張千安
(貴州電網(wǎng)公司盤縣供電局,貴州 盤縣 553537)
隨著我國(guó)電力改革的逐步深入,電廠與電網(wǎng)將徹底分離,分別成為獨(dú)立的發(fā)電公司和具有自然壟斷地位的電網(wǎng)公司。電網(wǎng)公司作為系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)者又是輸電資產(chǎn)所有者,肩負(fù)著電力平衡運(yùn)營(yíng)、輸電服務(wù)以及對(duì)輸電設(shè)施維護(hù)、拓展和投資的職能。由于電網(wǎng)公司受到的自然壟斷性,要受到政府和其他機(jī)構(gòu)的監(jiān)管。隨著電力市場(chǎng)機(jī)制的建立和完善,競(jìng)爭(zhēng)的電力市場(chǎng)對(duì)電網(wǎng)將有新的要求,電網(wǎng)的發(fā)展環(huán)境也會(huì)發(fā)生變化,電網(wǎng)規(guī)劃的思路也將隨之調(diào)整。
傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃的一個(gè)主要任務(wù)是配合電源規(guī)劃,在研究規(guī)劃期間負(fù)荷增長(zhǎng)情況及電源規(guī)劃方案的基礎(chǔ)上,為滿足電力供應(yīng)和需求的發(fā)展,確定最佳的電網(wǎng)發(fā)展計(jì)劃,使電網(wǎng)的建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用最小。因此,電力市場(chǎng)中電網(wǎng)投資后的效益將是電網(wǎng)規(guī)劃的決定因素。在競(jìng)爭(zhēng)的電力市場(chǎng)中,電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是首要的,各種約束和運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)都是針對(duì)經(jīng)濟(jì)性的,同時(shí)系統(tǒng)安全可靠性在電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)中也是不容忽視的問題。
傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃,是在已知電力負(fù)荷預(yù)測(cè)方案和電源建設(shè)計(jì)劃的基礎(chǔ)上,為滿足電力送出和需求的發(fā)展,論證確定規(guī)劃水平年最優(yōu)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu),以保證將電力安全可靠地送至用戶,并使電網(wǎng)建設(shè)、運(yùn)行費(fèi)用最小。由于舊體制的電力企業(yè)是發(fā)電、輸電、供電一體化,電網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)行僅是電力企業(yè)內(nèi)部行為,負(fù)荷預(yù)測(cè)、電源建設(shè)等因素多為可控因素。電力市場(chǎng)建立后,發(fā)、輸、配、售環(huán)節(jié)的分離,電網(wǎng)規(guī)劃將面臨許多不確定的市場(chǎng)因素,包括負(fù)荷發(fā)展、電源建設(shè)、系統(tǒng)潮流變化等,同時(shí)還需滿足用戶對(duì)電網(wǎng)“經(jīng)濟(jì)、安全、靈活、開放”的要求,因此,電力市場(chǎng)下的電網(wǎng)規(guī)劃比傳統(tǒng)的電力規(guī)劃面臨更多的困難和挑戰(zhàn)。
2.1 未來負(fù)荷變化的不確定性
在電力市場(chǎng)中,影響電力負(fù)荷發(fā)展的因素增加,負(fù)荷發(fā)展存在較大的不確定性。在傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)中,電力負(fù)荷主要與地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有較大關(guān)系,電力企業(yè)總是以滿足用電需求增長(zhǎng)為首要任務(wù),并且電價(jià)基本是多年不變。在電力市場(chǎng)中的電網(wǎng)規(guī)劃除了要進(jìn)行以前傳統(tǒng)中的中長(zhǎng)期負(fù)荷預(yù)測(cè)以外,還應(yīng)考慮電力市場(chǎng)對(duì)用電負(fù)荷的影響。隨著電力市場(chǎng)改革的深入,市場(chǎng)還將向用戶側(cè)開放,電價(jià)是隨市場(chǎng)中電力供需狀況而波動(dòng)的,并且在不同地區(qū)因輸電費(fèi)用不同,電價(jià)也存在不同??紤]用戶需求水平的彈性,負(fù)荷也會(huì)隨電價(jià)波動(dòng)而變化,這對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃中的負(fù)荷預(yù)測(cè)提出了更高的要求。
2.2 電源規(guī)劃建設(shè)存在較大的不確定性
由于廠網(wǎng)分家,電源規(guī)劃與電網(wǎng)規(guī)劃也相應(yīng)分離,相對(duì)獨(dú)立。電源建設(shè)完全由電廠投資商來確定,建設(shè)原則必然是投資利潤(rùn)最大化。目前廠網(wǎng)分家后,誰做電源規(guī)劃并無定論。即使由相關(guān)的政府部門負(fù)責(zé)編制電源規(guī)劃,但是規(guī)劃實(shí)施由誰控制,規(guī)劃由誰調(diào)整等問題,仍然懸而未決。電源規(guī)劃很大程度上取決于未來市場(chǎng)的電價(jià)波動(dòng)情況、國(guó)家政策的變化、能源的價(jià)格以及負(fù)荷的變化等因素。因此,新的機(jī)組(或電廠)的類型、位置、容量、投運(yùn)時(shí)間,以及舊機(jī)組和舊電廠的退役或停運(yùn)等情況基本上由發(fā)電公司自行確定,并且這些信息往往不能提前在市場(chǎng)中公布,這對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃來說都是不確定的因素,給電網(wǎng)規(guī)劃帶來較大的困難。
2.3 增加了系統(tǒng)潮流的不確定性,系統(tǒng)潮流分布不均衡
電力市場(chǎng)賦予零售商和大用戶購(gòu)電的選擇權(quán),增加了系統(tǒng)潮流的不確定性,同時(shí),電源競(jìng)價(jià)上網(wǎng)也使系統(tǒng)潮流分布不均衡。由于電力用戶與電力生產(chǎn)商直接交易,可能出現(xiàn)大規(guī)模長(zhǎng)距離輸電,這要求電網(wǎng)有足夠的輸電容量。由于電源側(cè)競(jìng)價(jià)上網(wǎng),與傳統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)度不同,運(yùn)行方式將出現(xiàn)多種情況,對(duì)輸電通道的要求更高。
2.4 電源建設(shè)與電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的協(xié)調(diào)難度加大
目前,中國(guó)電力體制改革僅僅完成廠網(wǎng)分開階段,電網(wǎng)公司是電力市場(chǎng)單一購(gòu)買者,集輸電、配電、售電一體。在這個(gè)階段,由于用戶側(cè)不具有隨電價(jià)自我調(diào)節(jié)能力,缺少合理的輸電價(jià)格形成機(jī)制,電網(wǎng)規(guī)劃工作更加困難。電力市場(chǎng)下的電網(wǎng)規(guī)劃面臨如此多的挑戰(zhàn),作為電網(wǎng)規(guī)劃人員和電網(wǎng)管理人員必須調(diào)整思路,改變電網(wǎng)規(guī)劃的模式,以適應(yīng)電力市場(chǎng)的需求。
一個(gè)可行的電網(wǎng)規(guī)劃方案必須能滿足未來電力市場(chǎng)對(duì)電網(wǎng)容量的要求,保證電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性,同時(shí)能安全地回收投資成本。市場(chǎng)環(huán)境下的電網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)從經(jīng)濟(jì)角度和工程角度兩個(gè)不同方面同時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行分析,評(píng)估各種規(guī)劃方案和不確定因素的影響。電網(wǎng)規(guī)劃的步驟:測(cè)未來的電源規(guī)劃和負(fù)荷變化趨勢(shì);預(yù)測(cè)未來的電力市場(chǎng)情況和電價(jià)水平;各種規(guī)劃方案的分析和篩選;提出候選的規(guī)劃方案;估算可能的收益情況;風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和投資分析。
在新的電力體制中,雖然電網(wǎng)保持壟斷經(jīng)營(yíng),但不代表電源商與用戶必須遷就電網(wǎng)。電網(wǎng)企業(yè)是提供輸電服務(wù)的,也就是說必須滿足電源商和用戶可靠地進(jìn)行電力交易的要求;全球電力體制改革的目標(biāo)都是“在電力行業(yè)打破壟斷,引入競(jìng)爭(zhēng),減低成本,提高效率,優(yōu)化資源配置”,因此電網(wǎng)建設(shè)與運(yùn)行必定遵循“經(jīng)濟(jì)性”的原則,如何降低電網(wǎng)建設(shè)成本,減少輸電運(yùn)行成本是電網(wǎng)規(guī)劃的重要目標(biāo)。
3.1 遵循“經(jīng)濟(jì)原則”和“安全原則”
在傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃中,電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)分析往往得不到重視。在電力市場(chǎng)中,電網(wǎng)公司也是企業(yè),也需要在市場(chǎng)中取得一定的投資回報(bào)以保證企業(yè)生存發(fā)展,同時(shí)市場(chǎng)的參與者、監(jiān)管者也都要求輸電服務(wù)費(fèi)用最低,因此,尋求最經(jīng)濟(jì)的電網(wǎng)方案非常重要。一個(gè)經(jīng)濟(jì)的電網(wǎng)規(guī)劃方案還必須能滿足未來市場(chǎng)對(duì)電網(wǎng)容量的需求,保證電網(wǎng)安全可靠,減少“輸電阻塞”,保證電力交易順利進(jìn)行。
3.2 力市場(chǎng)條件下電力負(fù)荷增長(zhǎng)趨勢(shì)、內(nèi)在規(guī)律以及負(fù)荷特性的變化
電網(wǎng)規(guī)劃最主要的決策因素之一是電力負(fù)荷情況,在電力市場(chǎng)中電力負(fù)荷發(fā)展存在不確定性,因此,應(yīng)盡量收集資料以明確影響電力負(fù)荷發(fā)展的有關(guān)條件,減少未知條件,深入分析分區(qū)分類電量增長(zhǎng)的內(nèi)在規(guī)律、電價(jià)對(duì)電力需求的影響、電力負(fù)荷特性的變化,并利用多種負(fù)荷預(yù)測(cè)方法求取負(fù)荷預(yù)測(cè)方案。
3.3 全面掌握當(dāng)?shù)貏?dòng)力資源和電廠廠址資源,在電網(wǎng)規(guī)劃中靈活運(yùn)用,并重視電力市場(chǎng)的中長(zhǎng)期雙邊合約交易
3.4 加強(qiáng)電網(wǎng)可靠性分析工作,電網(wǎng)規(guī)劃逐步引入系統(tǒng)可靠性指標(biāo)電力市場(chǎng)中,電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性與安全性要求更高,而安全與經(jīng)濟(jì)總是存在矛盾。傳統(tǒng)的定性分析往往難以有效地平衡兩者關(guān)系,總是重“安全”輕“經(jīng)濟(jì)”。加強(qiáng)電網(wǎng)可靠性分析工作,可以為規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)的定量分析提供基礎(chǔ),同時(shí),缺電時(shí)間概率等可靠性指標(biāo)有利于指導(dǎo)輸電價(jià)的確定,決策電網(wǎng)容量。
3.5 市場(chǎng)下的電網(wǎng)規(guī)劃比傳統(tǒng)規(guī)劃更注重靈活性和開放性,規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)結(jié)論可能存在多個(gè)方案由于負(fù)荷發(fā)展和電源建設(shè)計(jì)劃的不確定性,潮流分布可能出現(xiàn)不平衡,,為了較好地適應(yīng)各種條件,規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)需要較強(qiáng)的靈活性和開放性。同時(shí),在不同的條件下,經(jīng)過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較,得到的優(yōu)化結(jié)論不同,因此規(guī)劃報(bào)告中的結(jié)論必然存在多方案。在規(guī)劃實(shí)施中,規(guī)劃人員根據(jù)市場(chǎng)中條件的變化靈活掌握。
電力市場(chǎng)改革改變了以往傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃方式和方法。電力市場(chǎng)中的電網(wǎng)規(guī)劃必須要考慮大量的不確定因素,包括未來電源規(guī)劃、負(fù)荷變化、市場(chǎng)交易導(dǎo)致的潮流變化等。同時(shí),電網(wǎng)投資的經(jīng)濟(jì)性評(píng)估將在電網(wǎng)規(guī)劃中具有更重要的地位。由于電網(wǎng)投資者將面臨較高的投資風(fēng)險(xiǎn),發(fā)展合適的風(fēng)險(xiǎn)管理工具將有重要的意義。電力市場(chǎng)中電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性和安全性遠(yuǎn)超過了傳統(tǒng)的含義,構(gòu)建一個(gè)“經(jīng)濟(jì)、安全、靈活、開放”的電網(wǎng)是電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)的基本保證。