電網規劃方案的適應性與風險評估

龍雨嘉

國網四川省電力公司涼山供電公司 四川西昌 615000

對于電力系統的建設，電力系統的規劃尤為重要。電網建設與完善工作的速度、質量以及電力系統的后期收益等情況，在很大程度上都受電力系統規劃工作合理與否的影響。從另一個角度來說，現如今的電力公司雖然在一定程度上做了一些電力規劃工作，但是在其科學性上做的還存在不足，這樣就會導致其指定的規劃方案不能很好地指導實際工作，產生無效的規劃，造成很大的損失[1]。因此，電力市場電網規劃方案的適應性和風險評估對任何電力單元都是完全合理的。總的來說，典型的市場環境從一定的角度決定了中國電網規劃方案的適應性和風險評估方案。然而，近年來，電力市場化進程一直在加速。如果一味食古不化，不能隨著時代的變化適應新的方案評估，就會出現很多問題。例如，現代化的電力市場環境更加復雜多樣，需要一些新的指標例如經濟適用或者可靠等，傳統的規劃解決方案無法適應復雜的環境并完成對這些指標的評估。所以電網規劃方案評估的難度隨著電力市場的復雜化和多因素化而大大加強，評估者在進行電網規劃評估時需要具有綜合性全面性和深入性，不僅如此，而且還應預先規劃未來可能發生的地點的情況，并在充分考慮的情況下，嘗試提高實施計劃的實際可行性[2]。在實際工作中，對于電網規劃相關工作人員來說，極為重要的也是急需解決的一個工作重點就是將電網規劃工作有效結合與現代化市場環境中去，從而有效完成電網規劃解決方案的適應性和風險評估，最終實現成功規避風險的目標。

1 簡析市場模擬

市場模擬是指基于電力市場成員和交易過程的交易模型，目的是更清楚地突出交易過程。基于這種交易模式，員工可以更準確地判斷電力市場的發展趨勢。對未來產品市場的情況和格局做出一個較為可靠預測?，F如今，隨著科技的不斷發展，電力市場模擬方面前人已經做了很多積極的實踐和努力并取得了可喜的進步。許多電網運營商已經基于他們自己的網格開發了獨立的市場模型，并且一些模型能夠有效且準確地預測市場行為模式。下面列舉五種成功的模擬方法：一、以博弈論為基礎的模擬方法；二是基于傳統經濟調度思想的模擬方法；3.基于實驗經濟學的模擬方法；四、以動力學系統為基礎的模擬方法；五、以不確定性理論為基礎的模擬方法。這些模擬方法在一定程度上都屬于較為成功和高效的模擬方法，但是從發展前景來看，還是存在一些亟需解決的弊端。例如，電力計劃通常需要較長的工作周期和大量的成員，并且上述五種模擬方法非常準確，因此需要大量的計算，這嚴重影響了計算效率。為此，本文簡要介紹了蒙特卡羅模擬方法及其在電網規劃方案適應性和風險評估中的應用。以這種方式，為讀者提供了用于設計電網規劃方案的新方法。

2 蒙特卡羅模擬方法

基于隨機分析生成的方法，在實際條件下模擬真實系統的狀態，然后總結系統操作的模擬方法稱為蒙特卡羅模擬。從內部角度來看，蒙特卡羅模擬方法是一種綜合分析隨機變量和隨機模擬的模擬方法，用于確定物理問題的數學，工程和近似解的數值。蒙特卡羅模擬方法因為其良好的模擬效果在現如今的電網規劃的實踐中收到了廣泛一致的好評。蒙特卡羅模擬方法可以完成機會約束規劃模型，建立概率模型，甚至完成模糊可靠性評估過程。但是在進行實際操作時中，計算結果由于計算過程過于復雜而很難將其直接用相關的表達式顯示出來[3]。例如，電力需求預測和電廠報價方案，計算表達式無法準確表達它們之間的不確定性，這樣在求解相關數值時，計算結果的呈現會出現一定程度的困難，即使這些數值之間的運行方式存在一些規律。這種困難的存在是電力市場環境中電網規劃解決方案適應性和風險評估中難以解決的問題。但蒙特卡羅模擬方法可以準確地整合值之間的隨機性。可以很好的解決具體數值無法表示的問題。

3 電網規劃的適應性和風險評估指標和方法分析

蒙特卡羅模擬方法可以對電網規劃方案的適應性和風險評估進行更深入的探索，從而可以提出大量的電網市場仿真結果。有三個指標對蒙特卡洛評估至關重要，一個用于電網，第二個用于市場，第三個用于機組。以上三種指標在某種情況下可以對不確定環境下的電網規劃方案的風險情況進行恰當的反應[4]。接下來，本文將重點闡述基于蒙特卡羅模擬方法的電網規劃方案的適應性和風險評估過程，并分析上述三個重要指標。

3.1 基于蒙特卡羅模擬方法的電網規劃適應性和風險評估過程

從目前的實踐來看，電力市場和系統生產仿真已經有了比較成熟的理論和解決方案。這兩個仿真工具還需要與蒙特卡羅仿真相結合來模擬電網評估過程。可以設計和排序使用采樣方法收集的所有不確定性，以形成連續天數的程序參數。該方法用于同時實現多次模擬的操作，如圖1所示。這種操作方法可操作性很高，工作效率大大提高。

圖1 基于蒙特卡羅模擬的適應性與風險評估計算流程

3.2 電網安全

可以從三個方面計算和分析電網：最高負載點的電流，每日平均利用率和最低負載點的電流。最高和最低負載點潮流可以清楚地表明該部分可以承受的峰值或谷值趨勢，并對其進行判斷。如果發現尖峰超出網絡容量，則網格規劃法案的適應性不強；如果低谷低于網絡容量，則網格計劃的效果不夠明顯[5]。對于日常平均利用率，它可以準確地反映典型日期的線路和路段的利用率[6]。

3.3 市場

清算電價和電力購買總成本是市場指標中最重要的兩個部分。它可以更有效地反映在市場整體運營狀況中，或者更深入地評估電網規劃方案可能包含的價值風險。這個過程可能有兩個問題。第一個狀態表明電網規劃方案不具備適應性，風險較大；第二種類型表明該程序是合格的，風險問題可以很好地解決。

3.4 機組

對機組的風險評估比較重要。主要指標是平均產量，總收入，最大負荷點輸出和最小負荷點輸出。

4 結語

到目前為止，在電力市場中設計電網規劃的最有效方法是使用蒙特卡羅模擬作為評估的基礎。這種方法具有極為突出的優點，其一，這種方法對于降低計算復雜性上有很好的效果；其次，該方法也可以很好地改善計算結果的特殊性和廣度?；谶@些優勢，蒙塔卡羅模擬方法逐漸成為企業在電網規劃解決方案適應性和風險評估中的首選。

總之，隨著電力市場的復雜性，適應電網規劃方案的難度和風險評估的難度也在增加。為了提高電力系統運行的效率和經濟效益，有必要不斷發展和完善方案評估方法。使其更科學，高效，合理，更能適應當今市場發展和現代技術發展的需要。