電力現(xiàn)貨市場(chǎng)環(huán)境下的發(fā)電調(diào)控管理

黨富佳

摘要：2021年3月份，中央財(cái)經(jīng)委員會(huì)第九次會(huì)議提出來(lái)“深化電力體制改革，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”，圍繞著“碳達(dá)峰碳中和”戰(zhàn)略目標(biāo)，新能源的裝機(jī)迅速增長(zhǎng)，加之電力市場(chǎng)改革的深入，電網(wǎng)的安全性、電能質(zhì)量、調(diào)頻性能等都是越發(fā)重要，電力人員不僅僅要對(duì)電能量的重視，同時(shí)需要考慮到調(diào)頻、電壓等因素，人工干預(yù)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前發(fā)展的需求。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，對(duì)發(fā)電調(diào)控進(jìn)行有效管理，不但能確保數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)實(shí)時(shí)性，而且對(duì)全公司管理模式的優(yōu)化完善也具有重要意義。

關(guān)鍵詞：電力市場(chǎng);發(fā)電調(diào)控;管理方法

引言

電力調(diào)控運(yùn)行系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵，也是電力安全發(fā)展中的關(guān)鍵。新能源裝機(jī)的增大，煤機(jī)、燃機(jī)不僅僅是要充當(dāng)電源的作用，同時(shí)需要充當(dāng)調(diào)節(jié)作用，需要迅速適應(yīng)負(fù)荷需求的波動(dòng)，尤其是在電力現(xiàn)貨交易中，負(fù)荷波動(dòng)變化非常大，及時(shí)的跟蹤負(fù)荷指令，在電力現(xiàn)貨交易和輔助服務(wù)交易中能夠爭(zhēng)取更多效益。因此，針對(duì)這一情況，就需要電力企業(yè)切實(shí)把握好電力調(diào)控運(yùn)行系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，可能會(huì)存在的各類問(wèn)題，切實(shí)提高電力調(diào)控運(yùn)行系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，為我國(guó)的電力事業(yè)進(jìn)一步發(fā)展創(chuàng)造一個(gè)良好的環(huán)境。

1電力調(diào)控特點(diǎn)

電網(wǎng)拓?fù)淠Ｐ褪菍?duì)現(xiàn)實(shí)中復(fù)雜物理電網(wǎng)的抽象化。當(dāng)將物理電網(wǎng)抽象到極致時(shí)，所有細(xì)節(jié)均被剝離，僅留下點(diǎn)和線兩類設(shè)備。其中，點(diǎn)類設(shè)備對(duì)應(yīng)現(xiàn)實(shí)中的變壓器、開(kāi)關(guān)等設(shè)備，在模型中表達(dá)為圖元（包括基本圖元和組合圖元）;線類設(shè)備對(duì)應(yīng)現(xiàn)實(shí)中的架空導(dǎo)線、電纜等設(shè)備，在模型中表達(dá)為連線，用于連接兩個(gè)且恰好兩個(gè)點(diǎn)類設(shè)備，可采用這一電網(wǎng)拓?fù)淠Ｐ蛠?lái)精練準(zhǔn)確地刻畫(huà)物理電網(wǎng)。

2發(fā)電調(diào)控管理現(xiàn)狀

2.1超短期負(fù)荷預(yù)測(cè)失準(zhǔn)

市場(chǎng)實(shí)時(shí)計(jì)算是基于調(diào)度員的超短期負(fù)荷預(yù)測(cè)，調(diào)節(jié)單元的總產(chǎn)出對(duì)應(yīng)超短期負(fù)荷預(yù)測(cè)。目前，在工程應(yīng)用中仍采用一種類似日平移的方法來(lái)預(yù)測(cè)超短期負(fù)荷，即根據(jù)某一天負(fù)荷曲線的實(shí)際形狀，用曲線移法擬合實(shí)測(cè)負(fù)荷值。在過(guò)去的幾個(gè)小時(shí)里來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)兩到四個(gè)小時(shí)的負(fù)荷趨勢(shì)。事實(shí)上，每日曲線變化很小，通常存在趨勢(shì)偏差，實(shí)時(shí)現(xiàn)貨市場(chǎng)清算，每15分鐘開(kāi)始一次。除此之外，超短期負(fù)荷預(yù)測(cè)的持續(xù)不準(zhǔn)確性將不可避免地出現(xiàn)發(fā)電方案低于負(fù)荷的持續(xù)需求，導(dǎo)致電網(wǎng)頻率和實(shí)施的偏差。

2.2機(jī)組執(zhí)行計(jì)劃失準(zhǔn)

現(xiàn)貨市場(chǎng)出清負(fù)荷曲線由調(diào)度中心發(fā)布，電廠需要按照啟停及運(yùn)行曲線和總輸出功率調(diào)整率進(jìn)行跟蹤調(diào)整，參數(shù)與實(shí)際操作可能存在差距。當(dāng)負(fù)荷穩(wěn)定時(shí)，單臺(tái)發(fā)電機(jī)的輸出調(diào)整偏差影響不大，但當(dāng)負(fù)荷急劇上升和下降時(shí)，實(shí)時(shí)清洗計(jì)算必須給出全網(wǎng)機(jī)組的輸出方案，最大輸出調(diào)整率出現(xiàn)爬坡。從單元設(shè)計(jì)的大量偏差被覆蓋在同一方向，如果不使用儲(chǔ)能裝置保持快速調(diào)整裕度，甚至可能導(dǎo)致電網(wǎng)頻率超出并網(wǎng)計(jì)劃，偏離實(shí)際布線方案。

3市場(chǎng)環(huán)境下的發(fā)電調(diào)控管理

3.1機(jī)組執(zhí)行偏差考核

當(dāng)前現(xiàn)貨市場(chǎng)規(guī)則通常有“偏差收益回收”的原則執(zhí)行偏差的單位發(fā)電計(jì)劃，也就是說(shuō)，當(dāng)單位獲得額外收益由于執(zhí)行偏差（如高或低節(jié)點(diǎn)電價(jià)），超過(guò)出清的曲線將進(jìn)行回收，該規(guī)則要求發(fā)電廠嚴(yán)格按照發(fā)電計(jì)劃帶電力負(fù)荷，但不足以鼓勵(lì)發(fā)電廠校準(zhǔn)其申報(bào)的機(jī)組參數(shù)。對(duì)于參與調(diào)頻交易的機(jī)組，因?yàn)檎{(diào)頻交易也可以獲得一筆較好的收益，因此效益的引導(dǎo)下，電廠將嚴(yán)格按照曲線進(jìn)行發(fā)電調(diào)度。

3.2電網(wǎng)運(yùn)行安全保障

電網(wǎng)頻率偏差超過(guò)安全范圍或主次電網(wǎng)儲(chǔ)備不能持續(xù)使用，對(duì)底層電網(wǎng)的安全構(gòu)成威脅。地區(qū)電網(wǎng)管理部門(mén)對(duì)頻率超過(guò)規(guī)定范圍的省份、地區(qū)進(jìn)行評(píng)估（根據(jù)ACE計(jì)算指標(biāo)判斷），確定主備電源安全限值。首先要完善現(xiàn)貨市場(chǎng)交易的邊界條件，確定備用機(jī)組、檢修機(jī)組、必開(kāi)機(jī)組以及網(wǎng)絡(luò)約束等市場(chǎng)環(huán)境下，應(yīng)使市場(chǎng)機(jī)制的平穩(wěn)運(yùn)行最大化，若發(fā)生較大異常，啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，調(diào)度人員應(yīng)立即介入發(fā)電計(jì)劃。

3.3提高電力調(diào)控運(yùn)行系統(tǒng)的優(yōu)化水平

在電力調(diào)控運(yùn)行系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，電力企業(yè)首先要對(duì)系統(tǒng)本身進(jìn)行優(yōu)化，提高系統(tǒng)的優(yōu)化水平：（1）需要針對(duì)電力調(diào)控運(yùn)行系統(tǒng)的主站系統(tǒng)和變電站終端系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化處理。從主站系統(tǒng)的優(yōu)化來(lái)看，主要包括了以下幾個(gè)方面。即主站系統(tǒng)的組成分析、主站系統(tǒng)的功能應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)分析和主站系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)分析。通過(guò)程序優(yōu)化處理，也能夠進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)遙控和數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳送以及數(shù)據(jù)保存的質(zhì)量。（2）需要針對(duì)主干網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，以此針對(duì)主要電力系數(shù)問(wèn)題，使其處于核心的節(jié)點(diǎn)。同時(shí)，針對(duì)核心的節(jié)點(diǎn)，將其與其他的電力系統(tǒng)進(jìn)行連接，以此來(lái)在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，從而對(duì)焦電力調(diào)控運(yùn)行系統(tǒng)運(yùn)行問(wèn)題，進(jìn)一步提高其安全性。（3）需要針對(duì)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)化處理。過(guò)程中，主要是基于計(jì)算機(jī)、網(wǎng)卡和遠(yuǎn)程工作網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)針對(duì)網(wǎng)絡(luò)的有效連接。此外，則是需要電力企業(yè)和工作人員在對(duì)焦網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)問(wèn)題時(shí)，要把握好工作站的實(shí)際運(yùn)行情況，以及電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況，并明確兩者的需求問(wèn)題，以此來(lái)進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而加速電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題的解決，提高電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)連接的穩(wěn)定性。

結(jié)語(yǔ)：總之，我國(guó)電力事業(yè)的不斷發(fā)展，用電量在不斷增加和新能源裝機(jī)占比不斷增大，要實(shí)現(xiàn)電能量和調(diào)頻等方面的收益最大化，需要不斷對(duì)發(fā)電調(diào)控質(zhì)量進(jìn)行管理，提升系統(tǒng)安全。

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