陸上風電工程多項目決策模型探討

黃智軍

摘要：陸上風電發展依舊是“十三五”發展的重點，但越來越嚴重的棄風限電嚴重影響了投資方的經濟效益。本文基于全壽命周期成本理論，通過引入平準成本，構建了多項目投資決策模型，并進一步提出了企業在選擇陸上風電工程項目的各種投資決策策略。

關鍵字：多項目投資決策；平準成本；全壽命周期成本

中圖分類號：TK89 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）09（b）-0000-00

1、概述

“十三五”是我國能源轉型發展的關鍵期，也是風電等可再生能源產業持續健康發展的關鍵期。據《能源發展戰略行動計劃（2014-2020）》，到“十三五”末，我國非化石能源占一次能源消費比重將達到15%。業內預計，規劃展望的2020年風電2億千瓦將上調至2.5億至2.8億千瓦，風電依舊是未來“十三五”發展的重點。

然而，隨著“十二五”及以前陸上風電的裝機容量的飛速發展，我國各地棄風限電的情況非常嚴重，2012年全年棄風電量為208億千瓦時，棄風率約17%。2013年開始出現好轉，棄風率降至11%，2014年上半年更進一步降至8.5%。而今年上半年棄風率卻大幅回升，達15.2%。

嚴重的棄風限電嚴重影響了企業的經濟效益，也使得投資者在選擇項目更加上的小心謹慎。本文從全壽命成本理論出發，構建多項目投資決策模型，為投資者提供了各種投資決策策略。

2、全壽命周期成本理論

全壽命周期成本（LCC）是指一個項目在整個生命周期內的決策研究、建造、運營、維護管理和棄置等成本貼現后的貨幣總成本。對于陸上風電的全壽命周期成本可以理解成是整個壽命期內發生的所有成本的成本現值或年值之和[1]。

根據陸上風電的發展階段，可以給風電全壽命周期成本分為三類：建設期成本、運營期成本、棄置成本。

（1）建設期成本

建設期成本指風電發電項目從設計規劃階段到施工安裝階段涉及到的規劃、設計、施工安裝及管理等發生的成本。它由建安工程費、設備購置費、工程建設其他費、基本預備費、建設期貸款利息等組成。

（2）運營期成本

運營期成本由管理維護成本、檢測維護成本及保險成本三部分組成。管理維護成本主要是監控風力發電運行時發生的成本費用；檢測維護成本是指風機運營后，為恢復風機的可靠性，保證風機的運行效率而必須對風機進行檢修所支付的成本；保險成本是指風力發電項目在運營階段為了保證項目的可靠性，穩定性和用戶的安全性向保險公司所支付的費用

（3）棄置成本

棄置成本是風力發電項目壽命終了報廢處理而發生的成本或是收益。

3、多項目優選決策模型

3.1 平準成本

全壽命中期成本的目的是在明晰風力發電項目各階段的成本的基礎上，找出全壽命周期成本最低的方案。然而，在陸上風電項目投資決策過程中，風機設備年利用小時數也是一個不可或缺的因素，好的設備雖然投資會比較高，但也會帶來風機設備年利用小時數的增加。因此，為更好構建投資決策模型，本文引入平準成本的概念，通過綜合考慮全壽命周期成本、收益，來輔助業主方投資決策。

所謂平準成本，就是在滿足投資方的資本金的預期回報率（回報率等于貼現率）的基礎上，投資方可接受的最低的電價。將平準成本與標桿上網電價進行比較。如果平準成本小于標桿上網電價，說明項目能夠達到業主要求的資本金預期回報率，項目經濟可行；反之，則無法實現業主要求的回報率，項目不可行。

3.2 多項目優選投資決策模型

影響陸上風電經濟效益的最重要的兩個因素是建設投資和設備利用小時數[2]。項目投資越大，項目經濟性越差，項目的平準成本越大；而設備年利用小時越大，項目的經濟性越好，項目的平準成本約小。

項目投資和設備年利用小時數對項目經濟性的作用是相反的[3]。如果我們把項目建設投資作為橫軸，設備年利用小時數作為縱軸，如圖1。在這樣的坐標系中，每一個點代表一個項目或者一個設計方案，而且可以找一個一條曲線，在這條曲線各點的平準成本是相等的（資本金IRR相等）。

在圖1的坐標系，可以找到很多這樣的曲線。而且曲線越往左上，項目的平準成本越小，項目的經濟性越好。圖1中，X1曲線上的點的平準成本比X2曲線上的點的平準成本小，項目經濟性也更好。

圖1中，假設X1曲線是當平準成本等于標桿上網電價的項目集，那么在X曲線左上角的項目集的平準成本肯定小于標桿上網電價，這些項目的經濟性比較好，應優先考慮建設。

考慮到項目投資決策一般發生在項目前期，此時，項目投資或者設備年利用小時數都不是特別準確。因此，我們在進行投資決策時，應該對X1曲線右下角的項目集進行區別對待。圖1中的X2曲線為通過采取控制造價措施可以實現經濟可行的臨界項目集，介于X2曲線和X1曲線的項目計雖然平準成本大于標桿電價，但通過進一步優化設計或者其他措施，可以使得這些項目可行。

3.3 多項目投資決策策略分析

通過上述多項目投資決策模型，我們可以形成將陸上風電工程多項目投資策略，如圖2。在圖2中，我們把陸上風電工程投資決策策略分別四種策略。

（1）坐標軸左上角的項目集，這些項目的平準成本都低于標桿上網電價，屬于優質項目，需要企業重點開發，而且，項目的位置越在左上，說明該項目的效益越好，越需要引起企業的重視；

（2）坐標軸右上角的項目集，這些項目屬于風險項目，需要重點審查項目投資造價有沒有降低的可能。如果通過設計優化或者進一步核實項目投資可以使得這些項目進入左上角區域，那么這些項目可以為企業所接受，反之，應淘汰。并且這些項目在未來的執行過程中，需要企業更加重視投資控制；

（3）坐標軸左下角項目集，這些項目屬于風險項目，需要重點審查設備年利用小時數是否存在增加的可能性。如果通過進一步落實設備年利用小時或者更換風機設備，使得這些項目進入左上角區域，那么這些項目可以為企業所接受，反之，應淘汰。并且這些項目在未來的執行過程中，需要企業更加重視設備年利用小時數的監視。

（4）坐標軸右下角的項目集屬于不可行的項目，建議企業淘汰。

4、結論

本文從影響陸上風電工程經濟效益最重要的兩個因素設備和年利用小時數出發，通過引入平準成本概念，構建了多項目投資決策模型，將企業選擇的陸上風電項目集分成了四部分，并對于每部分提出對應的投資策略。

參考文獻：

[1]高紅.基于全壽命周期成本的風力發電項目決策研究[D].長安大學專業碩士學位論文，2010.

[2]沈又幸，范艷霞.基于動態成本模型的風電成本敏感性分析[J].電力需求側管理，2009，2（11）.

[3]王正明，路正南.風電成本構成與運行價值的技術經濟分析[J].科學管理研究所，2009，10（15）.