1電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)調(diào)度相關(guān)問題

1.1電力負(fù)荷預(yù)測

負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確度將直接影響經(jīng)濟(jì)調(diào)度的效益,可以用降低備用容量、減少臨時的出力調(diào)整且避免計劃外開停機(jī)的方法來提高負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確度。

1.2機(jī)組組合

一般由水電廠承擔(dān)電力系統(tǒng)的負(fù)荷曲線變化部分,但是如果水電廠的調(diào)節(jié)能力受到限制,必須及時開停火電機(jī)組來適應(yīng)負(fù)荷的變化,機(jī)組組合問題就是由此而來的。機(jī)組組合又叫開停機(jī)計劃,它的目標(biāo)是在指定的周期內(nèi),達(dá)到系統(tǒng)負(fù)荷、機(jī)組開停機(jī)時間最小、安全備用容量等限制,考慮機(jī)組的啟停費用以及發(fā)電費用特性,制定機(jī)組開停機(jī)計劃,讓周期內(nèi)發(fā)電的總費用最低。

1.3水、火電經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)

水庫越大水電廠的調(diào)節(jié)能力就越強(qiáng),從水電廠自身經(jīng)濟(jì)性看應(yīng)盡量保持高水位運行,利用自然水發(fā)出更多電能,但是從系統(tǒng)角度看則希望用水電廠的調(diào)峰能力,就需要充分的研究水火電經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)問題。

1.4考慮電網(wǎng)損失的經(jīng)濟(jì)調(diào)度

要對網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和潮流的分布情況有足夠的了解才能進(jìn)行電網(wǎng)損失的計算,通常可以把網(wǎng)絡(luò)傳輸損耗看作是一部分用戶負(fù)荷,由發(fā)電廠擔(dān)負(fù)計算成本時。

2適應(yīng)市場環(huán)境的安全經(jīng)濟(jì)調(diào)度問題

以往的發(fā)電計劃目標(biāo)函數(shù)只限于全網(wǎng)的總發(fā)電成本或者費用最低,其約束條件只有系統(tǒng)約束和機(jī)組約束;然而在電力市場的條件下,約束條件、目標(biāo)函數(shù)等都產(chǎn)生了變化。第一,電力市場交易的目標(biāo)函數(shù)越來越多樣化,除全網(wǎng)總發(fā)電能或費用最低之外,還能是用戶總電費最小、交易中心的購電費用最小、社會的總利潤最大等,體現(xiàn)了參與買電和賣電的各方經(jīng)濟(jì)利益的最大化。第二,更強(qiáng)的約束條件要求,除了系統(tǒng)約束和機(jī)組約束之外,雙邊合同、期貨合同、電量合同等多種貿(mào)易形式也變成了約束條件。在電力市場環(huán)境下,各個發(fā)電商的報價是制定交易計劃的基礎(chǔ)。隨著市場的發(fā)展,市場參與者也需要對各種輔助服務(wù)進(jìn)行報價。

3電力市場環(huán)境下的電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)調(diào)度思路

電力市場環(huán)境下提高安全經(jīng)濟(jì)調(diào)度的應(yīng)對方法,第一要建立電網(wǎng)電壓/無功優(yōu)化控制系統(tǒng),主要是調(diào)整現(xiàn)有投切無功設(shè)備和有載調(diào)壓變壓器的抽頭位置來對相關(guān)有載調(diào)壓變壓器電容器和分接頭、發(fā)電機(jī)、電抗器等協(xié)調(diào)控制,根據(jù)實際運行情況獲得全網(wǎng)網(wǎng)損最小的效果。還根據(jù)無功平衡的分散性和局域性,實現(xiàn)電壓無功優(yōu)化控制系統(tǒng)對地區(qū)電網(wǎng)的分區(qū)分層控制。第二要加強(qiáng)地區(qū)電網(wǎng)管理體制創(chuàng)新及專業(yè)化改革,主要有完善地區(qū)電網(wǎng)建設(shè);加強(qiáng)無功管理,注意降低損耗;做好負(fù)荷預(yù)測,其準(zhǔn)確度會直接影響到公司的經(jīng)濟(jì)調(diào)度效益,能夠降低備用容量、減少臨時調(diào)整。

在電力市場環(huán)境下更多的是采用網(wǎng)間電廠聯(lián)合經(jīng)濟(jì)調(diào)度它有以下幾個特點:

(1)發(fā)供電系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備發(fā)電儲備容量,來應(yīng)付發(fā)電機(jī)組的檢修和大修以及一些緊急需要(如事故停機(jī))。它能更合理地安排各個聯(lián)合運行的火電廠間的負(fù)荷分配,使發(fā)電成本高的電廠在較低負(fù)荷率下運行,而發(fā)電成本小的電廠則在較高負(fù)荷率下運行,也就是只是滿足峰值負(fù)荷,這樣就可以降低發(fā)電的成本。

(2)系統(tǒng)中可以應(yīng)用額定功率較大的發(fā)電機(jī)組,額定功率愈高的發(fā)電設(shè)備,每千瓦的投資成本反而越低,其單位電能產(chǎn)生的運行成本也就會降低。

(3)通過聯(lián)網(wǎng)運行就可以降低系統(tǒng)中安裝的發(fā)電設(shè)備的總?cè)萘?即不需要滿足每個地區(qū)的電廠的容量都是該地區(qū)的最大負(fù)荷要求,因為可以在需要的時候通過電廠聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)不同地區(qū)之的相互支援,這就大大降低了投資的成本還大大提高了供電的穩(wěn)定性。當(dāng)一個電廠因為一些原因不能按照要求發(fā)出功率時,還可以由一個供電系統(tǒng)的其他電廠供電,避免了出現(xiàn)事故的可能。

(4)通過聯(lián)網(wǎng)運行,可以比較容易的安排發(fā)電系統(tǒng)中一些發(fā)電機(jī)組的計劃檢修。通過水電廠和火電廠聯(lián)合供電,可以實現(xiàn)比較經(jīng)濟(jì)的運行。豐水期時,便可以把水電廠作為基荷電廠,把火電廠作為峰荷電廠;而在水電廠處在枯水期時,就反過來運行,這樣就能達(dá)到系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運行。

4電力市場環(huán)境下電網(wǎng)決策新理念

電力市場交易決策主要是用來解決唯一電力市場交易的機(jī)制。目前一般把電力市場分為能量市場和輔助市場,輔助市場又分成若干類。這樣做,似乎對電力這一特有的行業(yè)有其合理性,但在操作上必然帶來一系列問題。與目前一般意義下的電力市場相區(qū)別,本文所指的唯一電力市場,具有如下特點。

4.1等效電力商品

在電力市場交易中,市場參與者包括電網(wǎng)府在風(fēng)險性信息,電力市場的風(fēng)險由概率分析方法決定。在此背景下,提出等效電力商品的概念。等效電力商品比實際使用電力商品要大,即二者的比等效系數(shù)大于1。此系數(shù)與輸電能力、安全、可靠水平關(guān)系密切。對此系數(shù)的分析,有助于探索輔助服務(wù)、發(fā)電隨機(jī)性、用戶用電隨機(jī)性等向等效電力商品的轉(zhuǎn)移規(guī)律,實現(xiàn)唯一電力市場交易。

4.2可變與不可變費用同時進(jìn)入市場

這種情況對應(yīng)于發(fā)電市場全面放開,盡管目前僅有少數(shù)國家實行這一機(jī)制,但這是電力市場的發(fā)展趨勢。由于在這種情況下,研究問題的目標(biāo)中必然出現(xiàn)凹凸成對的目標(biāo)項,而且必須保證不變費用的收回,這是一個復(fù)雜的優(yōu)化問題。5結(jié)論電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)運營對國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和穩(wěn)定起著非常重要的作用,本文分析了電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)調(diào)度的問題和挑戰(zhàn),指出了網(wǎng)間電廠聯(lián)合經(jīng)濟(jì)調(diào)度的優(yōu)點,這是以后電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)調(diào)度的發(fā)展方向。

作者：涂超          單位：四川攀枝花電業(yè)局