王國青
(杭州市電力局,杭州 310009)
電力市場運營方式下的杭州地區電網調度研究
王國青
(杭州市電力局,杭州 310009)
分析了市場運營方式下杭州市電力局電網調度的現狀及問題,總結了相關經驗、措施,并對下一步輸配分開的改革加以探索,提出相關建議,以供參考。
市場運營;地區電網;電網調度;經濟運行
杭州市電力局是浙江省最大的供電企業,承擔著杭州八區及富陽、 臨安、桐廬三縣(市)的供電任務, 供電區域達 9 780 km2,供電用戶超 300 萬戶。2008 年統計顯示, 杭州市電力局實現資產總額 136 億元, 銷售電量突破 370 億 kWh,主營業務年銷售額 195 億元。為配合杭州地鐵等基礎市政工程施工期間及“迎峰度夏”和“迎峰度冬”用電高峰的電力需求,協調好市場運營方式下的電力供求關系,需對杭州市電力局電網調度的現狀和問題進行分析,總結相關經驗,探索今后改革的方向,同時為其他地區電網調度的改革提供參考。
1.1 杭州電網規模概況
杭州市電力局科學編制規劃、有步驟地推進地區電網建設,杭州電網輸變電規模大幅提升。截至 2009 年 6 月底, 轄有 500 kV 變電所 5 座, 總容量為 10 750MVA, 線路 669.848 km; 220 kV 公用變電所 34 座, 總容量 12 810MVA; 220 kV 用戶變 1 座(鋼鐵變), 總容量 183 MVA, 其中架空線 路 總 計 1 890.37 km, 電 纜 長 度 總 計 66.7 km;110 kV 公用變電所 153 座, 總容量 12 442 MVA;110 kV 用戶變 8 座,總容量 398.5 MVA, 線路總長 1 977.507 km。 直調地方電廠 9 座, 其中火電 6座、水電 3 座,總裝機容量 442.5 MW; 6 000 kW及以上公用發電廠裝機容量 866.5 MW。
1.2 地區電網調度的主要職能
杭州市電力局調度所負責杭州電網安全、穩定、 經濟運行, 按“統一調度、 分級管理”的原則,行使組織、指揮、指導和協調電網的運行、操作和事故處理職能。
根據調度職責,市電力局調度所配置了運行方式、繼保整定、調度管理、自動化管理、通信管理5個專業管理專職工程師;下設地調班、配調班、自動化班、通信班等7個班組。調度所主要業務聯系對象是:省調、縣調、統調小電廠、地方小電廠、直配大用戶、變電所、公司內部運行檢修部門。
基于市場運營背景的電力交易,要求電力部門按市場經濟規律向用戶提供電力供應及輔助服務,電力企業與電力消費者之間的關系與以往相比發生了根本性的變化[1]。
2.1 地區電網調度市場化的特點
(1)所處地位的轉變。調度所從以前只注重電網運行管理,逐漸向經營管理轉變,其運作的好壞直接影響到企業效益。電力平衡、電力市場的變化等使電網調度面臨嚴峻考驗。
(2)面向對象的轉變。 廠網分開后, 電網與電廠既是調度與被調度的關系,又是建立在一定行為規范基礎上的相互平等關系[2]。 廠網雙方要以調度關系為紐帶,以并網協議為規范,以共同發展為宗旨,堅持經濟上互惠、技術上協作的原則,合理分配并切實履行在保證電網安全上應承擔的責任和義務。
(3)安全管理體系的轉變。 目前, 杭州地區實行電網建設統一規劃、電網運行統一調度原則,電網安全技術采用統一標準。杭州電力規劃建設以電網規劃為依托,電源規劃與電網規劃相協調,主網規劃與配網規劃相協調,這就要求電網調度部門要加大電力規劃的參與度,以保證電力建設中不出現爭占資源的現象。
(4)內部管理的轉變。 計劃經濟時期, 電網調度的工作重點放在電網運行和日常檢修管理上,對電網的分析只局限于一般分析。在電力市場背景下,電網管理要在做好日常檢修的基礎上,集中更多力量進行電網分析、負荷預測、市場分析和運行管理等工作。
2.2 地區電網調度的不足之處
對照地區電網調度市場化的特點,杭州地區電網調度存在以下不足之處:
(1)市場意識淡薄, 管理理念落后。 廠網分開后,杭州市電力局調度所需要行使更強的管理職能,但歷史原因造成人員管理意識滯后,重運行輕管理,經濟調度居于次要的地位,市場分析、經營管理涉及較少。
(2)專業分析人員配備偏少。 調度所通信采樣線路負荷預測、關口電量結算、調度信息資料等相關工作沒有專人對口負責,迫切需要對電力市場、電網經濟運行進行專業分析的人員。
(3)保證電網安全穩定的措施有待健全。 隨著電網的不斷擴大和互聯,廠網分開后廠網協調還未完全磨合,完善事故應急預案以及建立健全與地區電網相適應的安全性評價體系是必須著手解決的問題。
(4)電網經濟運行分析和管理需要加強。 杭州市電力局調度所應加強對用戶和地方電廠無功電壓的管理,因地制宜地開發更先進的負荷預測軟件,進一步提高地區電網經濟運行的質量。
(5)對地方電廠的管理有待規范。 主要表現在:對本地電廠缺少無功出力考核;對電廠接入系統的審查不嚴;對電廠調度運行和設備運行缺乏監督檢查。 此外, “三公”調度制度和工作還需要完善規范,形成制度化。
(6)調度自動化技術支持系統有待完善。 為適應電網快速發展需要,電網調度需要更多智能化的控制手段,調度自動化自身更需要加強系統整合、信息共享、綜合應用,這些都有賴于電力市場技術支持系統的良好性能。
針對地區電網調度存在的不足,調度所應從以下幾方面采取措施,以適應電力市場的建設需要。
3.1 完善組織結構、 加強人員培訓
根據運營需要,調度所應增設電網經濟運行分析崗位,主要職責包括:制訂地區電網經濟運行方式,編寫月、季、年度經濟運行分析報告;分析和評估電網經濟運行的現狀,跟蹤電網經濟運行發展趨勢;統計和分析電網網損情況,提出降損節電的技術措施;做好地區電網短期負荷預測;評估峰谷電價、輸配電價政策的經濟性;進行市場風險管理,提出調整和控制策略。
電網調度運行與管理人員,除了應具備調度業務必備的專業技能、實踐經驗和職業道德外,還要掌握有關電力市場的法律、法規、協議、合同等方面的知識和技能[3]。 對此, 調度所應不斷嘗試新的培訓模式,通過學習型團隊的建設,實現知識共享,增強組織學習能力,形成在工作中學習、在學習中工作的氛圍。
3.2 構建電網安全穩定運行的新機制
調度所積極打造堅強電網、參與地區電網規劃,主要舉措:改善主網分層分區結構,提高整體電網供電可靠性;使各電壓等級對下一級電網和負荷的供電滿足“N-1”準則; 啟用 220 kV 杭錢江監控中心, 更好實現“集中監控、分散操作”的運行模式;堅持電網建設統一規劃,積極參與電網規劃建設。
為避免大面積停電事故,調度所結合電力生產特點和事故規律,建立了覆蓋電力生產事故發生、發展、處理、恢復全過程的事故應急預案,制定相應的預防性措施、緊急控制措施和電網恢復措施, 制定科學有效的“黑啟動”預案。 此外,地區調度系統安全性評價工作需要調度機構和其它相關部門共同努力、密切配合,才能完成工作任務[4]。
3.3 加強電網經濟運行分析
調度所對網損進行理論計算,通過量化分析指導電網經濟運行,并通過調整變壓器、線路的運行組合達到經濟運行的目的。例如,對用戶方要求:高峰負荷時受電力率≥0.95, 低谷負荷時受電力率≤0.98; 節假日期間, 各無功補償裝置應按照負荷和電壓變動及時調整,防止無功向電網倒送。
為提高地區電網負荷預測準確率,調度所通過省地一體化的負荷預測管理系統,獲取實時氣象數據和相關負荷數據,并利用先進的數據預處理功能繪制負荷曲線,進而實現杭州地區電力、電量需求分析與預測工作協調統一。
3.4 規范地方電廠的管理和考核
調度所制定了接入系統運行管理規定,堅持未達到并網技術要求的電廠不準并網,對電廠的管理從源頭抓起,加大審查力度。對部分不嚴格執行管理的電廠應積極與相關政府部門共同商定相關的管理考核辦法,經政府部門和杭州市電力局聯合頒發執行。調度所負責提供統計考核數據資料,由政府部門來執行考核,仲裁爭議。
為促進杭州電網各非省調公用發電企業和企業自備電廠做好生產運行管理,調度所應與政府部門共同商議擬定相關的管理辦法,進一步明確對電廠發電曲線的考核、發電力率的考核、機組非計劃停運的考核。調度部門請政府部門對電廠實施經濟制約,有利于電廠服從電網調度、遵守調度紀律、積極參與調峰、安全經濟運行。
3.5 建立健全“三公”調度各項制度
為貫徹落實國家電網公司“三公”調度十項措施, 調度所制訂并頒布了《杭州電網“三公”調度實施細則》。 該細則要求電力調度機構主動加強與發電企業的聯系,建立有效溝通渠道,發揮調度紐帶作用,為電網安全穩定運行創造有利條件。 調度所每年至少應召開兩次“三公”調度情況通報會,邀請政府有關部門、并網發電企業參加,通報有關情況,聽取發電企業意見和建議。目前, 調度所已制定了《杭州電網“三公”調度監督員活動辦法》, 并據此聘請多名“三公”調度監督員, 召開“三公”調度監督員座談會, 收集各界監督意見或建議,商議改進事宜。
3.6 打造技術支持系統
杭州市電力局開發的電網調度自動化集成系統 DF8002, 實現了與國際標準接軌,除實現了EMS功能外,還集成了變電站集控中心、公共信息平臺等系統。該系統提供的信息完善、準確,便于調度員及時掌握電網運行狀態,科學指揮、確保電網安全經濟運行。
在 DF8002 系統穩定運行前提下, 電力局逐步開發了電網高級應用軟件各類模塊,并重點做好了網絡建模、狀態估計、調度員潮流、調度員仿真培訓系統 (DTS)。其中, DTS 是一套功能齊全、實用性強、具有地區電網特色的系統,廣泛應用于電網負荷高峰期間及運行方式復雜的反事故演習、調度員培訓和考試、繼電保護和自動裝置仿真分析研究等方面,為提高杭州地區電網調度水平發揮了積極的作用。
4.1 輸配分開改革的前提條件
我國電網處在高速發展時期,電網功能復雜多變,難以按照功能合理界定輸電和配電資產。探索輸配分開需根據電力產業的特點,進行經濟和技術上的充分論證。筆者認為輸配分開要慎重,應考慮以下幾方面因素:以優先成立售電公司為前提;以電網的安全穩定運行為前提;以加快電網建設、有利于輸配電網協調發展為前提;以在典型地區試點有成效為前提。
輸配、配售分開改革,要抓住電力供需矛盾緩解的有利時機,重點解決電源結構不合理、電網建設相對滯后、市場在電力資源配置中的基礎性作用發揮不夠等突出問題,促使電力企業提高效率、降低成本、改善服務;還要考慮改革對電力供應的影響具有不確定性,處理好改革、發展、穩定、安全的關系,使區域電力市場實際運作起來,穩妥推進改革進程。
4.2 地區電網調度業務關系
主輔分離與輸配分開,使地區電網調度業務關系發生變化,要協調處理各方面的關系。
(1)輸配分開后, 地區電網調度將代表配網公司與省調進行電力電量交易,省地調既有調度關系又有交易關系;地調與縣調成為平級調度關系,縣級供電公司可直接與省電網公司交易。
(2)隨著售電側開放, 市區 10 kV 配網調度要脫離地區電網調度,地調將與多家售電公司的配調發生調度關系。
(3)在允許電力轉供模式下, 地調采用競價上網方式購買地方電廠的電量,配網公司收取過路費。
(4)引入售電側競爭后, 大直配用戶可直接與省電網公司簽訂購電合同,與省調直接建立調度關系。
(5)主輔分離后, 電力設計、 建設、 安裝、 檢修部門將從供電公司剝離,不再與電網調度發生直調關系,業務聯系通過公司設備運行部門來轉達。
4.3 建議
為適應主輔分離、輸配分開的改革,杭州地區調度還應在以下4個方面探索:
(1)調整組織結構。 隨著改革的逐漸深入, 調度所應逐步增加與電力市場相關的技術管理人員;在輸配分開進入實施階段后,可借鑒省級電力市場建設模式,成立配網電力交易中心,與地區電網調度相獨立。
(2)調整調度管轄范圍。目前, 杭州地調對電網設備的管轄范圍較大,隨著電網快速擴展,工作量明顯增加,有必要深化調度管理權改革,如將蕭山區 110 kV 變電站調度管理權下放給蕭山縣調。
(3)加強優質服務工作。為更好地履行調度職能,有必要對大直配用戶統一管理,通過用戶與地調簽訂調度協議,由地調協助用戶做好人員培訓、完善各項運行管理制度、事故預案和其他技術服務工作。
(4)優化檢修申請流程。 主輔分離后, 檢修安裝公司將從供電公司中分離出來,電氣設備的檢修、安裝都應向調度部門提出設備停役檢修申請,不直接與調度所發生調度關系,可以進一步優化檢修申請流程。
網廠分離、供電企業按市場經濟規律進行電力交易,電力企業與電力消費者之間的關系與以往相比發生了根本性的變化,電力調度工作也隨之發生很大的改變。必須根據電網調度市場化的特點,從完善組織結構、加強人員培訓、構建電網安全穩定運行的新機制、規劃地方電廠的管理和考核等方面采取措施,探索重新制定調度管轄范圍、優化檢修申請流程,使地區電網調度更好地適應電力市場的運營。
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(本文編輯:李文娟)
A Study on Hangzhou Regional Power Grid Dispatch Under Electricity M arket Operation
WANGGuo-qing
(Hangzhou Municipal Electric Power Bureau,Hangzhou 310009,China)
This article has analyzed the current situation and problems of power grid dispatch of Hangzhou Electric Power Bureau undermarket operation,summed up Hangzhou regional successful practices and measures to enhance dispatch management and reflected views and proposals about the succeeding transmission and distribution separation reform, which provide references for reforms and explorations of China's regional power grid dispatch in the future.
marketoperation; regional power grid; power grid dispatch; economy operation
TM732
: B
: 1007-1881(2010)06-0013-04
2009-11-30
王國青(1977-),男, 浙江杭州人, 工程師, 主要從事電力調度工作。