淺談電網(wǎng)節(jié)能調(diào)度

符樹雄

（海南電網(wǎng)公司電力調(diào)度控制中心，海南 海口 570203）

引言

電力工業(yè)既是重要的能源生產(chǎn)部門，同時又是耗能大戶。電力系統(tǒng)在發(fā)、供、用電過程中，其自身損耗是相當(dāng)大的。巨大的電能損耗不僅造成電力企業(yè)生產(chǎn)效益低下，在能源緊缺的今天，更是使得我國的能源形勢愈加嚴(yán)峻。由于不可再生的化石燃料日趨枯竭，同時環(huán)境污染問題也越來越嚴(yán)重，因而提高能源利用率、降低單位GDP 能耗和保護(hù)環(huán)境已成為我國刻不容緩的任務(wù)。由于發(fā)電耗能占全社會耗能比重超過30%，其中煤炭消耗更是占到全社會煤炭消耗的50%，這樣，發(fā)電環(huán)節(jié)的節(jié)能降耗對建立資源節(jié)約型社會和減少大氣污染具有重要意義。

1 合理安排電網(wǎng)調(diào)度需要考慮的問題

合理安排調(diào)度以減少電網(wǎng)損耗的同時還必須考慮到電力系統(tǒng)運行的可靠性、安全約束，如必須使設(shè)備運行參數(shù)在允許范圍內(nèi)、必須使通過線路的功率和電流在安全限額以下，或者是線路兩端功率角保持在電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的范圍內(nèi)等等。如果發(fā)生電力系統(tǒng)安全受到威脅的情況.就必須在電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟(jì)性和安全性之間取得協(xié)調(diào)，以求得在滿足安全運行條件下的最大經(jīng)濟(jì)性。

2 合理安排電網(wǎng)調(diào)度以降低網(wǎng)損的措施

2.1 加強(qiáng)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運行分析

調(diào)度應(yīng)與生技部門配合，充分利用現(xiàn)有技術(shù)手段，加強(qiáng)電網(wǎng)運行的歷史數(shù)據(jù)的收集整理、分析，做到每月對電網(wǎng)運行中設(shè)備檢修情況、設(shè)備運行情況、供電電量、電容器投退、網(wǎng)損等進(jìn)行綜合分析、統(tǒng)計，找出管理中存在的問題，通過制定改進(jìn)的措施，加強(qiáng)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運行研究工作。使電網(wǎng)長期處于最經(jīng)濟(jì)方式下運行。實踐證明，加強(qiáng)對電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運行分析是管理好電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運行的有效手段之一。

2.2 合理安排電網(wǎng)運行方式

運行方式的編制一是要在確保安全、可靠、滿足電能質(zhì)量的前提下，優(yōu)先考慮電網(wǎng)運行的經(jīng)濟(jì)性；二是要準(zhǔn)確掌握網(wǎng)內(nèi)各“元件”的經(jīng)濟(jì)運行特性，確保網(wǎng)內(nèi)各“元件”在最佳經(jīng)濟(jì)狀態(tài)下運行；三是要及時了解電網(wǎng)運行工況，對不利于電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運行的方式進(jìn)行及時的調(diào)整和變更。實踐證明，運行方式安排合理與否，對電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運行起著至關(guān)重要的作用，可使網(wǎng)內(nèi)損耗成倍地增加或降低，其效果是顯而易見的。

2.3 加強(qiáng)無功電壓管理，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

電網(wǎng)輸送無功過多、電壓過高或過低，都會增加電網(wǎng)的損耗，影響電網(wǎng)運行的經(jīng)濟(jì)性。因此，加強(qiáng)無功電壓管理，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，對提高電網(wǎng)運行經(jīng)濟(jì)性至關(guān)重要。

2.3.1 要求運行人員在值班時注意監(jiān)視設(shè)備的運行狀態(tài)，充分利用電網(wǎng)中無功電源、無功補(bǔ)償及電壓調(diào)節(jié)設(shè)備，保證無功電力的就地平衡。另外，提高用戶功率因數(shù)，減少線路輸送的無功功率。

2.3.2 充分利用網(wǎng)內(nèi)無功補(bǔ)償裝置，避免大容量無功在電網(wǎng)間傳輸，使無功功率達(dá)到就地平衡。需要注意的是，無功補(bǔ)償?shù)淖罴研Ч恰熬偷仄胶狻保唧w操作過程中要盡可能避免發(fā)生“過補(bǔ)償”和“欠補(bǔ)償”現(xiàn)象，因為“過補(bǔ)償”和“欠補(bǔ)償”運行都是不經(jīng)濟(jì)的。

2.3.3 全面掌握網(wǎng)內(nèi)各電壓監(jiān)測點運行電壓.及時采取合理有效地措施予以調(diào)整，避免部分設(shè)備長期“欠壓”或“過壓”運行。

2.3.4 根據(jù)網(wǎng)內(nèi)無功電壓情況，適時提出改善無功電壓的計劃和措施，不斷優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，避免無功容量過大傳輸和“遠(yuǎn)距離、超半徑”供電現(xiàn)象發(fā)生。

3 合理安排主變運行方式，減少主變損耗的經(jīng)濟(jì)運行

3.1 合理安排主變臺數(shù)。當(dāng)變電站下帶負(fù)荷較小時將主變并列運行將使系統(tǒng)損耗增大，而當(dāng)變電站下帶負(fù)荷較大時主變的并列運行卻能夠降低損耗。因此要求當(dāng)值調(diào)度員根據(jù)負(fù)荷情況實行主變的并列或單臺運行，以達(dá)到減少了變壓器空載損耗的目的。

3.2 合理調(diào)整變壓器分頭位置，有利于無功分層、分區(qū)就地平衡，從而有利于降損。通過調(diào)度自動化SCADA系統(tǒng)采集全網(wǎng)各節(jié)點實時數(shù)據(jù)進(jìn)行在線分析和計算，實現(xiàn)無功補(bǔ)償設(shè)備投入合理和無功分層就地平衡、主變分接開關(guān)調(diào)節(jié)次數(shù)最少、全網(wǎng)網(wǎng)損率最小的綜合優(yōu)化目標(biāo)。

4 加強(qiáng)需求側(cè)管理，提高電網(wǎng)負(fù)荷率

4.1 加強(qiáng)電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測

電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測是電力工業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理的基礎(chǔ)，它是電網(wǎng)負(fù)荷的監(jiān)控與管理的一項基本功能。電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測對電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定運行，合理地安排電網(wǎng)運行方式，以及對發(fā)、供電計劃的編制都有極其重要的意義。預(yù)測結(jié)果的準(zhǔn)確度直接影響到系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、可靠運行，良好的負(fù)荷預(yù)測可以有效地降低發(fā)電及網(wǎng)絡(luò)運營成本，更好地為地區(qū)電力市場的發(fā)展鋪平道路。

負(fù)荷預(yù)測主要應(yīng)用于以下幾個方面：

4.2 安排短期設(shè)備維修即目前的每月調(diào)度檢修計劃

制定周、日發(fā)電計劃；網(wǎng)絡(luò)安全分析(調(diào)度運行人員根據(jù)負(fù)荷預(yù)測結(jié)果，合理安排電網(wǎng)運行方式，控制線路的輸送功率)。

5 充分發(fā)揮調(diào)度自動化的作用

調(diào)度自動化系統(tǒng)是調(diào)度人員對電網(wǎng)進(jìn)行管理、更好地使系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)運行的基本工具之一。但在日常運行過程中，調(diào)度人員往往只注重遙測、遙信、遙視功能的運用，對遙調(diào)、遙控功能大多不愿應(yīng)用，害怕出問題。其實，調(diào)度自動化系統(tǒng)經(jīng)過多年發(fā)展，技術(shù)和設(shè)備已完全成熟。調(diào)度人員要充分發(fā)揮其功能，根據(jù)調(diào)度自動化提供的信息及時調(diào)整電網(wǎng)運行參數(shù)，及時投切有關(guān)設(shè)備，使整個電網(wǎng)始終處于最佳經(jīng)濟(jì)運行狀態(tài)。同時，利用調(diào)度自動化還可以大大縮短操作時間和事故處理時間，減少人力物力資源的浪費。

6 加強(qiáng)調(diào)度人員素質(zhì)培訓(xùn)

調(diào)度運行人員是電網(wǎng)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運行的直接操作者，電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運行的各項措施必須由調(diào)度值班人員來落實。這種特殊性決定了調(diào)度值班人員必須要有較高的技術(shù)素質(zhì)、工作能力和職業(yè)道德。因此，必須加強(qiáng)調(diào)度人員的綜合素質(zhì)培訓(xùn)，使其不但是電網(wǎng)運行操作的指揮者，更要成為電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運行的行家里手。可見調(diào)度部門在降損節(jié)能中起著重要作用。調(diào)度部門的管理人員只要緊密團(tuán)結(jié)、多探索，高度重視降損節(jié)能工作，熟練運用降損節(jié)能的技術(shù)措施，就一定能在確保電網(wǎng)安全調(diào)度的情況下，做好降損節(jié)能工作。

結(jié)論

節(jié)能調(diào)度的實施會對電力企業(yè)的運營產(chǎn)生較大的影響，對電力系統(tǒng)的運行安全性也有負(fù)面作用。節(jié)能調(diào)度對電網(wǎng)公司購電成本、系統(tǒng)安全運行和電網(wǎng)規(guī)劃有影響，我們還有待研究節(jié)能調(diào)度的一系列問題，包括節(jié)能調(diào)度政策方面的特殊考慮、節(jié)能環(huán)保電價的形成機(jī)制、補(bǔ)償機(jī)制、節(jié)能調(diào)度的市場機(jī)制與發(fā)電權(quán)交易、輔助服務(wù)補(bǔ)償問題、統(tǒng)一調(diào)度和自備電廠問題、電源和電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃、節(jié)能發(fā)電調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)、節(jié)能發(fā)電調(diào)度的效果評價等，這些問題的研究對推進(jìn)節(jié)能調(diào)度的實施和充分發(fā)揮其成效具有重要作用。

[1] 趙敏.調(diào)度工作如何搞好降損節(jié)能[J].農(nóng)村電氣化，2001，9(7)：55-59.

[2] 秦曉軍.基于降低網(wǎng)損的電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度[J].農(nóng)村電氣化，2007，1(33)：17-29.

[3] 朱剛剛，王海超.電網(wǎng)穿越網(wǎng)損補(bǔ)償理論探討及應(yīng)用[J].華東電力，2008，36(4)：l6-19.