電力系統優化運行的相關問題探析

王東

摘 要：電力系統包括發電、輸變電、用電三個環節，三位一體、缺一不可，其優化運行的探討亦應從這三方面著手。本文致力于在電力市場迅速發展、電子科技不斷更新、低碳經濟如火如荼的時代背景下，總結眾多研究成果，并結合自己的思考探索，找出電力系統的優化運行難題及解決方案，以促進其發展。

關鍵詞：電力系統；優化運行；低碳電子；電網管理；穩定安全；經濟性

針對電力系統的三個環節，激發發電、輸變電、用電的最大優化可能性，使三個環節能夠協調統一，形成整體。以電子科技為手段，促進電力系統的節能化、自動化。優化電源、電網，加強系統運行過程中的管理與監控，針對電力系統的獨特性設計一套切實可行、高效精準的運行模式，以促進其優化運行，增強穩定性，使其更加安全經濟。

一、現行電力系統運行中的問題與不足

以目前我國電力系統來看，雖已取得巨大進展，但仍存在許多問題?？扇≈幵谟?，我國致力于建設全國統一電網，雖未完善，但雛形已備，這為我國電網系統的優化運行提供了基礎。統一電網，有利于調度及管理，大大提高了電力的穩定性及經濟性。下面針對優化之路上仍需解決的難題進行細化分析。

1）發電能源消耗大，新能源使用比重不足。目前我國電力以火電為主，水電也占較大比重，火電以煤炭為主要發電能源，不僅耗能大，而且污染大。且發電時煤炭的有效利用率極低，能源消耗大、回報少，不完全利用而導致的污染物對環境破壞力極大。由于我國地理特殊，季風氣候、幅員遼闊、地勢復雜，我國水資源分布時間及空間分布不合理，從而使我國水能潛力和利用率相差甚遠，且水能發電不穩定。而對于其他新能源的尋找和利用，收效甚微。長此以往，環境問題、能源問題、污染問題將層出不窮，不早做預防，后果不堪設想。

2）統一電網亟待完善，調度協調性差，安全性無保障。統一電網的建立，華中、華東、華北地區及西部、南方地區的分區聯合，使大機組、高壓電、大電網可以更大范圍投入使用，但同時也帶來新的挑戰。安全性降低，安全事故頻發，電網調度不協調引起的事故和能源浪費現象時有發生，給電力系統的正常運行帶來極大挑戰。由于電力系統發電與用電同時進行的特點，其不可儲存性要求各地區調度配合協調度高，各地區之間水火電的協同配合可以減少總裝機容量，降低安全隱患，提高各地區用電安全和電力穩定性。

3）管理不善，專業人才稀缺；調度潮流不穩定，設備低端。電網管理不善，主要表現為管理制度不完善、管理人員不專業、信息處理程序緩慢、工作疏忽導致的事故頻發。我國電網雖實行層級管理，但管理制度并不十分完善，上下級管控力弱，橫向管理聯系不密切。電網管理人員往往并不是專業人才，只有專業人才才能更精準的操作管理，更能適應將來的信息化管理，也更能避免操作失誤。由于管理制度的橫縱聯系不密切，人員管理的固有弊端，致使信息執行的拖延，也使各地區電力調度不及時，給統一電網帶來挑戰。由于電力潮流的不穩定，容易導致承載裝備的損壞，甚至帶來電網的全線崩潰，而由此帶來的安全事故及經濟損失不在少數，如何避免此類事故，提高電網承載力和事故應急處理能力，是面臨的一大難題。

以上問題的解決，是目前我國電力系統優化必須要做的事，妥善解決上述問題，我國電力管理、規劃、運行都將更加高端科學。

二、優化運行的方法及模式探討

1）新能源，高利用率；研究電能儲存轉化之法。加緊尋找新的可利用能源，提高煤炭發電效率，使其利用率最大化，我國水能巨大，若能發掘完全，則可極大減少火電的使用，研究對長江及黃河中上游的開發利用，克服地勢之險，需要科技及人力物財的大力投入。西北及東南風能資源豐富，但由于其不穩定及技術的原因，利用甚少，若能克服風能的不穩定性，則我國能源問題會得到極大改善。電力的需求與供應的不穩定，使電力分配極其不合理，最大問題在于其無法儲存，若能尋求大量儲存電能之法，則此問題便能迎刃而解。總而言之，科技的進步決定了可用電能的多少及其分配。

2）電子信息化管理調控，加強縱橫聯系。由于人力操作的局限性，有些問題始終無法避免，而電子化則可以做到實時監控、快速反應、靈活應對，既可避免因疏忽導致的事故，又可增強聯系，隨時自主分配電力，在全國聯網的大背景下，調停、增減、均交由電子化設備處理，可及時對各種信息做出回復及處理，可減少調度過程中存在的線路沖突、也可完美解決供應與需求之間沖突的情況。而且此舉還能提高居民用電穩定性，避免了由于電壓不穩帶來的停電、電路壞損現象。更可以增強聯網背景下電力管理的層級之間聯系和地區之間的聯系與監控。電子信息化對于系統管理及電力調控有著不可代替的作用，勢在必行，否則全國聯網下的電網將無法運行、必然崩潰。

3）專業人才管理，設備升級，增強電網承載力。全國聯網的實現必然使電網的傳輸量增大，相應的，其承載力必須提高，否則極有可能導致電網崩潰，且調度的不確定使潮流的不穩定性增強，需要電路的容納空間更大，而且大電阻的使用、高壓電流的增加，也要求更安全可靠的電路，以及相應的安全防護措施。升級電路，以更完美的科技應用于電網的使用，會使電網更加牢固，可裝載電力更大，由此調控空間增加，更加完善了電力的傳輸與借調。專業人才應用于電站、電路管理，可應對實際生活中突發的緊急情況，也可以對電路的維護、保養等做出專業的判斷，避免因不了解而做出錯誤應對措施導致的災禍。

上述解決方案由于現實限制實施起來可能會存在諸多弊端，但若能逐步解決則勢必對我國電力系統升級優化起到不可磨滅的作用。

三、結語

本文從電力系統目前仍存在問題出發探討，結合實踐及合理設想，致力于提出一套可解決目前局面的解決之法，以適應社會的高速發展及人們需求的發展，使電力系統更能適應大眾需要，更加科學的進行管理，盡可能使電力系統更加合理，供需合宜。本文總結他人之觀點，在現實基礎上闡發自我理論，提出電力系統運行的新方法，希望對以后電力系統改革能有所借鑒。

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