南网节能发电调度模式探究范文

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《今日科苑杂志》2015年第一期

一、电力系统调度的发展与节能调度概述

（一）节能调度：考虑安全、节能、环保、经济的多目标优化调度除上述调度模式外，还有一些研究人员提出了考虑经济、环保、安全的多目标优化调度，在经济目标中不但考虑发电变动成本而且考虑网损等因素。我国提出的“节能发电调度”是指在保障电力可靠供应的前提下，按照节能、经济的原则，优先调度可再生发电资源，按机组能耗和污染物排放水平由低到高排序，依次调用化石类发电资源，最大限度地减少能源、资源消耗和污染物排放。仅从节能角度讲，“节能调度”有点类似于美国的“效率调度”，但节能调度是在满足安全约束条件下，集节能、环保、经济为一体的多目标优化调度，其内涵更加丰富。

（二）我国发电调度方式改变概况在建设资源节约型、环境友好型社会的全局大背景下，当前全国大部分地区实现了电力供需平衡，电力投资体制逐步理顺，市场竞争初现端倪，原来同一电网内同类型机组安排基本相同的利用小时数的调度方式，已经不利于电力工业节能减排、结构调整和有序发展目标的实现，需要适时予以改进。电力行业落实节能减排有三大主要任务：改进发电调度方式、关停小火电机组和加大脱硫力度。其中，改进发电调度方式又是电力行业节能减排的主要环节。

二、河北南网能耗分区排序改进节能调度模式的研究

（一）河北南网能耗排序节能调度方式下的机组排序原则及开机变化《节能发电调度办法(试行)》新规定的节能调度机组发排序原则如下：1.对于新排序表中容量比较小的第一类、第二类机组，在同类型里面按照其容量排序，容量大的排名靠前，容量小的机组排名在此类机组中靠后。2.对于常规燃煤机组，属于统调级别的按以下方式排序：首先按其容量等级分类，容量等级高的在前，等级低的排名在后。对于同一容量级别的常规燃煤机组按照其设计供电煤耗排序，煤耗越低，排名越靠前。但是，在同一容量级别里面，脱硫机组的排序排在没有安装脱硫装置的机组前面。对于属于非统调的常规燃煤机组而言，其排序原则为按其容量排序，容量越大，排名越靠前。这也从一方面印证了国家逐渐淘汰污染大煤耗高的小火电机组的政策。3.对于热电联营机组，由于要考虑其供热特性，而对于冬夏两季而言，其供热方式有所不同，所以结合热电联营机组的供热实际情况应该分别制定冬季排序表和夏季排序表。它们的排序原则基本相同，即首先按照容量等级分类，在同容量级别中按照其设计供电煤耗率由低到高排序。由于供热说明的限制，有些供热机组在夏季不必要供热，所以将这类不供热的机组当作燃煤纯凝汽发电机组，即按照常规燃煤机组的排序原则排序。同样，那些属于非统调的供热机组应该按照容量大小由大到小排序。4.对于资源综合利用机组，不管是统调机组还是非统调机组，均按其容量大小由大到小排序，容量越大，排名越前。河北南网基于现有传统调度方式和基于能耗排序节能调度方式下的各容量机组出力综合情况如表1所示。由表1可知，节能调度实施后能耗较高的300MW以下的机组出力大幅度减小或者关停，能耗较低的600MW以上机组出力大幅度增加达到全部开满出力。新的节能发电调度排序原则对机组出力优化调整效果明显。

（二）节能调度对河北南网潮流分布的影响由于河北南网新建的大机组在网内地理分布不均匀，所以使得河北南网基于能耗排序节能调度方式的夏大运行方式中的潮流分布发生较大变化，大机组集中地区的潮流大幅增加。潮流增加比较明显的500KV输电线路如表2所示。由表2可知，实施节能调度前后，河北南网部分500KV线路潮流大幅度增加。由于受到输电线路功率极限的限制，节能调度模式势必会引起电网阻塞情况的发生。

（三）河北南网基于传统调度模式和能耗排序节能调度模式的暂态稳定情况变化1.河北南网两种调度模式下暂态功角稳定和暂态电压稳定情况对比为了便于比较，本报告选取沧西-辛集线路分别在能耗排序节能调度模式和传统调度模式下做N-1暂态稳定计算。设定故障切除时间为6个周波，暂态计算时间为1000个周波。选取津盘山G2观察暂态功角曲线和暂态电压曲线如图1~图2所示。

对比图1和图2以及图3和图4可以看到，实施能耗排序节能调度以后，对沧西-辛集线路做N-1暂态稳定校核，津盘山G2产生功角失稳和电压波动的情况。这是由于能耗排序节能调度模式下，电网潮流分布发生较大变化，电网会加重旧薄弱点的负担或者产生新的薄弱点。因此电网暂态功角稳定及暂态电压稳定的情况会受到较大影响。

作者：王春宇王朝阳李良单位：国网沧州供电公司电力调度控制中心国网沧州供电公司运维检修部