发电设备平均利用小时数计算探讨

发电设备平均利用小时数计算探讨

邓华

重庆天泰热力有限公司 重庆 402191

摘要：将装机容量按照投产时间折算到统计期的平均容量上，这种按日均发电量推算计算的平均利用小时数，在有新机投运或者旧机组关停的情况下，并不适合作为市场开拓的衡量指标。

关键词：平均数 加权平均数 利用小时数

1.概念

发电设备利用小时数是一定时期内一个地区平均发电设备容量在满负荷运行条件下的运行小时数，即发电量与平均装机容量之比，反映了该地区发电设备利用率。即指发电机组在1年内平均的满负荷运行时间。

平均数，即算术平均数，是指在一组数据中所有数据之和再除以这组数据的个数。

加权平均值，即将各数值乘以相应的权数，然后加总求和得到总体值，再除以总的单位数。加权平均值的大小不仅取决于总体中各单位的数值（变量值）的大小，而且取决于各数值出现的次数（频数）。

2.发电设备平均利用小时数通用计算方法

按中国统计出版社出版，国家电力公司战略规划部编写的《电力统计工作指南》（ISBN:7-5037-2684-9）定义：

发电设备平均利用小时数＝发电量/发电设备平均容量

发电机组在报告期内按照日历时间平均计算的容量称为发电设备平均容量，其计算公式可以列为：

报告期发电设备平均容量＝期初发电设备容量＋报告期新增容量×该新增设备自投产到报告期末的日历小时数/报告期日历小时数－报告期退役容量×该退役设备自退役到报告期末的日历小时数/报告期日历小时数。

一般情况，发电设备利用小时数的计算为H=发电量/装机容量，进行简单恒等变形表述，发电设备利用小时数=统计期发电量/装机容量=统计期日均发电量*统计期天数/装机容量，此公式可以解读为，忽略一年之内的电力生产负荷波动，将日均发电量做为每天相同的基数，计算全年整个统计期都按这个日均发电量发电时的设备利用程度。

以单台新建机组投运的发电设备利用小时数进行举例说明。设定时间跨度T时段内，发电设备某个时段投运，容量为M，投运后发电量为F，从投运到统计期结束的时间长度为t。按通用算法，投运t时段，则其发电设备利用小时数＝F/M；如果拿到T跨度时段内来看，其平均容量＝M×t/T，平均发电设备利用小时数＝F/[（M×t）/T]。

上述公式可以恒等表述为＝〔F/t×T〕/M，即将投产后的日均发电量F/t，推广到整个时间段T每天都发相同的电量，然后计算全时段T内设备都在运行情况下设备的利用程度。即：

平均发电设备利用小时数＝发电量/（装机容量×自投产到报告期末的日历小时数/报告期日历小时数）＝〔（发电量/投产运行期间日历小时数）×报告期日历小时数〕/装机容量

3. 发电设备利用小时数通用计算方法存在的问题

3.1没有新机组投运或者老机组关停情况下计算平均发电设备利用小时数

对多台机组而言，假设没有新机组投运或者老机组关停，要计算平均发电设备利用小时数，需要用到加权平均的算法。例如机组A1的全年发电量为F1，装机容量为M1；机组A2的全年发电量为F2，装机容量为M2。显然，对机组A1的发电设备利用小时数H1=F1/M1，对机组A2的发电设备利用小时数H2=F2/M2。对两台机组而言，要算这个组合的平均发电设备利用小时数，需要加权平均，其中权重是不同的装机容量：

H平均=H1*装机容量权重1+H2*装机容量权重2

=H1*M1/（M1+M2）+ H2*M2/（M1+M2）

=（F1/M1）* M1/（M1+M2）+（F2/M2）* M2/（M1+M2）

=（F1+F2）/（M1+M2）

这就是我们耳熟能详的在没有新机投运、老机组关停下的平均发电设备利用小时数的统计办法。

3.2有新机组投运情况下计算平均发电设备利用小时数

例如只有两台发电机组，一台是存量机组，一台是增量机组，以此来进行说明。设定统计时间跨度T时段内（可以是一年、半年或者季度。为普遍起见，设定报告期时间跨度为T），存量发电机组A1装机容量为M1，报告期内发电量为F1；新增一台发电机组A2，装机容量为M2，统计期间内投运的实际投运时间为t（显然，且t＜T），其运行期间发电量为F2。

要计算在整个统计期T内两台机组的平均发电设备利用小时数，需要用到加权平均的概念。显然，这里的加权平均有两个维度，一是装机容量差别的维度，一是投产时间差别的维度。按照发电设备利用小时数是设备利用程度的基本概念并叠加这两个维度，计算结果为：

H平均=H1*装机容量权重1*运行时间权重1+H2*装机容量权重2*运行时间权重2

=H1*[M1/（M1+M2）]*（T/T）+ H2*[M2/（M1+M2）]*（t/T）

=（F1/M1）*[M1/（M1+M2）]*（T/T）+（F2/M2）*[M2/（M1+M2）]*（t/T）

=F1/（M1+M2）+ F2/[（ M1+M2）*（t/T）]

= F1/（M1+M2）+ F2/[（ M1+M2）*T/t）]

显然，上述两个结果明显不相等。

4.结束语

利用小时数本质是反映设备利用程度的指标，但在市场竞争中通常为衡量市场占有率的一个变通指标，从很大程度上体现发电企业在市场竞争中开拓市场能力的好坏。由于电力生产销售瞬间匹配完成的特殊性，确定发电设备不可能在较长时间一直固定负荷运行。将装机容量按照投产时间折算到统计期的平均容量上，这种按日均发电量推算计算的平均利用小时数，在有新机投运或者旧机组关停的情况下，并不适合作为市场开拓的衡量指标。从这个意义上看，新机组只有在设备投产后的t时段、统计发电设备利用小时数进行分析并横向比较，才具有现实指导意义。

参考文献

[1] 国家能源局.中华人民共和国电力行业标准（DL/T1365-2014）名词术语 电力节能[S].

[2] 国家电力公司战略规划部.电力统计工作指南[M] 中国统计出版社.

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