和静县五小观看《地震科普知识》简讯(2012.9.7)

华东电力市场环境下的电力调度技术探讨陈志福建电力调度通信中心2002年，国务院发布了关于电力体制改革方案的5号文件。新成立的国家电力监管委员会将华东地区和东北地区列入了区域电力市场建设的试点单位，并在2003年的春天开始了华东电力市场的筹建工作。2004年的5月8日，华东电力市场开始了月度竞价的模拟运行；2005年的lO月28日，华东电力市场开始了日前竞价的模拟运行；2006年的4月26日，华东电力市场开展了日前竞价的调电试运行工作，并将在不远的将来转入正式试运行。、电力市场的运行对电力调度机构所采用的调度技术、管理流程、运行知识都提出了更高的要求。从华东电力市场试运行情况看，这些技术的掌握还需要一段时间的磨合。下面从华东电力市场的特点出发，阐述电力市场运行对调度机构采用技术的要求：一、华东电力市场的特点l、华东市场的结构从发电企业同电网公司之间签订的合约情况上看，华东电力市场分为年度市场、月度竟价市场、日前竟价市场和调度实时调整等四个部分组成。其中年度合同市场和调度实时调整由省市电力力公司及其调度机构实施，而月度竞价市场和日前竞价市场由华东建立统一的竞争平台予以实施。其中日前竞价市场是华东电力市场的核心部分。2、华东电力市场是一个基于搿电力一的市场在电能作为商品进行流通的过程中，人们对电能交易的认识大部分停留在“电量”交易的层面。比如：一般居民都是按月根据确定的电价支付电费。同时，财务、计划部门对电能的管理也都是按照“电量”进行管理。在华东电力市场中，市场主体竞争的结果，获得的是每15分钟的交易电量和交易价格。这种价格又称为实时电价(SpotPrice)反应的每15分钟市场供需平衡情况。因此这可以认为是一个基于“电力”的市场。相对于“电量”市场，“电力”市场能更好地反映系统运行的细节。3、华东电力市场引入了节点电价的概念华东电力市场的电价是一种节点电价。’在输配分开的情况下，市场竞争后在每个变电站的下网点和每个电厂的上网点都会有一组价格(96点)，这组价格就称为节点电价。华东电力市场中，四省一市电力公司作为购电主体参加市场竞争，每个省(市)都设定一个购电参照点，省(市)电力公司通过购电参照点从华东电力市场购电。省(市)电力公司的购电节点价格就是购电参照点上的价格。125节点电价的计算包含了电能价格、阻塞分量和网损分量等三部分，能够很好反映市场主体在电网中的位置，以及网络阻塞对市场主体的影响。4、华东日前市场采用全电量竞争的方式进行发电企业在华东电力市场日前竞价中是通过全电量报价方式进行竞价。即发电企业对其参加竞价的机组从零出力到额定出力进行分段发电申报。发电机组的容量分段最多可达10段。全电量竞争的结果是通过市场撮合来确定不同机组的运行方式，这样使得系统的运行存在大量的随机性，波动比原来的运行方式更大，也对电网的安全控制提出更高的要求。5、华东电力市场采用差价合同来规避市场风险差价合同是电力市场中用于规避由于实时价格波动而造成的市场风险的重要工具。在市场运行前，购电方约定以Pc的合约价格向售电方购买Qc的合约电量。市场运行后，购电方实际上是从市场中以的PⅡl市场价格购买了锄的市场电量。这时，购电方实际支付的电费等于Pm×QIn+(Pc—Pm)×Qc。其中PmxQIn是向市场支付的，而(Pc—Pm)xQc是向售电方支付或者收取的。购电方支付得电费也可以写成Pc×Qc+(Qm—Qc)×Pm。意味着购电方所的市场电量电量锄小于等于合约电量Qc的部分以Pc价格支付，而超过时内是以市场价格PlⅡ支付。在华东电力市场中，购电方所签订总的合约电量∑Qc占总购电量∑咖的90％。6、华东电力市场中的安全校核分为两级华东电力市场里，华东网调对省市联络线的各种安全限额进行校验，而省(市)调度对各自管辖的设备的安全限额进行校验。因此华东电力市场下形成了两级安全校验的机制。为使这种安全校验高效运行需要有良好的协调。‘’二、华东电力市场下的调度技术“．从华东电力市场的主要特点看，市场的运行对调度运行中的安全管理、生产流程、合同管理、支持系统等方面的精细化提出了更高的要求，主要表现如下：l、安全管理的精细化无论电力体制进行了什么样的改革，保障电力系统的安全稳定运行始终是电力调度的第一。华东电力市场运行，对安全管理的精细化要求包括以下几个方面：首先，华东电力市场下要求计划编制时的安全校核更加精细化。现有的电网运行先是通过离线计算系统各种运行方式下的安全稳定限额，并制定相应的运行。在日计划编制时，考虑在当前运行方式下是否满足相应限额的要求。这种考虑和判断难以采用数学方式完整描述，因此更多的是采用离线计算结合经验判断完成。．‘华东电力市场的日前竞争是围绕着每15分钟展开的基于“电力”的竞争，同时由于华东电力市场的日前竞价采用的是全电量竞争的模式。这种情况下，系统运行方式存在大量的随机性。因此需要对每个交易时段的运行方式进行安全校核。这就大大增加了日前计划编制的工作量，需要通过计算机技术进行安全校核和调整。这方面需要解决的课包括：·提高母线负荷预测的准确性。传统电网运行中不需要对母线负荷预测作出准确的判断。华东电力市场下需要对每个220千伏母线的负荷进行准确预测，才能支持计算机的安全校核。●研究安全约束调度的方法。电力系统是一个复杂的非线性系统，优化的数学模型非常复杂。目前还没有见到具有实用化的安全约束调度算法。·研究安全校核的技术手段，提高安全校核的效率问题。由于华东电力市场的安全校核采用两级校核的体制。如何通过完善安全校核的技术手段，提高安全校核的效率成为一个亟待解决的问题。完善安全校核的技术手段包括：完善系统状态变化的管理、完善系统运行约束条件的管理、提高安全校核的速度、改善安全校核结果的数据展示等方面的。其次，要加强在线监测和控制的功能。华东电力市场下系统的运行方式相比现在存在更多的不确定性。因此需要加强系统的在线监测功能，在原有遥信、遥测功能的基础上，进一步监测系统的运行状态，包括：在线的稳定监测、在线的可用输电能力监测等。随着科技的进步WAMS的应用也将在电力市场环境下的调度运行中得到应用。由于电力市场中运行的随机性，还要求加强系统的在线控制能力。另外，系统安全稳定控制装置的判断和控制逻辑也要做相应的修改。为了弥补电网建设的薄弱环节，提高现有电网的安全稳定运行水平，近年来我省装备了一些安全稳定装置。这些安全稳定装置的动作判据往往是在一定的运行方式下确定的。华东电力市场下由于系统运行的随机性和波动性大的特点，使得一些安全稳定控制装置的判据和控制方式不在适应新的要求必须进行适当改造，否则将威胁电网的安全稳定运行。2、流程管理的精细化市场环境下的系统运行同传统方式的系统运行一个重要差别在于，市场的运行是基于各种合同下的电网运行。日前市场的竞争过程也是一个通过竞争方式形成购售双方的短期合同的过程。为了提高合同签订的准确程度，降低调整合同的成本，就要求对合同形成产生影响的环节都必须有足够可靠、准确。特别是华东电力市场中检修审批的时间比现在提前一天以上，将对检修管理的流程的精细化提出了更高的要求。电力系统的检修管理，除了设备的检修外，还包括：新设备投产管理、设备调试等内容。而检修管理还牵涉到相关部门的外围条件，牵涉到系统水情的变化。这种情况下，要保证在执行日前两天做好准确的检修安排，需要有关各方的通力协作。3、合同管理的精细化华东电力市场下市场主体的分为参加竞价的A类机组和不参加竟价的B类机组。在竞争过程中A类机组又分为可竟价机组和不可竞价机组。对我省的B类机组又分为水电的和火电机组。合同管理的规则受制于市场运行规则的变化和“三公一调度要求的变化。市场下各种合同的控制目标不一致，因此需要对各类合同执行的风险要进行精细化的控制。4、支持系统的精细化电力市场运行对调度管理精细化的要求，最终落实在支持系统的精细化上。电力市场下，电网运行的所有管理数据都将拥有经济意义，而这些数据量非常庞大，同外围系统的关系密切，数据交互也非常频繁。要保证数据的准确、可靠，就必须拥有功能强大的支持系统。目前，我省正在开发的电力市场支持系统就包括了电网分析、交易管理、考核结算、合同管理、业务管理、信息发布、市场分析、系统管理等八大功能模块，同外围系统的IBIS、电量计量、DMIS、水调自动化、华东电力市场系统等5大系统有数据交流联系。