陆上风电工程多项目决策模型探讨

黄智军

摘要：陆上风电发展依旧是“十三五”发展的重点，但越来越严重的弃风限电严重影响了投资方的经济效益。本文基于全寿命周期成本理论，通过引入平准成本，构建了多项目投资决策模型，并进一步提出了企业在选择陆上风电工程项目的各种投资决策策略。

关键字：多项目投资决策；平准成本；全寿命周期成本

中图分类号：TK89 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）09（b）-0000-00

1、概述

“十三五”是我国能源转型发展的关键期，也是风电等可再生能源产业持续健康发展的关键期。据《能源发展战略行动计划（2014-2020）》，到“十三五”末，我国非化石能源占一次能源消费比重将达到15%。业内预计，规划展望的2020年风电2亿千瓦将上调至2.5亿至2.8亿千瓦，风电依旧是未来“十三五”发展的重点。

然而，随着“十二五”及以前陆上风电的装机容量的飞速发展，我国各地弃风限电的情况非常严重，2012年全年弃风电量为208亿千瓦时，弃风率约17%。2013年开始出现好转，弃风率降至11%，2014年上半年更进一步降至8.5%。而今年上半年弃风率却大幅回升，达15.2%。

严重的弃风限电严重影响了企业的经济效益，也使得投资者在选择项目更加上的小心谨慎。本文从全寿命成本理论出发，构建多项目投资决策模型，为投资者提供了各种投资决策策略。

2、全寿命周期成本理论

全寿命周期成本（LCC）是指一个项目在整个生命周期内的决策研究、建造、运营、维护管理和弃置等成本贴现后的货币总成本。对于陆上风电的全寿命周期成本可以理解成是整个寿命期内发生的所有成本的成本现值或年值之和[1]。

根据陆上风电的发展阶段，可以给风电全寿命周期成本分为三类：建设期成本、运营期成本、弃置成本。

（1）建设期成本

建设期成本指风电发电项目从设计规划阶段到施工安装阶段涉及到的规划、设计、施工安装及管理等发生的成本。它由建安工程费、设备购置费、工程建设其他费、基本预备费、建设期贷款利息等组成。

（2）运营期成本

运营期成本由管理维护成本、检测维护成本及保险成本三部分组成。管理维护成本主要是监控风力发电运行时发生的成本费用；检测维护成本是指风机运营后，为恢复风机的可靠性，保证风机的运行效率而必须对风机进行检修所支付的成本；保险成本是指风力发电项目在运营阶段为了保证项目的可靠性，稳定性和用户的安全性向保险公司所支付的费用

（3）弃置成本

弃置成本是风力发电项目寿命终了报废处理而发生的成本或是收益。

3、多项目优选决策模型

3.1 平准成本

全寿命中期成本的目的是在明晰风力发电项目各阶段的成本的基础上，找出全寿命周期成本最低的方案。然而，在陆上风电项目投资决策过程中，风机设备年利用小时数也是一个不可或缺的因素，好的设备虽然投资会比较高，但也会带来风机设备年利用小时数的增加。因此，为更好构建投资决策模型，本文引入平准成本的概念，通过综合考虑全寿命周期成本、收益，来辅助业主方投资决策。

所谓平准成本，就是在满足投资方的资本金的预期回报率（回报率等于贴现率）的基础上，投资方可接受的最低的电价。将平准成本与标杆上网电价进行比较。如果平准成本小于标杆上网电价，说明项目能够达到业主要求的资本金预期回报率，项目经济可行；反之，则无法实现业主要求的回报率，项目不可行。

3.2 多项目优选投资决策模型

影响陆上风电经济效益的最重要的两个因素是建设投资和设备利用小时数[2]。项目投资越大，项目经济性越差，项目的平准成本越大；而设备年利用小时越大，项目的经济性越好，项目的平准成本约小。

项目投资和设备年利用小时数对项目经济性的作用是相反的[3]。如果我们把项目建设投资作为横轴，设备年利用小时数作为纵轴，如图1。在这样的坐标系中，每一个点代表一个项目或者一个设计方案，而且可以找一个一条曲线，在这条曲线各点的平准成本是相等的（资本金IRR相等）。

在图1的坐标系，可以找到很多这样的曲线。而且曲线越往左上，项目的平准成本越小，项目的经济性越好。图1中，X1曲线上的点的平准成本比X2曲线上的点的平准成本小，项目经济性也更好。

图1中，假设X1曲线是当平准成本等于标杆上网电价的项目集，那么在X曲线左上角的项目集的平准成本肯定小于标杆上网电价，这些项目的经济性比较好，应优先考虑建设。

考虑到项目投资决策一般发生在项目前期，此时，项目投资或者设备年利用小时数都不是特别准确。因此，我们在进行投资决策时，应该对X1曲线右下角的项目集进行区别对待。图1中的X2曲线为通过采取控制造价措施可以实现经济可行的临界项目集，介于X2曲线和X1曲线的项目计虽然平准成本大于标杆电价，但通过进一步优化设计或者其他措施，可以使得这些项目可行。

3.3 多项目投资决策策略分析

通过上述多项目投资决策模型，我们可以形成将陆上风电工程多项目投资策略，如图2。在图2中，我们把陆上风电工程投资决策策略分别四种策略。

（1）坐标轴左上角的项目集，这些项目的平准成本都低于标杆上网电价，属于优质项目，需要企业重点开发，而且，项目的位置越在左上，说明该项目的效益越好，越需要引起企业的重视；

（2）坐标轴右上角的项目集，这些项目属于风险项目，需要重点审查项目投资造价有没有降低的可能。如果通过设计优化或者进一步核实项目投资可以使得这些项目进入左上角区域，那么这些项目可以为企业所接受，反之，应淘汰。并且这些项目在未来的执行过程中，需要企业更加重视投资控制；

（3）坐标轴左下角项目集，这些项目属于风险项目，需要重点审查设备年利用小时数是否存在增加的可能性。如果通过进一步落实设备年利用小时或者更换风机设备，使得这些项目进入左上角区域，那么这些项目可以为企业所接受，反之，应淘汰。并且这些项目在未来的执行过程中，需要企业更加重视设备年利用小时数的监视。

（4）坐标轴右下角的项目集属于不可行的项目，建议企业淘汰。

4、结论

本文从影响陆上风电工程经济效益最重要的两个因素设备和年利用小时数出发，通过引入平准成本概念，构建了多项目投资决策模型，将企业选择的陆上风电项目集分成了四部分，并对于每部分提出对应的投资策略。

参考文献：

[1]高红.基于全寿命周期成本的风力发电项目决策研究[D].长安大学专业硕士学位论文，2010.

[2]沈又幸，范艳霞.基于动态成本模型的风电成本敏感性分析[J].电力需求侧管理，2009，2（11）.

[3]王正明，路正南.风电成本构成与运行价值的技术经济分析[J].科学管理研究所，2009，10（15）.