河北省南部電網(wǎng)“十三五”調(diào)峰形勢分析

荊志朋,劉雪飛

(國網(wǎng)河北省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院，石家莊 050021)

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河北省南部電網(wǎng)“十三五”調(diào)峰形勢分析

荊志朋,劉雪飛

(國網(wǎng)河北省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院，石家莊 050021)

針對河北省南部電網(wǎng)調(diào)峰日益嚴(yán)峻的問題，在分析電源結(jié)構(gòu)和各類型電源的調(diào)峰能力基礎(chǔ)上，分析“十三五”期間河北省南部電網(wǎng)的調(diào)峰能力，并根據(jù)遠(yuǎn)期負(fù)荷水平的高低進(jìn)行敏感性分析，系統(tǒng)評估河北省南部電網(wǎng)的調(diào)峰形勢，提出合理的建議和措施，以期改善河北省南部電網(wǎng)電源結(jié)構(gòu)和調(diào)峰形勢。

電網(wǎng)調(diào)峰；電源結(jié)構(gòu)；調(diào)峰形勢；敏感性分析

1 電源結(jié)構(gòu)及調(diào)峰存在的問題

河北南網(wǎng)水電少，裝機(jī)容量僅有1 261 MW，網(wǎng)內(nèi)裝機(jī)容量的不足5%；風(fēng)電、光伏增長快，2015年底新能源裝機(jī)超過1 900 MW，“十三五”期間仍有新增新能源裝機(jī)3 600 MW。

火電機(jī)組中供熱機(jī)組比例大，近年來投產(chǎn)的良村、鹿華、任丘電廠均為供熱機(jī)組，供熱機(jī)組占全部火電機(jī)組超過30%。

2015年，河北南網(wǎng)最大峰谷差12 257 MW，最大峰谷差率42.85%，平均峰谷差8 292 MW，平均峰谷差率35.63%。

2 調(diào)峰需求的計(jì)算原則

根據(jù)河北南網(wǎng)的電源結(jié)構(gòu)，結(jié)合電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn)，提出了調(diào)峰需求的計(jì)算原則，具體如下。

a. 各類機(jī)組調(diào)峰安排考慮網(wǎng)絡(luò)的安全約束。

b. 最大峰谷差日選取。冬季為采暖期，在此期間，為了保證供熱，機(jī)組采取“以熱定電”方式運(yùn)行，此時(shí)供熱機(jī)組調(diào)峰能力受限，使得電網(wǎng)低谷調(diào)峰容量最顯不足，因此調(diào)峰平衡分析時(shí)應(yīng)選取冬季最大峰谷差日。同時(shí)考慮到節(jié)假日(春節(jié))負(fù)荷較低，峰谷差相對偏大，而電網(wǎng)運(yùn)行機(jī)組中供熱機(jī)組比重較大，需要對節(jié)假日進(jìn)行調(diào)峰平衡分析。

c. 跨區(qū)聯(lián)絡(luò)線調(diào)峰能力按最大送電容量的40%考慮，點(diǎn)對網(wǎng)受電調(diào)峰能力根據(jù)機(jī)組性能確定。

d. 特高壓受電主要為大型火電及風(fēng)電，考慮其中10%為風(fēng)電，風(fēng)電為反調(diào)峰，而大型火電的調(diào)峰能力為60%，則特高壓受電調(diào)峰能力為44%，因此特高壓調(diào)峰能力按40%考慮。

開展校本課程，例如英語戲劇課程，挑選經(jīng)典作品，以電影導(dǎo)入，使學(xué)生了解主要?jiǎng)∏?。教師介紹背景文化知識，拓寬知識面，增加學(xué)生詞匯、短語、句型積累。課程以學(xué)生演出戲劇收尾，以更好地將所學(xué)知識內(nèi)化。

e. 旋轉(zhuǎn)備用(熱備用)按照8%計(jì)算，其中負(fù)荷備用3%，事故備用5%。

f. 河北南網(wǎng)常規(guī)水電裝機(jī)容量小，且大多“以水定電”，水庫放水發(fā)電主要為滿足工業(yè)、農(nóng)業(yè)灌溉和人民生活要求，因此調(diào)峰能力微乎其微，在調(diào)峰時(shí)考慮常規(guī)水電不具備調(diào)峰能力。

g. 抽水蓄能電站調(diào)峰性能按200%考慮。

h. 風(fēng)電考慮反調(diào)峰，風(fēng)電場調(diào)峰能力為其容量的-100%。

i. 對于燃煤機(jī)組，按照不同容量機(jī)組的最小技術(shù)出力確定調(diào)峰能力。各類機(jī)組最小出力及調(diào)峰能力見表1，其中供熱煤電考慮到以熱定電因素，最小出力適當(dāng)提高。

表1 河北南網(wǎng)各類機(jī)組及區(qū)外受電最小出力及調(diào)峰能力

電源及受電情況最小出力調(diào)峰能力常規(guī)水電-0抽水蓄能-100%200%風(fēng)電--100%供熱煤電80%20%聯(lián)絡(luò)線及特高壓受電60%40%600MW及以上純凝煤電40%60%300～600MW純凝煤電(已建)50%50%300～600MW純凝煤電(新建)40%60%200～300MW純凝煤電(已建)57%43%200～300MW純凝煤電(新建)50%50%100～200MW純凝煤電50%50%不足100MW純凝煤電可啟停調(diào)峰

3 “十三五”調(diào)峰能力計(jì)算分析

3.1 調(diào)峰容量平衡

2015-2020,河北南網(wǎng)年冬季調(diào)峰平衡分析見表2。2015-2020年，河北南網(wǎng)冬季最大峰谷差由12 139.1 MW增至16 095 MW，調(diào)峰能力由12 938 MW增至18 704 MW，不考慮特高壓調(diào)峰時(shí)，調(diào)峰盈余在2020年出現(xiàn)不足。

3.2 調(diào)峰敏感性研究

通過調(diào)峰需求分析可知，系統(tǒng)調(diào)峰需求與負(fù)荷水平、風(fēng)電規(guī)模、新增火電機(jī)組調(diào)峰能力、特高壓直流運(yùn)行方式等密切相關(guān)。下面在不同負(fù)荷水平下，對河北南網(wǎng)的調(diào)峰能力進(jìn)行針對性的敏感性分析，負(fù)荷預(yù)測分高、中、低3個(gè)方案。

a. 高方案：預(yù)計(jì)2020年全社會最大負(fù)荷將達(dá)到47 000 MW，“十三五”期間年均增長率將達(dá)到7.42%；預(yù)計(jì)2020年調(diào)峰將盈余，在考慮特高壓的情況下為414.08 MW，在不考慮特高壓的情況下為-2 035.92 MW。

表2 2015-2020河北南網(wǎng)年冬季調(diào)峰平衡分析 MW

項(xiàng)目2015201620172018201920201.全年最大負(fù)荷3194533600353003730040400435002.峰谷差12139.112768134141380114948160953.冬季最大峰谷差/全年最大負(fù)荷0.380.380.380.370.370.374.旋轉(zhuǎn)備用9009009009009009005.調(diào)峰需求13039.113668143141470115848169956.系統(tǒng)最大調(diào)峰能力1293813708150481765418004187046.1常規(guī)水電0000006.2抽水蓄能2000200020002000200020006.3供熱煤電990.71060.71200.71340.71340.71340.76.4純凝煤電8200.88200.88200.88200.88200.88200.8a.600MW及以上597659765976597659765976b.300～600MW180518051805180518051805c.200～300MW369.8369.8369.8369.8369.8369.8d.不足200MW5050505050506.5燃?xì)鉄犭?001821821826.6風(fēng)電-938.8-938.8-938.8-938.8-938.8-938.86.7跨區(qū)送電268526853885546954695469a.點(diǎn)對網(wǎng)216021603360494449444944b.聯(lián)絡(luò)線5255255255255255256.8特高壓07007001400175024507.調(diào)峰盈余-101.439.7733.72953.082156.081709.088.不考慮特高壓調(diào)峰時(shí)-101.4-660.333.71553.08406.08-740.92

b. 中方案：預(yù)計(jì)2020年全社會最大負(fù)荷將達(dá)到45 000 MW，“十三五”期間年均增長率為6.49%；預(yù)計(jì)2020年調(diào)峰盈余，在考慮特高壓情況下為1 154.08 MW，在不考慮特高壓情況下為-1 295.92 MW。

c. 低方案：預(yù)計(jì)2020年全社會最大負(fù)荷將達(dá)到43 490 MW，“十三五”期間年均增長率為5.77%。預(yù)計(jì)2020年調(diào)峰盈余，在考慮特高壓情況下為1 709.08 MW，在不考慮特高壓情況下為-740.92 MW。

4 結(jié)論和建議

a. 2015-2020年，河北南網(wǎng)冬季最大峰谷差由12 139.1 MW增至16 095 MW，調(diào)峰能力由12 938 MW增至18 704 MW，不考慮特高壓調(diào)峰時(shí)，調(diào)峰盈余在2020年出現(xiàn)不足。

b. 加強(qiáng)抽水蓄能電站建設(shè)，在有限的電源空間內(nèi)最大限度地提高系統(tǒng)調(diào)峰能力，有效改善電網(wǎng)的電源結(jié)構(gòu)，從根本上解決電網(wǎng)調(diào)峰能力不足的問題。

c. “十三五”期間，河北南網(wǎng)煤電機(jī)組參與較大幅度的調(diào)峰是必須的，但可采取各種措施，提高煤電機(jī)組在調(diào)峰過程中的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。

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本文責(zé)任編輯：齊勝濤

Situation Analysis on Peak Load Regulation in Hebei South Power Grid During "13th Five-Year" Period

Jing Zhipeng，Liu Xuefei

( State Grid Hebei Economic Research Institute,Shijiazhuang 050021,China)

In view of the problem of peak load regulation in Hebei South Power Grid(HSPG) becoming increasingly severe,the paper focus on the analysis on ability of peak load regulation based on the analysis of peaking capacity and power source structure of the various types of power.By the sensitivity analysis on the long-term load level,the paper makes evaluation of the situation of peak load regulation.Further,the paper puts forward reasonable proposals and measures in order to improve the power source structure and the situation of peak load regulation of HSPG.

peak load regulation of power grid;power source structure;situation of peak load regulation;sensitivity analysis

2016-06-20

荊志朋(1986-)，男，工程師，主要從事電網(wǎng)規(guī)劃與電力系統(tǒng)分析計(jì)算工作。

TM727.2

B

1001-9898(2016)05-0001-02