云南省工业园区配电网投资分析报告.docx
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云南省工业园区配电网投资分析报告
云南省工业园区配电网投资回收分析报告
为满足云南省配售电有限公司（以下简称“公司”）不断拓展省内园区配电网业务的需要，结合国家、云南省印发的新一轮电力体制改革的相关政策文件，特对云南省工业园区不同负荷环境下的配电网投资、建设、运营进行投资分析，用于指导公司后续配电网业务工作的开展。
一、前言
2016年，公司共对大约25个配网项目进行了调研，跟踪了各类项目，在拓展增量配网方面投入了大量资源。
为了提高业务拓展效率和后期工作的便利性，形成省内园区配电网投资标准化的分析方案，公司战略投资部在综合了公司内外资源的基础上完成此云南省工业园区配电网投资回收分析报告。
报告根据2017年《云南电力市场化交易实施方案》及《云南省人民政府关于随用电量征收地方水利建设基金的通知》（云政发[2016]108号）等一系列相关政策文件，对不同园区负荷环境下的投资总额及回收年限进行了较为详细的分析。
投资测算部分参考了广西电网公司的《220千伏及以下电网工程可研投资控制指标（2016版）》以及国家发改委印发的《省级电网输配电价定价办法（试行）》等相关文件。
二、园区配电网投资模式
按照园区内主要负荷的电压等级及负荷密度，将园区配电网的投资模式分类如下：
模式一：
投资建设110kV园区专用变
对于主要负荷电压等级为35kV和10kV的园区，可考虑投资建设110kV园区专用变对35kV负荷和10kV负荷进行统一供电。
1.对于经济较为发达、负荷密度较高的园区（例如昆明、滇中等区域），以全部10kV出线进行分析。
2.对于一般负荷密度，主要负荷为35kV电压等级的园区，以50%的35kV负荷和50%的10kV负荷进行分析。
模式二：
投资建设220kV园区专用变
对于主要负荷是电压等级为110kV和35kV载能产业的园区，投资建设220kV园区专用变对110kV负荷和35kV负荷进行统一供电。
该模式下统一以70%的110kV负荷和30%的35kV负荷进行分析。
三、园区配电网投资回收分析方案
本报告对所有投资模式的回收采取如下两种分析方案：
（一）静态投资分析方案
一次性投资建设所有主变、线路，园区总电量在投资回收年保持恒定。
以十年收回投资为前提，分析园区用户平均电价水平。
（二）动态投资分析方案
园区电量按逐年递增至主变饱和考虑，并按电量逐年增加投资建设主变及线路。
以云南电网公司不同电压等级输配电价差为收入前提，分析园区配电网投资回收年限。
四、园区配电网投资回收分析
（一）投资回收分析边界条件
1.电源侧交易电价
根据2016年电力市场化交易结果统计，电源侧交易电价在0.09元~0.26元的区间浮动，全年丰枯期平均交易电价为0.183元/kwh。
2017年新的交易规则规定，汛期交易价格的最低限价为0.13元，这比2016年的0.1元高了0.03元。
此变动将导致2017年电源侧平均交易电价相应上浮，因此本实施方案中暂以0.2元/kwh作为2017年预估市场化交易电价。
2.云南电网输配电价
依据云价价格【2016】35号文对各电压等级输配电价的规定，云南省220kV输配电价核定为0.052元/kwh，110kV输配电价核定为0.07元/kwh，35kV输配电价核定为0.1462元/kwh，10kV输配电价核定为0.1692元/kwh。
图1.2016-2018年云南电网输配电价表
3.政府基金附加和线损
政府性基金及附加、线损均由国家发改委制定或客观物理因素决定，无下调空间。
其中政府性基金和附加按规定为0.0485元/kwh，平均线损（4.9%）为0.0098元/kwh。
两项合计为0.0583元/kwh。
此外,按照云政发【2016】108号文件及2017年交易规则,2017年将加收0.02元/kwh的地方水利建设基金和0.01元/kwh的火电备用基金，届时总的政府基金附加和线损将达到0.0883元/kwh。
4.基本电价
依据云价价格【2016】35号文，基本电价可按照最大需量（37元/千瓦月）或变压器容量（27元/千瓦月）进行计算。
5.配电价格
按照《有序放开配电网业务管理办法》的规定，增量配电区域的配电价格由所在省（区、市）价格主管部门依据国家输配电价改革有关规定制定，并报国家发展改革委备案。
其中配电价格的核定遵循“成本+合理收益”的原则，因此决定配电价格的主要因素就是在合理期限内回收配电网的投资。
本报告中以5%行业平均收益率、0.5%的材料费、0.75%的修理费、1.25%的其他费用、24万元的年人工费用（4人）、10年投资回收期为边界条件（为进一步让利用户、降低配电价格，边界条件中的材料费、修理费和其他费用的费率已减少至《省级电网输配电价定价办法（试行）》规定费率的一半，人工费也按最低费用计入），以现值和年值以及终值和现值的关系对配电价格进行分析。
6.投资回收年限
静态投资回收分析以10年投资回收年限为前提，分析园区用户平均电价水平。
动态投资回收分析以云南电网各级电压输配电价差为收入前提，分析投资回收年限。
7.供电距离
以40-50km2园区面积为例，主变供电半径约为4km。
主变进线接入距离按20km计算。
8.主变容量
根据2016年公司对省内各园区调研的情况，结合负荷指标法对饱和年负荷进行预测，110kV园区变按照终期3×50MVA配置，220kV园区变按照终期3×180MVA配置。
9.供电线路
考虑到负荷、线损、供电距离、经济性、标准化设计等多方面因素，供电线路的选择统一如下：
220kV线路按单塔双回，截面积630mm2布置；110kV线路按单塔双回，截面积400mm2布置；35kV线路按单塔单回，截面积185mm2布置；10kV线路按绝缘线（20基/km，12米混凝土杆83%，铁塔17%），截面积120mm2布置。
10.折旧年限
综合集团相关制度和《省级电网输配电价定价办法（试行）》中有关电网固定资产折旧年限的规定，本报告统一以18年作为所有园区配电资产的折旧年限。
11.年平均利用小时数
110kV园区变主带35kV和10kV负荷，年平均利用小时数按4500h计算；220kV园区变主带110kV和35kV负荷，年平均利用小时数按5500h计算。
12.主变出线回路
按照每回35kV线路供电负荷8MW、每回10kV线路供电负荷4MW规划主变出线回路数如下：
220kV主变出线110kV线路8回，35kV线路8回。
110kV主变主供高密度10kV负荷时出线10kV线路32回；供电35kV和10kV负荷时出线35kV线路9回，10kV线路16回。
（二）投资回收分析
1.模式一：
投资建设110kV园区专用变
1.1高密度10kV负荷
（1）静态投资分析
初期总投资（万元）：
3000（单台主变）+780×2（增加两台主变）+108.7×20（110kV线路，20km）+25×128（10kV线路，32回）=9934
投资分析边界条件如表1所示。
表1.投资建设110kV园区配电网边界条件
边界条件
总投资（万元,P）
9934
投资回收期（年,n）
10
行业平均收益率（%，i）
5%
利用小时数（h）
4500
折旧年限（m）
18
单台主变容量（MW）
50
材料费（%，a）
0.50%
修理费（%，b）
0.75%
其他费用（%，c）
1.25%
税率（%，d）
1.20%
人工费（万元，H）
40
按照年值与现值的关系，可得收回投资所需配网电价（X）为：
（式1）
其中Q为园区全年总电量。
由式1计算可得一次性投入三台主变后，不同负载率下园区用户所需承担的配电价格如表2所示：
表2.静态投资分析下园区用户需承担的配电价格（高密度10kV负荷）
负载率
园区用电负荷（MW）
园区实际用电量（万kwh）
配网电价（元）
8%
12.34
5553
0.297790228
15%
22.22
10000
0.165362914
22%
33.33
15000
0.110241942
30%
44.44
20000
0.082681457
37%
55.56
25000
0.066145165
44%
66.67
30000
0.055120971
52%
77.78
35000
0.047246547
59%
88.89
40000
0.041340728
67%
100.00
45000
0.036747314
图2.园区配电价格随负载率变化曲线（高密度10kV负荷）
由图2可知，当负载率低于25%时，配电价格高于云南电网110kV与35kV的输配电价差（0.0992元/kwh）,无盈利空间。
只有在负载率高于25%后，才有可能在10年收回投资并且对用户有进一步的降价空间。
（2）动态投资分析
投资按照负荷增长逐年展开：
表3.110kV配电网动态投资表（高密度10kV负荷）
年份
电量（万kwh）
负荷（MW）
负载率（%）
投资进程
投资额度
0
0
0
0%
建第一台主变，10kV4回
5574
1
5000
11.11
22.22%
10kV4回
400
2
10000
22.22
44.44%
10kV4回
400
3
15000
33.33
66.67%
扩建第二台主变，10kV4回
1180
4
20000
44.44
44.44%
10kV4回
400
5
25000
55.56
55.56%
10kV4回
400
6
30000
66.67
66.67%
扩建第三台主变，10kV4回
1180
7
35000
77.78
51.58%
10kV4回
400
8
40000
88.89
59.26%
-
0
9
40000
88.89
59.26%
-
0
10
40000
88.89
59.26%
-
0
投资边界条件图表1所示。
配电价格按照云南电网不同电压等级输配电价差进行计算，10kV用户为0.0992元/kwh。
营业收入以100%电量的10kV用户配电电费计入。
按年度滚动计算折现总利润，如表4所示。
表4.110kV配电网动态投资利润分析表（高密度10kV负荷）
年份
电量（万kwh）
投资（万元）
费用（万元）
营业收入（万元）
净利润（万元）
折现利润（万元）
合计（万元）
0
0
5574
0
0
0
0
0
1
5000
400
246.24
496.00
-150.24
-143.08
-143.08
2
10000
400
261.04
762.00
100.96
91.58
-51.51
3
15000
1180
275.84
1488.00
32.16
27.78
-23.73
4
20000
400
319.50
1984.00
1264.50
1040.31
1016.58
5
25000
400
334.30
2480.00
1745.70
1367.80
2384.39
6
30000
1180
349.10
2976.00
1446.90
1079.70
3464.09
7
35000
400
392.76
3472.00
2679.24
1904.09
5368.17
8
40000
0
407.56
3968.00
3560.44
2409.85
7778.02
9
40000
0
407.56
3968.00
3560.44
2295.09
10073.11
10
40000
0
407.56
3968.00
3560.44
2185.80
12258.92
图3.园区折现总利润随投资年份变化曲线（高密度10kV负荷）
由表4和图3可知，按电量分期投资建设变电站、线路，园区电量逐年增加，以云南电网供电电价水平为前提计算可得需要约7年时间收回投资。
1.235kV负荷和10kV负荷各占50%
（1）静态投资分析
初期总投资（万元）：
3000（单台主变）+780×2（增加两台主变）+108.7×20（110kV线路，20km）+37.7×36（35kV线路，9回）+25×64（10kV线路，16回）=9691.2
除总投资额外的投资分析边界条件如表1所示。
由式1计算可得一次性投入三台主变后，不同负载率下园区用户所需承担的配电价格如表5所示：
表5.静态投资分析下园区用户需承担的配电价格（35kV和10kV负荷）
负载率
园区用电负荷（MW）
园区实际用电量（万kwh）
配网电价（元）
8%
12.34
5553
0.305070493
15%
22.22
10000
0.169405645
22%
33.33
15000
0.112937097
30%
44.44
20000
0.084702822
37%
55.56
25000
0.067762258
44%
66.67
30000
0.056468548
52%
77.78
35000
0.048401613
59%
88.89
40000
0.042351411
67%
100.00
45000
0.037645699
图4.园区配电价格随负载率变化曲线（35kV和10kV负荷）
由图4可知，当负载率低于32%时，配电价格高于云南电网110kV与35kV的输配电价差（0.0762元/kwh）,无盈利空间。
只有在负载率高于32%后，才有可能在10年收回投资并且对用户有进一步的降价空间。
综合考虑到市场交易电价、电网收取的110kV输配电价、政府基金及附加、基本电价（由于主变运行负载率一般不会超过73%，基本电费均以最大需量进行计算）后，用户的落地电价与负载率的关系如下表所示：
表6.静态投资分析下园区用户总平均电价（35kV和10kV负荷）
负载率
园区用电负荷（MW）
园区实际用电量（万kwh）
配网电价（元）
基本电价
用户电价（元，不含基本电价）
用户电价（元，含基本电价）
8%
12.34
5553
0.297790228
0.098666667
0.656090228
0.754756895
15%
22.22
10000
0.165362914
0.098666667
0.523662914
0.62232958
22%
33.33
15000
0.110241942
0.098666667
0.468541942
0.567208609
30%
44.44
20000
0.082681457
0.098666667
0.440981457
0.539648124
37%
55.56
25000
0.066145165
0.098666667
0.424445165
0.523111832
44%
66.67
30000
0.055120971
0.098666667
0.413420971
0.512087638
52%
77.78
35000
0.047246547
0.098666667
0.405546547
0.504213213
59%
88.89
40000
0.041340728
0.098666667
0.399640728
0.498307395
67%
100.00
45000
0.036747314
0.098666667
0.395047314
0.493713981
图5.110kV配电网园区用户电价（不含基本电价）随负荷率变化曲线
由图5可知，当园区负载率大于16%时，用户落地电价将低于电网10kV的目录电价；当园区负载率大于19%时，用户落地电价将低于电网35kV的目录电价。
以52%负载率为例对用户电价进行分解，所得结果如表7和图6所示。
表7.110kV配电网用户侧电价成本分布表（52%负载率）
用户侧电价成本分布（52%负荷）
电源侧收取
电网收取
政府收取
配售电公司收取
合计
0.2
0.178466667
0.0785
0.047246547
0.504213213
39.67%
35.40%
15.57%
9.37%
100.00%
图6.110kV配电网用户侧电价成本分布图（52%负载率）
配售电公司收取的费用只占用户落地电价总费用的9%，降价空间非常有限。
（2）动态投资分析
投资按照负荷增长逐年展开：
表8.110kV配电网动态投资表（35kV和10kV负荷）
年份
电量（万kwh）
负荷（MW）
负载率（%）
投资进程
投资额度
0
0
0
0%
建第一台主变，35kV1回，10kV2回
5524.8
1
5000
11.11
22.22%
35kV1回，10kV2回
350.8
2
10000
22.22
44.44%
35kV1回，10kV2回
350.8
3
15000
33.33
66.67%
扩建第二台主变，35kV一回，10kV2回
1130.8
4
20000
44.44
44.44%
35kV一回，10kV2回
350.8
5
25000
55.56
55.56%
35kV一回，10kV2回
350.8
6
30000
66.67
66.67%
扩建第三台主变，35kV一回，10kV2回
1130.8
7
35000
77.78
51.58%
35kV一回，10kV2回
350.8
8
40000
88.89
59.26%
35kV一回
150.8
9
40000
88.89
59.26%
-
0
10
40000
88.89
59.26%
-
0
投资边界条件图表1所示。
配电价格按照云南电网不同电压等级输配电价差进行计算，35kV用户为0.0762元/kwh，10kV用户为0.0992元/kwh。
营业收入以50%电量的35kV用户配电电费加50%电量的10kV用户配电电费计入。
按年度滚动计算折现总利润，如表9所示。
表9.110kV配电网动态投资利润分析表（35kV和10kV负荷）
年份
电量（万kwh）
投资（万元）
费用（万元）
营业收入（万元）
净利润（万元）
折现利润（万元）
合计（万元）
0
0
5524.8
0
0
0
0
0
1
5000
350.8
244.42
438.50
-156.72
-149.25
-149.25
2
10000
350.8
257.40
762.00
153.8
139.50
-9.75
3
15000
1130.8
270.38
1315.50
-85.68
-74.01
-83.67
4
20000
350.8
312.22
1754.00
1090.98
897.55
813.79
5
25000
350.8
325.20
2192.50
1516.50
1188.22
2002.01
6
30000
1130.8
338.18
2631.00
1162.02
867.12
2869.13
7
35000
350.8
380.02
3069.50
2338.68
1662.06
4531.19
8
40000
150.8
392.99
3508.00
2964.21
2006.29
6537.48
9
40000
0
398.57
3508.00
3109.43
2004.36
8541.85
10
40000
0
398.57
3508.00
3109.43
2004.36
10450.77
图7.园区折现总利润随投资年份变化曲线（35kV和10kV负荷）
由表9和图7可知，按电量分期投资建设变电站、线路，园区电量逐年增加，以云南电网供电电价水平为前提计算可得需要7-8年收回投资。
2.模式二：
投资建设220kV园区专用变
（1）静态投资分析
初期总投资（万元）：
7473（单台主变）+1838×2（增加两台主变）+212.7×20（220kV线路，20km）+72.4×32（110kV线路，8回）+37.7×32（35kV线路，8回）=19926.2
投资分析边界条件如表10所示。
表10.投资建设110kV园区配电网边界条件
边界条件
总投资（单台）
19926.2
投资回收期（年,n）
10
行业平均收益率（%，i）
5%
利用小时数（h）
5500
折旧年限（m）
18
单台主变容量（MW）
180
材料费（%，a）
0.50%
修理费（%，b）
0.75%
其他费用（%，c）
1.25%
税率（%，d）
1.20%
人工费（万元，H）
40
由式1计算可得一次性投入三台主变后，不同负载率下园区用户所需承担的配电价格如表11所示：
表11.220kV配电网静态投资分析下园区的配网电价
负载率
园区用电负荷（MW）
园区实际用电量（万kwh）
配网电价（元）
7%
36.36
20000
0.167890173
17%
90.91
50000
0.067156069
27%
145.45
80000
0.041972543
37%
200.00
110000
0.030525486
47%
254.55
140000
0.02398431
57%
309.09
170000
0.019751785
67%
363.64
200000
0.016789017
图8.220kV园区配电网配电价格随负载率变化曲线
由上图可知，只有当负载率达到65%左右时，才有可能在10年收回投资。
综合考虑到市场交易电价、电网收取的220kV输配电价、政府基金及附加、基本电价后，用户的落地电价与负载率的关系如下表所示：
表12.220kV配电网动态投资表
负载率
园区用电负荷（MW）
园区实际用电量（万kwh）
配网电价（元）
基本电价
用户电价（元，不含基本电价）
用户电价（元，含基本电价）
7%
36.36
20000
0.167890173
0.080727273
0.508190173
0.588917446
17%
90.91
50000
0.067156069
0.080727273
0.407456069
0.488183342
27%
145.45
80000
0.041972543
0.080727273
0.382272543
0.462999816
37%
200.00
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