市场环境对电力安全调度影响
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1电网安全经济调度相关问题
1.1电力负荷预测
负荷预测的准确度将直接影响经济调度的效益,可以用降低备用容量、减少临时的出力调整且避免计划外开停机的方法来提高负荷预测准确度。
1.2机组组合
一般由水电厂承担电力系统的负荷曲线变化部分,但是如果水电厂的调节能力受到限制,必须及时开停火电机组来适应负荷的变化,机组组合问题就是由此而来的。机组组合又叫开停机计划,它的目标是在指定的周期内,达到系统负荷、机组开停机时间最小、安全备用容量等限制,考虑机组的启停费用以及发电费用特性,制定机组开停机计划,让周期内发电的总费用最低。
1.3水、火电经济协调
水库越大水电厂的调节能力就越强,从水电厂自身经济性看应尽量保持高水位运行,利用自然水发出更多电能,但是从系统角度看则希望用水电厂的调峰能力,就需要充分的研究水火电经济的协调问题。
1.4考虑电网损失的经济调度
要对网络的结构和潮流的分布情况有足够的了解才能进行电网损失的计算,通常可以把网络传输损耗看作是一部分用户负荷,由发电厂担负计算成本时。
2适应市场环境的安全经济调度问题
以往的发电计划目标函数只限于全网的总发电成本或者费用最低,其约束条件只有系统约束和机组约束;然而在电力市场的条件下,约束条件、目标函数等都产生了变化。第一,电力市场交易的目标函数越来越多样化,除全网总发电能或费用最低之外,还能是用户总电费最小、交易中心的购电费用最小、社会的总利润最大等,体现了参与买电和卖电的各方经济利益的最大化。第二,更强的约束条件要求,除了系统约束和机组约束之外,双边合同、期货合同、电量合同等多种贸易形式也变成了约束条件。在电力市场环境下,各个发电商的报价是制定交易计划的基础。随着市场的发展,市场参与者也需要对各种辅助服务进行报价。
电力市场环境下提高安全经济调度的应对方法,第一要建立电网电压/无功优化控制系统,主要是调整现有投切无功设备和有载调压变压器的抽头位置来对相关有载调压变压器电容器和分接头、发电机、电抗器等协调控制,根据实际运行情况获得全网网损最小的效果。还根据无功平衡的分散性和局域性,实现电压无功优化控制系统对地区电网的分区分层控制。第二要加强地区电网管理体制创新及专业化改革,主要有完善地区电网建设;加强无功管理,注意降低损耗;做好负荷预测,其准确度会直接影响到公司的经济调度效益,能够降低备用容量、减少临时调整。在电力市场环境下更多的是采用网间电厂联合经济调度它有以下几个特点:
(1)发供电系统应当具备发电储备容量,来应付发电机组的检修和大修以及一些紧急需要(如事故停机)。它能更合理地安排各个联合运行的火电厂间的负荷分配,使发电成本高的电厂在较低负荷率下运行,而发电成本小的电厂则在较高负荷率下运行,也就是只是满足峰值负荷,这样就可以降低发电的成本。
(2)系统中可以应用额定功率较大的发电机组,额定功率愈高的发电设备,每千瓦的投资成本反而越低,其单位电能产生的运行成本也就会降低。
(3)通过联网运行就可以降低系统中安装的发电设备的总容量,即不需要满足每个地区的电厂的容量都是该地区的最大负荷要求,因为可以在需要的时候通过电厂联网实现不同地区之的相互支援,这就大大降低了投资的成本还大大提高了供电的稳定性。当一个电厂因为一些原因不能按照要求发出功率时,还可以由一个供电系统的其他电厂供电,避免了出现事故的可能。
(4)通过联网运行,可以比较容易的安排发电系统中一些发电机组的计划检修。通过水电厂和火电厂联合供电,可以实现比较经济的运行。丰水期时,便可以把水电厂作为基荷电厂,把火电厂作为峰荷电厂;而在水电厂处在枯水期时,就反过来运行,这样就能达到系统的经济运行。
4电力市场环境下电网决策新理念
电力市场交易决策主要是用来解决唯一电力市场交易的机制。目前一般把电力市场分为能量市场和辅助市场,辅助市场又分成若干类。这样做,似乎对电力这一特有的行业有其合理性,但在操作上必然带来一系列问题。与目前一般意义下的电力市场相区别,本文所指的唯一电力市场,具有如下特点。
4.1等效电力商品
在电力市场交易中,市场参与者包括电网府在风险性信息,电力市场的风险由概率分析方法决定。在此背景下,提出等效电力商品的概念。等效电力商品比实际使用电力商品要大,即二者的比等效系数大于1。此系数与输电能力、安全、可靠水平关系密切。对此系数的分析,有助于探索辅助服务、发电随机性、用户用电随机性等向等效电力商品的转移规律,实现唯一电力市场交易。
4.2可变与不可变费用同时进入市场
这种情况对应于发电市场全面放开,尽管目前仅有少数国家实行这一机制,但这是电力市场的发展趋势。由于在这种情况下,研究问题的目标中必然出现凹凸成对的目标项,而且必须保证不变费用的收回,这是一个复杂的优化问题。5结论电网的安全、经济运营对国家经济发展和稳定起着非常重要的作用,本文分析了电网安全经济调度的问题和挑战,指出了网间电厂联合经济调度的优点,这是以后电网安全经济调度的发展方向。
作者：涂超单位：四川攀枝花电业局
