管理科學(xué)在電力系統(tǒng)的運用(共17頁)

1、管理科學(xué)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用電力系統(tǒng)憂化調(diào)度協(xié)調(diào)理論1.前言隨著全國聯(lián)網(wǎng)和竟?fàn)幮噪娏κ袌龅慕ㄔO(shè),以及國家節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟調(diào)度(節(jié)能、降耗、減排政策的實施，互聯(lián)電力系統(tǒng)運行中不確定因素可能不斷增多，各種運行風(fēng)險將難于預(yù)測。因此，研究電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度協(xié)調(diào)模型及機制，提高電網(wǎng)調(diào)度決策智能化水平，對確保電網(wǎng)安全與經(jīng)濟運行有著極其重要的意義。而過去的研究中，把電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度間題分解為多個優(yōu)化調(diào)度子間題并進行簡化，未充分考慮各個子間題之間的協(xié)調(diào)配合，缺少把這些孤立的功能整合協(xié)調(diào)起來的理論支持，特別是缺少在空間尺度、時間尺度、電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)上協(xié)調(diào)年度、月度周、日前調(diào)度交易計劃、實時平衡調(diào)度計劃，缺少兼顧安全與經(jīng)

2、濟、真正實用的電力優(yōu)化調(diào)度協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，各個子間題的優(yōu)化調(diào)度計算結(jié)果主要依靠人工調(diào)度來協(xié)調(diào)和修正，使得優(yōu)化調(diào)度效果及電力調(diào)度決策智能化水平大打折扣。本文在文獻的基礎(chǔ)上，闡述電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度協(xié)調(diào)理論的整體框架，提出了優(yōu)化調(diào)度在調(diào)度空間尺度、時間尺度、電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)、控制對象、電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制策略、優(yōu)化目標(biāo)、“三公”調(diào)度等方面的協(xié)調(diào)調(diào)度機制及模型。我國目前設(shè)置有國家、區(qū)域、省級的電力調(diào)度中卜和電力交易中卜，分別負(fù)責(zé)跨區(qū)域、跨省和省內(nèi)電力調(diào)度及電力交易計劃的制訂。本文在論述優(yōu)化調(diào)度協(xié)調(diào)理論時，主要偏重于優(yōu)化調(diào)度協(xié)調(diào)的描述。為簡化敘述，將電力調(diào)度中心和電力交易中心的功能合并在一起進行論述，并將相應(yīng)的電力

3、調(diào)度中心和電力交易中心簡稱為國調(diào)、區(qū)域調(diào)和省調(diào)。 2內(nèi)容1. 憂化調(diào)度協(xié)調(diào)理論的整體框架電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度研究的是電力系統(tǒng)最優(yōu)運行狀態(tài)，其模型 1-3是一個考慮時間及空間變化(變量)的動態(tài)優(yōu)化決策模型，求解難度大。但可以從空間尺度、時間尺度、電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)上將該間題分解為年度、月度、周、日前、滾動 1、實時平衡等優(yōu)化調(diào)度 1-4以及偏差及電網(wǎng)阻塞在線校正控制與跨區(qū)域、跨省、省內(nèi)調(diào)度等子間題,其中,偏差及電網(wǎng)阻塞在線校正控制也稱為偏差及電網(wǎng)阻塞校正控制,包括電網(wǎng)阻塞在線校正控制及自動發(fā)電控制(AGC 在此基礎(chǔ)上,尋找最優(yōu)的協(xié)調(diào)方法來整合協(xié)調(diào)各時間和空間尺度上的調(diào)度計劃,以滿足電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定、經(jīng)濟運

4、行的要求和公開、公平、公正( 三公 的調(diào)度原則,亦即:電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度協(xié)調(diào)理論研究在電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行和電網(wǎng)經(jīng)濟運行2個目標(biāo)的前提下協(xié)調(diào)各個子間題,完成安全約束下的經(jīng)濟調(diào)度任務(wù),達到在電網(wǎng)安全約束條件下經(jīng)濟效益最大化的總體目標(biāo)。年度、月度、周、日前、滾動和實時平衡優(yōu)化調(diào)度都是基于負(fù)荷預(yù)測的優(yōu)化調(diào)度,一般是在安全約束條件及某些經(jīng)濟約束條件下經(jīng)濟成本最小的優(yōu)化偏差及電網(wǎng)阻塞校正控制是基于電網(wǎng)實時運行狀態(tài)的校正控制,是對每個調(diào)度時段 4內(nèi)出現(xiàn)電網(wǎng)阻塞及功率不平衡后進行的控制,一般使用恢復(fù)時間最短、或調(diào)整量最小、或找到最近的可行運行點作為控制目標(biāo)。電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度需要考慮如下協(xié)調(diào)間題：1)在調(diào)度空間尺度

5、上的協(xié)調(diào)在調(diào)度空間尺度上，各級調(diào)度需要考慮與上一級聯(lián)絡(luò)線、下一級聯(lián)絡(luò)線的年度、月度、周、日前、實時平衡優(yōu)化調(diào)度計劃，即跨區(qū)域、跨省及省內(nèi)年度、月度、周、日前、實時平衡優(yōu)化調(diào)度交易計劃之間的協(xié)調(diào)。2)在調(diào)度時間尺度上的協(xié)調(diào)在調(diào)度時間尺度上，需要考慮年度、月度、周、日前、滾動、實時平衡優(yōu)化調(diào)度、偏差及電網(wǎng)阻塞在線校正控制之間的協(xié)調(diào)。3)在電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)上的協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度需要考慮與電力生產(chǎn)的發(fā)電、輸電、配電、零售等4個連續(xù)性環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，需要考慮與竟?fàn)幮噪娏κ袌龅膮f(xié)調(diào)，需要考慮與節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟調(diào)度(節(jié)能、降耗、減排)為目標(biāo)的節(jié)能發(fā)電調(diào)度的協(xié)調(diào)。4)在兼顧安全與經(jīng)濟的優(yōu)化目標(biāo)上的協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)

6、度的目標(biāo)通常包括經(jīng)濟型目標(biāo)和安全型目標(biāo)。兼顧安全與經(jīng)濟優(yōu)化目標(biāo)的協(xié)調(diào)，研究的是如何協(xié)調(diào)安全和經(jīng)濟的雙重目標(biāo)、如何實現(xiàn)安全約束下經(jīng)濟效益最大化的問題。5)電力優(yōu)化調(diào)度與電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制策略的協(xié)調(diào)在時間尺度和空間尺度上，年度、月度、周、日前、滾動、實時平衡優(yōu)化調(diào)度和偏差及電網(wǎng)阻塞校正控制都需要考慮與其相適應(yīng)的電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制策略進行協(xié)調(diào)。6)在有功與無功控制對象上的協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度需要協(xié)調(diào)有功和無功出力、有功與無功的協(xié)調(diào)控制間題，研究的是如何協(xié)調(diào)有功優(yōu)化與無功優(yōu)化的關(guān)系，以滿足安全運行條件下經(jīng)濟效益最大化。7)電力優(yōu)化調(diào)度與（三公）調(diào)度的協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度還需要考慮與公開、公平、公正的（三公

7、）調(diào)度的協(xié)調(diào)問題。限于篇幅，本文主要討論優(yōu)化調(diào)度在空間尺度、電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)、電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制策略、優(yōu)化目標(biāo)、（三公）調(diào)度等方面的協(xié)調(diào)調(diào)度機制及協(xié)調(diào)調(diào)度模型，并略去數(shù)學(xué)模型的描述。至于優(yōu)化調(diào)度在時間尺度(時間維)、控制維等方面的協(xié)調(diào)，參見文獻1，3。2 在調(diào)度空間尺度上的協(xié)調(diào)2.1 總體原則電力優(yōu)化調(diào)度在空間尺度上的協(xié)調(diào)，就是研究跨區(qū)域、跨省及省內(nèi)優(yōu)化調(diào)度交易計劃如何協(xié)調(diào)及電網(wǎng)安全如何分工控制。正常情況下，資源優(yōu)化配置的范圍越大則越能獲得更大的效益，決定了跨區(qū)域調(diào)度交易成交優(yōu)先級應(yīng)高于跨省調(diào)度交易，跨省調(diào)度交易成交優(yōu)先級也應(yīng)高于省內(nèi)調(diào)度交易。為了盡可能實現(xiàn)能源在全國范圍內(nèi)的優(yōu)化配置，各省調(diào)、區(qū)域調(diào)

8、應(yīng)將省、區(qū)域的電力供求關(guān)系有效傳遞至國調(diào)，將國家、區(qū)域的調(diào)度交易結(jié)果(跨區(qū)域、跨省調(diào)度計劃)納入省內(nèi)電力電量平衡，并優(yōu)先執(zhí)行和結(jié)算，實現(xiàn)電力資源優(yōu)化配置。按照統(tǒng)一調(diào)度、分級管理的原則，分層進行電網(wǎng)安全校正，國調(diào)負(fù)責(zé)調(diào)度管轄范圍內(nèi)電網(wǎng)及跨區(qū)域輸電線的安全校正，區(qū)域調(diào)負(fù)責(zé)調(diào)度管轄范圍內(nèi)電網(wǎng)及跨省聯(lián)絡(luò)線的安全校正，省調(diào)負(fù)責(zé)省調(diào)調(diào)度電網(wǎng)的安全校正，實現(xiàn)三級調(diào)度體系分層協(xié)調(diào)控制。按照公開、透明的原則，通過各級電力調(diào)度交易中卜傳遞信息，實現(xiàn)三級調(diào)度交易信息暢通。當(dāng)優(yōu)化調(diào)度計劃執(zhí)行過程中輸電線路出現(xiàn)阻塞時，應(yīng)以資源優(yōu)化配置效益最大化為原則，優(yōu)先保證上一級調(diào)度交易的成交合同優(yōu)先完成。如果省間輸電線出現(xiàn)輸電阻塞

9、，為了保證國家調(diào)度交易的合同完成，應(yīng)裁減在區(qū)域調(diào)度交易形成的交易合同，當(dāng)省內(nèi)出現(xiàn)輸電阻塞時，為了保證國家和區(qū)域調(diào)度交易的合同完成，應(yīng)裁減在省級調(diào)度交易形成的交易合同。對同一級調(diào)度交易形成的合同，通過市場竟?fàn)幮纬傻暮贤瑑?yōu)先完成，對同類型的合同，按價格優(yōu)先的原則，價格低的優(yōu)先完成。區(qū)域調(diào)在進行區(qū)域內(nèi)合同分解到日、考慮省間輸電安全約束的過程中，要優(yōu)先完成國家調(diào)度交易的成交合同，同樣，省調(diào)要優(yōu)先完成國家、區(qū)域調(diào)度交易的成交合同。三級調(diào)度交易計劃的協(xié)調(diào)運作見圖1。圖l 三級調(diào)度交易計劃的協(xié)調(diào)運作F：g.l C。rd：nat：ng。perat：ng：nthree-levelD：,patch：ngandtr

10、ad：ng,chedule2.2 協(xié)調(diào)調(diào)度模型與方法在空間尺度上,由于電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度涉及的范圍大,在進行優(yōu)化時有必要采用分層分區(qū)的協(xié)調(diào)原則 因此,在對跨區(qū)域、跨省和省內(nèi)電網(wǎng)調(diào)度交易計劃的制訂流程進行協(xié)調(diào)設(shè)計時,為了提高效率,應(yīng)盡可能采取、自下而上預(yù)決策(預(yù)安排)及申報、自上而下決策、整體優(yōu)化(全國優(yōu)化)、多級多類優(yōu)化協(xié)調(diào)、逐級逐類細(xì)化的思路,省調(diào)將省內(nèi)的電力電量供求數(shù)據(jù)曲線有效地傳遞到區(qū)域調(diào),并進一步傳遞到國調(diào)3同時,國調(diào)制訂的跨區(qū)域調(diào)度交易計劃應(yīng)作為區(qū)域調(diào)制訂區(qū)域內(nèi)調(diào)度交易計劃的邊界條件,區(qū)域調(diào)制訂的跨省調(diào)度交易計劃應(yīng)作為省調(diào)制訂省內(nèi)調(diào)度交易計劃的邊界條件 省內(nèi)調(diào)度交易計劃與省外(跨省跨區(qū)

11、域)調(diào)度交易計劃(年、月、周、日、實時)的協(xié)調(diào)如圖2所示圖2 省內(nèi)調(diào)度交易計劃與省外調(diào)度交易計劃的協(xié)調(diào)F：g.2 C。rd：nat：ngbetween：n,：de-pr。v：nce,cheduleand。ut,：de-pr。v：nce,chedul具體協(xié)調(diào)過程如下:1)省調(diào)負(fù)責(zé)制訂的調(diào)度交易計劃包括:制訂省內(nèi)調(diào)度交易計劃,制訂參與省外購電售電的報價曲線(包括購電報價曲線、售電報價曲線),參與國調(diào)、區(qū)域調(diào)組織的調(diào)度交易。2)在省內(nèi)電廠自愿的前提下,省調(diào)調(diào)度的電廠,在已簽訂的各類雙邊/多邊交易合同的基礎(chǔ)上,可以在各時間級(年度,或月度,或周,或日,或?qū)崟r,以下同)向省調(diào)申報希望在省內(nèi)成交的報價曲線

12、和省外成交的報價曲線3具備一定條件的大用戶可以在各時間級向省調(diào)申報購電報價曲線 國調(diào)、區(qū)域調(diào)直接調(diào)度的電廠,在已簽訂的各類雙邊/多邊交易合同的基礎(chǔ)上,可以在各時間級分別向國調(diào)、區(qū)域調(diào)申報報價曲線。3)各省調(diào)首先進行省內(nèi)電力電量平衡預(yù)安排在考慮上一時間級省內(nèi)優(yōu)化調(diào)度計劃及省外優(yōu)化調(diào)度計劃(省外購售電計劃)的基礎(chǔ)上,根據(jù)當(dāng)前時間級的供需狀況、電網(wǎng)安全約束條件、雙邊/多邊交易合同、電廠報價、大用戶報價等,制訂當(dāng)前時間級初步的省內(nèi)購電售電調(diào)度交易計劃3同時,還必須為下一時間級優(yōu)化調(diào)度預(yù)留一定的調(diào)度控制空間 這樣,在考慮主要不確定性因素的基礎(chǔ)上,使當(dāng)前時間級優(yōu)化調(diào)度與下一時間級優(yōu)化調(diào)度之間能夠自然銜接、

13、平緩過渡,從而全面提高安全效益、經(jīng)濟效益和社會效益。4)省調(diào)作為售電主體(在省內(nèi)電廠自愿的前提下,省調(diào)以委托交易的方式組織省內(nèi)剩余發(fā)電資源) 或作為購電主體,直接參與國家或區(qū)域調(diào)度交易(購電或售電交易) 在省內(nèi)電力電量平衡預(yù)安排的基礎(chǔ)上,根據(jù)省內(nèi)電網(wǎng)與區(qū)域電網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)線輸送能力以及已經(jīng)簽訂的各類聯(lián)絡(luò)線輸電合同(考慮上一時間級的省外購售電計劃),向區(qū)域調(diào)申報在一定條件下的購電報價曲線和一定條件下的售電報價曲線制訂報價曲線的原則是:綜合考慮跨省及省內(nèi)輸電價格、輸電網(wǎng)損(對于輸電費用、輸電網(wǎng)損統(tǒng)一考慮的區(qū)域,可以不考慮此間題)、跨省跨區(qū)域雙邊/多邊交易合同、電廠報價、電網(wǎng)安全約束等因素,以購電費用最小

14、及購售電交易量最大為目標(biāo),優(yōu)化省內(nèi)市場的資源配置。5)區(qū)域調(diào)根據(jù)各省調(diào)的跨省跨區(qū)域購電報價曲線和售電報價曲線的申報、區(qū)域調(diào)直接調(diào)度電廠的報價曲線的申報,以及跨省跨區(qū)域雙邊/多邊交易合同,形成區(qū)域內(nèi)當(dāng)前時間級的綜合供給曲線和需求曲線,在考慮上一時間級區(qū)域內(nèi)優(yōu)化調(diào)度計劃及區(qū)域外(跨省跨區(qū)域)優(yōu)化調(diào)度計劃(區(qū)域外購售電計劃)的基礎(chǔ)上,并根據(jù)區(qū)域電網(wǎng)的安全約束,形成區(qū)域內(nèi)當(dāng)前時間級的初步調(diào)度交易計劃,同時為下一時間級優(yōu)化調(diào)度預(yù)留一定的調(diào)度控制空間,在綜合考慮跨區(qū)域輸電價格、輸電網(wǎng)損等因素的基礎(chǔ)上,再向國調(diào)申報跨區(qū)域購電售電報價曲線。6)國調(diào)根據(jù)各區(qū)域調(diào)購電報價曲線和售電報價曲線的申報、國調(diào)直接調(diào)度的電

15、廠的報價曲線的申報,以及跨省跨區(qū)域雙邊/多邊交易合同,綜合考慮跨區(qū)域聯(lián)絡(luò)線輸電能力的約束及上一時間級跨區(qū)域調(diào)度計劃,進行交易決策,形成跨區(qū)域當(dāng)前時間級的購售電調(diào)度交易計劃,并將各時段成交電量落實到相應(yīng)的聯(lián)絡(luò)線3同時為下一時間級優(yōu)化調(diào)度預(yù)留一定的調(diào)度控制空間。7)區(qū)域調(diào)根據(jù)國調(diào)制訂的當(dāng)前時間級跨區(qū)域調(diào)度交易計劃,在考慮上一時間級區(qū)域內(nèi)優(yōu)化調(diào)度計劃及跨省跨區(qū)域優(yōu)化調(diào)度計劃、并同時為下一時間級優(yōu)化調(diào)度預(yù)留一定的調(diào)度控制空間的基礎(chǔ)上，進行區(qū)域交易決策，形成當(dāng)前時間級區(qū)域內(nèi)優(yōu)化調(diào)度計劃及跨省購售電調(diào)度交易計劃。8)省調(diào)根據(jù)區(qū)域調(diào)制訂的當(dāng)前時間級跨省購售電調(diào)度交易計劃，在考慮上一時間級省內(nèi)優(yōu)化調(diào)度計劃及省

16、外優(yōu)化調(diào)度計劃(省外購售電計劃)、并為下一時間級優(yōu)化調(diào)度預(yù)留一定的調(diào)度控制空間的基礎(chǔ)上，相應(yīng)調(diào)整(修正)省內(nèi)初步的購售電調(diào)度交易計劃，形成當(dāng)前時間級的省內(nèi)購售電調(diào)度交易計劃。對于中長期和提前數(shù)小時以上的交易，有足夠的時間按照上述“自下而上預(yù)決策及申報、自上而下決策”的原則和時序完成三級調(diào)度交易計劃協(xié)調(diào)。當(dāng)然，省調(diào)也可以在考慮省間剩余的輸電容量、跨區(qū)域跨省輸電價格、輸電網(wǎng)損等因素的基礎(chǔ)上，直接向國調(diào)申報跨區(qū)域的購電報價曲線和售電報價曲線，由國調(diào)、區(qū)域調(diào)協(xié)調(diào)決策?！白韵露项A(yù)決策及申報、自上而下決策、整體優(yōu)化(全國優(yōu)化)、多級多類優(yōu)化協(xié)調(diào)、逐級逐類細(xì)化”的具體協(xié)調(diào)過程中，考慮了各級調(diào)度交易計劃在當(dāng)

17、前時間級之間的協(xié)調(diào)、當(dāng)前時間級與上一時間級的各級調(diào)度交易計劃的優(yōu)化協(xié)調(diào)，以及當(dāng)前時間級與下一時間級的各級優(yōu)化調(diào)度的協(xié)調(diào)。上述優(yōu)化調(diào)度協(xié)調(diào)模式不會造成省間、區(qū)域間壁壘，能夠?qū)崿F(xiàn)資源在全國范圍內(nèi)的優(yōu)化配置，如圖3所示3在兼顧安全與經(jīng)濟的憂化目標(biāo)上的協(xié)調(diào)安全與經(jīng)濟的協(xié)調(diào)間題，研究的是如何在安全與經(jīng)濟2個目標(biāo)之間進行統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，達到在安全允許條件下的經(jīng)濟效益最大化的總體目標(biāo)5-6。電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度的最優(yōu)目標(biāo)與約束條件之間的關(guān)系在一定意義上是經(jīng)濟性與安全性之間的關(guān)系，目標(biāo)與約束之間具有一種“對偶”關(guān)系。這種對偶關(guān)系有2層含義：其一，約束和目標(biāo)可以以某種方式進行“轉(zhuǎn)換”，這種性質(zhì)在線性規(guī)劃對偶理論中已獲得嚴(yán)

18、格的證明，在非線性規(guī)劃中至少是局部成立的(因為非線性模型在局部可以線性化);其二，安全約束條件越嚴(yán)格，經(jīng)濟目標(biāo)的優(yōu)化性就會越差，為了得到更優(yōu)的結(jié)果，在確保電網(wǎng)安全運行的條件下，凡能夠放寬約束的地方就應(yīng)適當(dāng)放寬。因此，在優(yōu)化調(diào)度中對安全和經(jīng)濟2個目標(biāo)存在不同的側(cè)重1-3：年度、月度、周、日前、滾動優(yōu)化調(diào)度目標(biāo)主要考慮經(jīng)濟性，將電網(wǎng)安全作為約束條件;偏差及電網(wǎng)阻塞在線校正控制主要以電網(wǎng)安全運行作為目標(biāo);實時平衡優(yōu)化調(diào)度中的電網(wǎng)安全必須全面考慮，在電網(wǎng)安全運行基礎(chǔ)上優(yōu)化經(jīng)濟調(diào)度目標(biāo)。4在電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)上的協(xié)調(diào)在發(fā)電環(huán)節(jié)，從國際經(jīng)驗看，目前的發(fā)電調(diào)度規(guī)則主要有3種模式：1)發(fā)電調(diào)度模式：在滿足電網(wǎng)安全約

19、束的前提下，對各類機組平均分配發(fā)電利用小時數(shù)的調(diào)度模式。目前，中國大多數(shù)省(自治區(qū)、直轄市)及一些發(fā)展中國家使用該發(fā)電調(diào)度模式。該模式不利于“節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟調(diào)度”目標(biāo)的實施。2)發(fā)電調(diào)度模式：在滿足電網(wǎng)安全約束的前提下，按照節(jié)能、環(huán)保機組優(yōu)先發(fā)電的原則，實施節(jié)能、環(huán)保排序的調(diào)度模式，該模式稱為：節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟發(fā)電調(diào)度模式。亦即：在保障電力安全可靠供應(yīng)的前提下，按各類發(fā)電機組的效率(能耗水平或煤耗、油耗指標(biāo)和環(huán)保排放指標(biāo))進行綜合排序，實行有序調(diào)度，最大限度地體現(xiàn)節(jié)約能源、保護環(huán)境的產(chǎn)業(yè)政策，實現(xiàn)節(jié)能、降耗、減排的目標(biāo)。該模式要求依法貫徹落實國家可再生能源法中有關(guān)可再生能源發(fā)電電價、電量等政

20、策，加大對可再生能源的扶植力度，實現(xiàn)水電等可再生能源全額上網(wǎng)。一些國家使用過或正在使用該發(fā)電調(diào)度模式。中國目前正在準(zhǔn)備推行該模式。3)發(fā)電調(diào)度模式：在滿足電網(wǎng)安全約束及節(jié)能環(huán)保排放指標(biāo)的前提下，對發(fā)電調(diào)度實行市場機制(竟?fàn)幮噪娏κ袌?，按照電廠(機組)的報價進行發(fā)電排序調(diào)度，發(fā)揮高效率發(fā)電機組綜合優(yōu)勢。目前，一些市場經(jīng)濟比較完善的國家使用該模式。中國目前也正在推行該模式。當(dāng)然，該模式也兼顧可再生能源、環(huán)保能源的有關(guān)政策。需要說明的是，在發(fā)電調(diào)度模式向發(fā)電調(diào)度模式過渡過程中、或發(fā)電調(diào)度模式與發(fā)電調(diào)度模式混合使用過程中，需要仔細(xì)研究這2種發(fā)電調(diào)度模式的協(xié)調(diào)機制。實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保調(diào)度的目標(biāo)有2種方法：一

21、是按能耗(煤耗、油耗等)指標(biāo)進行排序調(diào)度 發(fā)揮高效率發(fā)電機組優(yōu)勢(即發(fā)電調(diào)度模式）但缺點是機組的能耗指標(biāo)進行準(zhǔn)確測算的難度大，兼顧各方利益的難度大，并且，電網(wǎng)運行方式千變?nèi)f化，運行中存在臨時停運檢修、備用、無功功率分層分區(qū)平衡等間題，如果單純依據(jù)能耗調(diào)度，將可能會引起各種矛盾，二是通過市場化的手段，發(fā)揮高效率發(fā)電機組優(yōu)勢，來達到節(jié)能降耗目標(biāo)(即發(fā)電調(diào)度模式)。 2種方法的共同點是盡量發(fā)揮高效率發(fā)電機組優(yōu)勢，按照效率優(yōu)先的原則進行調(diào)度交易后一種方法顯然包括前一種方法，但能克服前一種方法的缺點，市場化手段從實際出發(fā)，能夠兼顧多方利益，提高效率，有助于為企業(yè)和政府化解矛盾這也是目前世界上許多市場機制

22、比較完善的國家推行發(fā)電調(diào)度模式(竟?fàn)幮噪娏κ袌?的原因之一。電力系統(tǒng)安全與經(jīng)濟的優(yōu)化調(diào)度，是指在滿足各種安全性約束以及向電力用戶安全可靠供電的條件下，合理安排電源(電廠、機組)運行方式及電網(wǎng)運行方式，使總的運行費用最少或其他目標(biāo)最優(yōu)、或社會效益最大。合理安排電源運行方式 主要包括:機組最優(yōu)投入(機組優(yōu)化組合間題)安全經(jīng)濟調(diào)度(功率經(jīng)濟分配間題) 火電、水電、核電、燃?xì)怆娬镜鹊膬?yōu)化調(diào)度協(xié)調(diào)，合理安排電網(wǎng)運行方式，主要包括:在保證安全穩(wěn)定運行及可靠供電的前提下，合理安排電網(wǎng)檢修計劃，合理安排電網(wǎng)的潮流分布以及各節(jié)點電壓水平 盡量降低輸配電損耗。總之，優(yōu)化調(diào)度在電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)，在保證安全穩(wěn)定運行的前提

23、下，一方面按照規(guī)定的發(fā)電調(diào)度模式對發(fā)電環(huán)節(jié)進行優(yōu)化調(diào)度，向電力用戶可靠供電，另一方面，合理安排、調(diào)整電網(wǎng)運行方式，降低輸配電損耗，需要說明的是，發(fā)電與輸配電效率的協(xié)調(diào)，即發(fā)電費用與輸配電損失的優(yōu)化協(xié)調(diào)，其結(jié)果是全網(wǎng)總發(fā)電費用(或購電費用)最少，輸配電網(wǎng)損相當(dāng)于加大了全網(wǎng)負(fù)荷，即增加了全網(wǎng)所需發(fā)電量，因此在發(fā)電排序調(diào)度時需要對發(fā)電排序進行網(wǎng)損修正。5與電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制策略的協(xié)調(diào)在空間尺度和時間尺度上，年度、月度、周、日前、滾動和實時平衡優(yōu)化調(diào)度、偏差及電網(wǎng)阻塞校正控制，都需要進行安全校核，在進行安全校核時應(yīng)該與相應(yīng)的安全穩(wěn)定控制策略相協(xié)調(diào)，盡可能提高電網(wǎng)的輸送能力，實現(xiàn)電力優(yōu)化調(diào)度控制。電網(wǎng)運行

24、的穩(wěn)定性通常是以電網(wǎng)各斷面穩(wěn)定輸送極限來表示，一般情況下，電網(wǎng)各斷面的穩(wěn)定輸送極限是由離線的穩(wěn)定程序計算的(電網(wǎng)年、月、周運行方式中進行離線穩(wěn)定分析)，該穩(wěn)定極限一般是按照電力系統(tǒng)運行中可能出現(xiàn)的較嚴(yán)重的事故方式計算出來，結(jié)果通常是保守的，從而可能限制了電網(wǎng)的輸電能力，動態(tài)安全評估分析是考慮運行中的電力系統(tǒng)的穩(wěn)定極限，是在當(dāng)前運行方式下，針對預(yù)定的故障集進行系統(tǒng)動態(tài)安全評估，并得出當(dāng)前運行方式下電網(wǎng)各斷面穩(wěn)定極限，從而可以根據(jù)這樣確定的穩(wěn)定極限來校核(校正)實時平衡調(diào)度計劃及線路潮流，對于不滿足這一要求的調(diào)度計劃(或線路潮流)進行校正，從而實現(xiàn)預(yù)防性控制并盡可能提高電網(wǎng)的輸送能力。在年度、月度

25、、周、日前和滾動優(yōu)化調(diào)度階段，由于不必采集時,SCADA，數(shù)據(jù)，且其優(yōu)化調(diào)度計劃不直接應(yīng)用于電力系統(tǒng)運行，因此，在進行安全校核時僅考慮靜態(tài)安全約束條件，如電壓、重要斷面穩(wěn)定極限等約束條件，其安全約束一般使用相應(yīng)的年、月、周、日的離線穩(wěn)定分析結(jié)果，實時平衡調(diào)度是作為細(xì)化上一時間級(日前及滾動)調(diào)度結(jié)果和指導(dǎo)下一時間級(偏差及電網(wǎng)阻塞校正控制)的中間協(xié)調(diào)層，該環(huán)節(jié)的安全穩(wěn)定校核成為保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要環(huán)節(jié)，偏差及電網(wǎng)阻塞校正控制是對實時平衡調(diào)度出現(xiàn)的偏差及電網(wǎng)阻塞進行校正。因此，實時平衡優(yōu)化調(diào)度、偏差及電網(wǎng)阻塞校正控制的安全約束一般采用在線動態(tài)安全分析結(jié)果，從而在確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的前提下，盡可能提高電網(wǎng)的輸送能力，盡可能提升優(yōu)化調(diào)度效果。6.與“三公”調(diào)度的協(xié)調(diào)“三公”調(diào)度是指電力調(diào)度機構(gòu)遵循國家法律、法規(guī)，在滿足電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的前提下，對各發(fā)電企業(yè)按照“三公”的原則進行調(diào)度，并按照規(guī)定進行信息披露，“三公”調(diào)度的本質(zhì)是電網(wǎng)安全與各方經(jīng)濟利益如何相協(xié)調(diào)，是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要相應(yīng)配套的法律法規(guī)體系，“三公”調(diào)度的原則為:在沒有實行電力市場之前，政府按發(fā)電調(diào)度模式：或發(fā)電調(diào)度模式的發(fā)電調(diào)度規(guī)則，制訂各類電廠(機組)的年度發(fā)電量計劃，電力調(diào)度交易機構(gòu)必須以政府下達的各電廠年度發(fā)電計劃為依據(jù)，堅持等比例完成政府下達的年度發(fā)電計劃，當(dāng)