（工商管理专业论文）燃气蒸汽联合循环项目投资风险评价及规避策略研究.pdf

士= 1明明 本人郑重声明：此处所提交的工商管理硕士学位论文燃气蒸汽联合循环项目投资 风险评价及规避策略研究，是本人在华北电力大学攻读工商管理硕士学位期间，在导 师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。据本人所知，除了文中特别加以标注和致 谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得华北电 力大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所 做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名：乏丝盘丛日期：逊! ：五! 纽 关于学位论文使用授权的说明 本人完全了解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保管、 并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；学校可以采用影印、缩印或其它复制手 段复制并保存学位论文；学校可允许学位论文被查阅或借阅；学校可以学术交流为 目的，复制赠送和交换学位论文；同意学校可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学 位论文的全部或部分内容。 ( 涉密的学位论文在解密后遵守此规定) 作者签名：差缁丝丛。 导师签名： 摘要 本文从热电联产的发展前景、北京发展热电联产的战略意义和现实意义、北京南城 建设热电联产电厂的必要性等几个方面，论述了燃气一蒸汽联合循环热电项目投资风险 评价研究的重要性和必要性。然后，从发电行业的投资特点出发，介绍了发电项目投资 风险，并结合燃气一蒸汽联合循环热电项目投资的特点，对其风险进行定性分析，接着， 本文以投资项目的不确定性与风险的关系作为定量研究的重点，使用项目财务现金流量 表来做为处理模拟分析的前提，运用蒙特卡洛的研究方式对项目的投资风险进行了全面 的研究，并通过实证分析，增强了可操作性，最后对燃气一蒸汽联合循环热电项目投资 风险规避策略进行研究，从而为投资者进行理性投资提供了更具价值的决策依据。 关键词：燃气一蒸汽联合循环，风险评价，风险规避 a b s t r a c t i nt h i sp a p e r , t h ed e v e l o p m e n tp r o s p e c t so fc o g e n e r a t i o n ，c o g e n e r a t i o no fb e i j i n g s d e v e l o p m e n ts t r a t e g i e sa n dp r a c t i c a ls i g n i f i c a n c e ，b e i j i n gn a n c h e n gt h en e e df o rc o n s t r u c t i o n o fc o g e n e r a t i o np o w e rp l a n t sa n do t h e ra s p e c t sa r ed i s c u s s e dg a s - s t e a mc o m b i n e dc y c l e t h e r m a lp o w e rp r o j e c ti n v e s t m e n tr i s ke v a l u a t i o ns t u d i e st h ei m p o r t a n c ea n dn e c e s s i t y t h e n ， f r o mt h ec h a r a c t e r i s t i c so fi n v e s t m e n ti np o w e rg e n e r a t i o ni n d u s t r y , i n t r o d u c e dap o w e r g e n e r a t i o np r o j e c ti n v e s t m e n tr i s k ，c o m b i n e dw i t hg a s - s t e a mc o m b i n e dc y c l et h e r m a lp o w e r p r o j e c ti n v e s t m e n tc h a r a c t e r i s t i c s ，q u a l i t a t i v ea n a l y s i so ft h e i rr i s k s ，t h e n ，t oi n v e s t i nt h i s p r o j e c tu n c e r t a i n t ya n dr i s ka st h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h eq u a n t i t a t i v ef o c u so f t h es t u d y , t h e u s eo fp r o j e c tf i n a n c ec a s hf l o ws t a t e m e n ta sap r e r e q u i s i t ef o rd e a l i n gw i t hs i m u l a t i o n a n a l y s i s ，u s i n gm o n t ec a r l oo fr e s e a r c hi nt h ei n v e s t m e n tr i s k so ft h ep r o j e c tc o n d u c t e da c o m p r e h e n s i v es t u d yo ft h ef i n a la d o p t i o no fe m p i r i c a la n a l y s i s ，e n h a n c e do p e r a b i l i t y ，s oa s t op r o v i d ei n v e s t o r sam o r er a t i o n a li n v e s t m e n td e c i s i o n sb a s e do nt h ev a l u e z h a n gj i m i n ( m a s t e ro fb u s i n e s sa d m i n i s t r a t i o n ) d i r e c t e db yp r o f h ey o n g x i u k e yw o r d s ：g a sa n ds t e a mc o m b i n e dc y c l e ，r i s ke v a l u a t i o n ，r i s ka v e r s e 华北电力大学工商管理硕士专业硕士论文 目录 中文摘要 英文摘要 主要符号表 第一章引言l 1 1 问题的提出l 1 1 1 我国发展燃气蒸汽联合循环热电项目的战略意义1 1 1 2 北京南城发展燃气蒸汽联合循环热电项目的必要性3 1 2 国内外研究现状6 1 3 本文所做工作及意义8 第二章风险及风险规避基本理论9 2 1 风险概述9 2 1 1 风险的定义9 2 1 2 风险的特征9 2 1 3 风险产生的原因1 0 2 1 4 风险分析的过程1 1 2 2 风险规避概述1 5 2 2 1 风险规避的定义1 5 2 2 2 风险规避的内容1 6 2 2 3 投资风险规避1 7 第三章燃气蒸汽联合循环热电项目投资风险源识别1 9 3 1 电力项目投资风险1 9 3 1 1 电力项目的特点1 9 3 1 2 电力项目投资风险的定义2 0 3 1 3 电力项目投资风险的特点2 l 3 2 燃气一蒸汽联合循环热电项目投资风险源识别2 2 3 2 1 燃气一蒸汽联合循环热电项目投资风险的主要来源2 2 3 2 2 燃气一蒸汽联合循环热电项目投资风险的一般规律2 2 3 3 燃气蒸汽联合循环热电项目主要投资风险源的风险分析2 3 3 3 1 建设期风险2 3 3 3 2 运营期风险2 4 3 4 燃气蒸汽联合循环热电项目投资风险中的环境价值3 0 第四章燃气蒸汽联合循环热电项目投资风险评价3 1 4 1 投资风险评价的方法3 1 华北电力大学工商管理硕士专业硕士论文 4 2 投资风险评价指标3 2 4 2 1 投资风险评价指标3 2 4 2 2 投资评价标准3 4 4 2 3 利润影响因素3 4 4 2 4 净现值( n p v ) 法的不足3 6 4 3 基于蒙特卡洛分析法的投资风险评价3 7 4 - 3 1 蒙特卡洛方法概述：3 7 4 3 2 风险变量及其相关性的设定3 8 4 3 3 投资风险评价及分析3 9 4 4 燃气蒸汽联合循环热电项目投资风险实例分析3 9 4 4 1 项目概况介绍3 9 4 4 2 模型参数设定：4 1 4 4 3 投资风险估计4 2 4 4 4 投资风险评价结论4 4 第五章燃气一蒸汽联合循环热电项目投资风险规避措施4 5 5 1 燃气一蒸汽联合循环热电项目投资风险的企业规避4 5 5 2 燃气一蒸汽联合循环热电项目投资风险的社会规避4 7 5 2 1 燃气一蒸汽联合循环热电项目投资风险社会规避的缘由4 7 5 2 2 燃气一蒸汽联合循环热电项目投资风险社会规避的方式4 7 第六章结论4 9 参考文献5 0 致谢5 3 1 1 问题的提出 由于近年来我国经 电力需求大于供给的问 性矛盾又未解决，我国 电风电作补，电力结构发展很不平衡。在总装机容量中，燃煤机组占7 5 7 ( 发电量 占8 0 以上) ，水电和核电不到装机容量的2 5 。而且在燃煤机组中，5 0 m w 以下的中、 低压凝汽式机组还占1 5 左右，煤耗高、效率低、污染严重，在环境和节能上矛盾 突出。并且由于朗肯循环的固有原因，即使是超临界机组，效率也只能达到4 0 多 一点。 与此同时，燃气轮机发电经过半个多世纪的发展，这一技术己日趋完善，得到 了广泛的运用。燃气轮机以液体燃料( 轻柴油、重油) 或天然气等为燃料，可以使污 染物的排放量大大减小，环保效益十分可观。同时燃气轮机的排烟温度较高( 可达 5 0 0 - - 6 0 0 ) ，将排烟送入余热锅炉产生蒸汽以供汽轮机发电，这样就将循环的高温 优势与蒸汽朗肯循环的低温优势有机地集合起来，循环热效率比简单燃气轮机循环 和汽轮机循环要高的多。与燃煤电站相比，燃气一蒸汽联合循环电站具有整体循环 效率高、启动快、调峰性能好、占地小、建设周期短、厂用电率低、耗水少、可用 率高、对环境污染小等显著优势，受到世界各国的普遍重视。目前，燃气轮机正朝 着重型化和小型化两个方向发展。重型燃气轮机可以组建大型联合循环，从而改善 电网结构、提高电网调峰能力和经济性，在具有一定冷热负荷的基础上，将小型燃 气轮机组建为分布式的小型联合循环电站与热点冷联供系统结合起来，可以进一步 提高能源的综合利用率，节能降耗。 伴随着“西气东送”工程的实施，标志着我国天然气工业的即将到来，也为燃 气一蒸汽联合循环的发展带来了契机。大力发展联合循环发电，对优化我国的电力 结构，节能降耗，降低污染增进环保，提高电厂运行的经济性，促进电力事业持续 发展具有重要意义。 然而，由于燃气一蒸汽联合循环电站既是产能大户又是耗能大户，加之天然 气价格偏高，如何对燃气一蒸汽联合循环项目投资风险进行评价，如何对风险进行 合理规避，推动燃气一蒸汽联合循环电站建设的更广泛应用，成为重要的研究课题。 1 1 1 我国发展燃气蒸汽联合循环热电项目的战略意义 我国长期以来一直重视发展热电联产工作。中国热电联产事业经过多年的发 展，已有相当规模，到2 0 0 1 年底为止，我国热电联产的情况：年供热量2 8 7 4 3 万 吉焦，6 0 0 0 千瓦及以上供热机组共1 5 8 3 台总容量达3 1 8 4 2 1 万千瓦占同容量火电 1 ，华北电力大学工商管理硕士专业硕士论文 装机总容量的1 3 2 。但伴随着城市化进程的加速，居民对环境保护呼声日益提高， 目前的状况远不能满足社会发展的需要，由于以下的原因燃气蒸汽联合循环热电项 目发展前景十分广阔。 1 、节约能源工作的需要。中国是能源消费大国。众所周知中国近期国民经济 发展较快，能源需求量大增，以前能源生产和消费基本是平衡的，但从1 9 9 3 年开 始成为能源净进口国。据预测中国未来能源供需缺口将越来越大，在采用先进技术， 推进节能，加速可再生能源开发利用以及依靠市场力量优化资源配置的条件下， 2 0 1 0 年约缺能8 ，到2 0 4 0 年将缺2 4 左右。常规燃煤热电厂由于其循环及设备的 限制，其热效率已很难有突破性的提高。目前超临界的6 0 0 m w 火电机组，其供热效 率约4 0 左右。而燃气一蒸汽联合循环发电效率达5 8 6 0 ，它把天然气的资源利用率 整整提高了5 0 ，能有效地节约能源，在中国已被越来越多的人所认识，政府有关 部门也确定为优先发展的产业，因而发展潜力巨大乜1 。 2 、能源结构调整的需要。中国目前正处在重新考虑能源发展战略的关键时期。 围绕实现现代化，要求调整能源发展战略，优化能源结构，提高能源利用效率，进 一步明确和贯彻节能优先的长期能源战略，系统更新落后的高耗能的产业装备，打 破局限于国内资源考虑能源供应战略的思想束缚，把建立国际多元化能源供应体系 作为长期能源供应的战略目标，把能源优质化作为主攻方向，把天然气开发作为下 世纪能源开发的重点。最近中国考虑能源结构调整和提高能源效率与改善环境质 量，将提高天然气比重，发展燃气一蒸汽联合循环发电。可以预计在不久的将来， 随着天然气的逐步推广，燃气一蒸汽联合循环发电将有较快的发展。中国东南部经 济较发达地区属于能源输入区，输入天然气与输入煤炭相比，天然气联合循环热电 厂的热效率高，对环境污染小，与煤电相比具有一定的竞争力，是今后天然气联合 循环的主要市场。 3 、环境保护的需要。中国是一个人口众多的发展中国家，经济处于高速发展阶 段，环保问题日益突出。由于城乡工业的发展，环境污染越来越严重，随着人民物 质文化水平的提高，环境保护的意识越来越强。而燃气一蒸汽联合循环采用天然气 为燃料，燃烧效率高，令火电厂最头疼的二氧化硫排放没有了，氮氧化合物和一氧 化碳排放量降低到几个至几十个m l m 3 水平，并且燃气轮机不需要大量冷却水，联 合循环的用水量也只需同容量火电厂的1 3 左右，能有效的保证水资源的合理利用 3 】 0 4 、电网安全性的需要。燃气一蒸汽联合循环项目调峰性能好，启停快捷，从启 动到怠慢负荷运行，一般不到2 0 m i n ，快速启动时更短。联合循环机组的启动时间 只有同容量蒸汽轮发电机组的1 3 左右。同时，机组的灵活性还表现在它即可以承 担基本负荷，又可作为备用机组或承担腰负荷及峰负荷，是电网调峰电源的最佳选 择之一h3 。因此，对于提高电嘲运行的机动性和安全性，占用电网总容量1 5 一2 0 2 华北电力大学工商管理硕士专业硕士论文 的燃气轮机做为应急电源或负荷调峰机组是完全必要的。 5 、经济社会发展的需要。燃气蒸汽联合循环项目在同等条件下，单位投资低、 建设周期短。目前，大功率联合循环电站的投资费用分别为5 0 0 撕o o $ k w ，而6 0 0 m w 的燃煤超临界参数机组的单位造价为l1 0 0 $ k w 。由于燃气轮机在制造厂完成了最大 的可能装配后集装运往现场，施工安装简便，联合循环一般一年内可发电运行，建 厂周期短。并且联合循环热电厂由于无需煤场、输煤系统、除灰等系统，厂区占地 面积与同容量火电厂相比，联合循环电厂占地面积只有火电厂的3 0 - 4 0 ，建筑面 积也只有火电厂的2 0 。 根据以上分析，我们有理由认为中国的燃气蒸汽联合循环热电项目前景广阔， 市场潜力巨大。今后中国在热电建设中，对较大容量，高参数供热机组将有较大的 需求，对燃气一蒸汽联合循环供热也将有较大发展。 1 1 2 北京南城发展燃气蒸汽联合循环热电项目的必要性 北京是中国的首都，是国家机关、政府部门和外国驻华使馆的所在地，是国家 政治文化的中心，每年接待着众多的国内外旅游者和来往人员。作为一个国际化的 大都市，北京的能源结构又不尽合理，直n - - 十世纪九十年代，主要以燃煤为燃料， 能源消费量大，利用效率低。大量直接燃烧原煤和以煤为主的能源结构是造成城市 大气环境污染的主要因素之一。 北京城市南部地区作为本市未来发展的重要空间和京津冀区域合作的门户通 道，对于实现北京市发展空间布局规划，促进首都经济社会科学发展具有重要意义。 伴随着北京市启动促进城市南部地区加快发展行动计划，为北京南城的发展带来了 前所未有的机遇，同时也对北京南城未来的发展提出了更高的要求。北京市南城发 展规划中提出，以科学发展观为指导，落实“人文北京、科技北京、绿色北京”的 战略部署，按照集中力量、分类指导、分阶段解决一批重大问题的原则，以功能提 升为重点改善地区发展形象，以基础设施提升为重点优化发展环境，以产业集聚和 业态创新为重点带动区域经济，以公共服务提升为重点促进民生改善，有步骤、分 时序实施一批重大工程，配置一批重大项目，集成一批资金政策。着力打基础、调 结构、上水平，力争城市南部地区相对滞后的发展面貌得到较为明显的改善，为城 市南部地区乃至首都经济社会的进一步发展奠定更加坚实的基础。 1 、满足电力需求。北京电嘲由于电源建设受燃料运输、水资源及环境条件的 制约，南城地区规划电源增加有限，需从外网受电。目前主要接受“西电东送”电 力，随着南城发展的不断加速，该地区负荷的不断增长，受电容量还将逐年增加。 2 、增强调峰能力。北京电网的特点是负荷增长较快，主要是空调负荷增长较 快，约占高温天气时高峰负荷的l 3 ，空调负荷的特点是同时性且受气候影响大， 上升陡度很大。如果系统发电出力不能及时同步增加，就将给电网安全稳定运行带 3 华北电力大学工商管理硕士专业硕士论文 来严重影响，燃气机组能够快速启动，可提供紧急及事故备用容量。 另外，京津唐电网由于一次能源结构限制，电源的结构不够合理，电网基本为 燃煤的火电机组，从今后一段时期内优化电力结构的方针考虑，建设一些调峰性能 好的发电机组，对减轻京津唐电网的调峰压力，改善京津唐电网运行质量是十分必 要的。同时，在北京地区发展燃气机组也符合北京市环保的要求。 3 、提高电网的稳定性。北京电网是华北电网的一个重要的负荷中心，根据北 京地区人口状况、负荷密度情况，预计远景年份北京地区供电负荷将达到 2 0 0 0 0 2 5 0 0 0 m w ，为确保北京电网安全稳定运行，受电比例不宜过大。以上海电网 为例，2 0 0 0 年和2 0 0 5 年的受电比例分别为1 4 6 ，2 0 9 ，2 0 1 0 年受电比例将下降 为1 3 5 ，且到2 0 1 0 年，上海电网的电源8 6 5 分布在上海负荷中心5 0 公里的范 围内。日本东京电网负荷中心附近装机4 8 8 ，对于受端电网是很好的支撑，约9 3 的电源在距负荷中心2 0 0 2 5 0 公里的供龟范围内，送电距离短，比较有利。 为满足北京电网的安全稳定供电的要求，在北京地区建设一定容量的支撑电厂 是十分必要的。北京电网内部电源支撑严重不足，在夏季大负荷期间更为突出。万 一因意外事故造成北京地区大功率缺额，停电事故就必然发生。因此，在增加西电 东送容量的同时，应相应增加北京电网的大电源支撑，特别在北京负荷中心1 0 0 2 5 0 公里范围内合理布局必要的大电源，增加电压稳定储备。可有效地增加正常及事故 情况下的受电能力，防止发生电压崩溃和频率崩溃等事故。因此，南城地区建设燃 气联合循环热电厂位于北京市区负荷中心附近，电厂的建设可以减少受电比例，为 电网提供支撑作用。 4 、满足城市发展，实施北京市总体规划和供热专项规划的需要。 ( 1 ) 中心城区西南部行政区划属于宣武区、丰台区，该区域内仅有郑常庄燃 气热电厂、京桥热电燃气热水锅炉房2 座大型热源厂，热源严重匮乏，而该区域目 前是北京市经济发展较快的区域，供热需求很大，燃气一联合循环热电工程的建设 可极大缓解中心城区热源紧张状况。 ( 2 ) 从当前城市供热主干管网及供热负荷分布情况，确定永定河以东城区范 围( 西五环路以东、。南五环路以北、莲石东路以南、中轴路以西) 远期由大灰厂热 电厂和京桥热电作为主热源并配合天然气调峰锅炉房供热。据热力集团供热发展部 2 0 0 9 年统计数据分析，京桥热电供热区域新增总供热面积3 4 3 2 万平米，新增供热 负荷1 8 1 6 m w 。 大灰厂热电厂规划建设4 台3 0 0 m w 亚临界空冷脱硫脱硝供热机组( 每台机组供 热能力3 5 0 m w ) ，总供热能力约为1 4 0 0 m w ，其中暂定分配给永定河以东城区范围的 供热能力为8 0 0 m w 。京桥热电二期计划安装2 台3 5 0 m w 级燃气一蒸汽联合循环发电供 热机组，供热量5 5 0 m w ( 各个公司生产燃气轮机出力各不相同，不同机型的燃机组 成联合循环供热机组为2 3 0 2 7 5 m w ，暂按最大取值) 。北京市西南城区市政集中供热 4 华北电力大学工商管理硕士专业硕士论文 区域内的主热源京桥热电和大灰厂热电厂新增总供热能力为1 3 5 0 m w 。然而本区域新 增供热负荷为1 8 1 6 m w ，故依然存在热源缺口。 新增供热负荷区域( 其他新增供热区域及丽泽商务区) 全部位于京桥热电周边， 远离大灰厂，而京桥热电二期工程5 5 0 m w 的供热能力仍低于新增供热7 1 8 m w 的需求。 ( 3 ) 城市集中供热热源已经满负荷，急需推进后备热源建设。近几年，随着 城市建设的快速发展，市热力集团每年新增1 0 0 0 多万平方米供热面积，城市管网 集中供热已达1 3 亿平方米，相当于一年就要建设一个大型热电厂才能满足用热需 求。而“十五 期间，我市没有新建大型燃煤集中热电联产项目，原有热电联产热 源已经满负荷运行，给保障城市集中供热的安全稳定和建设发展的需要带来了困 难。 根据2 0 0 8 。2 0 0 9 年采暖季供热运行情况，城市热网需要供热总负荷6 8 6 3 m w ，而 现状市政热网所有热源能力为6 9 2 1 m w ，热源能力基本处于饱和状态，没有安全保障 余量。鉴于上述原因，北京市市政市容管理委员会已经明确要求市热力集团2 0 0 9 年暂停新用户的报装和供热面积的发展。因此，新增热源建设迫在眉睫。 5 、充分利用现状市政热网，多热源联网，提高供热安全性的需要 ( 1 ) 北京市政热网四通八达，大型热源的建设无需建设大量的配套管线，通 过完善局部地区的联通线即可将热输送全用户，解决用户用热需求的同时，可大大 提高现状热网的利用效率。 ( 2 ) 北京市集中供热管网规模巨大，供热范围几乎覆盖了北京城区，提高整 个系统的安全性具有重要的意义。南城建立热源点之后与市政集中热网西部地区其 它热源联网运行，形成相互支持，是确保事故状态时最低供热需求的措施之一。 目前，北京市集中供热的现状是东西方向热源点和热网已形成一定规模，而南 部和北部地区缺乏热源点和供热管网。随着南城规划的实施，城市建设进度加快， 南城地区危改、新建工程开发迅速，大量公建和住宅小区不断竣工，每年竣工面积 逾百万平方米，采暖供热需求不断加大，为了解决城南地区的供热问题以及改善环 境状况，规划建设大型热电厂不仅可以作为市区南部的热源点。 6 、符合国家能源环保政策，是节约能源，实施国家节能中长期规划的需要 ( 1 ) 为了实现我国能源的可持续发展战略，提高能源的综合利用率，节约能 源，改善环境的目标，国家制定了相应的政策，大力支持热电联产集中供热。国家 发改委、国家环保局等部门在关于发展热电联产的规定中明确指出： “热电联 产具有节约能源，改善环境，提高供热质量，增加电力供应等综合效益。热电厂的 建设是城市治理大气污染和提高能源利用率的重要措施，是集中供热的重要组成部 分，是提高人民生活质量公益性基础设施。” ( 2 ) 北京“十一五”能源规划指出：按照“扩大用量，拓展领域，综合利用” 的原则，加大替煤力度，适度发展燃气热电厂，适当增加工业用气和夏季空调制冷 s l 华北电力大学工商管理硕士专业硕士论文 用气，开展天然气梯级有效利用。以清洁能源天然气为燃料的联合循环热电厂，是 热能梯级利用的先进技术。从节能和经济性看，新建热源厂应首选热电联合循环方 式，实现热、电、冷三联供，提高热能利用率。 ( 3 ) 现阶段，北京市通过一系列措施，基本已经取代城区的2 0 吨以下的燃煤 锅炉房，但仍然存在6 2 座2 0 吨以上的锅炉房，总供热面积约5 9 0 0 万平米。这些 锅炉房成为下一步治理的目标，其中大部分将接入市政集中供热系统。用热电联产 集中供热的模式来替代燃煤锅炉房供热，将会取得非常明显的环境效益，可以从根 本上解决城区因燃煤造成的环境污染隋1 。 因此，北京南城地区建设燃气联合循环热电项目作为供热机组，有利于提高南 城地区的供电可靠性，减轻南城地区供热及受电压力，改善京津唐电网的电源结构， 减轻京津唐电网的调峰压力，同时为受端系统提供无功电压支撑、提高严重故障时 系统的支撑能力，另外能解决南城日益加剧的集中供热缺口大的问题，因此，北京 南城地区建设燃气联合循环热电项目十分必要。 1 2 国内外研究现状 我国的燃气轮机发电事业始于1 9 5 9 年，当时从瑞士引进两套6 2 0 0 k w 的单循环 燃气轮机列车发电机组，燃料为大庆原油。客观地讲国家在当时也投入了不少力量， 开辟和启动了燃气轮机发电领域，取得了一些研究成果。但由于燃料政策及政治、 经济方面的原因，使兴起不久的这项事业在2 0 世纪6 0 年代末陷入停滞不前的状况。 由于种种原因，我国燃机制造业在2 0 世纪7 0 年代开始萎缩，大部分制造厂停止生 产，只保留南京汽轮电机厂为我国唯一生产燃气轮机的制造厂家。目前，该厂与美 国g e 公司合作，已能批量生产m s 6 0 0 1 系列燃机。 改革开放以后，燃气轮机发电事业也随着国家经济而飞速发展，从7 0 年代到 9 0 年代，全国燃气轮机电厂由2 0 余座发展到8 0 余座，机组台数从2 0 余台( 套) 增加到1 4 0 多台( 套) ，装机总容量从3 0 万k w 增加到近8 0 0 万k w ，尤以沿海经济 发展最快的地区最为迅速，如广东、福建、上海、浙江、海南、江苏等地。近几年 着重发展了p g 9 e 型的联合循环发电机组，其中浙江镇海、龙湾的两套3 0 0 m w 燃气一 蒸汽联合循环机组为国内最大的机组之一，其燃机技术具有8 0 年代国际先进水平， 燃气初温为1 0 9 4 ，单循环热效率达3 2 6 左右，联合循环热效率达4 7 3 左右 6 3 - 8 3 o 由于联合循环发电具有热效率高、造价低、污染小、占地少、运行调整灵活 等点，不仅可以作为电网的调峰机组，且更多地用于电网的基本负荷发电，又能满 足城市环保和冷、热负荷的需求。我国自改革开放以来，随着电力工业的迅猛发展 和电网峰谷差的日趋增大，燃气轮机发电得到重视和发展。近几年已相继兴建了一 批具有8 0 年代国际先进水平的机组，在缓解电力紧缺的同时，有效地发挥了其增 6 华北电力大学工商管理硕士专业硕士论文 强电网调峰能力的作用。跨入2 1 世纪，随着科技发展、能源政策的调整，如何高效、 洁净利用化石能源已成为电力领域的突出问题，燃气一蒸汽联合循环发电越来越受 到国家有关方面的重视。由于地面燃气轮机的研制在8 0 年代前后停顿，造成很大 损失，我国燃气轮机技术与国外先进水平的差距明显，至今不具备设计制造大型高 性能燃气轮机的能力。国家构想的新世纪四大工程：西气东输、西电东送、青藏铁 路、南水北调，前三个都与燃气轮机有关，大力兴建联合循环发电厂具有非常广阔 的前景阳1 。 经过很多专家经过反复研讨，在发展思路方面逐步取得共识： 1 、燃气轮机技术对我国经济发展，环境保护以及国家安全都是至关重要的， 但它又是涉及面广、投资大、周期长的复杂工程，国家必须统一领导、规划、安排， 要体现国家意志，要形成一定规模的国产燃气轮机产业。 2 、我国燃气轮机产业正面临着巨大的机遇和挑战：国内外都有一个庞大的燃 气轮机潜在市场；但我们目前尚无能力参与国际竞争。为此，发展思路应是：技术 引进、合作生产与自主开发多途径相结合；以合作生产方式占有一定市场份额，以 自主开发实现可持续发展。 3 、必须集中全国力量研制国产燃气轮机母型机，然后通过模化方法形成产品 系列。母型机机型要借鉴已有产品，在较高起点上选择重点技术进行研究开发，力 求技术与性能上都有所突破。 4 、发展我国工业燃气轮机，必须从我国实际情况出发，立足于国内，充分利 用我国自己的科研成果及设计制造、运行的经验，同时要积极争取国际合作和吸取 外国的先进技术，把独创和学习、近期和远期目标、引进设备、技术和吸收消化、 国产化结合起来。 为了适应燃料结构调整的要求，配合西气东送和引进液化天然气工程，我国 决定采取“市场换技术”的方法。2 0 0 3 年，由中国进出口总公司、国信招标公司以 及有关业主单位组成的招标方进行1 0 个电站的捆绑招标工作，建设一批高效率、 低污染的燃气一蒸汽联合循环电站，希望用我国目前巨大的燃气轮机需求市场换取 国外成熟、先进的燃气轮机技术并将之消化、吸收，尽快缩短与国外燃气轮机先进 技术的差距，早日实现技术、设备的国产化。 最终，2 0 0 3 年3 月，由综合评价最优的两家投标联合体一美国通用电气公司( g e ) 与哈尔滨动力设备股份有限公司联合体和日本三菱重工公司( m i t s u b i s h i ) 与东方 电气集团公司联合体中标。其中g e 为中国的燃气轮机电站项目提供1 l 台g e9 f a 型燃气轮机联合循环发电系统。根据g e 公司和三菱重工的建议，采用这些先进的f 级燃气轮机的联合循环将采用三压再热蒸汽系统n0 。目前，这些机组已陆续投入运 行。 7 华北电力大学工商管理硕士专业硕士论文 1 3 本文所做工作及意义 本文的研究主要使用了以下几种方法： l 、系统分析方法 以系统科学的思想为指导来分析影响燃气一蒸汽联合循环项目投资风险的宏观 因素和微观因素，并研究影响因素间的内在联系，确定其相互之间的重要度，探讨 其量化和规范化的方法，将国外先进国家的研究成果与我国具体实际相结合，建立 模型。 2 、蒙特卡洛模拟仿真方法 蒙特卡洛仿真方法不失为一种进行项目投资风险估计的好方法，其最大优点是 可以通过重复随机抽样得出项目投资目标值的均值、标准差和概率分布。通过揭示 项目投资目标值的统计特性为投资者进行理性投资、较为科学合理地判断项目投资 风险提供依据。在本文的研究中，由于需要考虑的一些随机不确定因素，因而我们 使用将蒙特卡洛仿真，模拟多种不确定因素综合作用的效果。 3 、实例演示 将研究工作与某燃气一蒸汽联合循环项目的实际资料相结合，进行实证研究， 在实践中丰富和完善模型，研究出具有科学性和实用性的成果。 市场机制条件下的电力投资的关键问题是如何处理好其中的不确定性问题，或 者也称为风险问题。因此，本文在对燃气一蒸汽联合循环项目投资决策问题的研究 进行综述以后，首先从燃气一蒸汽联合循环电站项目投资特点出发，定性的阐述了 燃气一蒸汽联合循环电站项目的投资风险。接着从定量的角度，分析不确定性因素， 详细阐述了蒙特卡洛模拟风险分析过程，结合发电企业自身的特点以财务现金流量 表等数据为前提进行模拟分析和相应的评价，并通过案例给予进一步的论证，借助 水晶球软件( c r y s t a l b a l l ) 进行模拟，使这种评估实用性更强。最后，通过对燃气 一蒸汽联合循环项目投资风险规避策略进行论述和探讨，为投资决策提供可靠的依 据。 本文的技术路线为： 提出研究的内容目的一论文理论依据一投资风险的定性分析一设立投资风险评估 指标一投资风险的定量分析一基于蒙特卡洛的分析评价一案例说明一风险规避策略研 究一结论。 8 华北电力大学工商管理硕士专业硕士论文 第二章风险及风险管理基本理论 2 1 风险概述 燃气一蒸汽联合循环项目建设是一项非常复杂的系统工程，其中隐藏着许多潜 在的威胁。但由于人们认识水平的局限性和信息本身的滞后性，人们对燃气一蒸汽 联合循环项目建设的许多潜在的威胁并不知晓或认识不清，因此，在燃气一蒸汽联 合循环项目运转期间，人们面临着各种各样的风险。由于风险可能会给人们带来损 失，因此，为避免或减少损失，需要对风险进行管理，即分析风险、处理风险和监 控风险。下面，根据风险管理理论，对燃气一蒸汽联合循环项目投资风险管理做详 细的研究。 2 1 1 风险的定义 关于风险至今并无统一的定义，本论文将风险定义为：一个事件由于因素的复 杂性和变动性的影响使实际结果和预期结果发生背离而导致利益损失的可能性和 不确定性n 。它简单而明确其要素，为不确定性和损失这两个概念，排除了损失不 可能存在和损失必然发生的情况。也就是说如果损失的概率是0 或l 就不存在不确 定性，也就没有风险。 根据这个定义可以引伸出风险的几个基本特征；首先，风险是客观存在的，即 它不以人的主观意志为转移；其次，风险是相对的、变化的，即它要受到内、外环 境的作用和影响；第三，风险始终伴随着损失和收益，既风险具有正负两面性，且 风险越大成功的收益也越高。 风险可以分为客观的风险和主观的风险。客观的风险是指实际的结果与预期结 果之间的相对差异和变动程度，这种变动程度越大，风险就越大；反之，风险就越 小。主观的风险则是一种由精神和心理状态所引起的不确定性，它是指人们往往对 某种偶然的不幸事故造成损害的后果在主观方面有所忧虑。虽然人们可以借助概率 论的科学方法将损失的不确定性加以测定，但对于具体的某一风险究竟产生什么后 果，仍然不能确定，只是充满忧虑，这也就形成了主观风险。 2 1 2 风险的特征 风险作为自然界乃至社会、经济领域里的普遍现象，具有以下特征n 纠： 1 、客观性和普遍性。风险的存在取决于决定风险的各种客观存在因素，而不 以人们的主观意志为转移。要减少和避免风险，就必须及时发现可能导致风险的因 素，并进行有效管理。要求我们应该承认风险、认识风险，积极采取相应的管理措 施，尽可能降低和化解风险。 2 、突发性和必然性。风险的产生往往是一种突发现象，令人措手不及，无充 分的准备，也更加剧了风险的破坏性。具体风险的发生是诸多风险因素和其他因素 共同作用的结果，所以它是一种随机现象。但对大量风险事故资料的观察和统计， q 华北电力大学工商管理硕士专业硕士论文 有可能得出其运行规律。风险的这一特点要求我们必须加强对风险的预警和防范研 究，建立风险预警系统和防范机制，完善风险管理系统。 3 、多变性。由于风险会受到自身及外界各种因素的影响，在风险性质、破坏 程度等方面呈现动态的变化。要求我们的风险管理机制也应该具备动态、柔性的特 点。 4 、无形性。风险不像一般的物质实体，不能够非常确切地加以分析描述，加 大了人们在实际中认识和把握风险的难度。但是，只要掌握了风险管理的科学理论， 运用系统理论、概率论、模糊数学等概念方法进行界定、估计、测定，从定性和定 量两个方面入手，系统地分析其内外因素，掌握其运行的规律性，还是可以有效地 认识风险、管理风险。 5 、相对性。它包括两方面内容：一方面，风险会带来损失，人们对风险都有 一定的承受力，它受到人们生产活动本身、拥有财富状况、投入情况等因素影响。 另一方面，风险和任何事物一样都是矛盾两个方面的统一体，在某一条件下，风险 的性质、后果都会发生转变。 2 1 3 风险产生的原因 风险产生的直接来源是事件发生可能结果的不确定性n 引。当某项活动产生两种 或者两种以上的可能结果时，在可能的结果中，如果某个结果的发生会使项目目标 利益受到损失，这样就产生了风险。具体的，风险的成因可以归结为以下的几类。 l 、主体对客观世界认识能力和知识水平的局限性 人们对事物的认知存在着知识和信息的不完全或不完善性。事物的发生都有其 内在的必然性，都遵循着某种规律。正是人们对事物发生规律或者对规律发生作用 相关因素信息了解程度的不完备，决定了风险的形成。如风险投资项目中的市场风 险，如果投资主体事先熟知消费者对其生产产品的完全信息，就基本上避免了市场 风险的产生。 在实际中，人的认识能力和知识水平的局限性表现在两个层面。第一个层面是 整体意义上的人的认知能力的局限性。即研究对象系统内所有的人对某些事物或者 具体事物的某些方面所拥有的知识和信息的不完善，这种原因导致的不确定性往往 表现为一种系统风险，要依靠社会的整体知识水平的进步来加以克服。第二个层面 是个体意义上的人的认识能力的局限性，即研究对象系统内特定的个体对某些事物 或者具体事物的某些方面所拥有的知识和信息的不完善，但系统内其它个体却拥有 相应方面完全的知识和信息，这种原因导致的不确定性往往表现为非系统风险，可 以通过有代价的信息收集和学习机制来加以克服。 风险投资中面临多种多样的风险，有静态的，有动态的：有的可控性较高，有 的则难以控制；有的可预测性很大，有的则模糊性很大。风险的可控制性、可观测 性刁、= 仅与风险的性质有关，还与人的认知能力有关。人们对风险、模糊性的容忍差 1 0 华北电力大学工商管理硕士专业硕士论文 异直接影响对风险的识别和风险决策。 2 、客观事物的不可测性 客观事物的发展变化具有必然性和偶然性的两面。偶然性也会表现为事物发展 运动结果的不确定性，它导致的风险是偶然的、随机的，人们难以通过准确预测来 把握这种风险。客观事物的不可测性表明，风险的产生除了人们认识能力的局限性 外，还有客观事物本质的原因。对于由于客观事物本身不可测导致的风险，我们不 可能通过事先预测的方法来消除风险。所以，在风险管理中，事前的准备、事中对 策和事后的处理具有同等重要的意义。 3 、变化和利益矛盾 风险的产生除了人们的认知能力的局限性和客观事物的不可测性以外。还有变 化和利益矛盾两个原因。变化是指人们对事物价值的不确定性。不同的人对相同的 事物具有不同的偏好，这种偏好往往是离散的和矛盾的。在社会经济活动中，资源 有限性和人类需求的无限性决定了人们之间利益矛盾冲突发生的经常性。因此当企 业或者个人试图按照其利益和偏好进行经营活动时，风险就会产生。经营活动产生 的损失无论是由于人们对特定事物的认知的局限性，还是由于客观事物的不可测 性，经济利益的冲突无疑给经济行为增加了许多新的可变因素，会影响到风险的形 成时间和风险造成损失的多少。对于同一风险，拥有同样信息和知识的不同个体， 哆 由于风险态度的差异会产生不同的风险结果。 2 1 4 风险分析的过程 风险分析是指对风险的辨识、估计和评价做出全面的、综合的分析n 钊。风险分 析是我们进行风险管理的基础。一般来说，对投资项目进行风险分析的过程，可以 分为三个阶段：风险识别( r i s ki d e n t i f i c a t i o n ) 、风险估计( r i s ke s t i m a t i o n ) 和 风险评价( r i s ke v a l u a t i o n ) 。 1 、风险识别 风险识别是指从系统的观点出发，横观工程项目投资所涉及的各个方面，纵观 投资建设发展的过程，通过一定的方法，对大量来源可靠的信息进行分析，找出影 响项目投资风险管理目标实现的风险因素，分析风险产生的原因，筛选确定投资过 程中应予以考虑的风险因素并对其进行归类的过程n 引。由于每一个投资项目本身就 是一个复杂的系统，因而影响它的因素很多，影响关系错综复杂，有直接的，有间 接的，有明显的，也有隐含的，或是难以预料的。而且各风险因素所引起的后果的 严重程度也不相同。当进行项目评价时，完全不考虑风险因素或是忽略了其中的主 要因素，都会导致分析的失误。但如果对每个风险都进行考虑的话，则会使问题复 杂化，这也是不恰当的。因此有必要对项目风险进行分类识别，将引起风险的极其 复杂的事物分解成比较简单的、容易被认识的基本单元，从错综复杂的关系中，找 1 1 华北电力大学工商管理硕士专业硕士论文 出因素间的本质联系，在众多的影响因素中抓住主要因素，分析其关系和主要特征， 从而在项目的事前、事中、事后进行风险分析、预测、控制和检验，找出规律性的 东西。风险的识别就是对存在于项目中的各种风险根源或是不确定因素按其产生的 背景原因、表现特点和预期后果进行定义、识别，对所有的风险因素进行科学的分 类，以便采取不同的分析方法进行评估，并依此制定出对应的风险管理计划方案和 措施，付诸实施。风险通常具有隐蔽性，而人们常常容易被一些表面现象迷惑，或 被一些细小利益所引诱而看不到内在的危险。在实践中，人们经常谈论的风险有三 种：真风险、潜在的风险和假风险。作为风险管理的第一步，必须首先正确的辨识 风险，统一认识，然后才能制定出相应的管理措施。 辨识风险的过程通常分6 个步骤进行n 6 3 ： ( 1 ) 确认不确定性的客观存在 这项工作包括两项内容：首先要辨认所发现或推测的因素是否存在不确定性。 如果是确定无疑的，则无所谓风险。其次要确认这种不确定性是客观存在的，是确 定无疑的，而不是凭空想象的。 (