創(chuàng)新發(fā)電調(diào)度向?qū)崟r精益控制轉(zhuǎn)型

◎廉震

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創(chuàng)新發(fā)電調(diào)度向?qū)崟r精益控制轉(zhuǎn)型

◎廉震

發(fā)電計劃實時平衡自動化，是提高電網(wǎng)實時控制能力，構(gòu)建全過程運行控制體系的重點工作，也是調(diào)度一體化業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型的重要內(nèi)容。2013年以來，棗莊地調(diào)按照“指標導向、面向告警、流程再造、功能實用”的工作思路，開展發(fā)電計劃實時平衡模式業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型，取得了很好的效果。工作過程中，構(gòu)建完備的實時平衡自動化評估指標實現(xiàn)工作聚焦，建立面向告警信息的實時平衡自動化工作機制完善過程控制，設(shè)計標準的發(fā)電計劃實時平衡管理流程進行流程再造，開展日內(nèi)發(fā)電計劃、超短期負荷預(yù)測等應(yīng)用功能改進工作將管理理念落到實處。發(fā)電計劃實時平衡自動化，標志著棗莊電網(wǎng)電能平衡計劃精益化管理水平邁向新的臺階，保障了堅強智能電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。

2015年以來，棗莊地調(diào)圍繞發(fā)電計劃實時平衡自動化的目標，依據(jù)《智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)日內(nèi)滾動計劃技術(shù)規(guī)范》等技術(shù)標準，以日內(nèi)發(fā)電計劃應(yīng)用可用率等指標構(gòu)建完備的實時電力平衡自動化指標體系。將日內(nèi)滾動發(fā)電計劃告警信息劃分為計算數(shù)據(jù)異常類告警、發(fā)電計劃執(zhí)行類告警、安全運行越限類告警，并制定了告警信息的操作處理建議。以狀態(tài)估計遙測準確率低等信息監(jiān)視計算數(shù)據(jù)異常；以火電機組發(fā)電計劃執(zhí)行偏差率高等信息監(jiān)視發(fā)電計劃執(zhí)行情況；以計劃基態(tài)潮流越限等信息監(jiān)視電網(wǎng)安全運行情況，實現(xiàn)基于事件驅(qū)動的全面過程控制和調(diào)度員發(fā)電計劃實時平衡操作方式轉(zhuǎn)型。對發(fā)電計劃實時平衡管理流程進行重構(gòu)和優(yōu)化，相繼出臺了《棗莊電網(wǎng)發(fā)電計劃實時平衡管理細則》、《棗莊電網(wǎng)直調(diào)水電廠發(fā)電有功曲線執(zhí)行考核實施細則》等管理規(guī)定，充分發(fā)揮調(diào)度控制專業(yè)、水電及新能源專業(yè)、調(diào)度計劃專業(yè)以及電廠（調(diào)度對象）之間的協(xié)同效益，為發(fā)電計劃實時平衡業(yè)務(wù)水平的提升提供機制保障。開展日內(nèi)發(fā)電計劃、超短期負荷預(yù)測等應(yīng)用功能改進及實用化工作將管理理念落到實處。計劃處、自動化與調(diào)控處相關(guān)專業(yè)人員成立攻關(guān)團隊，

發(fā)電廠日內(nèi)發(fā)電計劃申報管理。制定了《棗莊電網(wǎng)直調(diào)水電廠發(fā)電有功曲線執(zhí)行考核實施細則》，改進申報發(fā)布應(yīng)用，允許調(diào)節(jié)性能較差的直調(diào)水電廠根據(jù)來水情況，申報日內(nèi)建議發(fā)電計劃，并納入日內(nèi)計劃的偏差考核。通過限制水電廠上報建議次數(shù)和時間，避免了水電廠準確度低地重復申報。

日內(nèi)水電滾動發(fā)電計劃管理。新能源處負責日內(nèi)水電滾動計劃編制管理，建立汛期常態(tài)值班制度，專人參加調(diào)度大值班。使用超短期水電調(diào)度，按需滾動編制日內(nèi)水電發(fā)電計劃。

日內(nèi)風電超短期發(fā)電預(yù)測管理。新能源處負責日內(nèi)風電超短期預(yù)測管理，將風功率預(yù)測準確率列入閩經(jīng)貿(mào)能源〔2015〕150號《棗莊電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)電廠運行管理考核辦法》，并制定《棗莊電網(wǎng)直調(diào)風電場發(fā)電計劃申報管理規(guī)定》。根據(jù)預(yù)測準確率等五個指標的綜合得分進行考核，計劃申報考核指標綜合評分≥80分的不考核，綜合評分每低1個百分電扣5萬千瓦時電量。

超短期負荷預(yù)測管理。計劃處負責超短期負荷預(yù)測管理，增加超短期系統(tǒng)負荷預(yù)測準確率（1小時、2小時、3小時、4小時）等分析統(tǒng)計指標。通過指標分析評估，及時發(fā)現(xiàn)超短期負荷預(yù)測應(yīng)用的存在問題。從歷史壞數(shù)據(jù)處理、相似日選擇等幾方面，改進超短期負荷預(yù)測應(yīng)用。

日內(nèi)/實時發(fā)電計劃管理。調(diào)控處負責使用日內(nèi)/實時發(fā)電計劃，開展發(fā)電計劃實時平衡自動化工作，定時、人工或事件啟動編制未來數(shù)小時的日內(nèi)發(fā)電計劃，以及周期編制未來五分鐘的實時發(fā)電計劃。建立面向告警的工作機制，當發(fā)生告警時，調(diào)度員及時采取停止有約束周期計算等技術(shù)措施，并通知計劃處等有關(guān)專業(yè)出力相關(guān)應(yīng)用缺陷，保證發(fā)電計劃實時平衡的連續(xù)穩(wěn)定運行。

發(fā)電計劃執(zhí)行管理。計劃處負責發(fā)電計劃執(zhí)行管理，牽頭編制了《棗莊電網(wǎng)AGC性能指標在線測試方法》，在線動態(tài)測試AGC機組的響應(yīng)時間、調(diào)節(jié)速率等關(guān)鍵指標，按照《棗莊電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)電廠運行管理考核辦法》對發(fā)電計劃執(zhí)行以及AGC機組調(diào)節(jié)性能不滿足要求的電廠進行督促考核。

特色亮點

建立魯棒性強的發(fā)電計劃實時平衡自動化運行模式。發(fā)電計劃實時平衡自動化以來，建立了“日內(nèi)發(fā)電計劃定點計算發(fā)布，實時發(fā)電計劃五分鐘周期計算AGC控制”魯棒性強的運行模式，可適應(yīng)汛大、汛小等多種電網(wǎng)運行方式。調(diào)度員可根據(jù)超短負荷預(yù)測精度靈活設(shè)置日內(nèi)發(fā)電計劃計算時間點。實時發(fā)電計劃在日內(nèi)發(fā)電計劃基礎(chǔ)上，以五分鐘為周期計算實時發(fā)電計劃，通過AGC自動控制跟蹤實時計劃，消除日內(nèi)超短期負荷預(yù)測偏差。該模式有效降低了電廠人工跟蹤調(diào)整工作量，解決了火電機組深度調(diào)峰情況下，無法投入日內(nèi)計劃滾動調(diào)整的問題，同時長周期日內(nèi)發(fā)電計劃與短周期實時發(fā)電計劃緊密配合，不斷降低實時平衡的不確定性，電力平衡精度高。

加強統(tǒng)調(diào)電廠的發(fā)電計劃管理。將風功率預(yù)測準確率等指標列入《棗莊電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)電廠運行管理考核辦法》，出臺《棗莊電網(wǎng)直調(diào)水電廠發(fā)電有功曲線執(zhí)行考核實施細則》等規(guī)定，制定并下發(fā)《棗莊電網(wǎng)AGC性能指標在線測試方法》，通過指標分析評估－考核－改進的閉環(huán)管理，使得風功率預(yù)測準確率等關(guān)鍵指標不斷改善。

實現(xiàn)清潔能源科學預(yù)測與優(yōu)化調(diào)度。針對棗莊電網(wǎng)清潔能源比例較高的特點，開展對清潔能源的科學預(yù)測和優(yōu)化調(diào)度。利用棗莊電網(wǎng)新一代大規(guī)?？缌饔蛩娬救褐悄苷{(diào)度系統(tǒng)提供的復雜調(diào)度指令與優(yōu)化計算相耦合的短期與實時調(diào)度的實用化建模技術(shù)，高效地編制水電廠日內(nèi)發(fā)電計劃。開發(fā)投運風功率預(yù)測系統(tǒng)，建立風電場超短期功率預(yù)測模型，并將所有并網(wǎng)風電場的功率預(yù)測系統(tǒng)子站全部接入省調(diào)主站，實現(xiàn)風電功率預(yù)測覆蓋率100%，超短期預(yù)測準確率保持在90%以上，達到國際先進水平。

實踐效果

棗莊電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線調(diào)節(jié)水平持續(xù)提高。發(fā)電計劃實時平衡自動化工作開展以來，體現(xiàn)聯(lián)絡(luò)線平均偏差CPS2指標明顯提高，扣罰電量顯著減少，經(jīng)濟效益顯著。2015年，棗莊電網(wǎng)CPS2月平均合格率達96.99%，較2014年提高了4.8%；CPS10考核款(計及返回)共收入169萬元，較2014年節(jié)省支出1950萬元。

調(diào)度員工作效率大幅提升。發(fā)電計劃實時平衡自動化工作開展以來，調(diào)度員一般無須再人工調(diào)整發(fā)電計劃，只需要臨時根據(jù)機組缺陷，調(diào)整機組計算狀態(tài)、出力計劃或上下限。與2015年相比，發(fā)電計劃的人工調(diào)整次數(shù)下降至每班3～10次，極大減輕了調(diào)度臺上的工作壓力。

電網(wǎng)運行安全預(yù)控能力持續(xù)提高。發(fā)電計劃實時平衡自動化工作開展以來，日內(nèi)/實時發(fā)電計劃應(yīng)用利用SCED核心模塊提前消除電網(wǎng)越限，并給出電網(wǎng)未來時段詳細重載信息。調(diào)度員可以將主要精力投在電網(wǎng)風險預(yù)控上面，提升了棗莊電網(wǎng)的安全穩(wěn)定水平。

（作者單位：國網(wǎng)山東省電力公司棗莊供電公司）