本完工,但接入工程尚在進行的情況屢見不鮮,可見接入系統工程的推進程度也是影響工程周期的一個主要因素。導致這種情況的原因一定程度上與建設單位對接入系統不熟悉、進而不知如何與電網公司溝通有關。
以10kV及以上并網的垃圾焚燒發電項目為例,建設單位(簡稱業主)一般在項目立項批復階段就可與供電局的用電營業科大客戶組聯系,供電局會指派專人牽頭協調供電局內各個部門,提供一站到底的專業服務。但是每個階段都需要業主主動聯系,不主動聯系是不可能辦好接入系統工作的。
與焚燒發電廠接入系統相關的知識點和工作內容,現介紹如下:
【1基礎術語】
接入系統工程按物理形態可分為三部分:電廠側、并網線路和對端變電站。
按照電氣功能可分為兩部分:電氣一次(如兩側的配電裝置、中間的線路等一次設備)和電氣二次(如保護、通訊、自動化、網關、計量、AGC和AVC等二次裝置)。
【2電氣一次】
根據項目可研,接入系統電廠側新建工程的電氣一次擬一回或兩回線路(以10kV、35kV、66kV或110kV)與電網并網。分界點在發電廠升壓站配電裝置并網線間隔下口。根據國家對環保項目的支持政策,工程接入系統的并網線路(或架空或電纜)新建工程和對端變電站間隔的改造工程的電氣一次和電氣二次,通常由供電局負責投資和運營。
在PPP項目中,通常業主先期負責投資全部并網線工程并交由供電局運營,供電局會以每年按照每度電費增加幾分額度的形式對并網線進行回購。還有由于接入系統工程分界點沒有安排妥當,局部是業主投資但因缺乏維護人員和能力的原因需要交由供電局運營的情況,如:紅線外最后一根桿塔與升壓站并網線間隔之間的110kV電纜由業主投資,而運營維護需要委托給供電局。
【3電氣二次】
工程接入系統(電廠側)的電氣二次包括:電廠側的線路保護、母線保護、調度自動化、通訊自動化、計量及遠傳裝置等涉網部分。由于信息需要通訊的原因,此部分需要與對端設備保護和通訊在型號和協議上保持一致,因此通常參照當地供電局的短名單進行設備采購,以確保設備和性能的一致性。
【4工程分界】
項目通常用紅線外一米來描述自來水、熱力管網等管線的界限,但接入系統的電氣一次和電氣二次與此不同,應區別對待。電氣一次通過電纜(或架空線至工程紅線外一米處的最后一個桿塔再轉為電纜,或特殊時全程架空)接入電廠升壓站內的配電裝置,以配電裝置為工程分界點;電氣二次通過光纖(或通過架空OPGW內的光纖——OPGW是帶光纖的接閃帶,由內置光纖和外置鋼絲編織構成)入電廠電子設備間的涉網保護裝置或通訊交換機,以裝置為工程分界點。
【5時間進度】
供電局每一個重大項目(如接入系統并網線路的新建項目和對端變電站的改造項目,具體范圍視項目而定),都需要提前一年列入執行和物資采購計劃,這是鐵律,不曾改變。焚燒發電廠項目從供電局備案開始,啟動接入系統的踏勘、可研、初設和施工圖,以及列入計劃、按圖紙采購物資、施工,到并網線的調試和送電等階段,至少需要兩年的時間。如預計2023年初計劃投產,那么在2020年下半年就應該啟動項目接入系統可研的編制工作及相關工作。這些都是接入系統工程的主線,通過與發電廠項目的并行處理,不會對工程的整體進度產生影響。倘若前期未進行準備及策劃,未能及時主動督促供電局的人員,待到工程整體項目已近尾聲,接入系統工程進展緩慢將成為影響商業運行的主因,得不償失。
【6設計階段】
垃圾焚燒發電項目可研編制階段,業主方即配合可研編制單位與供電局溝通,初步確定并網電壓等級和回路數。項目可研審批通過后,可到供電局進行項目備案。供電局會推薦具備接入系統報告的編制單位予以編制。發電項目初步設計編制前,接入系統報告應編制并評審完成,評審結論包括電氣一次、系統保護、調度自動化和通信等內容,這些內容均應編制到垃圾焚燒發電項目的初步設計中。如果接入系統(線路和對端站)工程是供電局投資,由供電局負責委托設計單位;如果此部分工程是業主投資,業主應采納供電局推薦的設計單位或施工單位的短名單,完成此部分工程的初設、施工圖設計以及項目建設。
【7手續內容】
業主方應主動與供電局用電營業科溝通,按照大客戶流程,及時進行項目備案,完成用電協議、調度協議、購售電合同等并網前的各類合同手續,供電局用電科會依次安排業主方配合完成。
【8后續工作】
倒送電、發電機發電并網階段,都需要垃圾焚燒發電工程已具備相應條件,由項目運行團隊提前向供電局的調度部門申請,調度部門會有相應安排。此部分工作一般一周就能完成,并不是工程的主線,主要是看電廠是否滿足了具備倒送電條件或發電機并網的條件。
【9繁瑣原因】
供電局是知識密集、專業密集、綜合性很強的單位,接入系統的工作和電廠商業運營時牽涉到供電局的科室較多,包括:用電科(如購售電合同,用電合同)、調度科(如調度協議)、繼保科(如下達涉網裝置的保護定值)、計量中心(如裝計量表計)、運行方式科(年度上網安排、停電檢修計劃等)等等。由于辦理內容較多,供電局為了提高服務滿意度,會指派用電營業科的專人接洽業主方完成相關手續。另一方面由于供電局業務較多又具有相似性,因此也需要業主方負責辦理此項業務的人員在辦理過程中積極對接,對每一步流程細心落實。
【10供電認可】
以北京為例,北京地區的接入系統報告出于電網數據保密等要求,通常指定由北京電力經濟技術研究院負責編寫;施工圖設計由供電局認可的設計或工程單位負責接入系統(電廠側)的初設、施工圖設計或EPC工程;并網線路和對端變電站的設計由供電局認可的設計院負責設計。此三部分務必要與供電局保持主動溝通,可大大縮短接入系統工程(電廠側、并網線和對端站間隔)的整體工期。
【11上網收益】
項目的收益必然是業主最關心的部分之一。以一臺30MW發電機為例,15%的廠用電率,0.65元/kWh上網電價,每天收益39.78萬元。
【12情感方面】
業主方在項目實施階段主動與供電局溝通辦理業務,供電局各科室熟悉該垃圾焚燒發電廠之后也會對該工程有良好的印象,對電廠的商業運行和協調調度將會起到積極推動作用。
總之,“世上無難事只怕有心人”,相信通過本文關于接入系統內容的介紹,懷著強烈責任心和耐心的負責人,經過細致入微的工作,一定會圓滿地辦理好焚燒發電廠接入系統工程的相關業務。
最后,祝愿各項目及責任人諸事順利,馬到功成。
本文作者
單位簡介:
中國航空規劃設計研究總院有限公司(簡稱航空工業規劃)前身為創建于1951年的中國航空工業規劃設計研究院是中國航空工業集團公司的直屬業務板塊。是中國建設工程領域內的國家級優秀價值集成商,也是全國首家獲得綜合甲級資質的咨詢設計專業機構。
市政工程設計研究院是航空工業規劃的直屬實體單位,主要從事固體廢棄物處理、產業園區規劃、能源供應、市政水務、環境治理和地下空間應用等項目的工程咨詢、設計和總承包業務。承攬項目遍布全國,目前已延伸至海外。在固廢處理領域市政院有著豐富的項目業績,數十座特大型城市生活垃圾焚燒發電廠的設計展現出作為設計院在國內領先、國際一流的技術水平,奠定了在行業中的領先地位。
編輯:陳偉浩
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