水电厂在电力系统调频调峰中的功能分析

汪大庆

(和田乌鲁瓦提水力发电厂，新疆 和田 848000)



水电厂在电力系统调频调峰中的功能分析

汪大庆

(和田乌鲁瓦提水力发电厂，新疆 和田 848000)

作为电力系统中的重要组成部分，水电厂在电力系统建设发展的过程中起着重要的作用，其中在调频调峰中的作用更是不容忽视。鉴于此，文章笔者结合多年的实践经验，针对水电厂在电力系统调频调峰中的功能问题进行分析，从作用和意义入手，进而分析水电厂在电力系统调频调峰中的功能，目的是提升水电厂对于电力系统的贡献效率，使其更好地为我国经济发展服务。

水电厂；电力系统；调频调峰；功能分析

随着我国的经济深入发展，人民群众对于电的需求也在不断提升，但同时也由于我国各个地区经济工业发展程度不同，各个地区的用电程度也不尽相同，负荷峰值之间差距也在不断扩大，因此，在这一背景下电力系统的调频调峰功能效率和质量的提升显得至关重要，作为从业者应当参考借鉴国内外的先进经验，对于水电厂在电力系统调频调峰中的地位有一个清晰认识的基础上，推进水电厂在电力系统调频调峰中的功能策略改进，提升其运行效率。

1 水电厂在电力系统调频调峰中的作用概述

当前，在进行电力系统的运行和发展的进程中，应当基于不同地区、不同用途和不同时段进行用电需求的分析，通过峰值和谷值的分析进行需求曲线的数字化描述，进而将电力系统当中的低谷电通过技术手段转化成为价值更高的峰值电，缩小我国不同时段不同地区之间的峰谷用电的差距，进而实现高效率，保障高峰时段和高峰地区用电的需求[1]。与此同时，在当前我国产业结构转型的背景下，能源结构调整也随着风力发电和光伏发电等新技术的涌现而不断深化，电力系统的调频和调峰需要随着新能源技术的涌现进行调整，掌握从实践经验比较久的传统发电模式转型成为水力发电的模式，同时应当将抽水蓄能的电站作为系统蓄能的电池，提升我国国家电网的调频调峰控制能力以及新能源的电力处理消耗的能力，在此基础上构建出高效高质量的能源结构化体系。

具体进行作用阐述，水电厂在电力系统调频调峰中的作用可以从以下两个方面入手：一方面，水电厂提升电力系统整体运作的经济性，同时通过抽水蓄能的方式进行调频调峰的缝隙，这样能够有效降低预算，减少原始成本投入和后期的维护费用同时也能够合理控制水电厂机组在峰值和谷值的时刻进行不同负荷的调整，这对于整个电力系统而言都意义重大；另一方面，水电厂在电力系统调频调峰中的实践也有助于提升电网运行的安全性，总体而言，抽水蓄能的调频调峰功能完善的同时结构也更加简单明了，能够适应不同的启动和暂停的速度和频率，作为一种高效的方式，能够根据实际需要的不同进行功率的增减，也能够为电力系统的整体运行提供技术和设备的支持，从软件和硬件两个方面进行调频调峰调整服务[2]。同时，也能够进行设备的功率补偿工作，对于整体的电力系统供电质量提供保障，一旦发生进行事故，能够通过备用电源的方式为其提供基本用电，保障电力系统的基础性技术支持，保障其能够持续运转。

2 水电厂在电力系统调频调峰中的功能分析

2.1 水电厂在电力系统调频调峰中的功能特点

现阶段，我国电力系统发展当中主要参与的调频调峰机组类型包括水电厂在内的抽水蓄能机组、燃气机组以及常规传统的煤火发电机组，常规的煤火发电机组主要问题在于利用煤炭作为主要的原料进行发电，其对于空气环境的影响很大，因此在当前全球都在深入强调绿色能源经济的背景下，应当秉持节能和低碳的思路进行电力系统的管理和发展，水电厂在电力系统中调频调峰的优势正在于此。纵观国内外的电力整体系统发展模式，其中对于调频调峰的利用和发展是很广泛并且深入的，尤其对于水电厂的发展而言意义重大。总而言之，水电厂在电力系统调频调峰中的功能特点是峰值和谷值把控较好、从我国电力系统发展的角度而言，其还具有启动速度更快、发展效率更高以及跟踪负荷能力更强的有点，其中抽水的机组和蓄水的机组能够利用水作为发电的能源，通过进行波谷和波峰的电力监测实现不同数值电力之间的转换工作，并且转换的工作具有反应速度快、转换工作误差小、能够承受的误差较大的有点，这样就能够保障供电的稳定性和质量，电网整体运行可靠也是广大人民群众和各个行业生存发展的基础，并且水电厂能够很好地满足不同发电模式的要求，也能够更好地发挥自身优点，将清洁能源运用到整体电力系统调频调峰发展的进程中。

2.2 水电厂在电力系统调频调峰中的发展目标

上文对于不同类型的电力系统机组有所提及，每种类型的电力系统模式具有不同的优缺点，但是总体而言，水电厂对于电力系统调频调峰的发展而言，具有较好的经济性和效率，作为水电从业者，我们对于水电厂当中，尤其是抽水蓄电这一领域当中对于电力系统调频调峰中发展的目标，其中对于调频调峰的优秀作用和飞来广阔的发展前景已经较为明确。因此，其发展目标就是将电力系统中的调频调峰的功能作用发挥到最大化，能够将调频调峰的作用发挥到最高效率，在明确认识到这一问题的基础上，能够将水电厂在电力系统的作用得到进一步的强化，对于其功能进行进一步的精细化分工的同时进行准确的定位。

有关的数据显示，抽水蓄能电厂在最为高效的调峰能力背景下能够达到一倍的效果，这样能够在保障启动速度的同时，提升负荷程度，通常情况下静止状态的满载仅仅需要不到100s就能够实现双循环的发电效率，相比于传统的燃气机组速度得到了更大的提升，生产的效率和安全性能也都得到的了相应的加强。单循环的机组通常在电力系统内部的运行效率只能达到95%左右，表现较为优秀的能实现100%左右的效率，但是水电厂在保障安全的背景下能够实现200%的运转效率，火电的机组能够在很大的调峰调频背景下保障暂停和启动的速度，也能够通过数据的对比制定水电厂在电力系统内部的发展目标。通常，电力系统当中，调频调峰的发展对于整个企业的运行至关重要，水电厂的优越性在这一点上表现得十分明显，尤其在当前绿色经济深入人心的背景下。通过上述的描述不难发现，水电厂在电力系统调频调峰当中有着优秀的表现，因此对于其发展功能目标可以进行较高的制定，同时也能够起到更重要的作用，然而随着电力产业结构的不断调整，还有许多例如大数据等思想需要融入到水电厂在电力系统调频调峰中的功能分析，抽水蓄能电厂建设和功能创新能够为我国国家电力系统的深化改革提升发展契机。

2.3 水电厂在电力系统调频调峰中的功能定位

认识到调频调峰在电力系统的重要地位后，进行功能定位的工作量就可以下降，通常，调频调峰工作是由水电厂的功能地位确定的，通常功能定位的工作都是一个电力企业发展的灵魂，也是对于其进行调控的必须要求，其功能定位也承担着保障电网的稳定和安全、经济平稳运行的重要使命，对于整体电力系统的功能定位主要围绕4个重点进行，分别是专业业务重点、专业技能重点、结构化分析重点和服务导向重点工作，应当将其作为和电力企业共同发展的协调部门，进行电力企业的售电和购电工作，同时进行运输和配电工作也同样重要，应当对于其基本的业务进行夯实，同时对于新功能进行开发和创新，目的是将其业务范围进行扩大，令其能够提升电力系统服务的专业性。

在新的节能环保的背景下，我国的水电事业发展功能也需要被不断扩展，也正是由于水电厂在电力系统调频调峰中的功能定位在整个电力系统中占据着主要比重，未来也将会在整个电力系统占据更大的比重。在调频调峰功能建立中，水电调频调峰水电站能够提供的功能包括服务、紧急事故处理等，除了这些具体的事务性功能，其也能够通过对于电力系统功能的调整进行服务的建设，在进行业务结构调整的宏观性工作也有很大的贡献，对于电力系统结构的改善和调整，能够将其的市场竞争力得到提升，也能够令市场的导向凝聚成一个方向。水电调频调峰功能指向的多样化也能令越来越多的市场被所接受，进而在此基础上进行市场的领导和各个地区水电事业发展调频调峰工作的顺利开展。在运行实践当中，能够在电力系统发展中保持整个系统的安全、高效和稳定的运行，相比于风力发电和传统的煤炭发电而言更有实际性的意义，同时也能够在数据统计上明显得到更低的能耗。同时，水电厂在对于我国电力系统提供整体的调频和调峰服务的同时也能够根据其较为灵活可靠的特性，保障整个电力系统的运行状态保持在良好的阶段上。这对于提升电力系统的经济性运行和资源能源的节约而言意义重大。

在我国的电力系统建立过程中，水电厂在进行建立的过程中的主要作用之一就是调整电力系统的调频调峰，这样才能够构建起更为新颖的能源结构，水电厂在电力系统调频调峰中的作用还表现在能够推进我国整体能源结构的侧结构性改革、同时也能够促进我国国家电网的安全稳定运行，同时也能够为我国绿色经济的发展理念做出贡献，对于整体的电力能源的结构进行优化，提升我国送端国家电网当中的灵活性和处理问题处理问题和解决事故的能力，提升其对于风险的抵抗性。

3 结 语

总而言之，水电厂在整个电力系统发展当中起着至关重要的作用，水电厂安全高效的运转是整个电力系统工作的基石。同时，水电厂在电力系统调频调峰当中的功能也需要被不断的扩展，随着我国电力系统改革的不断深入，电力的基础设施和软件系统也在不断升级，在调频调峰领域需要强调水电厂的功能，保障其基础功能的同时完善创新性功能。令水电厂在电力系统调频调峰中的功能作用得到良好的发挥。

[1]柯飞,李欣然,黄际元,等.储能系统参与电网调频服务的动态分配系数研究[J].电器与能效管理技术,2016(14):41-45，84.

1007-7596(2017)01-0025-02

2016-12-30

汪大庆(1975-)，男，甘肃武威人，工程师，研究方向为水利发电。

TV737；TM73

B