新形势下电网调度精益化管理论文_高超

新形势下电网调度精益化管理论文_高超

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摘要:针对新电力市场改革形势下电网调度业务全过程开展精益化管理研究,创建调度精益化管理新体系,主要内容包括:通过创建调度精益化综合指标体系,实现电网精益化水平,从定性估算到定量评估;通过研发、应用调度精益化评估系统,为量化闭环管理提供有效工具;组建精益化柔性管理团队,制定相应的工作机制,保障量化评估与闭环管控工作的切实有效开展。研究结论可为电网安全运行提供保障,也可为各省级电网调度精益化管理提供参考借鉴

关键词:电网调度;精益化;评估系统;闭环管控

1电网调度精益化管理体系理念

电网调度精益化管理体系从指标体系、系统支撑、组织保障和工作流程四方面出发,运用PDCA(plan-do-check-action,又称质量环)循环,从事前、事中、事后闭环管理的思路,实现对调度工作成效的全过程量化管控,提升电网调度精益化管理水平。电网调度精益化管理体系的核心内容是“量化评估”与“闭环反馈”,通过新建调度精益化指标体系和评估模型,根据电网实时运行数据和外部环境参数,对事前计划方案以及事中执行方案进行评估,从两种方案中提升电网的精益化水平;再利用评估模型与电网运行数据等进行多目标协调优化,得出当时情况下的最优方案,并对计划方案和执行方案提出优化改进建议,通过相关工作流程及时将改进建议反馈至相关专业,实现调度计划、运行方式、实时调度的全过程量化闭环管理。

2电网调度精益化管理体系主要做法

2.1创建综合指标体系,明确管控目标

有效的评估标准是全过程闭环管控的基础。为准确评判电网的运行状态,需要创建涵盖电网各类主要特性的精益化指标体系,主要做法如下:全面考虑各类因素,明确调度精益化综合指标体系覆盖范围。对影响电网调度精益化水平的各类因素(如负荷预测精度、计划安排合理性、事故处理有效性等)进行全面的分析梳理,明确电网调度精益化评估需要重点关注的具体业务内容,确定后续指标体系及评估优化所涉及的范畴。然后运用层次分析法,自上而下设计电网调度精益化评估综合指标体系的总体构架。整个精益化综合指标体系以安全、经济、环保、公平为核心形成四个指标子类,各指标子类根据评估需求划分为一系列关键指标,各关键指标进一步根据评估内容细分为各基础指标。通过以上步骤和方法,最终构建了一套能根据电网实际调度运行业务要求实时调整的综合指标体系:以N-1通过率、主要断面N-2通过率、电网潮流、短路电流、输变电设备运行情况等指标量化安全水平。以平均购电成本偏差率、网损率、旋转备用过剩率、尖峰负荷机组平均负荷率、供区无功平衡程度等指标量化经济水平。以可再生能源并网率、可再生能源发电占比、单位电量SO2排放量、单位电量烟尘排放量等指标量化环保水平。以发电日计划完成度、发电利用率均衡度等指标量化公平水平。

2.2构建指标计算方法,科学评估精益化水平

指标体系中的各项指标从不同角度反映了电网运行的状态,但种类繁多,不利于综合管理,需要进一步提出各类指标的计算方法,并进行分层逐级聚合,得到多级指标数值,科学描述电网精益化水平。以精益化总指标描述系统运行的精益化整体水平,以安全、经济等子指标描述系统的主要特性。具体做法如下:剔除不易获取的指标,建立实用指标体系。在大量与调度运行状态相关的指标中,筛选出能表征调度运行水平的指标,使得指标体系简单合理,指标获取性强。针对不同指标特点,设计单项指标计算方法。指标体系中,指标类别不同,数据的区间和趋势等存在较大差异,既不利于单个指标的优劣情况分析,更不利于合成综合指标来反映电网整体运行水平。因此,在设计指标指数计算方法时,首先应对各个指标按照指标类型的不同进行特定的处理,使其应满足以下要求:统一性要求。单个指标得分统一采用百分制;单调性要求。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆指标绩效向好发展,指标得分升高,当达到目标值要求时,指标得分为100,指标绩效变坏,指标得分降低,当低到容忍值时,指标得分为0;管理阈值要求,管理阈值分为理想值、预警值、告警值和容忍值,理想值及以上对应100分,预警值对应80分,告警值对应60分,容忍值及以下对应0分。基于组合赋权法,综合主、客观因素进行指标聚合。在确定调度精益化指标权重时,采用主、客观权重相结合的组合赋权法来求解各指标的权重系数。对于关键指标的权重,采用层次分析法等主观赋权法或熵权法等客观赋权法,并利用实际电网运行数据检验其有效性。对于子类指标的权重,需要考虑各子类指标间的相互矛盾。

2.3研发评估系统,提供客观评估和辅助决策

精益化评估系统基于智能电网调度技术支持平台进行设计,并嵌入其中在线运行。为提升评估结果的实用性,精益化评估系统的评估范围除覆盖精益化综合评估指标体系所涉及内容外,对日常调度生产工作相关性较高的几个重点环节进行了单独评估,包括系统备用、断面控制等。为提升评估效率,调度精益化评估系统提供了图形、列表等直观展示工具,评估团队成员可根据自身需要在调度生产系统中直接浏览。此外,评估系统可根据评估成员的角色需要,定制相应评估报表,并发送至个人邮箱,减少团队成员出差等情形对评估流程的影响,提升对柔性团队的支撑力度。应用精益化评估系统进行在线评估。精益化评估系统于每天凌晨自动获取前一日的电网运行状态,并对电网运行精益化水平进行评估与辅助决策。精益化评估系统的评估结果包括指标得分与辅助决策两部分内容。指标得分是根据精益化综合指标体系对前一日系统运行状态进行量化评估,采用百分制数值表示系统运行的精益化程度,包含总得分以及各子项指标的得分。总得分用于描述电网前一日运行的精益化整体水平,各分项指标得分用于单独描述电网的各类特性,如安全指标数值反映系统的整体安全水平,环保指标反映系统运行的环保水平。层次结构的逐级聚合指标可满足评估团队不同角色的需求,快速了解前一日电网运行特性。辅助决策方面,针对前一日调度生产不足之处提出改进策略,包括建议关停部分机组、增加部分机组出力、减少部分机组出力、断面控制策略改进等。

2.5建立工作机制,实现闭环管理

为保障调度精益化管理工作的切实有效开展,浙江省调建立了一系列工作机制,包括制定量化评估工作流程,明确工作步骤、工作时间、责任主体、输入输出信息、工作模板等内容。调度量化闭环管理机制作为整个管理体系的关键环节,通过事后分析出最优调度方案,再与实际调度方案比较,将两者差异用精益化指标量化表征;然后将差异报告通过评估配套保障方式和工作流程反馈各专业,从而改进事前计划方案和事中调度处置方案;最终使实际调度处置方案更加接近最优调度方案。优化评估工作流程,将调度闭环量化工作与调控中心现有工作有机结合。工作流程的设计分为三个部分:绘制优化流程图。明确调度精益化的工作步骤及责任主体,确保量化评估工作的有序开展;编写流程说明。对流程中的每个步骤进行详细解释,明确步骤内容,涉及部门角色等;出具工作模板。设计各个流程中的文档输出模板,确保简洁、务实,便于开展日常分析

结语

电网调度精益化管理体系的建立,系统地实现了电网调度生产业务全过程的量化闭环管控。通过建立评估指标体系和评估系统,对实时调度工作成效进行客观量化评估;组建柔性团队,建立各专业间的协同配合,提高工作效率;制定工作机制,确保调度精益化管理工作的有序推进;围绕调度计划、运行方式、实时调度的全过程,建立相应的工作机制和流程,并与现有工作流程有机结合,落实各相关专业和角色的工作任务,确保了调度精益化管控工作的有效落地。浙江电网已取得的管理方法和运行经验具有明显的示范作用,对未来其他省份开展该方面工作具有借鉴意义。

参考文献

[1]孙欣,吕跃春,高军等.电网经济性与安全性的精益化协调方法[J].电网技术,2018,33(11):12-17.

[2]张智刚,夏清.智能电网调度发电计划体系架构及关键技术[J].电网技术,2018,33(20):1-8.

论文作者:高超

论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期

论文发表时间:2019/10/9

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