衛(wèi)　鵬，劉建坤，劉國(guó)平，王　崗(.江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院，江蘇南京03；.江蘇省電力公司，江蘇南京004)

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應(yīng)對(duì)區(qū)外來(lái)電比例提高的省內(nèi)外電源協(xié)調(diào)運(yùn)行機(jī)制

衛(wèi)鵬1，劉建坤1，劉國(guó)平2，王崗2
(1.江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院，江蘇南京211103；2.江蘇省電力公司，江蘇南京210024)

摘要：為更好地應(yīng)對(duì)大功率區(qū)外來(lái)電對(duì)電網(wǎng)調(diào)度和安全穩(wěn)定運(yùn)行的影響，在分析了江蘇電網(wǎng)區(qū)外來(lái)電現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，從發(fā)用電平衡面臨新的壓力、省內(nèi)電源調(diào)節(jié)壓力增大和發(fā)電利用小時(shí)數(shù)偏低等方面研究了內(nèi)外電源協(xié)調(diào)運(yùn)行面臨的主要問(wèn)題，提出了調(diào)節(jié)義務(wù)分?jǐn)倷C(jī)制和輔助服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制等內(nèi)外電源協(xié)調(diào)運(yùn)行機(jī)制。

關(guān)鍵詞：區(qū)外來(lái)電；調(diào)峰；電力電量平衡；電源；協(xié)調(diào)運(yùn)行

2014年國(guó)家電網(wǎng)總部管理指南項(xiàng)目

至“十二五”末2015年，江蘇電網(wǎng)已有13回交流500 kV省際聯(lián)絡(luò)線與周邊省市電網(wǎng)相連，其中4回連接安徽、2回連接浙江、4回連接上海，3回與山西陽(yáng)城電廠相連；此外，有2回跨區(qū)直流輸電通道，分別是500 kV龍政直流、800 kV特高壓錦蘇直流，形成點(diǎn)對(duì)點(diǎn)直送、網(wǎng)間互供并存、交直流并供的區(qū)外來(lái)電的輸送模式[1]。根據(jù)年度受電計(jì)劃，最大區(qū)外受電約13 600 MW，受電量670億kW·h，分別占最大全社會(huì)用電負(fù)荷和用電量15.1%和13.38%。主要成分包括：皖電東送、陽(yáng)城直送、秦山核電、天荒坪抽蓄、三峽水電、錦屏官地水電等，正常不調(diào)峰的核電和水電合計(jì)9280 MW，占受電計(jì)劃總量的68.2%。日調(diào)峰比例約13%，比全省統(tǒng)調(diào)用電負(fù)荷年平均峰谷差率16.5%低3.5個(gè)百分點(diǎn)。

1　區(qū)外來(lái)電現(xiàn)狀

1.1總體規(guī)模

江蘇省目前最高統(tǒng)調(diào)用電負(fù)荷達(dá)7800 MW，電網(wǎng)裝機(jī)容量超過(guò)90 000 MW。大型的區(qū)外來(lái)電主要包括三峽水電、陽(yáng)城直送、皖電東送。各主要區(qū)外來(lái)電規(guī)模及現(xiàn)狀如圖1所示。

圖1　區(qū)外來(lái)電現(xiàn)狀及規(guī)模

三峽水電站水電通過(guò)500 kV龍政直流送出江蘇電網(wǎng)，落地約為1200 MW，根據(jù)國(guó)家發(fā)改委分電方案，江蘇分電比例為28%，其余電力再通過(guò)江蘇電網(wǎng)省際聯(lián)絡(luò)線送華東各地區(qū)，上海、浙江、安徽按既定比率消納三峽電力?！笆濉逼陂g國(guó)家布局西南水電19 860 MW送華東的特高壓直流送電方案，其中錦屏水電站7200 MW送華東落點(diǎn)在江蘇。三峽水電和錦屏官地水電合計(jì)8720 MW，占“十二五”末江蘇電網(wǎng)區(qū)外受電比例達(dá)64.1%，區(qū)外受電成分以水電為主，分月受電計(jì)劃受送端水電豐水期和枯水期變化呈現(xiàn)非常明顯的季節(jié)性特征，冬季枯水期受電計(jì)劃6000 MW，約為夏季豐水期受電計(jì)劃的44%，比夏季最大受電少7600 MW，調(diào)峰比例明顯高于夏季。山西陽(yáng)城電廠包括6臺(tái)350 MW進(jìn)口燃煤發(fā)電機(jī)組，以專線、專供方式通過(guò)760 km長(zhǎng)線路接人江蘇電網(wǎng)輸送至江蘇500 kV三堡變電站[2]。

1.2電價(jià)情況

目前，江蘇電網(wǎng)區(qū)外受電各成分只有三峽水電和秦山二期價(jià)格低于我省普通燃煤機(jī)組標(biāo)桿電價(jià)，其他成分考慮輸電費(fèi)后均高于我省普通燃煤機(jī)組標(biāo)桿電價(jià)，其中約占受電量46%的錦蘇水電價(jià)格比標(biāo)桿電價(jià)高0.035 4元/（kW·h）。

2　區(qū)外來(lái)電規(guī)劃

2.1區(qū)外受電規(guī)劃

根據(jù)目前國(guó)家電網(wǎng)公司“十三五”電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，江蘇電網(wǎng)將建設(shè)10回1000 kV特高壓交流省際聯(lián)絡(luò)線（淮南—南京雙回線路、蘇州—上海雙回線路、徐州—豫北雙回線路、徐州—棗莊雙回線路、臨沂—連云港雙回線路），輸電規(guī)模15 000 MW；將建設(shè)3回特高壓直流（錫盟—泰州、晉北—南京、隴東—徐州），輸電規(guī)模28 000 MW；預(yù)計(jì)到2020年江蘇電網(wǎng)區(qū)外來(lái)電規(guī)模將超過(guò)56 000 MW，較2015年年度計(jì)劃最大受電電力13 600 MW增加3倍以上。預(yù)計(jì)“十三五”主要區(qū)外來(lái)電及規(guī)模如圖2所示。

2.2省內(nèi)電源規(guī)劃

預(yù)計(jì)到2020年，省內(nèi)電源總裝機(jī)容量117 000 MW左右。其中預(yù)計(jì)燃煤機(jī)組約76 000 MW，占總裝機(jī)容量2/3左右；核電、可再生能源、綜合利用機(jī)組等非靈活調(diào)節(jié)電源合計(jì)容量約20 000 MW，占總裝機(jī)容量1/6左右；抽蓄機(jī)組、燃?xì)鈾C(jī)組等靈活調(diào)節(jié)電源合計(jì)容量約21 000 MW，占總裝機(jī)容量1/6左右。2020年省內(nèi)裝機(jī)省內(nèi)電源規(guī)劃如圖3所示。

圖2　“十三五”區(qū)外受電規(guī)劃

圖3　2020年省內(nèi)裝機(jī)規(guī)模

2.3區(qū)外來(lái)電比例

預(yù)計(jì)“十三五”期間，江蘇省區(qū)外受電占比大幅提高，其中，區(qū)外電源占江蘇電網(wǎng)所有發(fā)電資源的比例由目前的13%上升到33%，最大受電電力占全社會(huì)最大用電負(fù)荷的比例由目前的14%上升到44%?！笆濉眳^(qū)外來(lái)電容量占比情況如圖4所示。其中各年的柱狀圖族從左至右依次為：區(qū)外電源、省內(nèi)電源和最大全社會(huì)用電。

圖4　“十三五”省內(nèi)裝機(jī)規(guī)模

新增43 000 MW的區(qū)外受電送端電源均為具有調(diào)峰能力的燃煤機(jī)組，“十三五”末，區(qū)外受電中水電比例由64.1%降至15.4%，由以水電為主轉(zhuǎn)變成以火電為主，應(yīng)該可以分?jǐn)傠娋W(wǎng)調(diào)峰義務(wù)，即使與當(dāng)?shù)仫L(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電打捆送江蘇，日送電負(fù)荷曲線按照1: 0.7或1:0.8的峰谷比，應(yīng)該困難不大。區(qū)外受電中不調(diào)峰的核電和水電仍只有約9000 MW，送端火電如1: 0.7的峰谷比進(jìn)行調(diào)峰，低谷受電約42 300 MW，區(qū)外受電日負(fù)荷曲線的峰谷比為1: 0.75；送端火電如1: 0.8的峰谷比進(jìn)行調(diào)峰，低谷受電約47 000 MW，區(qū)外受電日負(fù)荷曲線的峰谷比為1:0.83，與目前江蘇省用電負(fù)荷的峰谷比基本相當(dāng)。

2.4電力平衡情況

預(yù)計(jì)到2015年，江蘇省全社會(huì)用電負(fù)荷將達(dá)到90 000 MW，“十三五”期間年均增長(zhǎng)5.0%～6.5%，到2020年，江蘇省全社會(huì)用電負(fù)荷將達(dá)到1.3億kW，2015年至2017年，江蘇電網(wǎng)電力供需基本平衡，2018年起，隨著區(qū)外受電大幅增加，電力供應(yīng)將出現(xiàn)富裕，到2020年將富裕約20 000 MW。如用電增長(zhǎng)達(dá)不到預(yù)計(jì)水平，富裕電力將更大?！笆濉彪娏ζ胶馇闆r如圖5所示。其中各年的柱狀圖族由左至右分別為省內(nèi)電源容量、扣減容量、最大可調(diào)出力、區(qū)外受電、預(yù)留備用、最大電力資源、最大全社會(huì)用電和電力缺口。

圖5　“十三五”電力平衡情況

3　內(nèi)外電源協(xié)調(diào)運(yùn)行的主要問(wèn)題

3.1發(fā)用電平衡面臨新的壓力

“十三五”期間，區(qū)外受電大幅增加后，我省區(qū)外受電大部分通過(guò)遠(yuǎn)距離、大功率特高壓直流或交流電網(wǎng)輸送，單個(gè)輸送通道輸送功率最大達(dá)10 000 MW，任何一個(gè)輸送通道失去將對(duì)江蘇省全網(wǎng)及局部電網(wǎng)平衡造成很大影響，如何進(jìn)一步統(tǒng)籌省內(nèi)外電源發(fā)電能力、合理安排備用容量、做好發(fā)用電平衡工作面臨前所未有的困難[3]。

（1）電力電量平衡的靈活性降低。區(qū)外受電分月電量和典型曲線上級(jí)部門(mén)確定后，省調(diào)在進(jìn)行省內(nèi)電力電量平衡時(shí)優(yōu)先保證區(qū)外受電計(jì)劃執(zhí)行，即使出現(xiàn)臺(tái)風(fēng)或氣溫巨變?cè)斐捎秒娯?fù)荷大幅波動(dòng)時(shí)，很難說(shuō)服上級(jí)調(diào)度臨時(shí)調(diào)整受電計(jì)劃，滿足省內(nèi)發(fā)用電需求。江蘇電網(wǎng)日用電負(fù)荷曲線季節(jié)性特征非常明顯，夏季、冬季、春秋季用電負(fù)荷曲線走勢(shì)相差較大，區(qū)外受電各成分日送電曲線由國(guó)調(diào)或華東分中心編制，一般很難與用電負(fù)荷曲線走勢(shì)吻合，增加省內(nèi)機(jī)組調(diào)峰任務(wù)。區(qū)外受電計(jì)劃很難根據(jù)省內(nèi)用電負(fù)荷的波動(dòng)和走勢(shì)靈活地進(jìn)行調(diào)整。

（2）大功率直流輸電失去后果嚴(yán)重?！笆濉蹦?，饋入江蘇電網(wǎng)的跨區(qū)特高壓直流共計(jì)4回，總?cè)萘?5 000 MW，輸送能力最小的錦蘇直流也有6700 MW，任何一個(gè)輸送通道失去將對(duì)我省全網(wǎng)及局部電網(wǎng)電力平衡造成很大影響，系統(tǒng)頻率降低，有關(guān)通道潮流大幅增加，電網(wǎng)運(yùn)行備用不足。省調(diào)要統(tǒng)籌全省和局部電網(wǎng)備用容量安排，確保既不能影響省內(nèi)發(fā)電機(jī)組發(fā)電負(fù)荷率，又能留有突然失去區(qū)外電源應(yīng)對(duì)空間[4]。

（3）區(qū)外受電不確定性增加?！笆濉蹦K電網(wǎng)區(qū)外來(lái)電規(guī)模超過(guò)56 000 MW，涉及的送端機(jī)組有近100臺(tái)，并且基本都是長(zhǎng)距離輸電，送端機(jī)組和輸送通道的計(jì)劃?rùn)z修和非計(jì)劃停運(yùn)，不可避免地影響區(qū)外受電計(jì)劃，省調(diào)不掌握送端機(jī)組運(yùn)行情況，只能被動(dòng)地接受計(jì)劃的變更，預(yù)計(jì)受電計(jì)劃會(huì)比較頻繁地臨時(shí)變更，不確定性大大增加。

3.2省內(nèi)電源發(fā)電利用小時(shí)大幅下降

預(yù)計(jì)2015年，江蘇電網(wǎng)全社會(huì)用電量約5300 億kW·h，增長(zhǎng)率5%?！笆濉逼陂g江蘇省平均用電量增長(zhǎng)率5.2%，2020年全社會(huì)用電量約6782億kW·h。在區(qū)外受電大幅增加的情況下，按省內(nèi)省外電源利用小時(shí)基本相當(dāng)?shù)脑瓌t估算，年發(fā)電利用小時(shí)數(shù)逐年下降至約3900 h。若全省用電量增長(zhǎng)不如預(yù)期，甚至可能低于3600 h。

江蘇省大部分燃煤電廠以2至4臺(tái)機(jī)組為主，根據(jù)江蘇省實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)燃煤機(jī)組利用小時(shí)低于3800 h，春秋兩季，單機(jī)運(yùn)行、電廠全停現(xiàn)象將會(huì)比較普遍。發(fā)電利用小時(shí)數(shù)偏低將會(huì)引發(fā)一系列利用小時(shí)數(shù)較高時(shí)未暴露的新問(wèn)題。比如電廠發(fā)電情況可能出現(xiàn)兩極分化，部分有供熱約束、電網(wǎng)約束的電廠多發(fā)電，無(wú)約束電廠少發(fā)電，甚至經(jīng)常處于、甚至突破現(xiàn)有最小開(kāi)機(jī)方式，大小機(jī)組利用小時(shí)數(shù)倒掛的情況也可能出現(xiàn)，電廠之間、網(wǎng)廠之間矛盾可能激化，電網(wǎng)運(yùn)行將面臨很大的協(xié)調(diào)壓力和政策風(fēng)險(xiǎn)，機(jī)組運(yùn)行方式安排難度加大。

3.3影響省內(nèi)清潔能源全額消納

“十三五”期間，隨著核電、風(fēng)電、太陽(yáng)能、燃機(jī)等清潔能源逐步上升，江蘇電網(wǎng)燃煤發(fā)電比例繼續(xù)下降，能源結(jié)構(gòu)在清潔、綠色、可持續(xù)發(fā)展方面將得到進(jìn)一步優(yōu)化。清潔能源占比從2015年底的1/6左右上升到“十三五”末的1/3左右。在區(qū)外大受電方式下，如因天氣原因?qū)嶋H用電負(fù)荷與預(yù)計(jì)的大負(fù)荷相差較多，省內(nèi)燃煤機(jī)組即使按最小方式開(kāi)機(jī)（受供熱、局部電網(wǎng)電力平衡要求、電壓支撐、保護(hù)整定要求限制），仍可能影響省內(nèi)風(fēng)電、太陽(yáng)能等清潔能源全額消納，出現(xiàn)棄風(fēng)、棄光現(xiàn)象。省內(nèi)燃煤機(jī)組將面臨用電負(fù)荷波動(dòng)、清潔能源消納、區(qū)外受電變動(dòng)帶來(lái)的多重調(diào)節(jié)壓力。

3.4電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力下降導(dǎo)致調(diào)峰矛盾突出

“十三五”末，區(qū)外電源約占江蘇電網(wǎng)所有發(fā)電資源的1/3，一般不參加江蘇電網(wǎng)調(diào)頻和調(diào)壓，不提供一次調(diào)頻、自動(dòng)發(fā)電控制（AGC）、無(wú)功調(diào)節(jié)、自動(dòng)電壓控制（AVC）、旋轉(zhuǎn)備用等輔助服務(wù)，區(qū)外水電和核電不參加電網(wǎng)調(diào)峰。省內(nèi)風(fēng)電、太陽(yáng)能也基本不提供輔助服務(wù)，參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)的機(jī)組比例大幅下降，調(diào)節(jié)能力下降，調(diào)節(jié)品質(zhì)降低[5-7]。江蘇電網(wǎng)大多數(shù)燃?xì)鈾C(jī)組均承擔(dān)供熱任務(wù)，至少需要一臺(tái)機(jī)組連續(xù)運(yùn)行，且負(fù)荷基本保持不變，不參與電網(wǎng)調(diào)峰，燃?xì)鈾C(jī)組為電網(wǎng)調(diào)峰的職能有所弱化。部分135 MW及以上機(jī)組進(jìn)行了供熱改造，最大出力低于額定容量的情況日益嚴(yán)重，最低技術(shù)出力提高到額定容量的65%左右。機(jī)組完成脫硫脫硝改造后，減排設(shè)施對(duì)機(jī)組運(yùn)行出力有更高要求，限制了機(jī)組深度調(diào)峰能力的提高。目前，江蘇電網(wǎng)燃煤機(jī)組的平均可調(diào)范圍從原先的50%額定容量下降至45%?！笆濉焙笃冢K電網(wǎng)電力平衡將嚴(yán)重富裕，即使區(qū)外受電日調(diào)峰達(dá)到20%，節(jié)假日和雙休日電網(wǎng)負(fù)備用不足，調(diào)峰矛盾突出，需要調(diào)停大量燃煤機(jī)組方可滿足電網(wǎng)調(diào)峰要求[8]。

4　內(nèi)外電源協(xié)調(diào)運(yùn)行機(jī)制

4.1加強(qiáng)上下級(jí)調(diào)度協(xié)同運(yùn)行機(jī)制

強(qiáng)化大電網(wǎng)意識(shí)，建設(shè)調(diào)度業(yè)務(wù)高度關(guān)聯(lián)、運(yùn)行控制高度協(xié)同的一體化調(diào)控體系。國(guó)、分、省三級(jí)共同采取提升清潔能源功率預(yù)測(cè)水平、強(qiáng)化網(wǎng)源協(xié)調(diào)、加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)協(xié)同處置等措施，提高各周期跨區(qū)跨省輸送計(jì)劃的預(yù)見(jiàn)性、準(zhǔn)確性、靈活性，方便送受端電網(wǎng)電力生產(chǎn)的有序組織，確保電網(wǎng)長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行。加強(qiáng)運(yùn)行控制精益協(xié)作，充分發(fā)揮大電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)在錯(cuò)峰、互濟(jì)方面的經(jīng)濟(jì)效益，優(yōu)化提升日前、日內(nèi)和實(shí)時(shí)調(diào)度計(jì)劃編制、執(zhí)行效率效能，提升電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性?？鐓^(qū)跨省送電計(jì)劃曲線與受端省用電負(fù)荷曲線走勢(shì)要基本一致，遇受端省用電負(fù)荷大幅波動(dòng)時(shí)，省調(diào)可向上級(jí)調(diào)度申請(qǐng)臨時(shí)修改送電計(jì)劃。當(dāng)系統(tǒng)電力供應(yīng)大于需求時(shí)，可以降低區(qū)外來(lái)電出力實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的頻率調(diào)節(jié)；當(dāng)區(qū)外來(lái)電出力低于自身具備的發(fā)電能力時(shí)，且系統(tǒng)有功不足時(shí)，可以增加區(qū)外來(lái)電，參與系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)。區(qū)外來(lái)電參與電網(wǎng)有功控制的模式如圖6所示。

4.2建立利益共享機(jī)制

近年來(lái)，區(qū)外受電電價(jià)呈上升趨勢(shì)，與江蘇省標(biāo)桿電價(jià)相比，基本沒(méi)有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。甚至由于目前省內(nèi)電價(jià)進(jìn)入下行通道，而區(qū)外受電電價(jià)調(diào)整不及時(shí)、不對(duì)應(yīng)，往往造成價(jià)格倒掛現(xiàn)象，如錦蘇直流較江蘇省現(xiàn)有標(biāo)桿電價(jià)0.40 96元高出0.035 4元，皖電東送落地電價(jià)高出0.006 5元。隨著區(qū)外受電規(guī)模的日益擴(kuò)大，價(jià)格因素將對(duì)受端省份消納積極性產(chǎn)生重要影響。建議進(jìn)一步理順受電價(jià)格，形成與省內(nèi)電價(jià)同步調(diào)整機(jī)制，以江蘇省煤電標(biāo)桿電價(jià)為參照，合理地控制江蘇省區(qū)外來(lái)電購(gòu)電成本。

圖6　區(qū)外來(lái)電功率智能控制系統(tǒng)框圖

參照現(xiàn)有陽(yáng)城電廠、皖電東送電廠年度上網(wǎng)電量確定機(jī)制，以年度利用小時(shí)與省內(nèi)機(jī)組大致相當(dāng)為基礎(chǔ)，確定區(qū)外火電機(jī)組年度上網(wǎng)電網(wǎng)，并按江蘇電網(wǎng)分月用電量水平及送端電源發(fā)電是否有季節(jié)性特征合理分解至各月執(zhí)行，均衡內(nèi)外火電年度利用小時(shí)數(shù)，做到利益共享、風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)。一方面確保內(nèi)外火電在江蘇電力市場(chǎng)中處于相對(duì)公平的競(jìng)爭(zhēng)地位。另一方面約束外部火電根據(jù)我省電網(wǎng)發(fā)電市場(chǎng)變化和年度利用小數(shù)情況，合理安排機(jī)組檢修、調(diào)停，優(yōu)化年、季、月機(jī)組組合，合理安排機(jī)組日電量峰谷比，優(yōu)化日負(fù)荷分配，主動(dòng)適應(yīng)電網(wǎng)周期性、季節(jié)性、時(shí)段性調(diào)節(jié)要求。該措施總體目標(biāo)是系統(tǒng)成本VOBJ最低，即：

4.3建立調(diào)節(jié)義務(wù)分?jǐn)倷C(jī)制

區(qū)外燃煤機(jī)組和有調(diào)節(jié)能力的水電均應(yīng)分?jǐn)傠娋W(wǎng)調(diào)峰義務(wù)，參與電網(wǎng)年、周和日調(diào)峰，節(jié)日期間區(qū)外燃煤機(jī)組停機(jī)比例應(yīng)省內(nèi)同類型機(jī)組停電比例一致。對(duì)晉東南、陜西等煤電基地的純火電區(qū)外送端電源，建議借鑒現(xiàn)有江蘇省電力公司陽(yáng)城電廠調(diào)度管理經(jīng)驗(yàn)，在機(jī)組調(diào)節(jié)性能方面實(shí)施同質(zhì)化管理，按1: 0.9的周峰谷比和1: 0.7的日峰谷比送電。對(duì)風(fēng)光火打捆外送等區(qū)外受電新形式，結(jié)合送、受端電網(wǎng)調(diào)節(jié)特性、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，以及大型風(fēng)電機(jī)群、光伏基地等電源運(yùn)行機(jī)理，制定相應(yīng)區(qū)外受電形式下的送端省與受端省、省內(nèi)電源和省外電源的調(diào)節(jié)義務(wù)分?jǐn)倷C(jī)制，按1: 0.9的周峰谷比和1:0.8的日峰谷比送電。實(shí)現(xiàn)省外機(jī)組與省內(nèi)機(jī)組公平分?jǐn)傠娋W(wǎng)調(diào)節(jié)義務(wù)。

進(jìn)一步規(guī)范省內(nèi)機(jī)組供熱改造相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，明確供熱機(jī)組調(diào)峰能力要求。組織開(kāi)展1000 MW，600 MW機(jī)組最低技術(shù)出力試驗(yàn)，嚴(yán)肅機(jī)組環(huán)保設(shè)施在最低技術(shù)出力連續(xù)運(yùn)行的要求，提高非供熱大機(jī)組深度調(diào)峰能力，開(kāi)拓機(jī)組組合和出力優(yōu)化空間。

當(dāng)電網(wǎng)中區(qū)外來(lái)電比例增大時(shí)，需要降低電網(wǎng)中火電或水電機(jī)組的出力以保證整個(gè)電網(wǎng)的電力平衡，區(qū)外來(lái)電將占用電網(wǎng)可用的調(diào)峰容量；當(dāng)電網(wǎng)中區(qū)外來(lái)電減小時(shí)，原先電網(wǎng)中降低出力的機(jī)組需要升高出力以平衡區(qū)外來(lái)電的出力變化。區(qū)外電網(wǎng)調(diào)峰容量的簡(jiǎn)化示意如圖7所示。

圖7　電網(wǎng)調(diào)峰容量計(jì)算簡(jiǎn)化示意圖

計(jì)算電網(wǎng)可用于平衡區(qū)外來(lái)電波動(dòng)功率的調(diào)峰容量即：

式（2，3）中：PG.real為電網(wǎng)實(shí)際發(fā)電出力；PLoad為電網(wǎng)用電負(fù)荷；PTrans為聯(lián)絡(luò)線送出功率；PLoss為電網(wǎng)網(wǎng)損；K為電廠廠用電率；PG.total為電網(wǎng)總開(kāi)機(jī)容量；PG.low為電網(wǎng)發(fā)電最低出力下限；PReserve為電網(wǎng)總備用容量。

4.4健全輔助服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制

充分考慮省內(nèi)電源為促進(jìn)區(qū)外電力電量消納，參與調(diào)頻、調(diào)壓、深度調(diào)峰、啟停調(diào)峰時(shí)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)成本，由區(qū)外電源給予省內(nèi)電源一定補(bǔ)償費(fèi)用。一方面促進(jìn)區(qū)外清潔能源等發(fā)電資源主動(dòng)考慮受端電網(wǎng)用電特點(diǎn)，提高自身發(fā)電能力預(yù)測(cè)、控制精度，以及內(nèi)部?jī)?yōu)化調(diào)度水平。另一方面協(xié)調(diào)省內(nèi)電源與省外電源經(jīng)濟(jì)利益矛盾，提高省內(nèi)電源服從全國(guó)資源優(yōu)化配置大局、支持區(qū)外能源消納的積極性。

4.5堅(jiān)持備用共享和事故支援機(jī)制

在電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行過(guò)程中按照《華東電網(wǎng)運(yùn)行備用管理規(guī)定》要求預(yù)留足夠運(yùn)行備用，根據(jù)江蘇電網(wǎng)特點(diǎn)和區(qū)外來(lái)電落點(diǎn)合理分配備用容量，確保發(fā)生重要輸電通道故障、用電負(fù)荷大幅波動(dòng)、省內(nèi)大機(jī)組跳閘時(shí)，具有足夠應(yīng)對(duì)手段和互濟(jì)能力?？拷鼌^(qū)外大功率受入點(diǎn)附近盡量適當(dāng)多預(yù)留備用容量，確保區(qū)外受電N-1情況下，電網(wǎng)潮流、電壓可控。通過(guò)以大代小、有序調(diào)停等手段，嚴(yán)控備用過(guò)高，優(yōu)化制定本省年度分月、月度分旬機(jī)組啟停方案，根據(jù)電力平衡情況調(diào)整機(jī)組檢修安排策略，實(shí)現(xiàn)我省電網(wǎng)備用水平長(zhǎng)期穩(wěn)定在合理水平，保障區(qū)外受電穩(wěn)定消納，提高省內(nèi)機(jī)組運(yùn)行效率，確保電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。江蘇電網(wǎng)特高壓直流輸電通道單極或雙極故障，受電功率大幅度減少，啟動(dòng)備用共享機(jī)制，并向上級(jí)調(diào)度及相鄰省市申請(qǐng)事故支援。

5　結(jié)束語(yǔ)

“十三五”期間，江蘇電網(wǎng)區(qū)外受電量大、來(lái)源多、路徑遠(yuǎn)，交直流、送受端、不同電壓等級(jí)之間相互影響和制約進(jìn)一步增強(qiáng)，電網(wǎng)運(yùn)行一體化特征愈加明顯，電網(wǎng)運(yùn)行整體性對(duì)調(diào)控協(xié)調(diào)運(yùn)行機(jī)制提出更高要求。迫切需要建立上下級(jí)調(diào)度協(xié)同運(yùn)行機(jī)制、省內(nèi)和省外電源利益同享機(jī)制、省內(nèi)和省外電源調(diào)節(jié)義務(wù)分?jǐn)倷C(jī)制、跨區(qū)跨省輔助服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制、相鄰省市電網(wǎng)備用共享和事故支援機(jī)制，調(diào)動(dòng)省內(nèi)、省外電源參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)的主動(dòng)性、積極性，保障江蘇電網(wǎng)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]章云雄，劉金官，劉華偉.大功率區(qū)外來(lái)電對(duì)江蘇電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行的影響及對(duì)策[J].江蘇電機(jī)工程，2005，24（9）：1-6.

[2]胡偉，劉金官，劉華偉.區(qū)外來(lái)電對(duì)江蘇電網(wǎng)的影響及對(duì)策[J].華東電力，2006，34（1）：52-56.

[3]葉斌，葛斐.安徽電網(wǎng)電源規(guī)劃及調(diào)峰能力平衡研究[J].安徽電力，2011，28（3）：81-84.

[4]何建虎，王峰華，張帆.浙江電網(wǎng)區(qū)外來(lái)電狀況淺析[J].浙江電力，2013（3）：26-28.

[5]葉劍斌，黃堃，劉瓊，等.面向電網(wǎng)削峰的商業(yè)樓宇空調(diào)負(fù)荷調(diào)控實(shí)證研究[J].江蘇電機(jī)工程，2014，33（1）：30-34.

[6]吳雪花.應(yīng)用于月度用電量預(yù)測(cè)的小波分析法[J].江蘇電機(jī)工程，2014，33（2）：8-11.

[7]薛鐘兵，彭程.新能源發(fā)電與電動(dòng)汽車充換儲(chǔ)站協(xié)調(diào)運(yùn)行研究[J].江蘇電機(jī)工程，2014，33（5）：36-38.

[8]丁楠，陳中，胡呂龍.基于源網(wǎng)協(xié)同的風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)雙層優(yōu)化調(diào)度[J].江蘇電機(jī)工程，2014，33（5）：6-10.

衛(wèi)鵬（1988），男，陜西寶雞人，工程師，從事電力系統(tǒng)運(yùn)行分析和穩(wěn)定研究工作；

劉建坤（1980），男，山東濰坊人，高級(jí)工程師，從事電力系統(tǒng)運(yùn)行分析和規(guī)劃研究工作；

劉國(guó)平（1970），男，江蘇淮安人，高級(jí)工程師，從事電力系統(tǒng)運(yùn)行方式和穩(wěn)定管理工作；

王崗（1978），男，浙江紹興人，高級(jí)工程師，從事電力系統(tǒng)運(yùn)行方式和穩(wěn)定管理工作。

下期要目

·IEC 61970 CIM與IEC 61850 SCL模型互通性分析與研究

·先進(jìn)控制技術(shù)在1000 MW超超臨界機(jī)組上的應(yīng)用

·基于變電站二次直流失電的區(qū)域距離保護(hù)

·XLPE電纜交叉互聯(lián)系統(tǒng)接地直流電流在線監(jiān)測(cè)

·基于大數(shù)據(jù)及智能算法的連云港電量負(fù)荷預(yù)測(cè)研究

·區(qū)域保護(hù)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓展研究

Operating Mechanism of Inter-province Generation Sources for Coping with the Increase of Power from Outside

WEI Peng1, LIU Jiankun1, LIU Guoping2, WANG Gang2
(1. Jiangsu Electric Power Company Electric Power Research Institute, Nanjing 211103, Chin a; 2. Jiangsu Electric Power Company, Nanjing 210024, China)

Abstract：In order to cope with the impact of large power from outside on the power grid scheduling and safe and stable operation, the current situation of power from outside for Jiangsu Power Grid has been analyzed. Based on the analysis, from the aspects of power balance, increase of power from outside and low utilization hours of power generation, the main problems facing the coordination between inside and outside generation sources have been studied. The power regulating obligation sharing mechanism and the ancillary services compensation mechanism have been proposed for coordinating the operation of generation sources.

Key words：power from outside; regulating peak-load; power and electricity quantity balance; sources; coordinated operation

作者簡(jiǎn)介：

收稿日期：2015-10-28；修回日期：2015-12-05

中圖分類號(hào)：TM732

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1009-0665（2016）02-0011-05