基于电力市场环境下的电网规划的若干问题的研究

2011-09-23赵力

科技传播 2011年1期

关键词：不确定性电网负荷

赵力

浙江省诸暨市供电局，浙江诸暨 311800

基于电力市场环境下的电网规划的若干问题的研究

赵力

浙江省诸暨市供电局，浙江诸暨 311800

本文主要对基于电力市场环境下电网规划的内容、原则、特点和步骤进行了简要的介绍，对研究我国的电网规划具有一定的理论意义。

电力市场；电网规划；不确定性

0 引言

随着我国经济和社会的发展，电力市场发展迅速，电力的安全、稳定和充足供应是国民经济稳定发展的重要条件。电网规划不仅是所在供电区域国民经济和社会发展的重要组成部分，而且也是电网经营企业自身长远发展规划的重要基础。电网规划的目标就是保证电网满足供电区域内的经济发展要求，对电网的建设、运行和供电提供保障。本文通过对电力市场环境下的电网规划若干问题进行相关研究，从而为保证电网的安全运行提供理论基础。

1 电网规划

1.1 电网规划内容

电网规划以负荷预测和电源规划为基础，它主要完成以下两个方面的任务：确定电网未来安装设备规格（如导线电压等级及型号、变压器规格等）和确定电网中增加新设备的时间和地点。编制规划的通常方式是：首先进行负荷预测来确定负荷需求的规模和方向，然后进行电力电量平衡来确定规划期需要补充的容量的规模和分布，从而进一步来确定降压变电站的位置和容量。我们可以根据容量和负荷分布的需求来进行网架结构设计优化，按照负荷发展和网架方案确定建设项目及顺序；进行方案综合评价。编制规划的基本解决方式是在确定电源和规划负荷条件下，对变电站的最佳位置、最优容量和线路的最佳路径、最优截面的求解。负荷预测是电网规划的基础和依据，其实质是利用以往的数据资料找出负荷的变化规律，从而预测出电力负荷未来时期的变化趋势及状态，预测结果的准确性直接影响到规划方案的质量，负荷预测流程如图1所示。

图1 负荷预测流程图

1.2 电网规划原则

电网规划的原则主要有以下几个方面：1）与电力行业发展规划相协调的原则。企业发展规划应符合国家能源战略和电力行业发展规划的指导方针；2）长期目标与近期目标相结合的原则。企业要把长期发展战略作为主要发展目标，保持企业内各项工作的延续性和统一性，从而确保公司目标的分步分层实现；3）整体目标与局部目标相统一的原则。企业要按照建设现代化企业的总体目标，逐步推进企业各项工作的协调发展，企业内各业务和职能部门的规划目标要与本公司总体发展目标协调统一；4）实物量规划与价值量规划协调并重的原则。电网规划应能实现企业建设和运营的物理量目标及公司经营的价值量目标的协调运行；5）和谐发展与整体优化原则。加快推进企业各项工作合理、协调和稳定有序发展，从而使企业获得最大的经济效益。

1.3 市场环境下电网规划的特点

在市场机制环境下，电网规划将面临众多的不确定性因素，电网规划的注意特点如下：1）未来电源规划的不确定性。电力行业进入市场化后，把发电和电网分隔开来。由于电网的建设周期相对于电厂的建设周期来说相对比较长，因此我们很难估计未来较长时间内的系统电源及市场的变化，这样就增加了电网建设的投资风险；2）未来负荷变化的不确定性。因为电力市场的发展趋势是向用户提供优质电能，所以当用户根据自身的考虑出发改变对供电质量的要求时，将会导致系统资源在一定程度上的重新分配，这样就增加了负荷特性的不确定性；3）系统潮流的不确定性。在电力市场环境中，电网调度的原则是根据电厂机组的报价和用户需求来决定成交量、成交价格和优化调度次序。市场中各电厂生产都是追求其最大利润来不断调整自己的竞争策略，按照自身条件和市场需求来确定投入机组台数及生产规模；4）投资回报的不确定性。在电力市场进行改革前，一体化电力企业通常是输电网的唯一投资者，电力企业传统机制可以保证企业能安全地实现投资回收并获得一定的利润，在这种情况下电网投资不存在任何风险。然而，改革后的电力市场，电网投资需要投入大量的资金并且投资回收是一个长期而漫长的过程，为了减小项目投资资金风险和保证获得最大投资回报，对电网规划方案进行经济评估是非常必要的；5）电价的不确定性。在市场环境下，电价会受负荷、地点和可靠性因素的影响，由于负荷的不确定性、地点的不确定性、可靠性的不确定性和网络拥挤情况的不确定性等因素的影响，因此使得电价变化频繁，从而使得电价的不确定性更加明显；6）规划目标的不确定性。在我国的传统体制下，电力部门肩负行业监管的职能，电力市场化改革后，电网公司作为独立的法人其本身具有逐利性，但是出于电力行业的特殊性，电网公司包括电网规划都将受到政府部门的严格监管，二者之间的博弈过程也将造成电网规划上存在目标以及最优方案的选择上的不确定性；7）投融资体制的不确定性。与我国传统的国家投资体制相比，电力市场环境下电网建设的融资方式更加灵活多样，这就意味着电网建设上容易受金融市场中不确定因素的影响。

2.4 市场环境下电网规划的步骤

电力市场环境下的电网规划步骤主要包括以下几个方面：1）预测未来的电源规划和负荷变化趋势；2）对我国现在的电力系统运行情况和将来的电源和负荷进行相关预测，进而来预测未来的电力市场情况和电价水平；3）对各种规划方案进行分析和筛选；4）提出候选备用的规划方案；5）估算可能受益的情况并对它们进行风险评估和投资分析。其中前两步是进行市场调研和预测，第三步和第四步是根据优化方法按电力市场环境条件下的要求和所建立的新的规划模型寻找最优解的过程，第五步是对所得方案的经济性进行验证。