電力體制改革背景下的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計思路探究

霍光

摘要：電能作為社會生活中重要的基礎(chǔ)能源之一，有效合理地利用和發(fā)展電能是提升我國綜合國力的關(guān)鍵。因此，本文分析新一輪電力改革相關(guān)政策、措施對電力系統(tǒng)規(guī)劃工作產(chǎn)生的影響，研究在此背景下電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計的工作思路調(diào)整需求。

關(guān)鍵詞：電力改革;系統(tǒng)規(guī)劃;思路

隨著社會的快速發(fā)展和進(jìn)步，中國對電能的需求越來越大。只有不斷建設(shè)新的電力項目，才能滿足日益增長的電能需求，確保社會的可持續(xù)健康發(fā)展。因此，確保電力系統(tǒng)工程的可靠、安全、經(jīng)濟和高效運行，并對電力系統(tǒng)設(shè)計進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，可以滿足社會對電能日益增長的需求。

一、電力體制改革對系統(tǒng)規(guī)劃的影響

（一）負(fù)荷發(fā)展

傳統(tǒng)的負(fù)荷預(yù)測方法是基于歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)以及對負(fù)荷變化有影響的各類因素，總結(jié)相關(guān)變化規(guī)律后建立預(yù)測模型得出[1]。在電力市場環(huán)境下，電價彈性、需求側(cè)管理、宏觀產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、環(huán)保要求、經(jīng)濟發(fā)展速度估計偏差等方面都是直接影響負(fù)荷預(yù)測的主要因素。引入實時電價制度后，需考慮電價彈性帶來的影響，建立各類負(fù)荷的電價彈性響應(yīng)模型，進(jìn)而修正和完善現(xiàn)有的負(fù)荷預(yù)測模型。

（二）電源開發(fā)

在電力市場中，電源上網(wǎng)電價預(yù)測和負(fù)荷預(yù)測是優(yōu)化決策的兩個基本條件。電廠投資者根據(jù)上網(wǎng)電價預(yù)測結(jié)果選擇廠址并評估盈利前景。電價預(yù)測比負(fù)荷預(yù)測更為困難，上網(wǎng)電價變化不具備增長性，而且受到供需變化、燃料價格波動、網(wǎng)絡(luò)阻塞等更多非確定性因素影響，這些因素很難檢測和量化，難以納入電價預(yù)測模型，進(jìn)而加大電源開發(fā)決策難度。

（三）系統(tǒng)潮流變化

電力市場環(huán)境下，電網(wǎng)調(diào)度將依照電廠報價高低來確定成交電價、成交量及優(yōu)先調(diào)度次序，這造成系統(tǒng)潮流不確定性;各電廠按實現(xiàn)利潤最大化安排生產(chǎn)，競價策略不斷調(diào)整，市場平衡點因此會不斷變化;用戶將自主選擇電力供應(yīng)商，電力供求關(guān)系變化會更為頻繁，很可能產(chǎn)生大規(guī)模、遠(yuǎn)距離的輸電交易，電網(wǎng)不僅需要盡可能利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)傳輸足夠的區(qū)域容量，而且需要建設(shè)新的輸電線路減少潮流動態(tài)變化造成的輸電網(wǎng)絡(luò)阻塞。

（四）系統(tǒng)安全可靠性

電網(wǎng)公司為了獲得更大的經(jīng)濟利益，將根據(jù)靜態(tài)穩(wěn)定儲備所能帶來的經(jīng)濟利益確定儲備系數(shù)大小，由經(jīng)濟效益決定備用容量、確定N-1標(biāo)準(zhǔn)是否執(zhí)行及執(zhí)行到什么程度;提高系統(tǒng)安全可靠性的除了改善網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，還可能通過切機、切負(fù)荷等措施;暫態(tài)穩(wěn)定計算時，將綜合考慮各類故障概率、可能的負(fù)荷損失、面向暫態(tài)穩(wěn)定性提高需要的投入及維護(hù)費用等，確定最有利的網(wǎng)絡(luò)方案。系統(tǒng)中的設(shè)備分屬不同公司時，某公司的設(shè)備故障可能使其他公司設(shè)備被切除;與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計、運行中對繼電保護(hù)配置需要采用不同的方案;由于各市場主體相互獨立，電網(wǎng)公司也需要事先與其他各方達(dá)成協(xié)議，明確切機、切負(fù)荷、解列等賠償原則，以便在運行穩(wěn)定性受威脅時按協(xié)議采取措施[2]。

（五）輸電網(wǎng)規(guī)劃

電力市場環(huán)境下，輸電網(wǎng)規(guī)劃將面臨負(fù)荷、電源、潮流、設(shè)備投退、競爭關(guān)系、政策、社會經(jīng)濟、商業(yè)模式、投資收益等方面更多的不確定性因素。輸電網(wǎng)規(guī)劃過程中需要充分考慮并客觀合理地描述這些不確定因素，建立更恰當(dāng)?shù)妮旊娋W(wǎng)規(guī)劃模型，有效提高規(guī)劃靈活性及適應(yīng)性，避免投資和安全運行風(fēng)險。

（六）配售電側(cè)規(guī)劃

隨著增量配電投資業(yè)務(wù)的有序開放，納入配電網(wǎng)規(guī)劃需要考慮的主體變得多元化，配電網(wǎng)規(guī)劃將面臨更多個性化要求。售電側(cè)的改革將打破售電市場及增量配電網(wǎng)市場的壟斷、降低電價、促進(jìn)清潔能源發(fā)展、提高能源利用效率。配售電新進(jìn)市場主體為保障自身設(shè)備充分利用、獲取更多投資收益，將會在用戶側(cè)廣泛開展需求側(cè)管理，影響用戶負(fù)荷特性;同時還將會大力推廣電能替代技術(shù)，豐富電力系統(tǒng)負(fù)荷類型，增加用電量。在電源側(cè)，配售電新進(jìn)市場主體為促進(jìn)資本利益最大化，將會積極利用分布式發(fā)電及儲能技術(shù)，增加電源規(guī)劃及出力預(yù)測難度。

二、新形勢下電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計工作思路及對策

（一）規(guī)劃思路轉(zhuǎn)變

電力市場環(huán)境下，電網(wǎng)規(guī)劃的最終目標(biāo)仍然需要面向社會效益，但各方的直接目的將由成本最小化變?yōu)槔麧欁畲蠡?，幫助電網(wǎng)投資者實現(xiàn)利潤最大化是電網(wǎng)規(guī)劃的重要目標(biāo)，主要問題是如何較好地實現(xiàn)投資回收。為了滿足電力需求及安全運行需要，電力系統(tǒng)的規(guī)劃目標(biāo)、方式、方法等需要做很大調(diào)整。電網(wǎng)規(guī)劃的關(guān)鍵步驟是基于發(fā)電、輸電、和負(fù)荷規(guī)律，量化各方面風(fēng)險，同時從經(jīng)濟角度和工程多角度評估各類規(guī)劃方案，有效降低風(fēng)險。

（二）輸電網(wǎng)規(guī)劃

電力市場環(huán)境下，輸電網(wǎng)規(guī)劃面臨的首要問題是充分認(rèn)識和量化所面臨的大量不確定性因素，使規(guī)劃方案更加合理，隨機規(guī)劃、灰色規(guī)劃、模糊規(guī)劃、盲數(shù)規(guī)劃、集對理論規(guī)劃、聯(lián)系數(shù)理論規(guī)劃、多場景分析等方法都有比較好的實際借鑒意義。另外，電網(wǎng)運行要保證充分滿足用戶的用電需求，順利實現(xiàn)各方之間的電力交易，還需積極應(yīng)用阻塞管理的輸電網(wǎng)規(guī)劃方法。

（三）配網(wǎng)規(guī)劃

電力負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確性會直接影響配電網(wǎng)規(guī)劃質(zhì)量[3]。除了傳統(tǒng)負(fù)荷，電力市場環(huán)境下的負(fù)荷預(yù)測還要考慮電動汽車等新型負(fù)荷，這些新型負(fù)荷增加給規(guī)劃帶來更多關(guān)于隨機性和間歇性的新難題。配電網(wǎng)規(guī)劃中，需要積極創(chuàng)新研究基于不確定性負(fù)荷預(yù)測方法及規(guī)劃方法，靈活設(shè)計網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，在保證可靠性前提下，幫助減小建設(shè)成本。

結(jié)語：

電力系統(tǒng)規(guī)劃工作在電力體制改革背景下面臨著很多的新問題，如市場主體多元化、規(guī)劃內(nèi)容與需求多樣化等，要求電網(wǎng)規(guī)劃從業(yè)者深入了解市場變化，主動更新規(guī)劃設(shè)計理念，滿足各方需求，實現(xiàn)資源合理利用，分析其中存在的變化與挑戰(zhàn)，全面發(fā)揮電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計推動行業(yè)健康發(fā)展的作用，為社會主義現(xiàn)代化建設(shè)提供能源支持。

參考文獻(xiàn)

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[2]呂海霞.電力體制改革背景下的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計思路[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟，2019，000（003）：91-92.

[3]XuJun-hong.淺析電力體制改革背景下的電力市場開拓策略[J].電力系統(tǒng)裝備，2019，000（011）：230-231.

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