燃煤價(jià)格變動(dòng)對(duì)電廠(chǎng)盈虧平衡的影響和數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)研究

1、.wd.wd.wd.燃煤價(jià)格對(duì)電廠(chǎng)盈虧影響的數(shù)據(jù)模型研究Data model research for influence of coal price upon breakevenof power plant梁天生，張蕾，羅芳Liang Tiansheng, Zhang Lei, Luo Fang(中機(jī)國(guó)能電力工程，上海 200061)摘要：180字深入分析火力發(fā)電廠(chǎng)運(yùn)行成本的影響因子，包括運(yùn)行時(shí)間、燃料價(jià)格、折舊和攤銷(xiāo)等、銷(xiāo)售稅金附加。針對(duì)財(cái)務(wù)不確定性1，基于年運(yùn)行時(shí)間的BEP指標(biāo)模型，剖析影響盈虧平衡的數(shù)學(xué)和財(cái)務(wù)原理，著重推導(dǎo)并建設(shè)基于燃煤價(jià)格變動(dòng)的BEP指標(biāo)模型，闡述燃煤價(jià)格向上浮動(dòng)的極

2、限值。組合使用兩個(gè)BEP指標(biāo)模型，形象表示指標(biāo)圖形的幾何意義，為工程投資決策提供必要的依據(jù)，滿(mǎn)足當(dāng)前“廠(chǎng)網(wǎng)分營(yíng)，競(jìng)價(jià)上網(wǎng)的開(kāi)展趨勢(shì)2。關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠(chǎng)；燃煤價(jià)格；盈虧平衡；投資決策Abstract：The influence factors for operation cost of power plant include operation time, coal price, depreciation and amortization, addition of sales taxes. For financial uncertainty, according to the model of

3、 the BEP index based on operation time, the principle of mathematics and financial, which influencing breakeven, be analyzed. Important, the model of BEP index based on coal price be deduced and created. Combination usage of these two BEP index, decrypts the geometric meaning with image, and provide

4、 necessary basis for investment decision, to meet the requirement for the trend named as “separating plant from gird, and marking through price competition.Key words：Power plant; Coal price; Breakeven;Investment decisions引言450字近年來(lái)，隨著一次能源價(jià)格的不斷上漲，火力發(fā)電企業(yè)的盈利空間被逐漸壓縮，在進(jìn)展新建工程可行性研究時(shí)，工程的償債能力和持續(xù)盈利能力受到更多重視。預(yù)測(cè)工

5、程建成后的財(cái)務(wù)經(jīng)濟(jì)性，一般側(cè)重在最敏感的燃煤價(jià)格、售電和售熱價(jià)格，以及工程生產(chǎn)能力利用率。目前，煤炭行業(yè)的價(jià)格已形成市場(chǎng)主導(dǎo)的格局，而電力行業(yè)的價(jià)格仍然處于政府主導(dǎo)的態(tài)勢(shì)4。在國(guó)家電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度電廠(chǎng)運(yùn)行時(shí)間，價(jià)格主管部門(mén)嚴(yán)格控制二次能源價(jià)格的上漲，以免對(duì)下游行業(yè)產(chǎn)生價(jià)格傳遞。工程投資方在進(jìn)展投資決策時(shí)，關(guān)注度就集中在了唯一的盈利彈性因子上，即燃煤價(jià)格。筆者參與的幾個(gè)火力發(fā)電工程投資決策過(guò)程，充分感受到了投資方對(duì)工程盈利能力的重視程度，尤其重視未來(lái)燃煤價(jià)格繼續(xù)上漲之后工程的盈利能力甚至存在能力。目前，國(guó)內(nèi)電力投資咨詢(xún)行業(yè)在預(yù)測(cè)工程財(cái)務(wù)指標(biāo)時(shí)，普遍采用開(kāi)展改革委和建設(shè)部2006年發(fā)布的?建設(shè)工程經(jīng)濟(jì)

6、評(píng)價(jià)方法與參數(shù)?(第三版)5。該?方法和參數(shù)?對(duì)工程年利用小時(shí)數(shù)對(duì)工程盈虧的影響建設(shè)了計(jì)算數(shù)學(xué)模型，但對(duì)投資方最關(guān)心的燃煤價(jià)格對(duì)工程盈虧的影響，未作明確規(guī)定。盈虧平衡點(diǎn)BEP的常規(guī)數(shù)學(xué)模型600字按經(jīng)濟(jì)學(xué)定義，盈虧平衡點(diǎn)是指當(dāng)固定生產(chǎn)成本、可變生產(chǎn)成本和銷(xiāo)售稅金附加之和，剛好等于銷(xiāo)售收入時(shí)的生產(chǎn)設(shè)備利用率3，數(shù)據(jù)模型如下：(1)式中：BEPbreak-even-point，即盈虧平衡點(diǎn)，%Cf固定生產(chǎn)成本，萬(wàn)元；Is銷(xiāo)售收入，萬(wàn)元；Cv可變生產(chǎn)成本，萬(wàn)元；Ts銷(xiāo)售稅金附加，萬(wàn)元；對(duì)于有長(zhǎng)期貸款的工程，每年的長(zhǎng)期貸款利息計(jì)入固定成本，用于采購(gòu)原材料等短期貸款產(chǎn)生的短期貸款利息，一般計(jì)入可變成本。

7、在設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和盈虧平衡點(diǎn)之間，短期貸款利息的變動(dòng)值，相對(duì)于營(yíng)業(yè)收入比例很小，一般在計(jì)算BEP時(shí)，不考慮其變化。在盈虧平衡點(diǎn)的生產(chǎn)能力工況下，各生產(chǎn)數(shù)據(jù)有以下關(guān)系：Cf=Cf2Is=BEPIs3Cv=BEPCv4Ts=BEPTs5那么式1的形式就可整理為：Cf=Cf=BEPIs+Cv+Ts=Is+Cv+Ts6從上式可以看出，Is、Cv、Ts都分別是Is、Cv、Ts的一階等比函數(shù)，此處BEP往往小于100%。以火力發(fā)電廠(chǎng)為例，在具有較好盈利能力的情況下，上述BEP往往小于100%，如果某一發(fā)電廠(chǎng)年設(shè)計(jì)運(yùn)行時(shí)間為5000h，BEP值一般小于70%，即年運(yùn)行時(shí)間在3500h以下。這說(shuō)明銷(xiāo)售收入扣除固

8、定生產(chǎn)成本之后，相對(duì)于可變生產(chǎn)成本與稅金附加之和，尚有剩余，發(fā)電設(shè)備利用率有向下調(diào)整的空間，大約1500h。發(fā)電設(shè)備利用率的向下調(diào)整也往往伴隨著投資收益率的下降，直到每年投資收益率僅僅足夠滿(mǎn)足償債需求，而資本金的內(nèi)部收益率為零，僅到達(dá)“保本的目標(biāo)，此時(shí)資本金的時(shí)間價(jià)值為“零?；谌济簝r(jià)格變動(dòng)的盈虧平衡計(jì)算模型1000字在火力發(fā)電企業(yè)，影響可變生產(chǎn)成本的主要因素，包括燃煤用量及其價(jià)格、原材料如化學(xué)藥品等用量及其價(jià)格、用水量及其價(jià)格等。但在設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力下，影響可變生產(chǎn)成本的因素集中在燃煤、原材料、用水的價(jià)格方面，尤其是燃煤價(jià)格。如果要探究燃煤價(jià)格變動(dòng)對(duì)工程盈虧的影響，就應(yīng)該設(shè)置一個(gè)臨界點(diǎn)，這個(gè)臨界

9、點(diǎn)應(yīng)該定義為：在實(shí)際生產(chǎn)能力等于設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的水平下，工程整個(gè)壽命期的年平均銷(xiāo)售收入，剛好等于年平均固定生產(chǎn)成本、年平均可變生產(chǎn)成本，與年平均銷(xiāo)售稅金附加的三項(xiàng)之總和。此時(shí)，BEP應(yīng)取值為1，而式1可整理為：Cv=Is CfTs7根據(jù)火力發(fā)電工程財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)的數(shù)學(xué)模型，上式中的變量可以進(jìn)一步按如下函數(shù)表示：Cv=j(x,y,z,)= jx(x,)+jy(y,)+jz(z,)8Cf=k(s,t,u,v,w)9Ts=m(Tf,)10式中：x, y, z, 分別是可變生產(chǎn)成本Cv的燃煤價(jià)格、原材料價(jià)格、用水價(jià)格、設(shè)備利用率的影響因子，為簡(jiǎn)便計(jì)算，燃煤價(jià)格采用運(yùn)費(fèi)在內(nèi)的綜合價(jià)格。s,t,u,v,w分別是固

10、定生產(chǎn)成本Cf的工資、大修費(fèi)、折舊和攤銷(xiāo)費(fèi)、財(cái)務(wù)費(fèi)用、其他費(fèi)用的影響因子，其中，財(cái)務(wù)費(fèi)用包括采購(gòu)燃煤所需的短期貸款利息，由于燃煤價(jià)格波動(dòng)導(dǎo)致的短貸利息波動(dòng)忽略不計(jì)；Tf, 分別是銷(xiāo)售稅金附加Ts的基準(zhǔn)銷(xiāo)售稅額、生產(chǎn)設(shè)備利用率的影響因子。在設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力下，是定值，當(dāng)僅有燃煤價(jià)格發(fā)生變化時(shí)，上述Cf、Ts、jy、jz是定值，而jx是燃煤價(jià)格的一次等比函數(shù)。由此整理公式7、8、9、10，可得：jx= Is Cf Ts jy + jz而jx=燃煤用量燃煤價(jià)格11此處的燃煤價(jià)格，即為盈虧平衡點(diǎn)的燃煤價(jià)格，如果燃煤價(jià)格超過(guò)此數(shù)值進(jìn)一步提高，工程將無(wú)法到達(dá)“保本的最 根本要求。將式11用圖形表示如下：由圖示

11、和公式11可知，圖中矩形陰影的面積，為年均燃煤成本，假定過(guò)原點(diǎn)的斜線(xiàn)的斜率代表燃煤價(jià)格，那么斜線(xiàn)與橫軸圍成的三角形面積，也就是年均燃煤成本，當(dāng)?shù)竭_(dá)盈虧平衡時(shí)，矩形面積和三角形面積相等。當(dāng)燃煤價(jià)格相對(duì)于BEP燃煤價(jià)格上升時(shí)，三角形面積將大于矩形面積，為使式11到達(dá)平衡，燃煤用量必須降低，此時(shí)將導(dǎo)致生產(chǎn)時(shí)間低于設(shè)計(jì)值，也就是說(shuō)促使降低運(yùn)行時(shí)間。當(dāng)燃煤價(jià)格相對(duì)于BEP燃煤價(jià)格下降時(shí)，三角形面積將小于矩形面積，為使式11到達(dá)平衡，燃煤用量必須提高，此時(shí)將導(dǎo)致生產(chǎn)時(shí)間高于設(shè)計(jì)值，也就是說(shuō)促使提高運(yùn)行時(shí)間。運(yùn)行時(shí)間根據(jù)燃煤價(jià)格變動(dòng)而相應(yīng)變動(dòng)的趨勢(shì)，與實(shí)際運(yùn)行情況是一致的，即“賺人民幣時(shí)傾向于擴(kuò)大生產(chǎn)，而“

12、賠人民幣時(shí)傾向于壓縮生產(chǎn)。從這個(gè)角度分析，同樣能解釋“競(jìng)價(jià)上網(wǎng)的內(nèi)在原理及其合理性?；谌济簝r(jià)格變動(dòng)的盈虧平衡模型的應(yīng)用1150字以某2350MW熱電聯(lián)產(chǎn)工程為例，在給定邊界條件下，20年經(jīng)營(yíng)期總成本費(fèi)用表和現(xiàn)金流量表中的主要數(shù)據(jù)如下：年運(yùn)行時(shí)間：5000h；不含稅綜合標(biāo)煤價(jià)：440元/噸；總成本費(fèi)用：1776310萬(wàn)元；可變生產(chǎn)成本：1039128萬(wàn)元，其中燃煤費(fèi)990871萬(wàn)元、材料費(fèi)44914萬(wàn)元、水費(fèi)3343萬(wàn)元；固定生產(chǎn)成本：1776310-1039128=737182萬(wàn)元；熱電銷(xiāo)售總收入：2087447萬(wàn)元；銷(xiāo)售稅金附加城建及教育：33186萬(wàn)元。3.1基于生產(chǎn)時(shí)間變化的BEP計(jì)算

13、按公式1，=737182/(208747-1039128-33186)100% =72.6%盈虧平衡點(diǎn)的年生產(chǎn)時(shí)間為500072.6%=3630h3630h表示，燃煤價(jià)格在20年經(jīng)營(yíng)期不變的情況下，每年只要運(yùn)行3630小時(shí)，工程即可保本。但是，在燃煤價(jià)格持續(xù)上升的大趨勢(shì)中，對(duì)于以 “保本為底線(xiàn)的投資方來(lái)說(shuō)，3630h這個(gè)標(biāo)桿已經(jīng) 根本上失去意義。3.2基于燃煤價(jià)格變化的BEP計(jì)算為測(cè)算工程應(yīng)對(duì)燃煤價(jià)格上漲的抗風(fēng)險(xiǎn)能力，有必要針對(duì)燃煤價(jià)格進(jìn)展盈虧平衡測(cè)算。在每年運(yùn)行5000h的情況下，20年經(jīng)營(yíng)期燃煤總量=990871440=2252萬(wàn)噸。按公式11，燃煤價(jià)格=Is Cf Ts jyjz燃煤用量

14、=20877447-737182-33186-44914-33432252=563.4元/噸可得出基于燃煤價(jià)格變動(dòng)的BEP指標(biāo)：563.4440100%=128%說(shuō)明在其他條件，在上網(wǎng)電價(jià)、水費(fèi)、材料費(fèi)、工資等主要邊界條件不變的情況下，20年經(jīng)營(yíng)期內(nèi)平均煤價(jià)只要不超過(guò)563.4元/噸，工程都能夠保本，或者說(shuō)在保本的投資底線(xiàn)之上，工程還有抵御煤價(jià)上浮28%的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。3.3兩種BEP的混合應(yīng)用3.1小節(jié)和3.2小節(jié)，推導(dǎo)計(jì)算了兩種極限情況下的盈虧平衡，即：1燃煤價(jià)格不變的情況下，年運(yùn)行時(shí)間的下浮極限；2年運(yùn)行時(shí)間不變的情況下，燃煤價(jià)格的上浮極限；在實(shí)際運(yùn)行和財(cái)務(wù)測(cè)算中，當(dāng)一個(gè)變量變動(dòng)時(shí)，為保證

15、盈虧平衡，另外一個(gè)變量必將有且僅有一個(gè)數(shù)值與其相對(duì)應(yīng)。從前述假設(shè)干公式可知，可變生產(chǎn)成本和銷(xiāo)售收入關(guān)于燃煤價(jià)格和年運(yùn)行時(shí)間兩個(gè)變量的函數(shù)，對(duì)其中任何一個(gè)變量的一階偏導(dǎo)數(shù)，都是另外一個(gè)變量的一次線(xiàn)性函數(shù)，所以?xún)蓚€(gè)變量極限組合值，在圖標(biāo)上將是一段直線(xiàn)，可以下式表示推導(dǎo)過(guò)程從略：P=k+b12式中：P表示燃煤價(jià)格，元/噸表示運(yùn)行時(shí)間，小時(shí)k表示直線(xiàn)斜率b表示直線(xiàn)與縱軸的交點(diǎn)。以上述工程實(shí)例為例，橫軸坐標(biāo)表示年運(yùn)行時(shí)間，縱軸坐標(biāo)表示燃煤價(jià)格，可知該線(xiàn)段經(jīng)過(guò)兩點(diǎn)：BEP13630, 和BEP25000, 563.4。解方程可得：P=0.178-326.7結(jié)果可用以下列圖表示：盈虧平衡極限組合值曲線(xiàn)的幾何

16、意義250字從圖2可以看出，式12表示了一條與橫向正半軸有交點(diǎn)的單調(diào)增直線(xiàn)，不難理解，在這條直線(xiàn)上的點(diǎn)，表示了一組年運(yùn)行時(shí)間和燃煤價(jià)格組合，使得工程實(shí)現(xiàn)盈虧平衡。在這條直線(xiàn)以下的工況點(diǎn)，圖中陰影局部，工程將產(chǎn)生正收益，且距離該直線(xiàn)越遠(yuǎn)，盈利能力越明顯，而電廠(chǎng)機(jī)組競(jìng)價(jià)上網(wǎng)能否獲勝的關(guān)鍵就是若何確定報(bào)價(jià)曲線(xiàn)6。當(dāng)P=0元/噸時(shí)，表示燃煤價(jià)格為零，此時(shí)運(yùn)行時(shí)間只要大于1835小時(shí)，營(yíng)業(yè)收入就能滿(mǎn)足各類(lèi)成本費(fèi)用支出。當(dāng)S=8760小時(shí)時(shí)，表示全年連續(xù)運(yùn)行不停機(jī)，此時(shí)只要燃煤價(jià)格低于1232.6元/噸，營(yíng)業(yè)收入也能滿(mǎn)足各類(lèi)成本費(fèi)用支出。結(jié)論210字燃煤價(jià)格對(duì)于工程盈虧平衡的影響非常明顯，但完全可以根據(jù)一

17、套較完整的財(cái)務(wù)試算結(jié)果，進(jìn)而得基于燃煤價(jià)格變動(dòng)的BEP指標(biāo)，即價(jià)格上浮極限值，從而為工程投資提供充分和必要的決策依據(jù)?；谌济簝r(jià)格變動(dòng)的BEP指標(biāo)，與基于年運(yùn)行時(shí)間的BEP指標(biāo)組合運(yùn)用，可在圖表上清晰地表示工程的投資可行性區(qū)間，為決策者提供更感性的直觀(guān)概念。綜上所述，基于燃煤價(jià)格變動(dòng)的BEP指標(biāo)是一個(gè)非常有用的決策參考，在實(shí)踐中加以靈活應(yīng)用，可以為工程決策和評(píng)價(jià)提供更具現(xiàn)實(shí)意義的支持。參考文獻(xiàn)：1陽(yáng)育英,王春玲.盈虧平衡分析在經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用J.水科學(xué)與工程技術(shù),2008年第2期:P30-33.2江岳春,姚建剛,毛弋.電網(wǎng)發(fā)電競(jìng)價(jià)上網(wǎng)數(shù)據(jù)申報(bào)及信息發(fā)布系統(tǒng)J.湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2004年第3期:P65-68.3袁德,張媛敏,杜楠.從產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)角度分析煤電聯(lián)動(dòng)機(jī)制J;改革與戰(zhàn)略;2008年04期.4國(guó)家開(kāi)展改革委和建設(shè)部M;建設(shè)工程經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法與參數(shù)(第三版);中國(guó)方案出版社:2006年8月.5陳曉宇.盈虧平衡分析在火電工程經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用J;電力建設(shè); 2006年4期:P 6