張 藝
[摘要]分析幾種典型的網(wǎng)損分?jǐn)偡椒?介紹國外電力市場對輸電網(wǎng)損的處理方式,最后對不同的網(wǎng)損分?jǐn)偡椒ㄟM(jìn)行分析。
[關(guān)鍵詞]電力市場 網(wǎng)損分?jǐn)?交易模式
中圖分類號:TM-9文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0910126-01
隨著各省網(wǎng)之間的功率交換日趨頻繁,大量的轉(zhuǎn)運(yùn)業(yè)務(wù)隨之出現(xiàn)。轉(zhuǎn)運(yùn)為電網(wǎng)帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時對中間提供轉(zhuǎn)運(yùn)服務(wù)的電網(wǎng)(轉(zhuǎn)供網(wǎng))的網(wǎng)損的影響也是很大的。不同的計算和分?jǐn)偡椒〞斐刹煌娋W(wǎng)用戶間分?jǐn)偙壤暮艽蟮牟町?因此如何進(jìn)行公平合理的分?jǐn)偸请娏κ袌隽夹园l(fā)展的關(guān)鍵問題之一。
一、典型的網(wǎng)損分?jǐn)偡椒?/p>
(一)平均網(wǎng)損分?jǐn)偡?。平均網(wǎng)損分?jǐn)偡▽?shí)質(zhì)是一種“郵票法”,不考慮輸電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、輸電線路的距離和輸送功率的收發(fā)點(diǎn)位置,在全網(wǎng)范圍內(nèi)按相同的網(wǎng)損系數(shù)進(jìn)行分配,即無論轉(zhuǎn)運(yùn)路徑如何,損耗分?jǐn)偭靠傆赊D(zhuǎn)運(yùn)功率量決定。
(二)邊際網(wǎng)損系數(shù)法。邊際網(wǎng)損系數(shù)法實(shí)際上是靈敏度分析法的一種——GSDF法,它根據(jù)節(jié)點(diǎn)注入功率的單位變化引起全網(wǎng)網(wǎng)損變化量的大小來對各節(jié)點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)損的分?jǐn)?并且這種方法同時考慮到了有功和無功對網(wǎng)絡(luò)損耗的影響。
(三)潮流增量法。潮流增量法是根據(jù)每個輸電轉(zhuǎn)運(yùn)服務(wù)用戶的功率總量對系統(tǒng)損耗的影響來確定其應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的輸電損耗,是針對轉(zhuǎn)運(yùn)交易提出的。該方法分交易估價法和合計分?jǐn)偡ā?/p>
(四)潮流追蹤法。潮流追蹤法的基本原理是:假定輸電節(jié)點(diǎn)是個理想的潮流混合器,潮流在各個節(jié)點(diǎn)上依據(jù)節(jié)點(diǎn)功率等比例分配原則分布,從而計算輸電線路的功率組成和發(fā)電機(jī)與負(fù)荷間的實(shí)際功率傳輸關(guān)系,根據(jù)各用戶功率對各輸電元件的利用份額確定其應(yīng)承擔(dān)的損耗。
二、國外電力市場模式及所采用的網(wǎng)損分?jǐn)偡椒?/p>
(一)英國電力市場。1990年英國建立英格蘭-威爾士電力市場,采用非購電側(cè)競爭的電力聯(lián)營體(Pool)的市場交易模式。1998年英國政府進(jìn)行了第二次電力市場改革,建立了新的電力交易協(xié)議(NETA),2001年NETA正式開始實(shí)施。NETA的一個基本原則是希望大宗購電和售電交易都能夠通過自由談判、簽訂雙邊或多邊合同的形式完成,而剩余的少量電力交易再通過有組織的市場PX來進(jìn)行,因此是一種雙邊交易的模式。
英國電力市場輸電網(wǎng)損系數(shù)的確定方式是邊際網(wǎng)損系數(shù)法與加權(quán)平均算法的結(jié)合。
(二)加州電力市場。加州電力市場中的主要參與者包括發(fā)電公司、獨(dú)立系統(tǒng)操作員(ISO)、電力交易所(PX)、計劃協(xié)調(diào)所(SC)和電力用戶等。其主要特征是ISO與PX分離。PX負(fù)責(zé)日前市場,接收市場成員申報的次日或小時前的購、售電報價,確定市場成交價格,并將成交的交易提交給ISO,而ISO負(fù)責(zé)實(shí)時平衡市場。
加州電力市場中也存在雙邊交易,但是它只允許有實(shí)際功率交換的雙邊交易,不允許作為金融工具的雙邊交易。雙邊交易主要由SC負(fù)責(zé)安排,并提交給ISO。市場中的網(wǎng)損分?jǐn)偛捎玫氖沁呺H網(wǎng)損系數(shù)法,但是其獨(dú)立系統(tǒng)操作員(ISO)是將網(wǎng)損分?jǐn)偨o發(fā)電(或注入功率)節(jié)點(diǎn)。
(三)澳大利亞電力市場。澳大利亞國家電力市場采取以電力聯(lián)營體為核心的批發(fā)市場模式,供電方同時參加電力聯(lián)營市場的競爭。供電商(零售商)和大用戶必須通過輸配電網(wǎng)絡(luò)從電力聯(lián)營市場購電,供電商將電能零售給終端用戶,用戶可以選擇供電商。國家電力市場管理公司(NEMMCO)為電力聯(lián)營市場的主要運(yùn)營者,并負(fù)責(zé)電力供需平衡和安排輔助服務(wù)。
澳大利亞國家電力市場(NEM)包括輸電網(wǎng)(220KV及以上)和配電網(wǎng)(220KV以下)兩部分。其中,輸電網(wǎng)采用節(jié)點(diǎn)和邊際網(wǎng)損系數(shù)法,配電網(wǎng)采用平均網(wǎng)損系數(shù)法。
三、網(wǎng)損分?jǐn)偡椒ǖ谋容^
平均網(wǎng)損分?jǐn)偡ㄔ谌W(wǎng)范圍內(nèi)實(shí)行一個統(tǒng)一的網(wǎng)損系數(shù),各用戶在整個電網(wǎng)范圍內(nèi)按該系數(shù)等比例分?jǐn)偩W(wǎng)損,忽略了用戶實(shí)際利用各條線路的程度。事實(shí)上,如果用戶就近買電,那么按照平均網(wǎng)損分?jǐn)偡ㄓ嬎愕钠鋺?yīng)承擔(dān)的網(wǎng)損將大于用戶實(shí)際對系統(tǒng)造成的影響。這樣處理的結(jié)果是不能提供合理的市場信號,無法滿足市場環(huán)境的要求。
邊際網(wǎng)損系數(shù)法基于靈敏度的概念,能夠表征系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)注入功率的單位變化引起的系統(tǒng)損耗的變化情況,它是電力系統(tǒng)中應(yīng)用非常廣泛、久遠(yuǎn)的一種方法。但是這種方法除了有前文所提到的不能保證全網(wǎng)網(wǎng)損與分?jǐn)偨o各用戶的網(wǎng)損之和相等、分?jǐn)偨Y(jié)果依賴于平衡節(jié)點(diǎn)的選取等缺陷外,還有一些問題,如某發(fā)電節(jié)點(diǎn)的損耗靈敏度有可能為負(fù)數(shù),其原因是該節(jié)點(diǎn)比平衡節(jié)點(diǎn)離系統(tǒng)的負(fù)荷中心“近”,按此結(jié)果輸電公司要對該用戶予以損耗補(bǔ)償,這對于輸電公司是難以接受的。
潮流增量法的分?jǐn)偪此坪侠?但是在轉(zhuǎn)供網(wǎng)電力不足,需要從轉(zhuǎn)運(yùn)供電方用電的情況下,將轉(zhuǎn)供網(wǎng)損耗的增加量全部分?jǐn)偨o轉(zhuǎn)運(yùn)用戶是不可取的。因為對于一些線路上的交叉損耗是由三部分造成的:(1)轉(zhuǎn)供網(wǎng)內(nèi)部的功率流動;(2)轉(zhuǎn)供網(wǎng)從轉(zhuǎn)運(yùn)供電方注入的供內(nèi)部用戶消耗的功率;(3)轉(zhuǎn)供網(wǎng)轉(zhuǎn)運(yùn)的功率。因此,轉(zhuǎn)運(yùn)用戶有理由認(rèn)為如果轉(zhuǎn)供網(wǎng)內(nèi)部沒有功率流動,那么轉(zhuǎn)運(yùn)用戶所承擔(dān)的損耗就只有第(3)部分功率所引起的損耗,正是由于交叉損耗是由轉(zhuǎn)供網(wǎng)中的用戶和轉(zhuǎn)運(yùn)用戶共同引起的,理應(yīng)由雙方共同承擔(dān)。潮流增量法并不能滿足這一要求,而潮流追蹤法將線路功率歸屬至各個負(fù)荷,根據(jù)負(fù)荷對線路的利用程度分?jǐn)傓D(zhuǎn)供網(wǎng)的網(wǎng)損,因此更具有適用性。
潮流追蹤法通過追蹤發(fā)電機(jī)輸出功率(或負(fù)荷功率)的走向,確定發(fā)電用戶和用電用戶功率的對應(yīng)關(guān)系,發(fā)電用戶或用電用戶功率在輸電元件中的份額等。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)特定的損耗分?jǐn)傇瓌t,求得發(fā)電用戶或用電用戶所應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的損耗責(zé)任。對于交叉損耗,它不是簡單的將其分?jǐn)偨o某個用戶,而是根據(jù)用戶功率占線路功率的比例在相關(guān)用戶間分?jǐn)?這一點(diǎn)是前兩種方法所不能做到的。該方法分?jǐn)偹悸非逦?形象直觀,對各條線路潮流及損耗的歸屬都有明確的解釋。而且其分?jǐn)傔^程基于狀態(tài)估計或潮流計算的基礎(chǔ),能夠保證分?jǐn)偨Y(jié)果與總網(wǎng)損的一致性。它最為清晰地剖析了損耗分?jǐn)偟臋C(jī)理,能夠提供最多、最全面的市場信號,也應(yīng)該是市場成員最容易接受的方法。
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