創新發電調度向實時精益控制轉型

◎廉震

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創新發電調度向實時精益控制轉型

◎廉震

發電計劃實時平衡自動化，是提高電網實時控制能力，構建全過程運行控制體系的重點工作，也是調度一體化業務轉型的重要內容。2013年以來，棗莊地調按照“指標導向、面向告警、流程再造、功能實用”的工作思路，開展發電計劃實時平衡模式業務轉型，取得了很好的效果。工作過程中，構建完備的實時平衡自動化評估指標實現工作聚焦，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，設計標準的發電計劃實時平衡管理流程進行流程再造，開展日內發電計劃、超短期負荷預測等應用功能改進工作將管理理念落到實處。發電計劃實時平衡自動化，標志著棗莊電網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的安全穩定運行。

2015年以來，棗莊地調圍繞發電計劃實時平衡自動化的目標，依據《智能電網調度技術支持系統日內滾動計劃技術規范》等技術標準，以日內發電計劃應用可用率等指標構建完備的實時電力平衡自動化指標體系。將日內滾動發電計劃告警信息劃分為計算數據異常類告警、發電計劃執行類告警、安全運行越限類告警，并制定了告警信息的操作處理建議。以狀態估計遙測準確率低等信息監視計算數據異常；以火電機組發電計劃執行偏差率高等信息監視發電計劃執行情況；以計劃基態潮流越限等信息監視電網安全運行情況，實現基于事件驅動的全面過程控制和調度員發電計劃實時平衡操作方式轉型。對發電計劃實時平衡管理流程進行重構和優化，相繼出臺了《棗莊電網發電計劃實時平衡管理細則》、《棗莊電網直調水電廠發電有功曲線執行考核實施細則》等管理規定，充分發揮調度控制專業、水電及新能源專業、調度計劃專業以及電廠（調度對象）之間的協同效益，為發電計劃實時平衡業務水平的提升提供機制保障。開展日內發電計劃、超短期負荷預測等應用功能改進及實用化工作將管理理念落到實處。計劃處、自動化與調控處相關專業人員成立攻關團隊，

發電廠日內發電計劃申報管理。制定了《棗莊電網直調水電廠發電有功曲線執行考核實施細則》，改進申報發布應用，允許調節性能較差的直調水電廠根據來水情況，申報日內建議發電計劃，并納入日內計劃的偏差考核。通過限制水電廠上報建議次數和時間，避免了水電廠準確度低地重復申報。

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

日內風電超短期發電預測管理。新能源處負責日內風電超短期預測管理，將風功率預測準確率列入閩經貿能源〔2015〕150號《棗莊電網統調電廠運行管理考核辦法》，并制定《棗莊電網直調風電場發電計劃申報管理規定》。根據預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。

超短期負荷預測管理。計劃處負責超短期負荷預測管理，增加超短期系統負荷預測準確率（1小時、2小時、3小時、4小時）等分析統計指標。通過指標分析評估，及時發現超短期負荷預測應用的存在問題。從歷史壞數據處理、相似日選擇等幾方面，改進超短期負荷預測應用。

日內/實時發電計劃管理。調控處負責使用日內/實時發電計劃，開展發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小時的日內發電計劃，以及周期編制未來五分鐘的實時發電計劃。建立面向告警的工作機制，當發生告警時，調度員及時采取停止有約束周期計算等技術措施，并通知計劃處等有關專業出力相關應用缺陷，保證發電計劃實時平衡的連續穩定運行。

發電計劃執行管理。計劃處負責發電計劃執行管理，牽頭編制了《棗莊電網AGC性能指標在線測試方法》，在線動態測試AGC機組的響應時間、調節速率等關鍵指標，按照《棗莊電網統調電廠運行管理考核辦法》對發電計劃執行以及AGC機組調節性能不滿足要求的電廠進行督促考核。

特色亮點

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

加強統調電廠的發電計劃管理。將風功率預測準確率等指標列入《棗莊電網統調電廠運行管理考核辦法》，出臺《棗莊電網直調水電廠發電有功曲線執行考核實施細則》等規定，制定并下發《棗莊電網AGC性能指標在線測試方法》，通過指標分析評估－考核－改進的閉環管理，使得風功率預測準確率等關鍵指標不斷改善。

實現清潔能源科學預測與優化調度。針對棗莊電網清潔能源比例較高的特點，開展對清潔能源的科學預測和優化調度。利用棗莊電網新一代大規模跨流域水電站群智能調度系統提供的復雜調度指令與優化計算相耦合的短期與實時調度的實用化建模技術，高效地編制水電廠日內發電計劃。開發投運風功率預測系統，建立風電場超短期功率預測模型，并將所有并網風電場的功率預測系統子站全部接入省調主站，實現風電功率預測覆蓋率100%，超短期預測準確率保持在90%以上，達到國際先進水平。

實踐效果

棗莊電網聯絡線調節水平持續提高。發電計劃實時平衡自動化工作開展以來，體現聯絡線平均偏差CPS2指標明顯提高，扣罰電量顯著減少，經濟效益顯著。2015年，棗莊電網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年節省支出1950萬元。

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

電網運行安全預控能力持續提高。發電計劃實時平衡自動化工作開展以來，日內/實時發電計劃應用利用SCED核心模塊提前消除電網越限，并給出電網未來時段詳細重載信息。調度員可以將主要精力投在電網風險預控上面，提升了棗莊電網的安全穩定水平。

（作者單位：國網山東省電力公司棗莊供電公司）