發(fā)布時(shí)間:2023-08-01 17:07:23
序言:寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的電力系統(tǒng)市場(chǎng)化樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
[關(guān)鍵詞]火力發(fā)電廠 電氣自動(dòng)化 發(fā)展趨勢(shì)
中圖分類號(hào):S856 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)07-0201-01
一、引言
火力發(fā)電是目前我國(guó)供電系統(tǒng)中一個(gè)很重要的部分,它在支撐我國(guó)用電方面起著很重要的作用,因此,有很多人開始關(guān)注火力發(fā)電中的各項(xiàng)技術(shù)。近年來,火力發(fā)電中的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)開始進(jìn)入人們的視線。火力發(fā)電廠中的自動(dòng)化系統(tǒng)主要的功能在于將各個(gè)工作機(jī)械進(jìn)行精細(xì)的控制,將這些工作的電爐等一些機(jī)械協(xié)調(diào)一致,這樣工作才會(huì)更加的協(xié)調(diào),并且在進(jìn)行工作數(shù)據(jù)收集時(shí)更加的方便,更加的全面和完善,有了這種技術(shù),工作人員在工作時(shí)不僅僅可以更加的高效,而且可以更加的輕松,是一個(gè)雙贏的局面。在火力發(fā)電的過程中,電氣自動(dòng)化技術(shù)有自己的特點(diǎn),比如信息化和網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn),這些特點(diǎn)在促進(jìn)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展中都有著一定的優(yōu)勢(shì)。下面我們對(duì)火力發(fā)電廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探討。
二、火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)狀
1.火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能
火力發(fā)電廠所使用的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能是在監(jiān)視控制這一方面,通過監(jiān)視平時(shí)工作狀況下的所有事件,工作數(shù)據(jù)等,來對(duì)日常發(fā)電情況進(jìn)行及時(shí)的管理,避免出現(xiàn)各種工作失誤的情況出現(xiàn)。這種系統(tǒng)也是以數(shù)據(jù)信號(hào)反饋系統(tǒng)為輔助的,通過對(duì)一些例如電量日?qǐng)?bào)表等數(shù)據(jù)的反饋,來對(duì)系統(tǒng)的日常工作進(jìn)行監(jiān)控和管理,爭(zhēng)取每一個(gè)環(huán)節(jié)都能在全自動(dòng)的環(huán)境下做到準(zhǔn)確和零失誤,從而保證發(fā)電廠的工作正常運(yùn)行,例如,通過自動(dòng)化系統(tǒng)中的計(jì)量功能來對(duì)發(fā)電廠的電量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并且可以通過這個(gè)功能來對(duì)發(fā)電過程中出現(xiàn)的故障進(jìn)行診斷并進(jìn)行及時(shí)的檢查和維修。除此之外,自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)輔機(jī)耗電計(jì)算以及提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)性降低機(jī)組廠用電率是有幫助的,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在一定程度上加快了其對(duì)數(shù)據(jù)的計(jì)算,這就使得在計(jì)算過程中的用電率隨之降低。而且自動(dòng)化系統(tǒng)減少了操作程序,不僅減少了設(shè)備的磨損程度,提高其經(jīng)濟(jì)性,而且也減少了其用電率。
2.火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的特點(diǎn)
火力發(fā)電廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的特點(diǎn)在于它的系統(tǒng)較為繁瑣,設(shè)備較多,在維修這個(gè)方面來說相對(duì)而言比較的困難。但是正是由于它的電氣元件比較多,就會(huì)使得它的設(shè)備的操作的頻率相對(duì)而言比較的低,這在一定程度上也是對(duì)裝置的一種保護(hù)。這種系統(tǒng)存在的優(yōu)勢(shì)就在于它是集電子技術(shù)和信息技術(shù)于一體的,這就使得在運(yùn)用這個(gè)系統(tǒng)的過程中,發(fā)電廠的發(fā)電效率大幅度提高,將資源最好的搭配組合,優(yōu)化配置,發(fā)電的成本也就隨之降低。
3.火力發(fā)電廠自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)狀
火力發(fā)電廠自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)狀就是在運(yùn)用了最新科技的基礎(chǔ)之上,不僅僅做到了對(duì)于電廠發(fā)電技術(shù)的自動(dòng)化管理,也做到了電廠的信息化管理,并且可以將數(shù)據(jù)與其他系統(tǒng)進(jìn)行交換,實(shí)現(xiàn)信息的共享。目前我國(guó)的電廠自動(dòng)化系統(tǒng)主要分為ECS、DCS、SIS、MIS 這四類,其中電氣監(jiān)控自動(dòng)化系統(tǒng)ECS為主要系統(tǒng),它的工作方式主要是以分層的方式進(jìn)行監(jiān)控,它包括站點(diǎn)的控制層、間隔層、通信層組成,這三個(gè)層面分別進(jìn)行上中下的監(jiān)控,將這三個(gè)層面結(jié)合在一起,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)于數(shù)據(jù)的監(jiān)控、收集和處,這個(gè)部分也是ECS的系統(tǒng)的核心。從不同的層次來看,通信層的主要任務(wù)在于完成間隔層面和站點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)交換,而且對(duì)設(shè)備進(jìn)行邏輯控制。而間隔層主要是用來保護(hù)監(jiān)控裝置和設(shè)備的,保護(hù)監(jiān)控裝置在可以將數(shù)據(jù)與上層的控制層面進(jìn)行數(shù)據(jù)共享,從而共同完成工作任務(wù)。最終將處理完成的數(shù)據(jù)通過ECS系統(tǒng)與其他三個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行交換,并且最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享,全方面的進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控,做到發(fā)電技術(shù)的自動(dòng)化。
三、火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)
1.智能化技術(shù)的應(yīng)用
如今,我們生活在一個(gè)越來越智能化的社會(huì),計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷地得到發(fā)展,在火力發(fā)電的自動(dòng)化系統(tǒng)中,雖然ECS系統(tǒng)已經(jīng)取代傳統(tǒng)的操作方式,但仍然存在著一定程度上的缺陷,而如今,這種系統(tǒng)也慢慢的走向智能控制和智能管理。縱觀所有的系統(tǒng)發(fā)展來看,都開始向智能的網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,以后除了現(xiàn)有的監(jiān)控這項(xiàng)技術(shù)以外,還將有諸如信息記錄,零失誤操作的功能出現(xiàn),這些功能會(huì)讓電廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)更加的完善,在運(yùn)用這個(gè)系統(tǒng)的過程中,也會(huì)減少問題的產(chǎn)生。系統(tǒng)往智能的方向發(fā)展,會(huì)使電氣自動(dòng)化更趨于完美。
2.網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的應(yīng)用
網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本上遍布地球上的每一個(gè)角落,不僅在人們的生活中,網(wǎng)絡(luò)起到了至關(guān)重要的作用,在我們身邊的工業(yè)化技術(shù)中,網(wǎng)絡(luò)也扮演著重要的角色。目前,工業(yè)化的以太網(wǎng)技術(shù)被廣泛運(yùn)用,國(guó)外在大型的電力設(shè)備中都加入了嵌入式的以太網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)。因此,從這個(gè)角度來看,網(wǎng)絡(luò)化將是以后電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展的方向。網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的嵌入可以幫助火電廠實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的有效控制,并且做到各站點(diǎn)之間數(shù)據(jù)交換安全,對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)督,提高火力發(fā)電廠的工作效率,正確做到全方位的電氣自動(dòng)化技術(shù)。
3.變換器電路的應(yīng)用
隨著電子元件的快速更新,變換器的電路也開始更新?lián)Q代,早期的變換器存在很多的問題,例如高次諧波等等,之后又PWM變換器解決了這些問題。但是后期發(fā)現(xiàn),PWM變換器會(huì)使點(diǎn)擊繞組產(chǎn)生很大噪聲和振動(dòng),因此,為了解決這一問題,研制出來最新的變化器,諧振式直流逆變化器。這種變換器解決了PWM變換器的噪聲和震動(dòng)問題,并且保留了之前的優(yōu)點(diǎn),使得電子器件的損耗降到最低,并且減小尺寸,減低了成本。因此可以看出此種變換器具有很大的發(fā)展前途。
四、結(jié)語
通過上文對(duì)于火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的介紹,我們知道了目前我國(guó)這種電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和它的一些基本功能和特點(diǎn)。并且也根據(jù)目前我國(guó)的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展展望火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)。根據(jù)這些發(fā)現(xiàn),得出火力發(fā)電廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)仍然可以獲得進(jìn)一步的提升。希望科技的發(fā)展可以推動(dòng)這一系統(tǒng)的不斷發(fā)展,為我國(guó)的火力發(fā)電廠提供最必要的技術(shù)保障。
參考文獻(xiàn)
[關(guān)鍵詞]電力負(fù)荷 變化特征 統(tǒng)計(jì)分析
[中圖分類號(hào)]P461 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1009-5349(2016)22-0142-02
隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人們生活水平的提高,導(dǎo)致生活用電在電力系統(tǒng)中所占比例加大,使電力負(fù)荷成為電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行中比較重要的指標(biāo)之一,所以研究電力負(fù)荷的特征及其變化規(guī)律是電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的首要條件。為此, 我們研究電力負(fù)荷的變化特征及其與氣象條件的關(guān)系是非常必要的、有的放矢地提供專業(yè)氣象服務(wù),對(duì)電力部門提高用電率、節(jié)能、合理安排調(diào)度有著重要意義。
一、電力負(fù)荷季節(jié)變化特征
通過對(duì)長(zhǎng)春市2012―2013年電力負(fù)荷資料分析發(fā)現(xiàn),電力負(fù)荷呈現(xiàn)季節(jié)性變化。從圖1可以看出,最顯著的電力負(fù)荷高峰在冬季,這是由于長(zhǎng)春市冬季天氣寒冷,供熱時(shí)間長(zhǎng),用于取暖的耗電量也相應(yīng)增加。電力負(fù)荷在夏季為次高峰期,比春秋季節(jié)的電力負(fù)荷稍高,主要是由于7月份氣溫升高,空調(diào)、風(fēng)扇等制冷降溫設(shè)備被大量使用,電力負(fù)荷有所增加。所以說冬季供暖和夏季制冷產(chǎn)生的電力負(fù)荷,直接導(dǎo)致了電力消耗的季節(jié)變化。
二、電力負(fù)荷的月變化特征
分析比較兩年的電力負(fù)荷可以看出(圖2):長(zhǎng)春市電力負(fù)荷月變化特征。1月至2月期間負(fù)荷的變化趨勢(shì),與春節(jié)所在月份和時(shí)間有關(guān)。2012年和2013年的春節(jié)分別在1月22日、2月9日,主要受法定節(jié)日電負(fù)荷顯著偏低的影響,2013年1月份的負(fù)荷下降趨勢(shì)最明顯。3月份電力負(fù)荷都是第二高峰值,主要與春節(jié)假期后,生產(chǎn)性負(fù)荷恢復(fù)有關(guān)。從10月份開始,隨著氣溫的逐漸降低,供熱負(fù)荷增加,電力負(fù)荷有增長(zhǎng)的趨勢(shì)。2012年12月年負(fù)荷明顯高于2013年12月,其主要原因就是2012年12月份氣溫比2013年同期偏低,2012年12月份的平均氣溫-16.7℃,2013年12月份的平均氣溫分別為-11.2℃,這說明冬季氣溫的變化嚴(yán)重影響了負(fù)荷的變化。從圖中可以看出兩年11月份的電力負(fù)荷十分接近,2012年11月份的月平均氣溫為-4.9℃,2013年11月份的月平均氣溫為-0.8℃,其主要原因就是年增長(zhǎng)的電力負(fù)荷與由于低溫所增加的電力負(fù)荷相抵。春季,隨著氣溫的日漸升高,電力負(fù)荷有所下降。進(jìn)入炎熱的夏季,氣溫進(jìn)一步升高,使電力負(fù)荷較春季有所增加。這主要與夏季不時(shí)有高溫、悶熱天氣出現(xiàn),空調(diào)、風(fēng)扇等制冷設(shè)備的大量使用有關(guān),兩年8月份的趨勢(shì)差異很大,除了氣溫的變化外,其它原因還需要進(jìn)一步分析。秋季溫度適宜,用電量與夏季相比較低。
從兩年的逐月電力負(fù)荷變化可以看出電力負(fù)荷月變化與天氣和氣候特征有明顯的關(guān)系。
三、電力負(fù)荷的周變化特征
在一周中日平均負(fù)荷也具有顯著的變化特征。如圖3所示,我們能清楚看出兩年的周逐日變化曲線較為趨近,從周一至周五負(fù)荷變化相對(duì)較高且平緩,而周六和周日大部分單位停產(chǎn)休息,因此與前五天相比周六日負(fù)荷明顯降低,特別是周日負(fù)荷降低的更為明顯。這一特點(diǎn)在預(yù)測(cè)和分析氣象條件對(duì)負(fù)荷的影響時(shí)必須考慮到。
四、電力負(fù)荷的日變化特征
日出而作、日落而息。日出日落時(shí)間和作息時(shí)間對(duì)電力負(fù)荷都有顯著的影響。日負(fù)荷曲線呈M型。各季節(jié)電力負(fù)荷的日變化均呈現(xiàn)出兩個(gè)峰值的特征,但不同季節(jié)最大負(fù)荷出現(xiàn)的時(shí)間略有不同。
電力負(fù)荷的逐時(shí)變化特征。從圖4可以看出長(zhǎng)春市2012年和2013年兩年逐時(shí)平均電力負(fù)荷大體上是一致的。在一天之中,0:00―5:00這段時(shí)間電力負(fù)荷變化不大,03:00達(dá)到了低谷,并達(dá)到了一天中的最低值。這是因?yàn)殡S著傍晚的到來,大部分工廠企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)和居民生活耗逐漸減少,夜間進(jìn)入休息狀態(tài)。2012年的逐時(shí)平均最低電力負(fù)荷為1415Mw,2013年的逐時(shí)平均最低電力負(fù)荷為1532Mw。05:00之后,隨著人們的活動(dòng)逐漸增多,長(zhǎng)春市電力負(fù)荷迅速波動(dòng)上升。尤其是06:00―07:00生活起居用電增加,電力負(fù)荷曲線上升。08:00―11:00電力負(fù)荷曲線明顯上升并達(dá)到第一個(gè)峰值,因?yàn)檫@段時(shí)間為人們工作時(shí)間,工廠企業(yè)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn),開始生產(chǎn),也為工作用電;11:00―13:00為午休時(shí)段,部分生產(chǎn)活動(dòng)停止,這就造成了電力負(fù)荷的小幅下降;隨著午休結(jié)束、工作的開始,電力負(fù)荷也相應(yīng)上升。在工作時(shí)間,上午(8:00―11:00)的平均電力負(fù)荷為2070Mw,下午(13:00―16:00)的平均電力負(fù)荷為2054Mw,上午的電力負(fù)荷略高于下午的電力負(fù)荷。17:00―20:00電力負(fù)荷出現(xiàn)一天中最大的峰值,這是由于這段時(shí)間除了生產(chǎn)用電外,人們的休閑活動(dòng)也增加了生活用電,這也是一天中用電負(fù)荷最大的時(shí)段;之后隨著夜晚的來臨,各種生產(chǎn)及活動(dòng)的逐漸減少, 20:00后城市用電量迅速下降。
五、節(jié)假日期間電力負(fù)荷特征
(一)春節(jié)期間電力負(fù)荷變化特征
春節(jié)是最隆重、最長(zhǎng)的節(jié)日,從圖5可以看出,從春節(jié)前一周,長(zhǎng)春平均電力負(fù)荷迅速下降,主要是春節(jié)期間,工廠停止生產(chǎn)、企事業(yè)單位放假,生產(chǎn)負(fù)荷降低。春節(jié)期間,電力負(fù)荷曲線的峰谷值出現(xiàn)在初二,之后電力負(fù)荷開始增加。在春節(jié)過后第一周前后,負(fù)荷上升十分明顯。直到春節(jié)后兩星期左右負(fù)荷趨于平穩(wěn),整體呈現(xiàn)漏斗狀分布。除夕前一天日平均電力負(fù)荷為41140Mw,與之前幾天的電力負(fù)荷相比有所降低,但仍于正常水平相對(duì)持平。之后,隨著春節(jié)節(jié)日到來,企事業(yè)單位生產(chǎn)和辦公負(fù)荷逐步減少,電力負(fù)荷日漸下降。正月初二日平均電力負(fù)荷降至春節(jié)期間最低值為35534Mw,比之前正常負(fù)荷水平約下降了14%。初三開始電力負(fù)荷開始回升。正月初七機(jī)關(guān)事業(yè)單位恢復(fù)正常上班,但由于企業(yè)工廠還沒有完全恢復(fù)正常生產(chǎn),電力負(fù)荷仍然處于較低水平。正月十三日平均電力負(fù)荷達(dá)到46681Mw左右,基本回落到春節(jié)前負(fù)荷值。
(二)清明、五一、端午、十一的電力負(fù)荷特征
從資料分析中可以看出五一、清明、端午和十一法定假期期間,特別是放假前期,電力負(fù)荷均有所減小,但減小的幅度不大。
六、結(jié)論
綜上所述,長(zhǎng)春市的電力負(fù)荷有明顯的變化規(guī)律。其中季節(jié)變化、月變化及日變化等與氣象條件有明顯相關(guān)性的特點(diǎn)。
(一)季節(jié)變化
冬季負(fù)荷最高,夏季負(fù)荷稍高于春秋季節(jié)。
(二)月變化
1月份氣溫最低,供熱負(fù)荷增加,冬季負(fù)荷最多,春節(jié)所在的月份,負(fù)荷明顯減少。4―6月份氣溫回升,負(fù)荷開始減少,7月份盛夏炎熱,空調(diào)制冷設(shè)備使用,為夏季負(fù)荷最多的月份;8月份天氣涼爽,負(fù)荷較7月有所減少;9―10月氣溫適宜,負(fù)荷變化較平穩(wěn)。11―12月份,隨著氣溫的逐漸降低,供熱負(fù)荷增加顯著。
(三)周變化
周變化和特征與工作日和休息日有關(guān)。一般周一到周五即工作日時(shí)負(fù)荷大;周六和周日雙休日時(shí)負(fù)荷比工作日的負(fù)荷小很多。
(四)日變化
受生活起居和作息時(shí)間的影響,白天高,夜間少,一天有兩個(gè)高峰,負(fù)荷呈M型。1―5點(diǎn)負(fù)荷為全天最小,5:00以后負(fù)荷呈上升趨勢(shì),到11:00左右達(dá)到第一個(gè)高峰負(fù)荷,中午休息時(shí)間略有減少,下午負(fù)荷高于中午呈上升趨勢(shì),直到18:00左右達(dá)到第二個(gè)高峰負(fù)荷,20:00以后負(fù)荷逐漸減小,但不同季節(jié)最大負(fù)荷出現(xiàn)的時(shí)間略有不同。
(五)節(jié)日變化特征
春節(jié)期間電力負(fù)荷變化比較明顯。春節(jié)前期負(fù)荷高,春節(jié)期間負(fù)荷低,春節(jié)后期負(fù)荷增加。其他法定假日,特別是放假前期,電力負(fù)荷均有所減小,但減小的幅度不大。
【參考文獻(xiàn)】
[1]王寶書,謝靜芳.長(zhǎng)春市電負(fù)荷變化的統(tǒng)計(jì)特征及與氣象條件的關(guān)系分析[J].吉林氣象,2006.
[2]付桂琴,等.氣象條件對(duì)電力負(fù)荷的影響分析[J].氣象科技,2008.
關(guān)鍵詞:電力市場(chǎng);J2EE;SWING;C/S結(jié)構(gòu)
中圖分類號(hào):TP311文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2008)19-30058-02
Generate-Electricity-Plan Module in Power Market Operation System Based on J2EE
DING Jie
(Software Engineering College, Southeast University, Nanjing 210000, China)
Abstract: In this paper I recommend Power Market in China, the import of Power Market Operation System and its hardware and software. The main content and the key technique of Generate-Electricity-Plan Module are analyzed. A high applicability module which can support all kinds of requirements is designed.
Key words: Power Market Operation System; J2EE; SWING; C/S
隨著我國(guó)電力供需矛盾的逐步緩和,按照“完善省級(jí)市場(chǎng)、發(fā)展區(qū)域市場(chǎng)、培育國(guó)家市場(chǎng)”的方針,引入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,規(guī)范市場(chǎng)秩序,提高運(yùn)營(yíng)效率,加快建設(shè)結(jié)構(gòu)合理、公平競(jìng)爭(zhēng)、開放有序的三級(jí)電力市場(chǎng)體系,促進(jìn)資源優(yōu)化配置和電力自身的發(fā)展,已成為當(dāng)前我國(guó)電力市場(chǎng)改革的必然選擇。
2006年,國(guó)家電網(wǎng)電力交易中心和各網(wǎng)省電力交易中心相繼成立,三級(jí)電力市場(chǎng)體系建設(shè)已正式啟動(dòng)。由于三級(jí)電力市場(chǎng)體系是一個(gè)全新的事物,與以往的電力市場(chǎng)相比,對(duì)電力市場(chǎng)理論水平、技術(shù)實(shí)現(xiàn)及工程實(shí)施提出了前所未有的要求。因此,為配合適合國(guó)情的統(tǒng)一開放的電力市場(chǎng)體系建設(shè),開發(fā)適應(yīng)于三級(jí)電力市場(chǎng)體系要求的交易應(yīng)用平臺(tái),支持各級(jí)電力市場(chǎng)的協(xié)調(diào)運(yùn)作,具有非常迫切的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
綜觀各國(guó)電力市場(chǎng)的改革之路,對(duì)于英國(guó)、澳大利亞等國(guó),由于國(guó)家較小,且電力網(wǎng)架結(jié)構(gòu)較強(qiáng),都采用全國(guó)統(tǒng)一的電力市場(chǎng),而并未建立分層分區(qū)的多級(jí)電力市場(chǎng)體系。雖然美國(guó)有多個(gè)電力市場(chǎng)存在,但從本質(zhì)上看,美國(guó)電力市場(chǎng)體系與我國(guó)三級(jí)電力市場(chǎng)體系并不相同。我國(guó)電力市場(chǎng)改革經(jīng)歷了省級(jí)電力市場(chǎng)試點(diǎn)和區(qū)域電力市場(chǎng)改革階段,但都是單層電力市場(chǎng)。因此,國(guó)內(nèi)外的研究與實(shí)踐對(duì)我國(guó)三級(jí)電力市場(chǎng)體系下的電力市場(chǎng)交易應(yīng)用平臺(tái)研究與系統(tǒng)開發(fā),沒有直接照搬的理論,也沒有直接可引入的系統(tǒng),而必須由國(guó)內(nèi)自主開發(fā)。
目前國(guó)內(nèi)的電力市場(chǎng)交易運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)主要有電科院和國(guó)電南瑞兩家單位研發(fā)。電科院開發(fā)的系統(tǒng)是基于B/S結(jié)構(gòu)(Browser/Server結(jié)構(gòu))即瀏覽器和服務(wù)器結(jié)構(gòu),在這種結(jié)構(gòu)下,用戶工作界面是通過WWW瀏覽器來實(shí)現(xiàn)。因?yàn)闉g覽器已成為windows等操作系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)配置,B/S結(jié)構(gòu)最大的優(yōu)點(diǎn)就是不需要安裝專門的桌面應(yīng)用客戶端軟件,所以客戶端維護(hù)方便。其缺點(diǎn)是軟件功能上受瀏覽器的制約,一些超越了瀏覽器可以支持的功能要求,瀏覽器無法直接實(shí)現(xiàn),如電力系統(tǒng)常見的負(fù)荷曲線、電氣接線圖顯示等功能。這種情況就需要通過安裝插件的方式來彌補(bǔ)瀏覽器的不足,在J2EE的運(yùn)行環(huán)境里,通常需要安裝jre插件,然后用applet的方式來實(shí)現(xiàn)這些功能需求。
國(guó)電南瑞開發(fā)的系統(tǒng)采用B/S 和C/S相結(jié)合的體系結(jié)構(gòu)。C/S結(jié)構(gòu)即客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu),在客戶機(jī)上運(yùn)行的是基于客戶機(jī)客戶端桌面應(yīng)用程序。與B/S結(jié)構(gòu)的一個(gè)顯著區(qū)別是客戶端桌面應(yīng)用程序在功能實(shí)現(xiàn)不受瀏覽器的制約,相比之下,有更強(qiáng)的界面展現(xiàn)能力。另外一個(gè)特點(diǎn)是客戶端程序,它不僅僅是系統(tǒng)的輸入輸出界面,同時(shí)可以方便地實(shí)現(xiàn)如數(shù)據(jù)的本地備份、本地備份數(shù)據(jù)的導(dǎo)入等數(shù)據(jù)管理功能,這樣就可以在很大的程度上方便用戶的操作、減輕用戶的勞動(dòng)程度。對(duì)于人機(jī)交互有較高要求情況下適合于采用這種方式,在電力系統(tǒng)的專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的自動(dòng)化系統(tǒng)的人機(jī)界面通常都是采用這種模式,典型的有實(shí)時(shí)監(jiān)控、負(fù)荷預(yù)測(cè)、計(jì)劃編制等。C/S結(jié)構(gòu)的主要缺點(diǎn)是需要客戶機(jī)在安裝上專門的客戶端程序,這個(gè)缺點(diǎn)可以通過Web下載、人工安裝、自動(dòng)升級(jí)等辦法來改善。
系統(tǒng)采用B/S 和C/S相結(jié)合的體系結(jié)構(gòu),主要的出發(fā)點(diǎn)是結(jié)合二者的優(yōu)點(diǎn),B/S結(jié)構(gòu)可以用來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)申報(bào)和信息等功能,C/S可以很好地滿足電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)中與電力系統(tǒng)的專業(yè)應(yīng)用有著密切關(guān)系的應(yīng)用程序?qū)τ谌藱C(jī)界面的需求。
2 研究基礎(chǔ)
電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)由交易中心主站系統(tǒng)、市場(chǎng)成員終端(系統(tǒng))、以及電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)與“SG186”一體化平臺(tái)接口組成。
2.1 硬件組成
采用企業(yè)級(jí)以上數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,支持集群、RAID等技術(shù)特性,關(guān)鍵設(shè)備采用冗余配置。備份軟件與設(shè)備安全可靠,使用方便,能夠自動(dòng)執(zhí)行備份策略。
采用企業(yè)級(jí)應(yīng)用服務(wù)器,具有良好的可靠性和靈活的可擴(kuò)展性,CPU、內(nèi)存等可因系統(tǒng)性能的需要而進(jìn)行擴(kuò)充。
客戶工作站采用高性能PC工作站。
遵循電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)總體方案,根據(jù)需要選擇交換機(jī)、路由器、防火墻等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。達(dá)到保證網(wǎng)絡(luò)安全通暢,符合系統(tǒng)運(yùn)行的總體目標(biāo)要求。對(duì)內(nèi)符合安全可靠高速局域網(wǎng)的要求,對(duì)外滿足Web網(wǎng)站響應(yīng)速度指標(biāo)的要求和具備抵御網(wǎng)絡(luò)攻擊的能力。
2.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境主要包括服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、Web服務(wù)器、接口服務(wù)器和客戶端。在物理上,系統(tǒng)可部署在多臺(tái)服務(wù)器上,相同作用的服務(wù)器可以根據(jù)需要采用雙機(jī)備份的模式提高可靠性。
電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的服務(wù)器部署在省公司信息網(wǎng)的核心服務(wù)器區(qū),省公司內(nèi)部客戶端通過信息網(wǎng)以http的方式訪問部署在應(yīng)用服務(wù)器和Web服務(wù)器上的相關(guān)服務(wù)。對(duì)暫時(shí)不能接入電力交易數(shù)據(jù)網(wǎng)的市場(chǎng)成員,應(yīng)采用虛擬專用網(wǎng)(VPN)接入,滿足業(yè)務(wù)需要。電話撥號(hào)作為一種備用手段。同時(shí)進(jìn)行訪問限制,電廠的用戶終端只能訪問用于數(shù)據(jù)申報(bào)和信息下載的Web服務(wù)器。
2.3 軟件結(jié)構(gòu)
電力市場(chǎng)交易運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)采用三層架構(gòu)體系。用于支撐交易中心業(yè)務(wù)的應(yīng)用軟件層構(gòu)筑在專用技術(shù)支撐平臺(tái)和通用技術(shù)支撐平臺(tái)之上,通過標(biāo)準(zhǔn)接口系統(tǒng)與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、計(jì)量系統(tǒng)和門戶系統(tǒng)接口。(系統(tǒng)總架構(gòu)見圖1)
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圖1 電力市場(chǎng)交易運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)總體架構(gòu)
1)通用技術(shù)平臺(tái)提供硬件級(jí)和操作系統(tǒng)級(jí)的支撐。硬件平臺(tái)以高可靠和高可維護(hù)性的企業(yè)級(jí)服務(wù)器構(gòu)建。此方案能夠在保證系統(tǒng)高性能和高可靠的前提下,提供高度靈活的配置方案,并顯著降低使用和維護(hù)費(fèi)用。
2)應(yīng)用軟件部分提供電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)所需的全部功能。包括:數(shù)據(jù)申報(bào)、合同管理、交易管理、信息、市場(chǎng)預(yù)測(cè)、市場(chǎng)分析、市場(chǎng)監(jiān)視、綜合管理和系統(tǒng)管理服務(wù)等。
3)架構(gòu)圖中黃色標(biāo)出部分即為發(fā)電計(jì)劃編制開發(fā)模塊。各類交易計(jì)劃的編制,在滿足電力市場(chǎng)交易規(guī)則的同時(shí),還應(yīng)滿足電網(wǎng)的安全要求。除去專用技術(shù)及通用技術(shù)支撐,也需要來自同級(jí)其他功能模塊技術(shù)數(shù)據(jù)的支持。
3 主要內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)
3.1 主要內(nèi)容
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圖2 計(jì)劃編制流程圖
首先通過負(fù)荷預(yù)測(cè)取得本省統(tǒng)調(diào)用電量,然后扣除固定受電計(jì)劃、資源可再生類競(jìng)價(jià)單元電量計(jì)劃以及預(yù)留的調(diào)試電量,得到火電發(fā)電空間;然后根據(jù)火電競(jìng)價(jià)單元實(shí)際完成基數(shù)電量、火電發(fā)點(diǎn)空間和年度總基數(shù)電量計(jì)劃計(jì)算出等進(jìn)度系數(shù);火電競(jìng)價(jià)單元的根據(jù)自己的年度基數(shù)電量計(jì)劃和等進(jìn)度系數(shù),計(jì)算出基數(shù)電量的發(fā)電計(jì)劃。根據(jù)各競(jìng)價(jià)單元的檢修計(jì)劃、平均負(fù)荷率、平均故障率計(jì)算出發(fā)電量限額,發(fā)電量限額扣除發(fā)電權(quán)和外送電交易電量后,對(duì)前面算出的基數(shù)電量計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整,新增出來的發(fā)點(diǎn)空間由其余未超出限額的競(jìng)價(jià)單元迭代分配;最終發(fā)電量計(jì)劃為考慮限額的基數(shù)電量與交易電量的疊加。
3.2 關(guān)鍵技術(shù)
3.2.1 Web Services技術(shù)以及xml文件的解析(下轉(zhuǎn)第62頁)
(上接第59頁)
計(jì)劃及其相關(guān)功能模塊的基本數(shù)據(jù)有相當(dāng)部分是由所處網(wǎng)絡(luò)不一的省網(wǎng)公司下屬單位提供,這就需要有數(shù)據(jù)的橫向交換。本課題使用Web Services技術(shù)以xml字符流的形式傳送。Web Services 就是一個(gè)應(yīng)用程序,它向外界暴露出一個(gè)能夠通過Web進(jìn)行調(diào)用的API。在本地利用配置xml,wsdl文件建立客戶端程序通過Web來調(diào)用這個(gè)應(yīng)用程序,得到所需數(shù)據(jù)的xml后運(yùn)用DOM(Document Object Model)以及java特有的反射機(jī)制動(dòng)態(tài)解析xml文件,并將數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫相應(yīng)表中。
3.2.2 實(shí)現(xiàn)可以靈活配置的算法設(shè)計(jì)
通過平臺(tái)化工具定制計(jì)劃編制依據(jù)、過程和目標(biāo)模板,實(shí)現(xiàn)不同市場(chǎng)、不同類型的計(jì)劃編制。根據(jù)理論研究和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),首次提出將計(jì)劃編制劃分計(jì)劃模板定制和計(jì)劃編制兩部分。計(jì)劃模板定義部分能夠自定義計(jì)劃編制的所有數(shù)據(jù)源、計(jì)劃編制業(yè)務(wù)邏輯,將計(jì)劃編制規(guī)則公式化。能夠考慮系統(tǒng)負(fù)荷需求、設(shè)備檢修、電網(wǎng)受阻、節(jié)能減排、進(jìn)度適當(dāng)?shù)榷喾N優(yōu)化目標(biāo)。計(jì)劃編制能夠從整體最優(yōu)出發(fā),考慮多個(gè)計(jì)劃周期。此外,計(jì)劃編制支持發(fā)電、購(gòu)電等多種計(jì)劃口徑,計(jì)劃編制和合同、交易有機(jī)協(xié)調(diào)。通過計(jì)劃模板定義,能夠在無編碼的情況下同時(shí)支持多種計(jì)劃編制原則,適應(yīng)不同市場(chǎng)的個(gè)性需求。計(jì)劃編制時(shí)則只需選擇計(jì)劃編制模板和計(jì)劃編制時(shí)間,自動(dòng)形成發(fā)電計(jì)劃。
3.2.3 以用戶要求的報(bào)表形式展現(xiàn)結(jié)果
由于系統(tǒng)框架自帶的報(bào)表制作工具操作比較復(fù)雜,不利于格式多變的計(jì)劃編制展示。所以利用第三方j(luò)ar包Formula One提供的報(bào)表制作插件,直接將計(jì)劃編制的結(jié)果以excel表格的形式展現(xiàn),以替代原有的以Swing中JTable組件的展現(xiàn)形式。并提供excel文件下載。以最直觀,用戶最容易接受的方法來完成計(jì)劃的編制。
4 高適用實(shí)現(xiàn)
正如所有的軟件開發(fā)所遇到的問題一樣,計(jì)劃編制模塊的需求也是不斷變化的。這不僅僅是隨時(shí)間的推移出現(xiàn)新的要求,還有因?yàn)楦鱾€(gè)地區(qū)不同的計(jì)劃編制習(xí)慣差異造成的不同。這必將導(dǎo)致系統(tǒng)計(jì)劃編制模塊版本模式差別越來越大,既要花費(fèi)大量人力開發(fā)滿足不同需求,又使得將來系統(tǒng)維護(hù)變得更加繁瑣。于是本系統(tǒng)在次功能模塊上力求在總結(jié)提煉各個(gè)地區(qū)通用計(jì)劃編制方法流程,充分體現(xiàn)出參數(shù),算式的靈活性的基礎(chǔ)上,解決上述實(shí)際問題。
實(shí)際模塊將所有參數(shù)分為函數(shù)(Function),變量(Variant),參數(shù)(Parameter)三個(gè)類型,提供相應(yīng)的class支持其實(shí)現(xiàn)功能。在用戶界面上提供工具方法供用戶自由選擇參數(shù)自定義算法算式。對(duì)算式字符串進(jìn)行解析并最終生成計(jì)算模塊,由此計(jì)算得計(jì)劃編制所需數(shù)據(jù)并展現(xiàn)出來。根據(jù)業(yè)務(wù)不同動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)不同的人機(jī)界面,選擇不同算法。運(yùn)用java的反射技術(shù),在同一個(gè)數(shù)據(jù)模型里實(shí)現(xiàn)多態(tài),靈活的對(duì)界面中的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示,實(shí)現(xiàn)呈現(xiàn)界面的可配置。
5 結(jié)束語
根據(jù)國(guó)家電力體制改革目標(biāo)和國(guó)家電網(wǎng)公司的電力發(fā)展規(guī)劃要求,適合國(guó)情的統(tǒng)一開放電力市場(chǎng)體系建設(shè)已經(jīng)到來。三級(jí)電力市場(chǎng)交易應(yīng)用平臺(tái)研究成果將對(duì)我國(guó)三級(jí)電力市場(chǎng)的交易運(yùn)營(yíng)、仿真培訓(xùn)、分析評(píng)估與輔助決策等電力市場(chǎng)應(yīng)用建設(shè)具有十分重要的理論價(jià)值和指導(dǎo)作用。開發(fā)的原型系統(tǒng)將可直接應(yīng)用到包括國(guó)家、區(qū)域和省等各級(jí)電力交易中心,用于電力市場(chǎng)交易運(yùn)營(yíng),并創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
發(fā)電計(jì)劃編制模塊作為整個(gè)電力市場(chǎng)交易運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)不可缺少的重要部分,其實(shí)現(xiàn)結(jié)果的好壞也直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作。本文以C/S架構(gòu)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的計(jì)劃編制模塊能夠很好地滿足多種開發(fā)需求,其中對(duì)于高適應(yīng)性模塊的設(shè)計(jì)思想同樣也可用于其他類似軟件系統(tǒng)的功能模塊。
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關(guān)鍵詞:城市電網(wǎng);項(xiàng)目規(guī)劃;經(jīng)濟(jì)性
1 城市電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性問題分析
由于當(dāng)今一直推崇的電網(wǎng)規(guī)劃方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)研究都是將項(xiàng)目投資決策分析作為整體思路,電網(wǎng)規(guī)劃通常都采用項(xiàng)目建設(shè)評(píng)估的傳統(tǒng)方式,沒有從整體上考慮電網(wǎng)規(guī)劃自身的特征,因此與別的領(lǐng)域的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)并沒有什么區(qū)別,這導(dǎo)致電網(wǎng)規(guī)劃方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)當(dāng)中存在著以下的缺陷:當(dāng)今的電網(wǎng)規(guī)劃通常都是大略的計(jì)算下在電網(wǎng)建設(shè)當(dāng)中所用到的各種設(shè)施的價(jià)格,然后結(jié)合對(duì)設(shè)備的總體投資來校對(duì)不同方案的經(jīng)濟(jì)性,該種方式太過于簡(jiǎn)略。技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)應(yīng)該對(duì)投入與產(chǎn)出都具備比較精準(zhǔn)的估算,但是當(dāng)今很多都把研究目標(biāo)聚集在電網(wǎng)建設(shè)的投入之上,然而在電網(wǎng)規(guī)劃方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)產(chǎn)出方面的研究卻卻比較少,導(dǎo)致在產(chǎn)出方面的認(rèn)識(shí)比較落后。在技術(shù)投資評(píng)價(jià)當(dāng)中,缺乏對(duì)于方案的敏感性分析與風(fēng)險(xiǎn)分析。電網(wǎng)規(guī)劃方案的經(jīng)濟(jì)性受到了許多不同因素的干擾,應(yīng)用簡(jiǎn)便的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法選取電網(wǎng)規(guī)劃方案,在一開始建設(shè)的時(shí)候或許是最佳的,然而隨著時(shí)間的延長(zhǎng),將很有可能會(huì)由于當(dāng)時(shí)所選取的條件與數(shù)據(jù)在建設(shè)之后發(fā)生變更,導(dǎo)致當(dāng)初最佳的電網(wǎng)規(guī)劃方案在建設(shè)結(jié)束之后,并不會(huì)成為最佳的,引起非常嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。投資估算由于時(shí)間段的選取問題,精準(zhǔn)度較低。例如,沒有能夠計(jì)算到長(zhǎng)久的運(yùn)維費(fèi)用,沒有很好地根據(jù)電力項(xiàng)目的運(yùn)行周期與建設(shè),很好的確定研究的時(shí)間段,使得計(jì)算研究的周期選取不恰當(dāng),進(jìn)而影響到了分析的結(jié)果。
2 城市電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)控制的原則
在電力系統(tǒng)工程造價(jià)中,電網(wǎng)規(guī)劃遵循的基本原則要與電力系統(tǒng)工程建設(shè)的目的、原則吻合,即保持電力系統(tǒng)工程項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性和效益性的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。具體來說,在電網(wǎng)規(guī)劃的實(shí)施過程中,要把握以下幾個(gè)原則:
2.1 電網(wǎng)規(guī)劃要立足電力系統(tǒng)工程整體,采取逐級(jí)規(guī)劃的方法,做好下級(jí)電力工程規(guī)劃與國(guó)家電網(wǎng)規(guī)劃的配套、銜接,使電力系統(tǒng)工程既能滿足區(qū)域用電需求,又能實(shí)現(xiàn)南北及全國(guó)電網(wǎng)的連通。
2.2 電網(wǎng)規(guī)劃要突出電力系統(tǒng)工程的技術(shù)優(yōu)勢(shì),給電力系統(tǒng)工程技術(shù)升級(jí)和改造留出足夠的空間,不斷優(yōu)化電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量和輸電質(zhì)量。
2.3 電網(wǎng)規(guī)劃要擺脫以往的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制觀念,將電力系統(tǒng)工程施工建設(shè)與市場(chǎng)化相連接,從而創(chuàng)造更好的效益。對(duì)于用電頻率比較高,電網(wǎng)高峰時(shí)段較長(zhǎng)的區(qū)域,要加大電力系統(tǒng)工程的布局密度。
2.4 電網(wǎng)規(guī)劃要著重做好電力系統(tǒng)工程投資金額總數(shù)與工程逐年投資的關(guān)聯(lián)性分析,把握電力系統(tǒng)工程所處區(qū)域的經(jīng)濟(jì)實(shí)力,不斷優(yōu)化電力系統(tǒng)工程的數(shù)量、布局方位和配套建設(shè)規(guī)劃。
3 城市電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性策略
3.1 引導(dǎo)和控制電力系統(tǒng)工程造價(jià)工作
電力能源作為一種特殊的商品,在電力企業(yè)推行市場(chǎng)化經(jīng)營(yíng)的背景下,經(jīng)營(yíng)體制和模式都發(fā)生了變化,電力系統(tǒng)工程投資資金的來源渠道也得以擴(kuò)展,電網(wǎng)規(guī)劃的市場(chǎng)化色彩越來越濃。這些都對(duì)電力系統(tǒng)工程造價(jià)成本管控,技術(shù)方案的制訂,工程技術(shù)的驗(yàn)收、評(píng)定等環(huán)節(jié)有積極的影響。因此,電力系統(tǒng)工程造價(jià)工作應(yīng)置于電力市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)模式下,通過分析、考量電力市場(chǎng)的供需狀況和電網(wǎng)容量,不斷優(yōu)化和改進(jìn)電網(wǎng)規(guī)劃方案。在電網(wǎng)規(guī)劃方案中,工作人員要從市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)與投資效益相結(jié)合的角度,引導(dǎo)和控制電力系統(tǒng)工程造價(jià)工作。在建立電力系統(tǒng)工程市場(chǎng)化造價(jià)機(jī)制時(shí),工作人員可以借助電力應(yīng)用技術(shù)的提升有效調(diào)控電力設(shè)備的價(jià)格。通過電網(wǎng)規(guī)劃的進(jìn)一步引導(dǎo),在大容量變壓器和多臺(tái)變壓器同步運(yùn)行的基礎(chǔ)上,電力系統(tǒng)工程借助電力系統(tǒng)的規(guī)模效應(yīng)可以降低其成本耗費(fèi),從而減少電力系統(tǒng)工程的整體造價(jià)。
3.2 電網(wǎng)規(guī)劃的實(shí)施步驟
預(yù)測(cè)電力市場(chǎng)的供需情況,分析電力系統(tǒng)工程的電力價(jià)格;在分析、預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上制訂多樣的電網(wǎng)規(guī)劃方案,著重分析各規(guī)劃方案投資與收益的匹配度;對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃方案進(jìn)行投資和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估后,優(yōu)選出最佳的電網(wǎng)規(guī)劃方案,使其既能滿足電力市場(chǎng)的用電需求,又能獲取最佳的投資收益比。
3.3 經(jīng)濟(jì)技術(shù)手段
3.3.1 單位新增資產(chǎn)的電量增量。這種指標(biāo)指的是對(duì)于電網(wǎng)從開始階段到規(guī)劃執(zhí)行完成的階段當(dāng)中單位新增加的投資所可以提供的供電量增加進(jìn)行量化評(píng)價(jià)的指標(biāo)。它等同于供電量增量與投資增量相除,體現(xiàn)了投資的效率。
3.3.2 系統(tǒng)網(wǎng)損。電能通過電流的方式傳導(dǎo),在不相同電壓等級(jí)的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)化當(dāng)中均會(huì)出現(xiàn)功率損耗與電能損耗。電網(wǎng)當(dāng)中損耗的電能占到網(wǎng)絡(luò)首端總輸出電能的百分率被稱作是網(wǎng)損率。一般將整個(gè)電網(wǎng)的有功損耗視作網(wǎng)損指標(biāo),它的高低是電力企業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)水平、管理水平以及生產(chǎn)技術(shù)水平的整體體現(xiàn)。
3.3.3 設(shè)備故障率。設(shè)備的利用率指的是在電網(wǎng)處于最大運(yùn)行情況下的時(shí)候,設(shè)備負(fù)載值跟設(shè)備額定負(fù)載容量的比值,它體現(xiàn)的是設(shè)備是否處在最佳的運(yùn)行狀態(tài)。
3.3.4 電網(wǎng)可擴(kuò)展度。這一指標(biāo)用在評(píng)價(jià)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是否可以結(jié)合將來電網(wǎng)發(fā)展的需求來完成靈活變化。電網(wǎng)結(jié)構(gòu)包含電網(wǎng)的接線模式以及變電站的接線模式。一般來說,電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單,利用改進(jìn)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來提升電網(wǎng)的供電性能就越容易實(shí)現(xiàn)。
3.4 限額設(shè)計(jì),加強(qiáng)造價(jià)監(jiān)管
在電網(wǎng)規(guī)劃中,為了使電力系統(tǒng)工程造價(jià)能夠滿足投資預(yù)算的要求,減少設(shè)計(jì)和施工變更增加的造價(jià)成本,應(yīng)做好電力系統(tǒng)工程造價(jià)的限額設(shè)計(jì)和控制,從而有效控制電力工程的造價(jià)。在電力系統(tǒng)工程的變更方面,比如物料價(jià)格浮動(dòng)、工程設(shè)備價(jià)格升降而引發(fā)的造價(jià)上升和設(shè)計(jì)變更,要謹(jǐn)慎對(duì)待。在電網(wǎng)規(guī)劃中,對(duì)于工程施工流程和施工方案引發(fā)的變更行為,要明確變更幅度,嚴(yán)格控制不必要的變更。在電力系統(tǒng)工程全過程造價(jià)監(jiān)控方面,政府部門要做好相應(yīng)的監(jiān)督管理工作,結(jié)合電網(wǎng)規(guī)劃部門的實(shí)際情況和規(guī)劃成果提高規(guī)劃的可行性。電網(wǎng)規(guī)劃部門要圍繞電力工程預(yù)算動(dòng)態(tài)監(jiān)督電力系統(tǒng)工程各環(huán)節(jié)的造價(jià)成本數(shù)據(jù)信息,橫縱向?qū)Ρ入娏こ探ㄔO(shè)各階段的造價(jià)情況,找出造價(jià)因素的變化規(guī)律。
結(jié)束語
綜上所述,怎樣選取良好的、科學(xué)的電網(wǎng)規(guī)劃方案,進(jìn)而合理安排電網(wǎng)的建設(shè)計(jì)劃,防止浪費(fèi)投資,完成電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定運(yùn)行與電網(wǎng)的投入產(chǎn)出合理配置,這就是電網(wǎng)規(guī)劃行業(yè)當(dāng)中尋求的目標(biāo),就是選取一種良好的電網(wǎng)規(guī)劃方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)評(píng)價(jià)方法,來補(bǔ)償現(xiàn)如今電網(wǎng)規(guī)劃方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的缺漏,給我國(guó)的電網(wǎng)建設(shè)打下良好的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:電力企業(yè);短期;負(fù)荷預(yù)測(cè)
【分類號(hào)】TM715
0 前言
對(duì)于電力系統(tǒng)而言,它主要由電網(wǎng)和電力用戶組成,它的作用是在滿足企業(yè)負(fù)荷要求的情況下,采用最經(jīng)濟(jì)、最安全的方式為各類用戶提供滿足其不同要求、不同標(biāo)準(zhǔn)的電能。但由于電能的一些特性,尤其是電能的生產(chǎn)、輸送、分配和消費(fèi)的同步性,難以大量?jī)?chǔ)存性,這都要求發(fā)電系統(tǒng)能夠隨著用戶用量的變化而將自身的負(fù)荷調(diào)整,從而實(shí)現(xiàn)用戶需求與供電量之間達(dá)到一個(gè)動(dòng)態(tài)的平衡,這種平衡一方面能降低企業(yè)的損耗,給企業(yè)帶來更大收益,同時(shí)也能保證用電環(huán)境的安全性與穩(wěn)定性,因此,采用合適的方法進(jìn)行電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè),既是電力系統(tǒng)中的一項(xiàng)重要任務(wù),同時(shí)也是電力企業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中的一項(xiàng)關(guān)鍵內(nèi)容。
電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)和前提是電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)調(diào)度、規(guī)劃、設(shè)計(jì)研究,獲得準(zhǔn)確的負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果不僅可以最大程度地利用電力系統(tǒng)建設(shè)資金,獲得更大的收益,同時(shí)也意味著電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全與穩(wěn)定,在此情況下,人們對(duì)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)工作越來越重視,尤其是短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè),因?yàn)殡娔芫哂休^短的時(shí)效性,所以長(zhǎng)期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)一方面不滿足電力系統(tǒng)的基本情況,也會(huì)產(chǎn)生較大誤差。同時(shí),由于電力市場(chǎng)化在電力工業(yè)內(nèi)部引入了競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,使各電力企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)的環(huán)境中有了更高的要求,這需要相關(guān)數(shù)據(jù)的支撐,尤其是負(fù)荷預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù),更是成為電力交易中重要的數(shù)據(jù)源,通過這些數(shù)據(jù),可以為電力企業(yè)制定最佳的發(fā)電計(jì)劃、最少的檢修計(jì)劃、最精確的電價(jià)報(bào)價(jià)以及最優(yōu)的電網(wǎng)規(guī)劃提供依據(jù),由此也對(duì)電力企業(yè)的短期負(fù)荷預(yù)測(cè)提出了更高的科學(xué)性和準(zhǔn)確性要求,如何使預(yù)測(cè)手段及預(yù)測(cè)結(jié)果滿足電力市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)化的發(fā)展要求,為電力企業(yè)的管理人員提出了新的課題。
1 電力企業(yè)負(fù)荷預(yù)測(cè)現(xiàn)狀
我國(guó)負(fù)荷預(yù)測(cè)研究起步較晚。在我國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)展初期,由于電網(wǎng)覆蓋面小,裝機(jī)容量少等原因,負(fù)荷預(yù)測(cè)通常由調(diào)度人員根據(jù)過去地負(fù)荷歷史數(shù)據(jù)和未來可能發(fā)生的負(fù)荷變化情況,由人工進(jìn)行決策。這種情況一直持續(xù)到八十年代。八十年代后,由于電網(wǎng)的不斷擴(kuò)大和計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,網(wǎng)調(diào)和部分省調(diào)、縣調(diào)的負(fù)荷預(yù)測(cè)開始采用人工預(yù)測(cè)和計(jì)算機(jī)預(yù)測(cè)相結(jié)合的辦法。這種情況一直持續(xù)到現(xiàn)在。但在2003年,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,出現(xiàn)了罕見的缺電現(xiàn)象,在市場(chǎng)機(jī)制下,對(duì)負(fù)荷預(yù)測(cè)的重要性和迫切性提到了新的高度,同時(shí)也對(duì)負(fù)荷預(yù)測(cè)的精度提出了更高的要求[1]。發(fā)展至今,隨著電力市場(chǎng)的開放,電力系統(tǒng)逐步在全國(guó)實(shí)現(xiàn)的總的聯(lián)網(wǎng),這就導(dǎo)致短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷融合,其智能化的程度也在不斷提高。
負(fù)荷預(yù)測(cè)方法從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,從單一模型到多模型的組合預(yù)測(cè),從只考慮歷史負(fù)荷到考慮各種影響負(fù)荷變化的因素,從傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)學(xué)和時(shí)間序列法發(fā)展到現(xiàn)代的人工智能預(yù)測(cè)技術(shù),預(yù)測(cè)技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展和進(jìn)步,預(yù)測(cè)精度也有大幅度的提高,但總的看來,目前尚無一個(gè)固定的方法可以適用于一切負(fù)荷預(yù)測(cè)問題,并保證優(yōu)于其它方法。在實(shí)際應(yīng)用中,要對(duì)負(fù)荷實(shí)際變化規(guī)律及影響因素做細(xì)致的分析。可以采用試驗(yàn)比較的方法,利用某一電網(wǎng)的歷史數(shù)據(jù)確定該電網(wǎng)最有效的算法。在電力工業(yè)發(fā)達(dá)的英國(guó)、法國(guó)等都是應(yīng)用了上百種方法來解決負(fù)荷預(yù)測(cè)問題的[2]。
2 基于趨勢(shì)比率法對(duì)某電力企業(yè)進(jìn)行短期負(fù)荷預(yù)測(cè)
(1)建立趨勢(shì)預(yù)測(cè)模型
根據(jù)各時(shí)段的實(shí)際用電量用最小二乘法求參數(shù)a、b,建立線性預(yù)測(cè) 趨勢(shì)模型。
將計(jì)算結(jié)果填入表2第五列中。
(4)計(jì)算時(shí)段系數(shù)。把2第五列各比率填入表3的前六行中,然后計(jì)算周期趨勢(shì)時(shí)段比率的平均值。修正后的時(shí)段系數(shù)填入最后一行中。
3 總結(jié)
本文首先對(duì)電力企業(yè)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)的現(xiàn)狀及相關(guān)理論進(jìn)行了分析,然后選擇了趨勢(shì)預(yù)測(cè)法對(duì)某案例進(jìn)行了實(shí)際操作,與實(shí)際情況相對(duì)比,表明預(yù)測(cè)方法可行,預(yù)測(cè)結(jié)果具有較強(qiáng)的準(zhǔn)確性,對(duì)于其他電力企業(yè)進(jìn)行短期電力負(fù)荷預(yù)測(cè)具有一定的參考性。
參考文獻(xiàn)
中國(guó)提出到2030年非化石能源要占一次能源消費(fèi)比重20%,這意味著我國(guó)發(fā)電能源占一次能源比重將由當(dāng)前45%左右,提高到55%以上。同時(shí),電能占終端的比重將由當(dāng)前的22%,提高到32%以上。
電力系統(tǒng)不論從供給側(cè)還是從消費(fèi)終端看,都將起到重要作用。在這樣的背景下,電力轉(zhuǎn)型面臨四大挑戰(zhàn):一、如何確保高比例可再生能源的電力系統(tǒng)運(yùn)行可靠;二、如何優(yōu)化轉(zhuǎn)型路徑,實(shí)現(xiàn)盡可能低的清潔電力供應(yīng)成本;三、如何滿足互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代各利益相關(guān)方的多元化訴求;四、如何推動(dòng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展所需要的技術(shù)進(jìn)步與創(chuàng)新。
理清以下十個(gè)問題的思路,對(duì)能否成功應(yīng)對(duì)上述四大挑戰(zhàn)意義重大。 一、未來較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi),我國(guó)電力需求還有較大增長(zhǎng)空間。到2040年,隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程逐步完成,以及人口總量等要素變化,電力需求將從較快增長(zhǎng)逐步進(jìn)入低速增長(zhǎng)階段。
2040年后,電力需求會(huì)進(jìn)入增長(zhǎng)飽和階段,每年增速將低于2%。
到2040年以后,根據(jù)我們的初步分析,全國(guó)用電量大約是11萬億-14萬億千瓦時(shí),人均用電量是8000-10000千瓦時(shí),電能占終端消費(fèi)要提升到45%,對(duì)于人均用電的數(shù)據(jù),有很多爭(zhēng)議。比如,現(xiàn)在歐洲人均用電才8000千瓦時(shí),那我們?nèi)司驳?000千瓦時(shí),是不是偏高呢?
但要注意,到2040年,電能占終端消費(fèi)的比重達(dá)到了45%。現(xiàn)在歐洲的電能占終端的比重還不到30%。電能在未來的終端消費(fèi)比例增大了。
電力需求增長(zhǎng)減速,從地域上看,會(huì)先東部后西部;從產(chǎn)業(yè)來看,會(huì)呈現(xiàn)先工業(yè)后服務(wù)業(yè)的局面。 二、電力結(jié)構(gòu)從增量調(diào)整到存量調(diào)整,逐步實(shí)現(xiàn)清潔化,2030年前后,非化石能源成為主導(dǎo)發(fā)電能源。
2040年以前,電力需求還在增長(zhǎng),供應(yīng)能力也要增長(zhǎng),還需要大量投資。在能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的背景下,電源結(jié)構(gòu)也要做出相應(yīng)的調(diào)整。電源結(jié)構(gòu)的調(diào)整具有階段性的特點(diǎn)。2030年之前,電源結(jié)構(gòu)的調(diào)整,主要在增量里實(shí)現(xiàn)。2030年以后,非化石能源將成為電主導(dǎo)能源。
煤電裝機(jī)峰值大概在2025年前出現(xiàn)。總的峰值規(guī)模是12億千瓦。2030年后,隨著現(xiàn)有存量機(jī)組的逐步退役,煤電裝機(jī)呈總量遞減趨勢(shì)。
未來,煤電將逐步從電量供應(yīng)主體,轉(zhuǎn)為容量供應(yīng)主體。電力行業(yè)是一個(gè)需要瞬時(shí)平衡的系統(tǒng),屆時(shí),煤電在瞬時(shí)平衡的電力支撐方面將扮演重要的角色。 三、電力行業(yè)在助力能源行業(yè)實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)的過程中扮演著特殊角色,承擔(dān)著更多責(zé)任。
對(duì)電力行業(yè)來說,煤炭還有發(fā)展的空間。現(xiàn)在中國(guó)發(fā)電用煤的比例在50%左右,而世界平均水平是62%,歐美發(fā)達(dá)國(guó)家是80%以上。
煤炭最好的利用方式是發(fā)電。煤炭的其他用途,在煤炭需求達(dá)到峰值后,非發(fā)電領(lǐng)域的煤炭消費(fèi)將轉(zhuǎn)移到電力行業(yè)用于發(fā)電;所以電力行業(yè)的碳排放峰值會(huì)略晚于整個(gè)能源行業(yè)。
根據(jù)現(xiàn)有需求水平,和到2050年非化石能源的占比達(dá)到80%左右的設(shè)定來分析,2025年前,電力行業(yè)將達(dá)到碳排放峰值。在這之后,電力行業(yè)的碳排放強(qiáng)度會(huì)快速下降,預(yù)計(jì)2030年、2050年碳排放強(qiáng)度較2015年的下降幅度將分別超過25%和80%。 四、電網(wǎng)是構(gòu)建高比例可再生能源供應(yīng)系統(tǒng)的優(yōu)化配置平臺(tái),要以高可靠性、高靈活性確保能源電力供應(yīng)安全。
中國(guó)的常規(guī)能源分布不均衡,但實(shí)際上,從資源的豐富度來講,可再生能源也存在不均衡。這樣的能源格局,不僅需要我們?cè)诟蠓秶?yōu)化配置,還需要更遠(yuǎn)距離的能量輸送。
我們采用一個(gè)指標(biāo)叫能源距,即能源跨地區(qū)輸送的量,與它輸送距離的乘積,稱為能源距。
到2050年,可再生能源發(fā)電能源的能源距,占整個(gè)能源距比重達(dá)到90%,屆時(shí)跨區(qū)輸送的能源絕大多數(shù)將是可再生能源。
這也對(duì)電力系統(tǒng)的高可靠性、高靈活性提出更高要求。我們未來的電網(wǎng),必須具備故障“彈性可愈”、資源“靈活可調(diào)”、潮流“柔性可控”三大能力。 五、電力用戶將進(jìn)入以“互動(dòng)化”、“智慧化”和“泛在化”為特征的“電氣化2.0”時(shí)代。
電氣2.0時(shí)代,我們會(huì)增加一些用電技術(shù)需求,也會(huì)增加一些現(xiàn)代化信息技術(shù)。互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下用戶的參與精神和分享精神,也會(huì)拓展到能源電力行業(yè)中。
在這樣的外部環(huán)境下,我們的用電會(huì)隨用戶的行為模式進(jìn)入2.0時(shí)代。并與電力系統(tǒng)進(jìn)行更多的互動(dòng),產(chǎn)生更多的訴求,實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展理念。
供氣、供熱、供電、交通以及電力等多系統(tǒng)的耦合,會(huì)成為一個(gè)更綜合的體系。丹麥燃煤供熱機(jī)組之所以能實(shí)現(xiàn)10%-100%的靈活性呢,就是因?yàn)榘央娏Φ墓?yīng)與熱能供應(yīng)緊密結(jié)合,這也將成為我們未來用電系統(tǒng)的特征。 六、新一輪能源電力轉(zhuǎn)型呈現(xiàn)“技術(shù)驅(qū)動(dòng)”特征,技術(shù)的不斷創(chuàng)新和突破成為實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要引擎。
未來是以可再生能源為主體的供應(yīng)系統(tǒng)。可再生能源無處不在,永不枯竭,但這個(gè)資源能不能方便、高效、低廉利用?必須有技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)。這一次能源轉(zhuǎn)型的最大特征是技術(shù)依賴。
化石能源在助力能源轉(zhuǎn)型中還扮演一個(gè)重要的角色。化石能源要實(shí)現(xiàn)清潔高效發(fā)展,也需要技術(shù)的依托,沒有技術(shù)創(chuàng)新提升,煤炭的清潔高效利用,是無法實(shí)現(xiàn)的。
這個(gè)技術(shù)應(yīng)該體現(xiàn)在各個(gè)方面,包括可再生能源發(fā)電效率提升、電力系統(tǒng)高效運(yùn)行等方面,重點(diǎn)關(guān)注可再生能源的可預(yù)測(cè)性和可控性。
大電網(wǎng)及其運(yùn)行控制技術(shù),是確保未來能源電力供應(yīng)安全可靠水平的重要支撐。大容量、高能力、跨區(qū)域的輸電技術(shù)――如特高壓,將分布式能源更好地集成外送的柔性直流輸電技術(shù),大電網(wǎng)安全運(yùn)行控制技術(shù),都是提高電力服務(wù)的重要手段。 七、電力系統(tǒng)的成員構(gòu)成、角色定位及利益格局的復(fù)雜性將大幅增加;氣象條件與電力系統(tǒng)的耦合更為密切,成為影響系統(tǒng)運(yùn)行管理的新要素。
影響電力行業(yè)運(yùn)行管理很重要的新元素將是天氣,氣象條件與電力系統(tǒng)的耦合更為密切,成為影響未來電力系統(tǒng)運(yùn)行的新要素,這個(gè)也是我們?cè)谙乱徊郊夹g(shù)突破和系統(tǒng)運(yùn)行高度關(guān)注的方面。
電力系統(tǒng)成員數(shù)量會(huì)呈指數(shù)的增加,在中國(guó),煤電單個(gè)機(jī)組裝機(jī)60萬千瓦已經(jīng)不算大了,現(xiàn)在建設(shè)都是100萬千瓦。我國(guó)核電裝機(jī)容量也是上百萬千瓦,大中型水電裝機(jī)規(guī)模也較大,這些都是大塊頭的發(fā)電主體。
未來如果是以可再生能源為主的格局,尤其是以分布式電源規(guī)模化發(fā)展為契機(jī),那么,能夠以發(fā)電商命名的能源角色將是成千上萬個(gè)主體;在這樣一個(gè)格局下,需要有一個(gè)新的、共生、共贏、共同進(jìn)化的生態(tài)系統(tǒng)。
現(xiàn)在整個(gè)電力系統(tǒng)各個(gè)成員,都有自己的定位。未來怎么進(jìn)化到以可再生能源為主的電力系統(tǒng),每個(gè)利益相關(guān)方都需要大幅增加。 八、市場(chǎng)化建設(shè)是中國(guó)電力轉(zhuǎn)型的“催化劑”,需加快建立形成適應(yīng)可再生能源大規(guī)模開發(fā)利用的電力市場(chǎng)體系。
為什么歐洲的風(fēng)能、太陽能可以協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn),因?yàn)樗麄冇幸粋€(gè)比較成熟的歐洲電力市場(chǎng)。中國(guó)正處于電力市場(chǎng)化建設(shè)的初期,我們有很多的欠賬,現(xiàn)行電力市場(chǎng)的格局并不清晰。隨著可再生能源大規(guī)模調(diào)用,不僅對(duì)已有一定市場(chǎng)化基礎(chǔ)的國(guó)外同行帶來沖擊,也對(duì)我國(guó)電力市場(chǎng)帶來新挑戰(zhàn)。
國(guó)外的電力市場(chǎng)建設(shè)是在思考如何構(gòu)建一個(gè)靈活市場(chǎng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)、容量市場(chǎng),確保可再生能源能夠更好地融入。我國(guó)雖處于市場(chǎng)化初期,但這些因素也應(yīng)該提前考慮。
未來我國(guó)的煤電發(fā)展,將從電量供應(yīng)主體轉(zhuǎn)為容量供應(yīng)主體。容量供應(yīng)主體就是說我們?cè)陔娏\(yùn)行里,是需要煤電行業(yè)的。問題在于怎么在市場(chǎng)上體現(xiàn)它的價(jià)值,在電力市場(chǎng)的設(shè)計(jì)里,應(yīng)該要有必要的輔助服務(wù)市場(chǎng),或者專門的容量市場(chǎng),讓不同的市場(chǎng)主體在這個(gè)市場(chǎng)里以自身優(yōu)勢(shì)去獲取應(yīng)得利益。 九、電力系統(tǒng)成本總體呈現(xiàn)先升后降的“倒U型曲線”趨勢(shì);近中期電力轉(zhuǎn)型與電力系統(tǒng)成本上升重疊,遠(yuǎn)期人人將享受清潔電力紅利。
近中期電力系統(tǒng)成本是呈上升趨勢(shì)的,2015年-2030年,電力系統(tǒng)成本波動(dòng)上升,2030年-2040年,系統(tǒng)成本緩慢上升,2040年-2050年,供電成本進(jìn)入下降通道。
在2015年到2030年,電力供應(yīng)力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)盡可能的低成本,這個(gè)時(shí)期還需要大量的基礎(chǔ)設(shè)施投入。在這一階段,電力成本一定會(huì)上升,電力轉(zhuǎn)型期與電力成本上升期是重疊的。2030年前,是我們能不能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)這個(gè)發(fā)展目標(biāo)的關(guān)鍵時(shí)期。
2040年以后,因?yàn)槲覀儾恍枰嗟碾娏A(chǔ)設(shè)施的投入。在這個(gè)階段,要做的是存量?jī)?yōu)化,我們肩上的任務(wù)會(huì)輕很多,進(jìn)入一個(gè)享受可再生能源紅利的階段。 十、邁向可再生能源為主的新一輪全球能源轉(zhuǎn)型將改變國(guó)際能源合作及治理架構(gòu);我國(guó)電力轉(zhuǎn)型實(shí)踐將助力全球能源互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略構(gòu)想。
未來的國(guó)際能源合作,一定會(huì)切換到技術(shù)分享和電力供應(yīng)安全這些方面。而且這個(gè)應(yīng)該要納入全球能源治理架構(gòu)。現(xiàn)行全球能源治理架構(gòu)主要是以石油天然氣的資源可獲得性為主體。下一步,在國(guó)際能源治理結(jié)構(gòu)方面,應(yīng)該會(huì)有所變化。
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);調(diào)度運(yùn)行;現(xiàn)代電力技術(shù)
中圖分類號(hào):TM7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、前言
隨著經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的快速發(fā)展,人們的生活水平不斷的提高,各種電器設(shè)備被廣泛的應(yīng)用在社會(huì)生產(chǎn)與生活中,人們對(duì)電能的需求量不斷的增大。現(xiàn)代電網(wǎng)為了能夠滿足人們不斷的電能需求,逐漸的開始對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行改造,讓電力系統(tǒng)的調(diào)度更加方便。同時(shí),通過將現(xiàn)代電力技術(shù)應(yīng)用在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中,能夠顯著的提高電力系統(tǒng)調(diào)度的自動(dòng)化、智能化水平,以此保證電力系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。因此,應(yīng)該積極的推動(dòng)各種現(xiàn)代電力技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用。
二、現(xiàn)代電力技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用
(1)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用。首先,應(yīng)該安裝對(duì)于入侵的檢測(cè)系統(tǒng),對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的相關(guān)信息進(jìn)行采集、分析和處理,及時(shí)的發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中存在的不安全因素,以此保證電力調(diào)度系統(tǒng)的機(jī)密性、可用性以及完整性,電力調(diào)度系統(tǒng)的檢測(cè)系統(tǒng)主要由控制臺(tái)和傳感器組成,通過將傳感器設(shè)置在交換機(jī)的端口,能夠?qū)z測(cè)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行掃描,及時(shí)的發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的漏洞并進(jìn)行處理;其次,對(duì)VPN、BLAN進(jìn)行隔離,通過BLAN和VPN的傳遞,能夠?qū)⒉煌淖泳W(wǎng)網(wǎng)段進(jìn)行隔離,讓子網(wǎng)之間不能進(jìn)行直接通信,再通過利用BGP技術(shù),能夠完成節(jié)點(diǎn)之間的信息交流;再者,安全認(rèn)證,電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行的過程中,在進(jìn)行終端接入時(shí),網(wǎng)路安全技術(shù)通過安全認(rèn)證控制相關(guān)的訪問權(quán)限,主要包括的認(rèn)證方式有WEB認(rèn)證、MAC認(rèn)證等。
(2)自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用。自動(dòng)化技術(shù)是近年來新興的一種現(xiàn)代電力技術(shù),其每一發(fā)展對(duì)電力系統(tǒng)的調(diào)度運(yùn)行都具有十分重要的作用,對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)的研究和應(yīng)用時(shí)通過計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的,具體的手段是通過數(shù)據(jù)通訊,實(shí)現(xiàn)信息的共享。該種現(xiàn)代電力技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中的作用是完成四遙、五防、電鍍采集以及故障錄波等功能。目前,電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中的自動(dòng)化技術(shù)都采用分布式、分層式的綜合性自動(dòng)化系統(tǒng),自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也不再是傳統(tǒng)的針對(duì)功能的設(shè)計(jì),而是一種針對(duì)間隔而展開的新型設(shè)計(jì),將數(shù)據(jù)采集裝置安裝在距離開關(guān)裝置較近的位置,然后利用專門的通信系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的共享,同時(shí)還能夠?qū)⑦@些數(shù)據(jù)傳輸?shù)较嚓P(guān)的工程師站點(diǎn)和監(jiān)控裝置等。該種模式能夠減少控制信號(hào)屏、二次系統(tǒng)等的安裝,有效的增強(qiáng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的安全性、實(shí)時(shí)性、靈活性,有效的提高電力調(diào)度系統(tǒng)的自動(dòng)化水平。
(3)電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用。電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中直流輸電最大的優(yōu)點(diǎn)就是輸電容量大,具有非常好的穩(wěn)定性以及調(diào)度調(diào)節(jié)靈活性,在改善電力調(diào)度系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時(shí),還能夠有效的降低電能的損耗。基于現(xiàn)代電力電子技術(shù)而建立起來的柔流輸電系統(tǒng),通過利用電力電子技術(shù)能夠快速、靈活的控制與調(diào)節(jié)電力調(diào)度系統(tǒng)的參數(shù)與潮流,這樣不僅能夠增大輸電容量,還能夠有效的提高電力調(diào)度系統(tǒng)的可控程度。此外,電力電子技術(shù)還可以將電子、電力技術(shù)以及相關(guān)的技術(shù)有效的結(jié)合起來,能夠?qū)崿F(xiàn)良好的使用性能,該種現(xiàn)代電力技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用非常廣泛。
(4)AEMS技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用。隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展,電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度也越來越復(fù)雜,電網(wǎng)之間的協(xié)調(diào)性變得越來越弱,嚴(yán)重的威脅電網(wǎng)的安全性好穩(wěn)定性。通過將AEMS技術(shù)應(yīng)用在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中,創(chuàng)建健全的AEMS系統(tǒng),AEMS系統(tǒng)主要包括四大部分,即通信單元、處理單元、檢測(cè)單元以及同步單元,AEMS系統(tǒng)簡(jiǎn)歷在WAMS系統(tǒng)上,其主要目的是檢測(cè)母線之間的電壓以及發(fā)電機(jī)內(nèi)部的狀況,有效的檢測(cè)發(fā)電機(jī)的實(shí)際運(yùn)行狀況,當(dāng)檢測(cè)到發(fā)電機(jī)出現(xiàn)異常問題時(shí),能夠及時(shí)的檢測(cè)出來并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理。AEMS系統(tǒng)在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用非常廣泛,其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于能夠電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行的整個(gè)過程以及所有斷面進(jìn)行檢測(cè)好控制,更好的實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行管理。同時(shí),AEMS系統(tǒng)還可以增強(qiáng)電網(wǎng)決策的辯護(hù)能力、分析能力以及計(jì)算機(jī)能力,能夠有效的實(shí)現(xiàn)定價(jià)以及核算功能,從而有效的降低由于調(diào)度運(yùn)行以及其他技術(shù)因素帶來的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的集中控制以及統(tǒng)一的調(diào)度。
(5)電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用。現(xiàn)代電力系統(tǒng)逐漸向著自動(dòng)化、智能化、大規(guī)模化方向發(fā)展,并且出現(xiàn)了市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng),電力作為一種能源,必須和其他類型的能源產(chǎn)品爭(zhēng)奪市場(chǎng)的份額。因此,電能想要在大市場(chǎng)中生存,電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)技術(shù)的應(yīng)用勢(shì)在必行。電力市場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)需要一個(gè)強(qiáng)而有力的技術(shù)支持系統(tǒng)最為后盾,電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中應(yīng)用最廣泛的是用于電力調(diào)度交易中心的電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)支持系統(tǒng)。電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)技術(shù)支持系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)方面:軟硬件運(yùn)行支持平臺(tái)、報(bào)價(jià)輔助決策系統(tǒng),交易信息系統(tǒng)、市場(chǎng)分析與預(yù)測(cè)系統(tǒng)、報(bào)價(jià)處理系統(tǒng)、合同管理系統(tǒng)、結(jié)算系統(tǒng)、電能量計(jì)量系統(tǒng)、交易管理系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)等,該電力長(zhǎng)運(yùn)營(yíng)技術(shù)支持系統(tǒng)是保證電力市場(chǎng)健康運(yùn)行的基本條件。此外,調(diào)度人員作為電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)的重要組成部分,其不僅僅是電力調(diào)度系統(tǒng)的指揮員,同時(shí)還是電力市場(chǎng)的交易員,因此全體調(diào)度人員應(yīng)該加深對(duì)電力市場(chǎng)的認(rèn)識(shí),在保證安全的基礎(chǔ)上,以技術(shù)支持系統(tǒng)為保障,依靠技術(shù)支持系統(tǒng)進(jìn)行公證、公平、公開的電力交易,進(jìn)而保證消費(fèi)者的實(shí)際電能需求。
三、結(jié)束語
文章所述的幾種現(xiàn)代電力技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在我國(guó)的電力生產(chǎn)中,并且在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行的過程中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用,產(chǎn)生了非常大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。同時(shí),隨著國(guó)家電網(wǎng)系統(tǒng)的不斷發(fā)展與壯大,電力調(diào)度系統(tǒng)也在不斷的改造與擴(kuò)大,電力調(diào)度系統(tǒng)越來越復(fù)雜,為了能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)調(diào)度的安全、穩(wěn)定運(yùn)行,勢(shì)必應(yīng)該講各種現(xiàn)代電力技術(shù)應(yīng)用在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中,以此更好的為電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定以及可持續(xù)運(yùn)行服務(wù)。
參考文獻(xiàn):
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電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的內(nèi)容及主要任務(wù)
1.電力調(diào)度自動(dòng)化的內(nèi)容
電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化是早期的電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)及通信系統(tǒng)在引入計(jì)算機(jī)以后擴(kuò)充功能而形成的一套輔助調(diào)度人員工作的自動(dòng)化系統(tǒng),是以數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)(SCADA)為基礎(chǔ),包括自動(dòng)發(fā)電控制(AGC)和經(jīng)濟(jì)調(diào)度運(yùn)行(EDC)、電網(wǎng)靜態(tài)安全分析(SA)、調(diào)度員培訓(xùn)仿真(DTS)以及配電網(wǎng)自動(dòng)化(DA),等幾部分在內(nèi)的能量管理系統(tǒng)(EMS)。它收集、處理電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)時(shí)信息,通過人機(jī)聯(lián)系把電網(wǎng)運(yùn)行狀況集中而有選擇性的顯示出來進(jìn)行監(jiān)控,并完成經(jīng)濟(jì)調(diào)度和安全分析等功能。信息采集、信息傳輸、信息處理與人機(jī)聯(lián)系是組成電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的幾個(gè)子系統(tǒng)。遠(yuǎn)方終端裝置(RTU)、通信設(shè)備及調(diào)度主機(jī)等設(shè)備是組成電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的主要設(shè)備。
2.電力系統(tǒng)調(diào)度的主要任務(wù)
電力系統(tǒng)調(diào)度的主要任務(wù)是控制電力系統(tǒng)運(yùn)行方式,使之在正常和事故情況下,安全經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量的供電。主要包含四個(gè)方面:一是要保證供電優(yōu)良的質(zhì)量?jī)?yōu)良;二是要保證系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)型;三是要保證具有較高的安全水平;四是要保證強(qiáng)有力的事故處理措施。
電力調(diào)度自動(dòng)化的應(yīng)用現(xiàn)狀
隨意性和主觀性是電力工作應(yīng)用部門在進(jìn)行系統(tǒng)選型過程中存在的主要問題,隨著科學(xué)技術(shù)在新時(shí)代取得重大發(fā)展,人們的生活發(fā)生了巨大的變化,科技領(lǐng)域不斷地涌現(xiàn)新技術(shù)、新系統(tǒng)和新設(shè)備,在高科技的急劇發(fā)展和系統(tǒng)產(chǎn)品的大發(fā)展時(shí)代,肯定能夠選定一款適應(yīng)電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展,同時(shí)也能經(jīng)受住時(shí)間考驗(yàn),運(yùn)行穩(wěn)定、技術(shù)先進(jìn)的系統(tǒng)產(chǎn)品。或者直接在電力系統(tǒng)上加大投入力度,開發(fā)出這樣一款系統(tǒng)產(chǎn)品。同時(shí),決策者還可以運(yùn)用自身經(jīng)驗(yàn)對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析,然后進(jìn)行優(yōu)勢(shì)整合,以達(dá)到系統(tǒng)最優(yōu)化的目標(biāo)。
目前我國(guó)投運(yùn)的系統(tǒng)主要有CC-2000,SD-6000,OPEN-2000。
1.CC-2000系統(tǒng)
CC-2000新一代的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)一般采用分布式體系結(jié)構(gòu)。硬件使用康柏公司的ALPHA計(jì)算機(jī),操作系統(tǒng)選用了Tru64UNIX,它具有成熟、穩(wěn)定、可靠和實(shí)時(shí)性能好的特點(diǎn)。CC-2000將電網(wǎng)調(diào)度的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理及各種應(yīng)用按功能分布在不同的ALPHA服務(wù)器和工作站節(jié)點(diǎn)上。和集中式相比起到了CPU負(fù)載均衡的作用,分布式系統(tǒng)個(gè)別節(jié)點(diǎn)的故障不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)。分布式系統(tǒng)是以網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)可靠傳輸作為電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)安全運(yùn)行的保證。CC-2000系統(tǒng)目前已集成實(shí)現(xiàn)了EMS/ SCADA/AGC/DTS/DMS等一體化功能,已成功應(yīng)用在國(guó)家電力調(diào)度通信中心,華北網(wǎng)調(diào)、東北網(wǎng)調(diào),遼寧省調(diào)、黑龍江省調(diào)、貴州省調(diào)、甘肅省調(diào)、電力調(diào)度、天津市電力調(diào)度,和長(zhǎng)沙地調(diào)、珠海地調(diào)等,為我國(guó)的電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了良好的保障。
2.SD-6000系統(tǒng)
有支持SCADA、AGC、PAS、DTS、DMS、GIS、電量采集、電量計(jì)費(fèi)等各種應(yīng)用的分布式統(tǒng)一支持軟件平臺(tái),包括分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、分布式網(wǎng)絡(luò)通信管理系統(tǒng)、分布式人機(jī)界面管理系統(tǒng)、分布式任務(wù)管理系統(tǒng)、分布式系統(tǒng)設(shè)備管理系統(tǒng)、分布式圖表打印系統(tǒng)
分布式操作權(quán)限管理系統(tǒng)。其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)符合國(guó)際開放式標(biāo)準(zhǔn),并且很高的實(shí)時(shí)性,有數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)作保證。具有完善豐富的調(diào)度自動(dòng)化功能,是幾百項(xiàng)工程近三十年與運(yùn)行部門共同錘煉出的SCADA精品。采用多源數(shù)據(jù)處理技術(shù)和在線SCADA研究測(cè)試技術(shù),實(shí)現(xiàn)了用戶化的在線計(jì)算定義功能:任意定義計(jì)算公式、程序模塊、“即插即用”雙以太網(wǎng)的結(jié)構(gòu),配完整網(wǎng)管軟件實(shí)時(shí)庫。采用商用數(shù)據(jù)庫的集成化應(yīng)用,利用SYBASE、ORACLE或其他商用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理參數(shù)、歷史數(shù)據(jù)及其他數(shù)據(jù),在應(yīng)用、畫面、報(bào)表中混合存取實(shí)時(shí)庫和商用數(shù)據(jù)庫真正實(shí)現(xiàn)TruCluster技術(shù)的應(yīng)用。
3.OPEN-2000系統(tǒng)
OPEN_2000處理器采用先進(jìn)的32位CPU,配置嵌入式實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng),支持模塊網(wǎng)絡(luò)熱備冗余、熱插拔技術(shù),功能強(qiáng)大的CPU模塊擁有超大存儲(chǔ)容量,并可支持多種通信接口RS232、RS485、以太網(wǎng)。可實(shí)現(xiàn)采集、運(yùn)算、邏輯、定時(shí)、控制、通訊等功能,其程序開發(fā)方便,可與上位機(jī)組成控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)集散控制,與常用的可編程控制器PLC相比,它在處理速度上顯著提高,硬件冗余CPU同步速率更快。OPEN_2000CPU和I/O模塊的組合可以形成多種工作方式,本地、擴(kuò)展、遠(yuǎn)程工作方式分別對(duì)應(yīng)于小、中、大型控制系統(tǒng)均有其完備的解決方案,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于電力自動(dòng)化控制。
我國(guó)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)
為了適應(yīng)電網(wǎng)互聯(lián)化發(fā)展趨勢(shì)的需要,新一代調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上,應(yīng)該具備以下特征:市場(chǎng)化、數(shù)字化和信息化、網(wǎng)格化、智能化、集成化。
1.市場(chǎng)化
在未來相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi),電力企業(yè)會(huì)面臨市場(chǎng)的巨大壓力,這種壓力同時(shí)也是一種機(jī)遇和挑戰(zhàn)。在市場(chǎng)壓力下,未來的電力調(diào)度系統(tǒng)中,電力企業(yè)要不斷地了解市場(chǎng)需求,依托市場(chǎng),謀求自身的發(fā)展。現(xiàn)階段,在電力企業(yè)適應(yīng)市場(chǎng),進(jìn)行戰(zhàn)略調(diào)整的過程中,一系列改革措施在一定程度上促進(jìn)了系統(tǒng)的合理規(guī)劃發(fā)展和電力工業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理和持續(xù)良性發(fā)展,促使社會(huì)效益大幅度提高。這些改革措施包括為客戶提供多種選擇,增強(qiáng)客戶的自主性;使用客戶自動(dòng)負(fù)荷管理,讓客戶為自身負(fù)責(zé);降低高峰負(fù)荷量,提高了電力系統(tǒng)的安全性;減少裝機(jī)總量,提高電力容量利用率和效益等。但是,電力企業(yè)的改革措施也帶來了一些問題,尤其是在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)了電網(wǎng)阻塞現(xiàn)象,并且次數(shù)越發(fā)頻繁。另外就是由于市場(chǎng)機(jī)制存在不穩(wěn)定因素,再加上不可預(yù)測(cè)的電力負(fù)荷不斷增加,致使電力系統(tǒng)的安全性得不到有效保障。
2.數(shù)字化和信息化
數(shù)字信息技術(shù)的發(fā)展使得人們意識(shí)到,在信息化和數(shù)字化時(shí)代,信息技術(shù)的不斷提高是應(yīng)對(duì)未來發(fā)展中最關(guān)鍵所在。在這種發(fā)展趨勢(shì)下,人們?cè)絹碓阶⒅貙?duì)數(shù)字化電網(wǎng)和信息化變電站的開發(fā)和應(yīng)用。電網(wǎng)信息源的數(shù)字化和信息化是數(shù)字化和信息化的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的主流發(fā)展方向。要實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)信息源的數(shù)字化和信息化,要通過系統(tǒng)數(shù)字化使電網(wǎng)中的運(yùn)行數(shù)據(jù)對(duì)電網(wǎng)的調(diào)度系統(tǒng)中的綜合信息和通信進(jìn)行分層分類和分區(qū)的采集和處理。實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)信息源的數(shù)字化和信息化,不但能夠使整個(gè)電網(wǎng)監(jiān)控過程規(guī)范化,還能夠促進(jìn)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的信息化、智能化、和可視化,從而使得系統(tǒng)運(yùn)行更加穩(wěn)定、安全、經(jīng)濟(jì)。
3.智能化
電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的智能化是當(dāng)前以及未來一段時(shí)期發(fā)展的必然走向。所謂智能化,就是要運(yùn)用數(shù)據(jù)集成技術(shù),整合電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)和暫態(tài)運(yùn)行信息,在電力調(diào)度過程中,加強(qiáng)數(shù)據(jù)分析和動(dòng)態(tài)調(diào)整,加強(qiáng)防控和預(yù)警力度,對(duì)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行過程進(jìn)行優(yōu)化處理,同時(shí)增強(qiáng)系統(tǒng)的事故辨別、故障處理和系統(tǒng)恢復(fù)能力,達(dá)到優(yōu)化電力調(diào)度系統(tǒng)運(yùn)行過程的目的。另一方面,調(diào)離調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的智能化還要求在遇到電力調(diào)度緊急情況時(shí),系統(tǒng)能夠做出自主判斷并協(xié)調(diào)控制,在達(dá)到一定臨界點(diǎn)時(shí),系統(tǒng)能夠依據(jù)其智能分析,采取適當(dāng)?shù)拇胧鐢嚯姷龋瑏磉M(jìn)行適當(dāng)?shù)墓芾恚瑴p少事故發(fā)生頻率和危害,并從總體上對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。
4.網(wǎng)格化
網(wǎng)格化電力調(diào)度類似于蜘蛛結(jié)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其基礎(chǔ)是利用電子計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),由網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)格和信息數(shù)據(jù)格兩部分組成。網(wǎng)格化技術(shù)由無數(shù)個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),類似于蜘蛛網(wǎng)的蛛絲交點(diǎn),其特點(diǎn)是通過網(wǎng)格傳輸,各節(jié)點(diǎn)建立起了共通的數(shù)據(jù)傳輸關(guān)系,可以便捷的通過調(diào)度中心實(shí)現(xiàn)資源共享,相互之間協(xié)作效率也大大提高。網(wǎng)格技術(shù)興起時(shí)間不長(zhǎng),其最大的特征在于能夠超強(qiáng)力的整合網(wǎng)絡(luò)上的資源。網(wǎng)格技術(shù)應(yīng)用于電力調(diào)度中,可以最大限度的實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中各個(gè)部分和環(huán)節(jié)之間的信息傳輸速度,大大縮短各個(gè)系統(tǒng)之間信息往來所耗費(fèi)的時(shí)間,使得資源共享和協(xié)調(diào)更加便捷。引入網(wǎng)格技術(shù)作為解決電力系統(tǒng)分析問題的工具,對(duì)于解決中國(guó)電力系統(tǒng)超大規(guī)模電網(wǎng)的數(shù)據(jù)分享和計(jì)算分析問題,具有非常重要的意義。
5.集成化
集成化是指要形成互聯(lián)大電網(wǎng)調(diào)度大二次系統(tǒng),這種系統(tǒng)需要綜合利用多角度、多尺度、廣域大范圍的電網(wǎng)信息以及目前分離的各系統(tǒng)內(nèi)在的各種數(shù)據(jù)。調(diào)度數(shù)據(jù)集成化是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化及對(duì)調(diào)度數(shù)據(jù)的整合,從而有效實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的信息化及管理現(xiàn)代化,對(duì)相關(guān)系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行數(shù)據(jù)共享和資源整合,為智能化調(diào)度打下基礎(chǔ)。
總論