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摘要:2021年3月份,中央財經委員會第九次會議提出來“深化電力體制改革,構建以新能源為主體的新型電力系統”,圍繞著“碳達峰碳中和”戰略目標,新能源的裝機迅速增長,加之電力市場改革的深入,電網的安全性、電能質量、調頻性能等都是越發重要,電力人員不僅僅要對電能量的重視,同時需要考慮到調頻、電壓等因素,人工干預已經不能滿足當前發展的需求。從長遠來看,對發電調控進行有效管理,不但能確保數據的精準實時性,而且對全公司管理模式的優化完善也具有重要意義。
關鍵詞:電力市場;發電調控;管理方法
引言
電力調控運行系統作為電力系統中的關鍵,也是電力安全發展中的關鍵。新能源裝機的增大,煤機、燃機不僅僅是要充當電源的作用,同時需要充當調節作用,需要迅速適應負荷需求的波動,尤其是在電力現貨交易中,負荷波動變化非常大,及時的跟蹤負荷指令,在電力現貨交易和輔助服務交易中能夠爭取更多效益。因此,針對這一情況,就需要電力企業切實把握好電力調控運行系統運行過程中,可能會存在的各類問題,切實提高電力調控運行系統運行的安全性和穩定性,為我國的電力事業進一步發展創造一個良好的環境。
1電力調控特點
電網拓撲模型是對現實中復雜物理電網的抽象化。當將物理電網抽象到極致時,所有細節均被剝離,僅留下點和線兩類設備。其中,點類設備對應現實中的變壓器、開關等設備,在模型中表達為圖元(包括基本圖元和組合圖元);線類設備對應現實中的架空導線、電纜等設備,在模型中表達為連線,用于連接兩個且恰好兩個點類設備,可采用這一電網拓撲模型來精練準確地刻畫物理電網。
2發電調控管理現狀
2.1超短期負荷預測失準
市場實時計算是基于調度員的超短期負荷預測,調節單元的總產出對應超短期負荷預測。目前,在工程應用中仍采用一種類似日平移的方法來預測超短期負荷,即根據某一天負荷曲線的實際形狀,用曲線移法擬合實測負荷值。在過去的幾個小時里來預測未來兩到四個小時的負荷趨勢。事實上,每日曲線變化很小,通常存在趨勢偏差,實時現貨市場清算,每15分鐘開始一次。除此之外,超短期負荷預測的持續不準確性將不可避免地出現發電方案低于負荷的持續需求,導致電網頻率和實施的偏差。
2.2機組執行計劃失準
現貨市場出清負荷曲線由調度中心發布,電廠需要按照啟停及運行曲線和總輸出功率調整率進行跟蹤調整,參數與實際操作可能存在差距。當負荷穩定時,單臺發電機的輸出調整偏差影響不大,但當負荷急劇上升和下降時,實時清洗計算必須給出全網機組的輸出方案,最大輸出調整率出現爬坡。從單元設計的大量偏差被覆蓋在同一方向,如果不使用儲能裝置保持快速調整裕度,甚至可能導致電網頻率超出并網計劃,偏離實際布線方案。
3市場環境下的發電調控管理
3.1機組執行偏差考核
當前現貨市場規則通常有“偏差收益回收”的原則執行偏差的單位發電計劃,也就是說,當單位獲得額外收益由于執行偏差(如高或低節點電價),超過出清的曲線將進行回收,該規則要求發電廠嚴格按照發電計劃帶電力負荷,但不足以鼓勵發電廠校準其申報的機組參數。對于參與調頻交易的機組,因為調頻交易也可以獲得一筆較好的收益,因此效益的引導下,電廠將嚴格按照曲線進行發電調度。
3.2電網運行安全保障
電網頻率偏差超過安全范圍或主次電網儲備不能持續使用,對底層電網的安全構成威脅。地區電網管理部門對頻率超過規定范圍的省份、地區進行評估(根據ACE計算指標判斷),確定主備電源安全限值。首先要完善現貨市場交易的邊界條件,確定備用機組、檢修機組、必開機組以及網絡約束等市場環境下,應使市場機制的平穩運行最大化,若發生較大異常,啟動應急預案,調度人員應立即介入發電計劃。
3.3提高電力調控運行系統的優化水平
在電力調控運行系統運行的過程中,電力企業首先要對系統本身進行優化,提高系統的優化水平:(1)需要針對電力調控運行系統的主站系統和變電站終端系統進行優化處理。從主站系統的優化來看,主要包括了以下幾個方面。即主站系統的組成分析、主站系統的功能應用標準分析和主站系統的技術應用標準分析。通過程序優化處理,也能夠進一步提高電力系統遙控和數據采集、數據傳送以及數據保存的質量。(2)需要針對主干網絡拓撲結構進行優化,以此針對主要電力系數問題,使其處于核心的節點。同時,針對核心的節點,將其與其他的電力系統進行連接,以此來在網絡拓撲結構中形成環狀結構,從而對焦電力調控運行系統運行問題,進一步提高其安全性。(3)需要針對系統的網絡架構問題進行優化處理。過程中,主要是基于計算機、網卡和遠程工作網絡來實現針對網絡的有效連接。此外,則是需要電力企業和工作人員在對焦網絡架構問題時,要把握好工作站的實際運行情況,以及電力系統的實際運行情況,并明確兩者的需求問題,以此來進行調整,進而加速電力系統網絡問題的解決,提高電力系統網絡連接的穩定性。
結語:總之,我國電力事業的不斷發展,用電量在不斷增加和新能源裝機占比不斷增大,要實現電能量和調頻等方面的收益最大化,需要不斷對發電調控質量進行管理,提升系統安全。
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