电力市场改革对电网规划的影响研究论文_李晓东

电力市场改革对电网规划的影响研究论文_李晓东

(内蒙古电力(集团)有限责任公司鄂尔多斯电业局 内蒙古鄂尔多斯 017000)

摘要:现阶段,随着我国电力市场化改革的不断推进,对电力工业也带来了一定程度的影响,进而致使电力行业发生了巨大的变化。但同时也使电力企业的发展出现了一系列问题,对电力规划的发展起到了严重的不利影响。因此本文主要对电力市场化改革背景下电力规划的影响进行详细阐述,进而了解电力行业的未来发展趋势。

关键词:电力市场;改革;电网规划;影响

在新的形势下,政府需将局部利益和最优化社会效益的总体目标统一起来;电力市场要保证向电网的投资者提供足够的投资动力,从而使电网在市场环境下有效发展,另外,对电网运行部门来说,电力市场改革必然使输电网的空余容量得到充分利用,极探讨科学、合理的电网规划方案,以使电网规划的水平得到提高,更加适应变化的电力市场环。

1电力市场对电网规划的新要求

传统的电网规划的一个主要任务是配合电源规划,在研究规划期间负荷增长情况及电源规划方案的基础上,为满足电力供应和需求的发展,确定最佳的电网发展计划,使电网的建设和运行费用最小。电力市场中发电厂和输电网的分开,使得电力系统的规划方式发生了重大变化,电源规划和电网规划将分别由发电公司和电网公司独立进行。尽管社会效益最优仍然是电网规划所要考虑的最终目标,但是电网投资者的直接目的将从原来的发、输、配电总体利益最大化转变成电网运行和建设的利益最大化,这种变化是电力市场改革的必然结果。因此,电力市场中电网投资后的效益将是电网规划的决定因素。

电力市场中电网规划的技术目标可以采取最小化成本、最小化剩余输电容量等多种形式,不过其根本目标是在保证系统可靠性的前提下满足市场的输电需求,减少系统的输电容量限制,从而降低电厂的地区性市场支配力(MarketPower)。因为当电网达到传输极限时,在受电有困难的负荷区域将不能购买到价格较低的电能,而只能使用靠近负荷区域的成本较高的电厂;同时负荷区域附近的电厂也可能根据电网拥挤的情况,故意抬高电力出售价格,这些情况将降低市场的总体效益。

2电力市场的不确定因素

2.1未来电源规划的不确定性

随着电厂和电网的分离,未来电源规划(新增发电容量和旧机组的退役)很可能是发电公司的内部决策,以电厂投资者的利益最大化为前提。电源规划很大程度上取决于未来市场的电价波动情况、国家政策的变化、能源的价格以及负荷的变化等因素。因此,新的机组(或电厂)的类型、位置、容量、投运时间,以及旧机组和旧电厂的退役或停运等情况基本上由发电公司自行确定,并且这些信息往往不能提前在市场中公布,这对电网规划来说都是不确定的因素,给电网规划带来较大的困难。另外,从时间上来看,电厂的建设周期一般约5年左右(燃气轮机或联合循环电厂只需2年或更短的时间),而输电线路的寿命一般在30~40年左右,所以很难在规划阶段估计未来这么长期间内的系统电源的变化,这也影响了电网规划的效果,增加了输电网建设的投资风险。

2.2未来负荷变化的不确定性

电力市场中的电网规划除了要进行以前传统规划中的中长期负荷预测以外,还应考虑电力市场对用电负荷的影响。随着电力市场改革的深入,市场还将向用户侧开放。由于电力市场中实时电价会发生频繁波动,不同时期的电价水平也将会有变化,考虑用户的需求弹性,则负荷水平也会随电价的波动而变化。这种新情况对电网规划中的负荷预测提出了更高的要求。

2.3系统潮流的不确定性

在竞争的市场中,电网调度的原则是根据电厂报价的高低而确定成交量、成交价格和优先调度次序。发电公司从各自的利益出发会不断调整自己的竞价策略,导致市场供需的平衡点不断变化,价格也频繁波动。并且,随着市场对用户侧开放,用户可以自由选择供电商购买电力,则用户和电厂之间的供求关系将更加频繁变化,甚至可能产生大规模的远距离输电交易。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这些都导致了系统潮流的不确定性,要求电网有足够的区域间输电容量。另外,现存的电网大都由传统的一体化电力企业设计的,可能不再适应竞争的电力市场。随着电力市场中潮流的变化,原来的电网势必会产生新的网络拥挤情况。除了建设新的输电线路来减少输电瓶颈,也可以采用安装FACTS等设备或提供无功支持的方法来调整线路的潮流,以便尽可能利用现有电网的传输容量。如何在增加输电线路和充分利用现存输电能力之间进行选择,是电网规划必须解决的问题。

3电网规划的意义与原则

电网规划是电力企业在实施具体的建设项目之前所做的前期规划,它能够使电力建设工作的效能得到提高,同时也能使企业投入的建设性资金得到最有效的应用。就电网规划的意义而言,电网规划是决定电力企业经济效益的关键性因素,一旦电网规划发生失误,那么在将电网规划付诸实施之后将给企业造成巨大的经济损失。因此,合理布局电网规划具有重要的意义。就电网规划的原则而言,电网规划应遵循以下三点:①电网规划应该具有前瞻性。前瞻性即规划中的电网要在一定程度上超过当前电力的需求增长水平。电网规划的一个重要内容就是满足电力市场的需求,而电力需求的波动性就要求电网规划要有前瞻性,减少对电网建设不利的条件。②电网建设必须具有可靠性。可靠性是保证电力安全的重要属性,因此,建设电网时要充分考虑电网的可靠性,使用可用系数、强迫停运率等指标来对电网的可靠性做出评价。③电网规划要遵循经济性原则。如果想为电力用户提供尽可能廉价的电能,就要在电网规划上多考虑经济性的问题。比如要预测某段时间内的电力需求,从而确定电网规模,避免资源的浪费;分析单个项目的成本与收益,从中找到收益最佳的项目。

3电力市场改革对电网规划的影响

3.1电力市场改革使得电力未来负荷变化的不确定性增强

这主要是因为电力市场改革之后,电力负荷发展的影响因素明显增多,于是电力负荷的变化性增强。自从电力市场改革之后,电网规划不仅要预测传统的中长期负荷,而且还要将电力市场纳入考虑范围。而电力市场改革进程的加快,又使得电价随市场需求的变化而发生波动,同时电价的波动又带动电力负荷的波动,总而言之,电力未来负荷在电力市场改革的影响下不确定性增强。

3.2电力市场改革使得电源规划建设的不确定性增强

在电力市场改革的作用下,电厂与电网相分离,相应的,电网规划与电源规划也就相互独立。电源规划电力市场改革对电网规划的影响不与电网规划发生联系,而是与电厂投资商有着密切的关联。投资商为使投资获得的回报最大化,在电源的规划上就会有偏向于投资商一方,在电源规划的实施、控制、调整等各个方面都更多的取决于未来市场的电价波动、国家的相关政策、能源的价格、负荷的变化等。整体上看,电源规划建设的不确定性较高。

3.3电力市场改革使得系统潮流的不确定性增强

系统潮流是指电力系统的运行状态,它的计算结果是电力系统稳定性的分析以及故障分析的基础。电力市场改革使零售商和大用户具有了更多的购电的选择,于是电力系统潮流的分布不均衡,进而造成系统潮流的不稳定性。此外,电力用户与电力生产商之间的直接交易使得大规模长距离输电的情况增加,给电网的输电容量增加了许多硬性要求,系统潮流的不确定性也在这方面得到体现。

结语

电力市场改革对电网规划产生了一系列的影响,这些影响一度成为我国电力企业向前发展的阻碍因素。而随着我国电力市场改革的深化,电力企业之间的竞争将变得更为激烈,电网规划的合理性将成为决定竞争结果的关键性因素,因此建立合理的电网结构应当成为电力企业的共识。所以在今后的发展道路上,电力企业要明确电力市场对电网规划的影响力,尽量消除不利因素,并积极探讨科学、合理的电网规划方案,以使电网规划的水平得到提高,更加适应变化的电力市场环境。

参考文献

[1]孔博.浅谈电力市场体制改革后的电网规划[J].建筑工程技术与设计,2014(31).

[2]徐媛媛.浅谈电力市场体制改革后的电网规划[J].华东科技:学术版,2013(12):306-307.

论文作者:李晓东

论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期

论文发表时间:2018/4/17

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