一、变电站是什么?
要了解变电站,首先要了解电力系统是什么?
电力系统由发电、供电(输电、变电、配电)及用电设施构成,加上确保其正常运行必要的调节控制、继电保护、安全自动装置、计量装置、调度自动化、电力通信等辅助设施构成的一个系统。其功能是把自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能,并通过输电、变电和配电的过程将电能供应给用户。
其中,输电的含义是电力的传输。通过电网,我们能把发电站和负荷中心(即使他们之间隔着数千公里的距离)联系起来,使电能的开发和利用超越地域的限制;变电则是运用适当的设备将电压从低等级提高到高等级(即升压)或者从高压降低到低压(降压)的过程。配电则是指在消费电能地区把电力有效分配给用户的方法。
图1 输配电过程示意图
电力系统实际运行时,将会把发电厂产生的电力运送到较远的区域。为了降低输电过程中的损耗,必须把电压提升到高压电的水平,在接近用户的地方按照需求再逐级降压。这个过程中涉及到电压等级提升和降低都靠变电站执行。
在我国,发电机发出的电根据机组容量的不同,电压一般在6-24KV;而输电电压一般在为220kV及以上;另外,配电电压被分为高压配电电压(35kV、66kV、110kV)、中压配电电压(10kV、20kV)和低压配电电压(220/380V)。发电电压与输电电压、输电电压与配电电压之间均存在较大差值,这种不同电压的之间的转换就需要变电站来实现。
图2 输配电电压转换示意图
综上所述,变电站就是在电力系统中进行电压和电流转换,以及接收和分发电能的场所。而企业自建变电站主要运用在输电和配电之间。
二、变电站的构成有哪些?
在变电站内,通常会包含以下设备和功能:
变压器:用于改变电压水平,从高压向低压转换或反之。
开关设备:包括断路器、刀闸等,用于控制电力的通断,以便在维护、故障或其他情况下分隔电力系统的不同部分。
隔离开关:用于在维护和检修时隔离电力系统的部分,确保操作人员的安全。
电流变压器和电压变压器:用于测量电流和电压水平,以进行电力系统的监控和保护。
保护装置:用于监测电力系统的状态,以及在检测到异常情况时保护设备和系统不受损害。
控制系统:用于监控和控制变电站的各个设备,确保其正常运行。
辅助设施:包括通信系统、计算机系统等,用于数据传输和监控。
变电站的规模和复杂性取决于所服务的电力网络的大小和负载要求。大型电力系统通常拥有更大和更复杂的变电站,而小型电力系统可能只需要简单的变电设施。变电站的稳定运行对于确保电力系统的供应可靠性和安全性至关重要。
三、变电站如何分类?
变电站可以根据电压等级被分为超高压、高压、中压和低压四类。
(一)当电压低于1kV时,为低压;电压在1kV到10kV范围内,为中压;10kV至330kV之间的为高压;超过330kV的为超高压。
(二)根据电力供应目标的不同,可分为城镇变电站、工业变电站和农业变电站。
(三)根据在电力系统中地位和作用,将分为枢纽变电站、中间变电站、地区(本地)变电站、企业变电站以及终端(用户)变电站。
(四)根据其容量和馈线的数量,可分为大型、中型和小型。
(五)根据是否有人值班,可分为有人值守和无人值守的变电站。
(六)根据升压和降压,分为升压变电站与降压变电站。
企业自建的变电站一般为降压变电站,根据电压等级可分为10KV,35KV,110KV和220KV。
四、企业建设变电站有什么政策依据?
(一)“管住中间,放开两头”政策的提出
在2015年以前,我国电力价格由政府决定,既包括发电和用电价格。在电力输送和配电部分并无明确收费标准,电力企业的收益主要来自购买和销售电力的差价。
2015年3月15日,国务院发布《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》(中发【2015】9号)指出要改革和规范电网企业运营模式。我们提出了“管住中间,放开两头”的总体架构,有序放开竞争性环节电价,有序放开公益性和调节性以外的发用电计划,让电力回归商品属性。电网企业不再以上网和销售电价价差作为主要收入来源,按照政府核定的输配电价收取过网费。确保电网企业稳定的收入来源和收益水平。规范电网企业投资和资产管理行为。
《中发【2015】9号》被称为电力系统最大的一次改革,输配电价改革是新一轮电改的重要组成部分,是“管住中间”的关键举措,目的是打破电网的垄断,为电力价格市场化奠定基础。电改后,电网按照“准许成本加合理收益”原则收取“过网费”。参与电力市场的用户,结算电价=交易价格+输配电价+政府性基金与附加;未参与电力市场的用户,执行政府规定的电价。《中发【2015】9号》中重要改革如下:
1.单独核定输配电价。电网将成为输配电的“快递员”,通过确定输配电的费用来收取“服务费”。政府定价的范围主要限定在重要公用事业、公益性服务和网络型自然垄断环节。政府主要核定输配电价,并向社会公布,接受社会监督。输配电价逐步过渡到按“准许成本加合理收益”原则,并按不同电压等级核定。用户或售电主体按照其接入的电网电压等级所对应的输配电价支付费用。
2.引导市场主体开展多方直接交易。有序探索对符合准入标准的发电企业、售电主体和用户赋予自主选择权,确定交易对象、电量和价格,按国家规定的输配电价向电网企业支付相应的过网费,直接洽谈合同,实现多方直接交易,短期和即时交易通过调度和交易机构实现,为工商业企业等各类用户提供更加经济、优质的电力保障。社会相关资本成立售电公司,参与售电和投资、运营配电业务,工商业用户可自主选择售电公司购电。
3.稳步推进售电侧改革,有序向社会资本放开配售电业务。
建立交易中心:提供市场交易主体的注册、交易配对、合同汇总、交易电量清分、交易信息公布等电力交易相关服务。
电费收费分级示意图
电改之后最大的不同就是电网企业不再以上网和销售电价价差作为主要收入来源,按照政府核定的输配电价收取过网费。将上网和销售电价放开,通过市场竞争的方式定价,不再是以一刀切的政策规定价格。这样有利于引导市场主体开展多方直接交易,而国家电网仅按照国家规定的价格收取输配电费。真正做到了“管住中间,放开两头”。
(二)进一步的明确电网企业运营机制
2016年国家发改委出台了《有序放开配电网业务管理办法》(发改经体〔2016〕2120号) 规定配电网原则上指 110千伏及以下电压等级电网和 220(330)千伏及以下电压等级工业园区 (经济开发区)等局域电网。第三条 按照管住中间、放开两头的体制架构,结合输配电价改革和电力市场建设,有序放开配电网业务,鼓励社会资本投资、建设、运营增量配电网,通过竞争创新,为用户提供安全、方便、快捷的供电服务。拥有配电网运营权的售电公司,具备条件的要将配电业务和竞争性售电业务分开核算。第十条 电网企业按照电网接入管理的有关规定以及电网运行安全的要求,向项目业主无歧视开放电网,提供便捷、及时、高效的并网服务。
(三)明确社会资本建设电力设施可自行支配使用
根据《有序放开配电网业务管理办法》(发改经体〔2016〕2120号)第十四条“符合准入条件的项目业主,可以只拥有投资收益权,配电网运营权可委托电网企业或符合条件的售电公司,自主签订委托协议”。
根据《中华人民共和国电力法》(2018年修订)第三条第二款“电力事业投资,实行谁投资、谁收益的原则”。第十三条“电力投资者对其投资形成的电力,享有法定权益。并网运行的,电力投资者有优先使用权;未并网的自备电厂,电力投资者自行支配使用”;民法典第二百四十条“所有权人对自己的不动产或者动产,依法享有占有、使用、收益和处分的权利”。故企业自建变电站修建完成之后资产及收益归企业自身所有。
因此,按照以上政策的指导,企业自建变电站是鼓励且合法的,其权属和运营权都归企业所有。
五、企业自建变电站需要什么手续?
企业自建变电站属于企业投资项目,其建设流程与一般企业投资项目基本一致(均需办理立项、用地规划许可、环境影响评价、社会稳定性风险评估、工程规划许可、施工许可);企业如自建变电站必须按照当地法规要求,到有关部门办理各项审批手续。企业需要找相关资质的设计单位编制接入方案报电力部门审批。如110KV变电站需取得国家电网市级公司出具的变电站接入系统方案的批复,220KV变电站则需取得国家电网省级公司出具的批复。
六、企业自建变电站收益来自哪里?
企业可委托电网企业或符合条件的售电公司维护变电站设施设备。企业可在电力公司指导下在电力交易中心开户按标准缴纳购电费,再向电力用户收取电费,获取输配电差价。
如A公司修建并经营一个工业园区,自建110KV变电站,建成后A公司负责运营及维护。A公司可在四川电力交易中心开户并按照现行110KV电价标准缴纳购电费。A公司可凭向园区承租企业按照10KV的电价标准代收电费(营业执照中物业管理的经营范围)。
例如根据《四川省发展和改革委员会关于四川电网第三监管周期输配电价及有关事项的通知(川发改价格〔2023〕233号)》,输配电价10KV和110KV价差为0.0721元/kw(0.1390-0.0669=0.0721,目前园区内各企业向国家电网所交电费按0.1390元/kwh缴纳输变电费,园区运营企业A公司自建变电站后,园区内企业向A公司按0.1390元/kwh缴纳输变电费,A公司按0.0669/kwh向电力公司缴纳输变电费)。
电费收费价格依据
七、企业自建变电站需要哪些步骤
(一)确定用电容量、以及当地供电企业的供电能力。用电容量能够达到50kVA以上,可自建10kV配电室;用电容量能够达到5000kVA,就可以自己建35kV变电站。
(二)办理审批手续。自己建变电站均需办理立项、用地规划许可、环境影响评价、社会稳定性风险评估、工程规划许可、施工许可以及相应电力主管部门出具的电力接入方案批复。取得相关批复后可按照项目建流程开展施工工作。
(三)企业自建变电站从方案设计到用电验收,全程接受当地供电部门的监督和管理。先向供电部门提交变电站安装申请;供电部门审核后再设计配电方案并送审;方案审核通过后,电力安装公司根据图纸进行土建施工、设备材料采购;电缆、土建施工完成后,将设备运至现场,按图纸要求安装;所有设备及接线完成后,进行统一调试、试验,以确保功能可靠;然后由供电部门现场验收;合格后再签订供电协议,安排通电。
企业自行建设的变电站,产权归企业所有,企业需要投入费用用于变电站的运行、维护和管理。有些交界处的公共供电设备,个别存在由用户进行投资建设,建成投入后划归供电企业管理的情况,其实移交给国家电网可以省去运行维护的麻烦,毕竟电网的运营和维护流程更成熟。
八、企业自建变电站的部分案例
咸宁南玻玻璃有限公司建设40MW光伏发电站及110千伏变电站一座,总投资10亿元。1022年10月8日成功送电。
江西松聚源矿业有限公司投资1000多万元自建35千伏松聚源变电站。
上饶吉利110千伏变电站站址位于江西省上饶经济技术开发区汽车产业集群区上铅大道旁吉利商用车项目地块东北角,该工程的落地既能有效保证用户高需求用电,同时为上饶供电公司概念收益的增长提供了有力支撑,达到政府、用户及上饶供电公司三方共赢。
锂电池组装为主营业务的天津荣盛盟固利新能源科技有限公司自建的110千伏变电站已于2022年8月投运,这也是园区第4座企业自建的变电站。
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