霍光
摘要:電能作為社會生活中重要的基礎能源之一,有效合理地利用和發展電能是提升我國綜合國力的關鍵。因此,本文分析新一輪電力改革相關政策、措施對電力系統規劃工作產生的影響,研究在此背景下電力系統規劃設計的工作思路調整需求。
關鍵詞:電力改革;系統規劃;思路
隨著社會的快速發展和進步,中國對電能的需求越來越大。只有不斷建設新的電力項目,才能滿足日益增長的電能需求,確保社會的可持續健康發展。因此,確保電力系統工程的可靠、安全、經濟和高效運行,并對電力系統設計進行科學合理的規劃,可以滿足社會對電能日益增長的需求。
一、電力體制改革對系統規劃的影響
(一)負荷發展
傳統的負荷預測方法是基于歷史統計數據以及對負荷變化有影響的各類因素,總結相關變化規律后建立預測模型得出[1]。在電力市場環境下,電價彈性、需求側管理、宏觀產業結構調整、環保要求、經濟發展速度估計偏差等方面都是直接影響負荷預測的主要因素。引入實時電價制度后,需考慮電價彈性帶來的影響,建立各類負荷的電價彈性響應模型,進而修正和完善現有的負荷預測模型。
(二)電源開發
在電力市場中,電源上網電價預測和負荷預測是優化決策的兩個基本條件。電廠投資者根據上網電價預測結果選擇廠址并評估盈利前景。電價預測比負荷預測更為困難,上網電價變化不具備增長性,而且受到供需變化、燃料價格波動、網絡阻塞等更多非確定性因素影響,這些因素很難檢測和量化,難以納入電價預測模型,進而加大電源開發決策難度。
(三)系統潮流變化
電力市場環境下,電網調度將依照電廠報價高低來確定成交電價、成交量及優先調度次序,這造成系統潮流不確定性;各電廠按實現利潤最大化安排生產,競價策略不斷調整,市場平衡點因此會不斷變化;用戶將自主選擇電力供應商,電力供求關系變化會更為頻繁,很可能產生大規模、遠距離的輸電交易,電網不僅需要盡可能利用現有網絡傳輸足夠的區域容量,而且需要建設新的輸電線路減少潮流動態變化造成的輸電網絡阻塞。
(四)系統安全可靠性
電網公司為了獲得更大的經濟利益,將根據靜態穩定儲備所能帶來的經濟利益確定儲備系數大小,由經濟效益決定備用容量、確定N-1標準是否執行及執行到什么程度;提高系統安全可靠性的除了改善網絡結構,還可能通過切機、切負荷等措施;暫態穩定計算時,將綜合考慮各類故障概率、可能的負荷損失、面向暫態穩定性提高需要的投入及維護費用等,確定最有利的網絡方案。系統中的設備分屬不同公司時,某公司的設備故障可能使其他公司設備被切除;與傳統系統相比,電力系統規劃設計、運行中對繼電保護配置需要采用不同的方案;由于各市場主體相互獨立,電網公司也需要事先與其他各方達成協議,明確切機、切負荷、解列等賠償原則,以便在運行穩定性受威脅時按協議采取措施[2]。
(五)輸電網規劃
電力市場環境下,輸電網規劃將面臨負荷、電源、潮流、設備投退、競爭關系、政策、社會經濟、商業模式、投資收益等方面更多的不確定性因素。輸電網規劃過程中需要充分考慮并客觀合理地描述這些不確定因素,建立更恰當的輸電網規劃模型,有效提高規劃靈活性及適應性,避免投資和安全運行風險。
(六)配售電側規劃
隨著增量配電投資業務的有序開放,納入配電網規劃需要考慮的主體變得多元化,配電網規劃將面臨更多個性化要求。售電側的改革將打破售電市場及增量配電網市場的壟斷、降低電價、促進清潔能源發展、提高能源利用效率。配售電新進市場主體為保障自身設備充分利用、獲取更多投資收益,將會在用戶側廣泛開展需求側管理,影響用戶負荷特性;同時還將會大力推廣電能替代技術,豐富電力系統負荷類型,增加用電量。在電源側,配售電新進市場主體為促進資本利益最大化,將會積極利用分布式發電及儲能技術,增加電源規劃及出力預測難度。
二、新形勢下電力系統規劃設計工作思路及對策
(一)規劃思路轉變
電力市場環境下,電網規劃的最終目標仍然需要面向社會效益,但各方的直接目的將由成本最小化變為利潤最大化,幫助電網投資者實現利潤最大化是電網規劃的重要目標,主要問題是如何較好地實現投資回收。為了滿足電力需求及安全運行需要,電力系統的規劃目標、方式、方法等需要做很大調整。電網規劃的關鍵步驟是基于發電、輸電、和負荷規律,量化各方面風險,同時從經濟角度和工程多角度評估各類規劃方案,有效降低風險。
(二)輸電網規劃
電力市場環境下,輸電網規劃面臨的首要問題是充分認識和量化所面臨的大量不確定性因素,使規劃方案更加合理,隨機規劃、灰色規劃、模糊規劃、盲數規劃、集對理論規劃、聯系數理論規劃、多場景分析等方法都有比較好的實際借鑒意義。另外,電網運行要保證充分滿足用戶的用電需求,順利實現各方之間的電力交易,還需積極應用阻塞管理的輸電網規劃方法。
(三)配網規劃
電力負荷預測的準確性會直接影響配電網規劃質量[3]。除了傳統負荷,電力市場環境下的負荷預測還要考慮電動汽車等新型負荷,這些新型負荷增加給規劃帶來更多關于隨機性和間歇性的新難題。配電網規劃中,需要積極創新研究基于不確定性負荷預測方法及規劃方法,靈活設計網架結構,在保證可靠性前提下,幫助減小建設成本。
結語:
電力系統規劃工作在電力體制改革背景下面臨著很多的新問題,如市場主體多元化、規劃內容與需求多樣化等,要求電網規劃從業者深入了解市場變化,主動更新規劃設計理念,滿足各方需求,實現資源合理利用,分析其中存在的變化與挑戰,全面發揮電力系統規劃設計推動行業健康發展的作用,為社會主義現代化建設提供能源支持。
參考文獻
[1]王志國.電力體制改革背景下的電力系統規劃設計思路探究[J].經濟管理文摘,2019,No.729(15):107-108.
[2]呂海霞.電力體制改革背景下的電力系統規劃設計思路[J].內蒙古科技與經濟,2019,000(003):91-92.
[3]XuJun-hong.淺析電力體制改革背景下的電力市場開拓策略[J].電力系統裝備,2019,000(011):230-231.
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