六库联调对"量"的影响——基于历史数据的统计分析
我们之前花了一些时间,对长江电力的商业模式进行了拆解。如果我们追求极简,可以简化为"售电量"和"实现电价"这两个指标。本文只讨论"量"这个因素。
售电量 = 天然来水量 × (1 − 弃水率) × 综合出力系数 × 梯级重复利用系数。这个公式是静态的,本身并不能告诉我们这一年经营效率如何。来水量是无法改变且随机波动的,在天然来水量变化的情况下,长江电力当然对应有不同的售电量。我们需要用一个简单的指标来衡量背后的经营效率。
于是,我们构建了一个指标:发电效率 = 年发电量 / 长江上游天然来水量。没有用售电量而是发电量,是因为我只是想知道发电效率。从发电到售电,还有很多需要细致分析的事情,这里的关键是,要在电价高的时候多售电,不过这不是今天要聚焦的问题。
更进一步,我想知道"联调"前后发电效率的比较。所谓联调,就是把乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝联合在一起来调度,让每一滴水重复发电6次。这六级电站的首尾落差加起来超过700米,累积起来的势能是很大的。这种调度并不简单,本质上是对1000多公里河道上超过300亿立方米库容的动态优化控制。
一、指标构建与数据说明
我们用年发电量/长江上游天然来水量来衡量发电效率。指标确定后,关键是选择对比时点。
因为这六座电站最晚全部投产的是白鹤滩(2022年12月全部机组投产),所以"六库完整运行"时间应该从2023年开始算。于是,我将2017-2022算做一组,2023-2025算做一组。前者代表联调前的情况,后者代表统一联调的数据。我们只需比较这两组数据的发电效率就行。
基于长江电力历年年报及公开披露的水情数据,我们还原了各年度梯级发电量与对应的关键来水量(以长江委公布的寸滩+武隆来水或三峡入库流量折算为年总量,此处采用能等效表征梯级上游总来水的口径),计算得到水量利用效率指标如下:
| 年份 | 梯级总发电量(亿kWh) | 折算天然来水量(亿m³) | 水量利用效率(kWh/m³) | 阶段特征 |
| 2017 | 2108.9 | 4160 | 0.507 | 溪向三葛四库,乌白在建 |
| 2018 | 2154.8 | 4320 | 0.499 | 来水偏丰,弃水较多 |
| 2019 | 2104.6 | 4020 | 0.524 | 来水偏枯,效率被动提升 |
| 2020 | 2269.3 | 4510 | 0.503 | 乌东德首投,六库雏形 |
| 2021 | 2083.2 | 3880 | 0.537 | 白鹤滩首批投产,枯水 |
| 2022 | 2630.3 | 4000 | 0.658 | 白鹤滩全投,效率跃升 |
| 2023 | 2750.0 | 3980 | 0.691 | 六库联合调度元年 |
| 2024 | 2950.0 | 4300 | 0.686 | 来水偏丰,效率维持高位 |
| 2025 | 3071.9 | 4280 | 0.718 | 六库联调成熟,创历史最高 |
注:2023-2025年来水量数据为根据公开新闻推算的近似值,2025年效率值0.718对应公司披露的"综合耗水率创历史最优"。
二、统计检验与核心发现
对上述数据进行独立样本t检验(分组:2017-2022 vs 2023-2025),两组的水量利用效率均值分别为:
联调前均值:0.538 kWh/m³(标准差0.060)
联调后均值:0.698 kWh/m³(标准差0.015)
我们清楚看到,联调之后无论是均值更高,而且更稳定(统计学中标准差越小,表示越稳定)。
三、效率提升的量化测算
以2025年天然来水量4280亿m³计算,效率提升带来的结构性增发电量为 4280 × 0.160 ≈ 685亿kWh。这当然不是调度本身的全部贡献,因为它包含了新机组(乌白)水头利用的结构性增益,而非仅运营优化。
如果我们从联调后发电量中扣除新机组的贡献,那么剩余四库(溪向三葛)在六库环境下的平均发电量约2080亿kWh,和2017-2019四库独立期均值2120亿kWh差不多,看似调度未带来增发。但要考虑到事情的另外一面,因为六库联调会使四库的分水压力增加,如果按照四库联调前的弃水率(约8%-12%)估算,若没有联调,四库在近年的发电量会降到1900-2000亿kWh,这说明运营调度创造的实际增量空间约120—180亿kWh,这与长江电力公告中公布的2025年节水增发140.1亿kWh基本是吻合的。
四、结论
总之,六库联调对长江电力的发电量有根本的利好影响,而且我们用年发电量/长江上游天然来水量确实可以衡量长江电力的发电效率。考虑到这个指标简单,数据易得,且有效,可以作为以后长期跟踪的指标。
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