市場機(jī)制下智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)調(diào)度計劃應(yīng)用模型及分析

【摘要】智能電網(wǎng)調(diào)度是城市建設(shè)的一部分，智能電網(wǎng)的調(diào)度控制以及系統(tǒng)設(shè)計都應(yīng)當(dāng)具有前瞻性，基于三公調(diào)度、節(jié)能調(diào)度、市場機(jī)制等不同的原則和模式進(jìn)行優(yōu)化。本文從城市電力市場的發(fā)展出發(fā)，構(gòu)建應(yīng)用模型優(yōu)化市場機(jī)制，提出新的市場發(fā)展背景之下最新的發(fā)展思路。

【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng) 市場機(jī)制? 電網(wǎng)調(diào)度? 應(yīng)用模型

智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)建設(shè)在一個一體化的平臺上，對城市的電力系統(tǒng)應(yīng)用實行統(tǒng)一協(xié)調(diào)以及計劃，最大化地發(fā)揮電網(wǎng)的資源配置以及應(yīng)用能力。在設(shè)計智能電網(wǎng)調(diào)度控制計劃的時候，從市場機(jī)制著手運用多種智能決策工具和手段進(jìn)行靈活調(diào)整，實現(xiàn)多目標(biāo)、多約束以及多時段的編制以及安全校核，有效提升智能電網(wǎng)的安全性以及經(jīng)濟(jì)性。

一、市場環(huán)境下智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的總體架構(gòu)

市場機(jī)制下，智能電網(wǎng)的調(diào)度控制計劃是構(gòu)建在智能電網(wǎng)調(diào)度控制基礎(chǔ)平臺上的，從大幅擴(kuò)展市場應(yīng)用機(jī)制的時候申報和發(fā)布電子數(shù)據(jù)，以構(gòu)建適應(yīng)電子市場的智能電網(wǎng)調(diào)度計劃，最大限度地實現(xiàn)跨省資源的資源優(yōu)化配置。在日前市場中，智能電網(wǎng)的調(diào)度計劃適應(yīng)中國電源結(jié)構(gòu)特點進(jìn)行周機(jī)組組合、電能與輔助服務(wù)聯(lián)合優(yōu)化、發(fā)用電一體化調(diào)度的技術(shù)需求，將市場機(jī)制下情節(jié)能源消納的需求得到最大限度地滿足。

針對于不同的智能電網(wǎng)需求機(jī)制，智能電網(wǎng)的調(diào)度計劃需要適應(yīng)優(yōu)化，針對不同的市場和功能進(jìn)行智能電網(wǎng)調(diào)度計劃的設(shè)計。

二、針對不同的市場智能電網(wǎng)調(diào)度計劃的的應(yīng)用模型構(gòu)建

（一）日前市場的智能電網(wǎng)調(diào)度計劃應(yīng)用模型

日前市場的功能主要有兩種，一種是市場價格信號的發(fā)現(xiàn)，一種是次日符合預(yù)測的預(yù)調(diào)度，根據(jù)市場調(diào)研和反饋的來的電力供需情況，做智能電網(wǎng)的調(diào)度計劃設(shè)計以及模型的構(gòu)建。在構(gòu)建日前市場的調(diào)度模型的時候，應(yīng)用的核心技術(shù)為安全約束機(jī)組組合技術(shù)。日前市場的智能電網(wǎng)構(gòu)建應(yīng)用模型的時候以最小的電費為目標(biāo)，構(gòu)建最優(yōu)的競價優(yōu)化模型，目標(biāo)函數(shù)為：

其中NG為報價機(jī)組的個數(shù)，NT為日前市場的時段數(shù)，Bi，t（Pi，t）為第i臺機(jī)組第t時間段的發(fā)電報價曲線，對于不同的電機(jī)組傳來的數(shù)據(jù)模型進(jìn)行調(diào)度模式的優(yōu)化，以節(jié)能為目標(biāo)進(jìn)行模型分析的研究，構(gòu)建節(jié)能調(diào)度模式構(gòu)建機(jī)組煤耗特性曲線，從市場的實際需求出發(fā)做好智能電網(wǎng)的調(diào)度工作，繼續(xù)在實踐中支持三公調(diào)度、節(jié)能調(diào)度的智能電網(wǎng)控制系統(tǒng)，將機(jī)組煤耗曲線切換為機(jī)組報價曲線，使得電力市場的模式競價優(yōu)化模型在日前市場中科學(xué)地運用。

（二）日內(nèi)實時市場的智能電網(wǎng)調(diào)度計劃應(yīng)用模型

電力系統(tǒng)中的日前市場可以滿足日常系統(tǒng)的可靠性，基于成本的角度進(jìn)行安全約束機(jī)制組合的計算，日內(nèi)市場只能僅對部分啟停時間很短的機(jī)制進(jìn)行快速啟停組合進(jìn)行專業(yè)和，安全約束市場內(nèi)的經(jīng)濟(jì)調(diào)度，并在已經(jīng)逼近實時狀態(tài)中結(jié)合市場真實需求進(jìn)行可執(zhí)行性地確認(rèn)，在設(shè)計智能電網(wǎng)調(diào)度模型的時候在其中加入分區(qū)備用、爬坡約束、電量約束、機(jī)組群出力以及機(jī)組群電量等實用性的約束條件，基于市場機(jī)制的平衡情況完善智能電網(wǎng)的調(diào)度計劃，在模型中平衡目標(biāo)函數(shù)與功率平衡約束。

日內(nèi)實時市場中構(gòu)建的智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)模型與日前市場優(yōu)化模型有不同的側(cè)重點，但是從目標(biāo)函數(shù)可以看出優(yōu)化模型的結(jié)構(gòu)有所相似，在不同的市場需求下日前計劃與日內(nèi)實時計劃的區(qū)別是不同的，也從不同的市場電力需求出發(fā)協(xié)調(diào)優(yōu)化電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)計劃，符合不同的市場電力需求。

（三）智能電網(wǎng)調(diào)度計劃應(yīng)用模型的輔助服務(wù)

智能電網(wǎng)調(diào)度計劃的輔助服務(wù)是為了確保市場電力系統(tǒng)可以穩(wěn)定、安全地運行，確保基于市場機(jī)制的電力系統(tǒng)可以提升和保障電能商品的質(zhì)量。電力市場的輔助服務(wù)要突出市場化的特征，以市場競爭機(jī)制確定各類輔助服務(wù)的價格，建立相對輔助服務(wù)的回報機(jī)制。智能電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)建優(yōu)化的計算模型，從而實現(xiàn)電能與調(diào)頻、備用整體購買成本最小化以及聯(lián)合優(yōu)化后的市場機(jī)制進(jìn)行電價的科學(xué)出清。帶在實時調(diào)度智能電力系統(tǒng)的時候，輔助服務(wù)要結(jié)合平衡機(jī)制進(jìn)行單元增減，保證智能電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

（四）智能電網(wǎng)調(diào)度計劃安全校核服務(wù)

安全校核是確保電網(wǎng)安全運行的重要技術(shù)手段，智能電網(wǎng)調(diào)度控制計劃要確定智能電網(wǎng)系統(tǒng)的檢修計劃、發(fā)電計劃和電網(wǎng)運行操作，進(jìn)而讓整個系統(tǒng)安全穩(wěn)定校核，在進(jìn)行計算機(jī)組合確認(rèn)的時候，安全校核工作將計算復(fù)合的結(jié)果發(fā)送到經(jīng)濟(jì)調(diào)度模塊，根據(jù)計算結(jié)果對智能電網(wǎng)的安全性進(jìn)行分析，如果存在安全問題則要增加約束條件，重新進(jìn)行安全校核工作，如果不存在可行的計算結(jié)果，要再次返回組合模塊中重新計算，直到安全校校核的工作流程全部通過之后才可以切實落實。

當(dāng)前我國的智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)調(diào)度計劃應(yīng)用已經(jīng)構(gòu)建了機(jī)組組合、經(jīng)濟(jì)調(diào)度、安全校核的閉環(huán)迭代系統(tǒng)，可以對電網(wǎng)調(diào)度工作中的安全性進(jìn)行全面地監(jiān)督與保障，在實施的過程中日前量化安全校核的工作，滿足電力市場機(jī)制的安全運行的要求，力求構(gòu)建適應(yīng)復(fù)雜的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)以及適合不斷更新的電網(wǎng)技術(shù)的安全校核系統(tǒng)，消除智能電網(wǎng)中的安全隱患，維持智能電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定以及正常運行。

三、總結(jié)

隨著電力市場的優(yōu)化以及改革，智能電網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)被推出并廣泛使用，這一過程中智能電網(wǎng)的調(diào)度與使用要符合市場化的機(jī)制，構(gòu)建總體應(yīng)用的框架，針對不同的市場機(jī)制采用不同的智能調(diào)度控制系統(tǒng)，本文針對日前市場、日內(nèi)實時市場、輔助服務(wù)以及安全校核進(jìn)行了應(yīng)用模型的構(gòu)建，分析如何優(yōu)化智能電網(wǎng)的調(diào)度控制系統(tǒng)，在不同的市場需求以及要求下提出具體的應(yīng)用模型，為我國的智能電網(wǎng)調(diào)動功能優(yōu)化以及計劃科學(xué)性提高奠定良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]周京陽，王斌，周劼英，et al.市場機(jī)制下智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)調(diào)度計劃應(yīng)用模型及分析[J].電力系統(tǒng)自動化，2015（1）.

作者簡介：霍雪靜（1984-），女，陜西人，學(xué)歷本科，研究方向電網(wǎng)調(diào)控，單位：國網(wǎng)銀川供電公司。