吳畏
摘 要:電網(wǎng)規(guī)劃在電力系統(tǒng)的鋪設(shè)安排中占有相當(dāng)重要的地位,相關(guān)人士也不斷加強(qiáng)對電網(wǎng)規(guī)劃方案適應(yīng)性和風(fēng)險評估的研究。本文重點強(qiáng)調(diào)了電網(wǎng)規(guī)劃的重要性,引入電網(wǎng)規(guī)劃的基本理論,介紹了一些電網(wǎng)規(guī)劃方案適應(yīng)性和風(fēng)險評估的常用指標(biāo)。希望能夠通過這些具體恰當(dāng)?shù)姆治鰹殡娋W(wǎng)規(guī)劃方案的適應(yīng)性與風(fēng)險評估工作開展提供切實可行的方法論指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:電網(wǎng)規(guī)劃方案;適應(yīng)性;風(fēng)險評估
電網(wǎng)規(guī)劃其質(zhì)量的高低,直接影響到后期電力鋪設(shè)的安全性、合理性與可行性。而如果能夠進(jìn)行科學(xué)周密的電網(wǎng)規(guī)劃方案的適應(yīng)性與風(fēng)險評估,就意味著能夠為后期電力鋪設(shè)工程的展開提供安全的現(xiàn)實路徑,時刻為工程的展開保駕護(hù)航。市場環(huán)境的多變復(fù)雜無疑為電網(wǎng)規(guī)劃方案的評估工作帶來了方方面面的挑戰(zhàn),顯然傳統(tǒng)的評估方法在應(yīng)對新形勢時已經(jīng)略顯乏力,弊端頻現(xiàn),亟需相關(guān)專業(yè)人士調(diào)整方向,靈活適應(yīng)日新月異的現(xiàn)實情況,提出更具現(xiàn)實意義的新型評估方案。
1 電網(wǎng)規(guī)劃的重要性
電網(wǎng)規(guī)劃工作進(jìn)行的合理到位,便能夠達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的雙豐收。一方面能夠?qū)崿F(xiàn)在電網(wǎng)鋪設(shè)過程中各種資源的高度集約利用,效益發(fā)揮到最大,從而降低工程人力物力財力成本,避免不必要的浪費。而且電網(wǎng)規(guī)劃科學(xué),意味著電力系統(tǒng)的安全性提高,風(fēng)險降低,各種事故發(fā)生的概率大大減少,另外還能夠保證整個電力系統(tǒng)持續(xù)高效工作,不會出現(xiàn)間斷,工作穩(wěn)定性提高。另一方面還迎合了目前國家提倡的一些廣受人民歡迎的新興理念,比如環(huán)保低碳,可持續(xù)發(fā)展。一套漂亮的電網(wǎng)規(guī)劃方案,能夠為其他方案的設(shè)計提供良好借鑒。對電網(wǎng)規(guī)劃方案進(jìn)行評估工作時,應(yīng)以方案設(shè)計的最終目標(biāo)是否符合實際預(yù)期,方案設(shè)計是否能夠提高資源利用率,方案設(shè)計是否能夠保障工程安全性和適應(yīng)性為評估進(jìn)行的三大首要標(biāo)準(zhǔn)。
2 淺析電網(wǎng)規(guī)劃方案適應(yīng)性和風(fēng)險評估的基本理論
2.1 市場模擬技術(shù)
將實際電力市場中的成員作為參與主體,按照現(xiàn)實情況重現(xiàn)交易合作流程,并且根據(jù)這個過程建立建議模型,再以該模型為參考,分析電網(wǎng)規(guī)劃方案的未來發(fā)展形勢,合理預(yù)判電力市場未來的發(fā)展空間。近年來電力市場電能行業(yè)不斷蓬勃發(fā)展,使得該模擬技術(shù)不斷活躍于各種評估預(yù)測工作。規(guī)模迥異發(fā)展水平各不相同的各個發(fā)電企業(yè)和電網(wǎng)運行商大多都研發(fā)出了本企業(yè)專屬的市場交易模型,并且注重對該技術(shù)的大力投入,推動著該技術(shù)轉(zhuǎn)型升級,模擬的精確度、時效性也大幅躍進(jìn)。并且不同的企業(yè)根據(jù)本企業(yè)實際情況和需要靈活調(diào)整,注重發(fā)揮本企業(yè)優(yōu)勢,研發(fā)出的模擬方法各具獨特風(fēng)格,其中最典型的就是蒙特卡羅模擬法。
2.2 蒙特卡羅模擬法
在現(xiàn)實的模擬過程中,電力系統(tǒng)所涉及、所需要考慮的數(shù)據(jù)龐大繁多,且變化多端,處理起來非常棘手,計算難度大, 往往結(jié)果不能清晰完整的直接呈現(xiàn)。另外一些結(jié)果也受到主客觀因素的影響,具備著極強(qiáng)的不確定性,難以把握,比如電力需求預(yù)測,電廠報價應(yīng)對方案,傳統(tǒng)的模擬方法往往面對這些情況束手無策,找不到相對應(yīng)的解析式對這些問題進(jìn)行合理的反饋表達(dá),即使一些變化呈現(xiàn)了嚴(yán)謹(jǐn)有序的規(guī)律,數(shù)值求解的方法也具備著極大局限性,不能夠適用。
蒙特卡羅模擬法無疑就是解決上述問題的利器, 該法在模擬過程中合理融入現(xiàn)實情況的隨機(jī)性,因此其手段更加先進(jìn),這也就是該法在眾多模擬工具中脫穎而出獲得青睞的重要原因。該法在使用過程中,會采取隨機(jī)生成的方法來對真實系統(tǒng)開展模擬工作,再詳細(xì)了解系統(tǒng)運行的實際情況,最后根據(jù)結(jié)果總結(jié)系統(tǒng)運行規(guī)律。該法簡單來說就是利用各種隨機(jī)數(shù)以解決眾多復(fù)雜的、通常涉及很多不規(guī)律難把握數(shù)據(jù)問題的方法。該法目前廣泛應(yīng)用于很多不同領(lǐng)域,例如金融工程學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)等等。
3 電網(wǎng)規(guī)劃方案的適應(yīng)性和風(fēng)險評估
在進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃方案的適應(yīng)性和風(fēng)險評估時,如果要運用蒙特卡羅模擬法,則需要選擇恰當(dāng)?shù)闹笜?biāo)來輔助進(jìn)行評價工作,指標(biāo)能夠反饋的是當(dāng)一種電網(wǎng)規(guī)劃方案被投入到不確定的市場環(huán)境中時,有可能遇到的各種風(fēng)險,下面具體說明針對市場、電網(wǎng)和機(jī)組三大部分應(yīng)該考慮的不同指標(biāo)。
3.1 市場
清點價格及總購電費是市場部分指標(biāo)的兩大組成元素,對這兩大指標(biāo)研究評估到位,便意味著能夠?qū)φw市場的運營情況做到了如指掌,進(jìn)一步能夠間接的評估出該種方案在目前市場一旦被投入使用將會產(chǎn)生的價值風(fēng)險。如果指標(biāo)參數(shù)值結(jié)果過高,則意味著該規(guī)劃方案并不具備良好的適應(yīng)性,可能遭遇巨大的市場風(fēng)險,帶來較重?fù)p失。如果數(shù)值較低,則方案適應(yīng)性較高,具備過硬的抗風(fēng)險能力,在綜合考慮其他因素也沒有問題的情況下,可以被投入使用。
3.2 電網(wǎng)
針對電網(wǎng)開展的分析工作一般要考慮三個數(shù)據(jù):最低負(fù)荷點處潮流、最高負(fù)荷點處潮流、日平均利用率。最低負(fù)荷點處潮流,為我們展示斷面有可能遭受的低谷潮流狀態(tài),反之我們能夠通過最高負(fù)荷點處潮流來對斷面有可能遭受的巔峰潮流狀態(tài)進(jìn)行反饋。在評估時主要就是對比極端值與網(wǎng)絡(luò)的承受能力:如果最低值在網(wǎng)絡(luò)的承受能力之下,那么就意味著我們目前的方案還不夠完善,有待加強(qiáng),需要進(jìn)一步優(yōu)化以避免資源的不合理利用。如果不在網(wǎng)絡(luò)的承受能力范圍之內(nèi),則意味著目前方案的適應(yīng)性不符合預(yù)期要求,很可能面臨各種風(fēng)險問題的沖擊。而通過對日平均利用率進(jìn)行觀察分析,我們能夠高度把握到所選擇的日期當(dāng)天線路或是斷面的利用程度,并且通過一定的數(shù)學(xué)計算方法將范圍擴(kuò)大,反饋出整個月份和全年的利用情況。該項指標(biāo)相對其他指標(biāo)來說更為具體直接明確,可以幫助我們拿到電網(wǎng)方案規(guī)劃的適應(yīng)性和風(fēng)險水平的具體數(shù)據(jù),從而對方案的可行性作出直接的評估檢測,為整個方案的評估工作提供重要的數(shù)據(jù)支撐和有力的評估依據(jù)。比較典型的成功案例是2010年江蘇省利用蒙特卡羅模擬法考察分析了現(xiàn)實情況,尤其是過江通道的處理問題,通過分析其日利用率發(fā)現(xiàn)該通道利用率極高,效益較好,還合理分析了一些極端峰值所帶來的風(fēng)險概率,實現(xiàn)了方案的合理評價,獲得了可喜的效果。
3.3 機(jī)組
作為整個龐大電網(wǎng)系統(tǒng)中的心臟部分,對機(jī)組的評估應(yīng)從不同角度出發(fā),力求全面徹底,應(yīng)該考慮的指標(biāo)參數(shù)較多,主要有總收益、平均出力、最高負(fù)荷點處機(jī)組出力以及最低負(fù)荷點處機(jī)組出力五大部分。蒙特卡羅模擬法的高級之處既在于能夠簡化計算環(huán)節(jié),最大程度分解電網(wǎng)系統(tǒng)的諸多數(shù)據(jù)帶來的巨大計算壓力,又能夠確保計算結(jié)果同時具備著典型性代表性和特殊性,既能夠反映普遍存在的現(xiàn)實問題,又可以反映一些特殊個例,少見情況。所以目前為很多的電力集團(tuán)大力推崇,在電網(wǎng)規(guī)劃方案的適應(yīng)性與風(fēng)險評估工作開展時也身影頻現(xiàn)。
4 結(jié)語
電能能夠為我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展提供強(qiáng)大支撐,是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展源源不斷的力量之泉。電網(wǎng)架設(shè)方案規(guī)劃的合理,意味著后期電力鋪設(shè)工程將一路順暢,省時省力省資源,對電網(wǎng)規(guī)劃方案的適應(yīng)性與風(fēng)險評估工作的重要性可見一斑。然而這項工作畢竟是涉及諸多領(lǐng)域,要應(yīng)對不同數(shù)據(jù)參數(shù),技術(shù)含量極高,對相應(yīng)參與人員的專業(yè)素質(zhì)要求也非常嚴(yán)格,評估工作高端困難。所以我們需要先進(jìn)的技術(shù)指導(dǎo),蒙特卡羅模擬法是眾多該專業(yè)有識之士在長期的評估工作實踐中發(fā)展出的優(yōu)秀結(jié)晶,在評估工作中表現(xiàn)亮眼,優(yōu)勢突出,是一種具備高度可行性的方法,我們也應(yīng)該不斷加強(qiáng)對該方法的運用,以期在實踐中不斷檢驗完善優(yōu)化該方法,最終服務(wù)于方案的評估工作,使得電網(wǎng)規(guī)劃方案更加完美。
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