试论电力系统经济运行分析及措施论文_李莉

试论电力系统经济运行分析及措施论文_李莉

李莉

国网冀北电力有限公司迁安市供电分公司 河北迁安 064400

摘要:电力生产与输送是电力系统最为重要的一项指标,如何保证电网在安全稳定下运行,且要保证电力的生产率达到最大化,减少电能在生产过程或者传输中的损耗,从而有效的降低电能的生产与传输成本。在现代的电力科技术不断发展,越来越多的技术应用,通过各种协同手段,降低电能损耗,达到合理充分利用各种电力能源,确保电力企业的经济效益最大化。

关键词:电力系统;经济运行;措施

引言

在人类生存环境中,除水和天燃气是我们生活不可缺少的能源以外,电能做为促进各个生产领域发展的基础保障,在人类生产生活中有着不可替代的作用。然而,近些年来随着科学技术的发展和现代社会市场消费者生活节奏的加快,对用电需求也会越来越高,还有煤炭价格在近几年也不断攀升,都在很大程度上影响着电力系统的经济效益。因此本文通过对电力运输整个过程的分析,提出了电力系统经济运行的新措施。

1 电力系统经济运行的概述

1.1电力系统经济运行的概念

所谓的电力系统经济运行主要是指在保障所有系统安全稳定的前提下,确保电能质量符合相关标准规定,实现电能生产和输送效率的最大化,以此来降低供电燃料的消耗和供电成本,并经过对比选择变压器和电力线路损坏最小的运转模式。在保障技术安全和经济成本合适的情况下,充分利用现有的装备和元件,通过相关的技术论证,来选取良好的运转模式、调整负荷、提高功率因数、改造电网等,在传输同等电量的情况下,来降低电力系统的损耗,以此来降低电网的损耗,从而保障电力企业经济效益的提高。

1.2电力系统经济运行的现状

1.2.1电力系统经济运行的基本情况

在2015年,全国的发电量呈现持续增长的趋势,在1~9月份期间,全国发电量已经完成 26058 亿kWh,约增长 1.5%,同比提高了0.14个百分点。其中水电发电量约10862亿kWh,整体下降了0.98%; 火电约15104亿kWh,约增长了1.02%;核电102亿kWh,约增长8.5%。整体来看,今年以来,发电量呈现持续增长的态势,初步预计下一季度的电力增长在 8%以上。

1.2.2电力系统备用容量的运行状况近年来,随着电力系统的持续发展,随机设备故障也在不断增多,相应加大了电力系统控制的难度,而负荷不确定性的增加,大大降低了负荷预报的精准性。自由化市场环境下的电力交易主要依赖于多变的电力市场,一般情况下,电力中断主要从小面积电力中断至大面积停电,不仅会造成经济损失,还会对环境产生间接影响。

1.2.3电力系统的节能途径

城市配电网是电力系统能量损耗的主要部分,“十一五”期间的主要任务是实现配电网的节能损耗,该期间我国 GDP能量的损耗同比降低了20%,为实现供电企业经济效益和目标利润的提高具有重要意义。由于负荷增长的速度过快,而配电网的建设投资较为滞后,供电线路在降低节能损耗方面具有较大的挖掘潜力。电力系统在运行过程中,线路和变压器将会产生电能损耗,这些损耗约占系统功率的 10~15%,一些农村的电力网高达 20~30%,大大增加了电能成本。

2 降低电能损耗,奠定经济运行基础

配电线路中电流畅通无阻的顺利运行是最为理想的,但客观上的运行状态是电流、电阻、电压三者缺一不可,这就像人类血管中血液流动不能没有血压一样。这就意味着在电力运输同时也伴随着一定量的电能损耗。电能损耗部分不仅占有一部分容量,还消耗一定量的资源。

2.1安装节能设备,降低电能损耗

据变电站相关人员经验总结出,电力设备运行功率因数从 0.7 上升到 0.9 数值,配电网在运行过程中的电能损耗就能够比之前降低接近一半。在配电线路中配置具有并联无功的相关装置就能够明显降低电能的损耗。

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2.2合理分配供电网的功率

在配电设备中,线路有不均匀的环网分布模式,这样的运行功率也与经济线路分布存在着比较明显的差异,并且两者是成正比的。为了让配电线路在运行过程中,减少电能的损耗,电力相关人员在电网改造过程中,可以在不均匀分布电网中设置减少电能损耗的装置,这样就能够在很大程度上使得改造后的电网在运行中,减少损耗。

2.3实际电网改造促进电力系统经济运行

随着科学技术的发展和现代人们生活节奏的加快,居民以及商业用电总电量越来越大,特别是近几年来城镇变电站配电网承载负荷也比较大,因此在用电量大的同时,也伴随着大量的损耗。变电站相关人员为了在满足市场消费者用电需求,并且减少电能损耗,进行了电网设备方面的改造,比如安装比原来容量大的配电设备,增加供电设备等,这样从长远看能在一定程度上节约成本。

2.4以长远发展的角度进行电网规划

基于现代人们对电能的大量需求,有必要对各电源点的配电网加以改造和调整。从电力系统长远发展的角度来看,首先只有实现电力经济运行才是电力企业持续发展且具有成效性的基础性工作,因此从安全用电、节约成本的角度出发,合理调整城乡供电电网的分配,进而提高配电网安全运行的成效,是实现电力系统经济运行的首要工作任务。

3 电力系统运行协同的定义与分类

3.1自动协同能力

电力系统运行的自动协能力就是指供电频率在合格范围内,提供或者接受电能的源能自动适应源平衡的一种能力。具有这样的协同能力的一般有备用的机组和调控能力,依靠自身能力自动恢复到系统稳定状态。根据电能源的性质本身的差异不同,其自动协同能力也存在着差异,其协同能力的变化可以通过公式来进行表示 通过这一方面的研究,可以看出把频率纳入到调度工作中的重要性。接受电能的源其自动协同能力主要和频率相关,而提供电能的源则和调度也有着密切的关系。自动协同能力不仅与频率偏差有关,还与往往还受调度机组出力的影响。当机组运行出力不同,其自动的协同能力也不同,如:若机组出力满发至上限,当频率下降时该机组自动协同能力不能得到应用;若机组位置在下限,当频率上升时该机组自动协同能力时间长,得不到充分发挥,很可能造成电压与频率崩溃;若机组位出力处于 60~80%之间,则无论频率上升还是下降,其自动协同能力都能游刃有余,充分展示自动协同能力。因此,机组了的出力与调度紧密相关,是调度中不可分割的一部分。

3.2可控协同能力

电力系统的可控协同能力是指在规定的频率范围内,借助外力源来与自动协同能力一起调整来确保源的平衡能力,自动进入系统平衡状态。在电力系统的运行协同能力中,自动协同能力对频率有着很高的要求,所一旦负荷出现变化,频率也随之发生变化,自动协同能力不能满足要求,就需要可控的源进行再调整。电力系统中的可控协同能力主要就是可控的源调整量的一种能力,而频率电压无法满足要求时,则需要对可控协同能力进行调整,其调整的的方式包括自动发电控制机组、可控常规负荷、可再生能源发电等。可控协同能力是自动协同能力的一种补充、备用。对于自动发电机组来说,其可控制的协同能力是调度决策中的基点基础的调整量,不同的调度会有不同的可控协同能力。所以说调度和可控协同能力有着非常密切的关系。

结语

总而言之,为了在满足现代社会人们日益增长的电能需求的同时,也促进电力企业经济效益良好发展,实行电力系统的经济运行能够在很大程度上发挥其应有的重要作用。因此为了进一步实现电力系统经济运行的目标,需要电力企业专业人员在电能生产运输整个过程中,从安全用电,节约成本的角度出发,加强用电户合理用电的意识,提高配电网安全运行的成效,进而发挥电力系统经济运行的重要作用。

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论文作者:李莉

论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期

论文发表时间:2018/9/30

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