面向低碳目標的電力系統節能與經濟運行評價系統

張中良 王曉敏

摘 要：隨著我國逐漸引入了低碳型經濟，使得我國電力行業的發展即將面臨一項嚴峻的挑戰。電力系統運行模擬技術將作為整個節能與經濟運行體系的主要核心技術，通過將多種類型的電源進行科學合理的組合，從而實現對我國電網進行更加精細的模擬運行。從目前來看，我國并沒有形成一個較為系統的電力運行模擬體系，這將成為我國電力規劃首要應當考慮的問題。

關鍵詞：低碳目標；電力系統；節能與經濟運行評價系統

面臨我國如此復雜的電源電網的現狀，要求將我國電力系統的實施方案進行進一步的優化，通過科學合理的優化，不僅可以有效地提升我國電力系統的節能效果，同時還可以有效降低該系統的碳排放量。根據有關調查與統計表明，電力行業在二氧化碳的排放量上已經遠遠超過了其他行業。通過構建電力系統節能與經濟運行評價系統，從而完成對我國電力系統節能以及經濟運行的科學評估。

1 我國節能與經濟運行評價方法中存在的問題與可利用的先進技術

為了可以有效減少二氧化碳排放量，并實現我國推出的可持續發展戰略，應當在我國電力規劃中積極引入低碳要素，從而有效實現低碳經濟。到目前為止，我國低碳節能中所存在的問題主要有以下幾種情況：

第一種，缺少有效的系統調度運行方式，缺乏科學合理的論證。第二種，缺少合理的時序運行模擬手段。第三種，缺少系統的、全局性的評估手段。第四種，對電網側考慮的不夠完善?？傊?，通過對我國現有的研究結果進行分析，從而建立起一個面向低碳目標的系統經濟與節能運行模擬評價體系，是我國未來電力發展中十分關鍵的技術之一，同時也是有效提升我國經濟技術水平的關鍵型戰略手段。通過對每一天的電力運行模擬情況進行客觀合理的分析，為我國面向低碳目標的節能與經濟運行模擬評價系統以及電力規劃均提供了全新的技術手段。

1.1 節能與經濟運行評價框架

通過電力系統調度運行模擬技術，能夠有效地對未來的電力系統進行長期的時序模擬，從而使得相關部門掌握到未來的電力系統即將運行的形態。節能與經濟運行評價模型的整體情況主要是以日運行的模擬情況為主要核心，將未來系統的調度方式考慮得更加精細化。

1.2 節能與經濟運行評價的指標體系

通過對時序運行模擬技術中對我國電力進行規劃得出各類別機組中的模擬情況，可以將系統中的各個指標體系得以更加完善，并將指標歸分為以下幾種類別：第一種為安全性可靠指標。第二種為經濟性指標。第三種為節能環保性指標，該指標主要計算二氧化碳的排放量以及二氧化硫的排放量等。

2 面向低碳目標的節能與經濟運行模擬評價系統

2.1 系統總體設計

隨著我國經濟技術的不斷發展與進步，我國相關部門已經提出面向低碳目標發展的電力軟件系統與相關的評價技術。通過以節能與經濟運行評價的方法為主要依據，從而構建起一個以電力系統節能與運行的分析系統，利用該系統來實現對電力系統的運行情況進行模擬，從而可以實現對節能發電情況進行調度，將電力成本降到最低，對成本進行有效控制。

2.2 系統實現可視化互交功能

該系統可以實現可視化互交功能，通過將該系統進行優化，從而實現了對運行方案進行場景生成、自動化統計、多維度對比等多種功能，并真正實現了系統的可視化。系統可視、互交功能主要包含了以下幾種模塊。基本數據互交功能模塊中主要包括了電源信息、電網信息、運行參數以及負荷信息這四種基本數據。在電源信息中，主要實現了對機組報價、電廠基礎信息、風區信息以及光區信息等進行維護與修改的功能。在電網信息中，主要實現了對變電站的基礎信息、供電區的信息以及相關線路的維護與修改功能。在運行參數當中，主要實現了調度相關運行目標、機組運行方式以及協調與設置電源電網的控制參數。在負荷信息中，系統實現了對相關供電區域中的變壓器、線路、變電站中數據的增刪改查等功能。

2.3 系統實現運行模擬計算功能

在電力系統中，根據該系統軟件的運行參數所生成的運行模擬的邊界條件，通過輸入相關的有效數據，從而對電力系統進行全年且逐日的優化，并將指標具體展示出來。該模擬結果能夠有效實現機組出力、線路潮流以及斷面潮流等查詢與分析。發電側功能中可以有效實現對電量平衡、機組調峰以及負荷平衡等分析。

2.4 節能與環保方面的分析

通過對節能性與環保性進行系統分析，在環保性方面，可以通過從不同地區下手，從而分析出不同機組的類型中等維度的碳排放情況，以及相關污染物的排放情況等，促進相關數據的分析。節能性主要包含對煤耗以及氣耗進行分析，同時對棄風、棄水進行分析也是十分必要的。面向低碳目標的電力系統節能與經濟運行評價系統軟件平臺的主要模塊有數據結構、展示界面、功能子模塊等。通過對我國南方電網節能與經濟運行評價經驗進行科學研究，從而實現對面向低碳目標的電力系統節能與經濟運行評價系統進行實際的論證。

3 總結

總而言之，通過采用先進的電力系統運行模擬技術，構建起以運行模擬技術為指標的體系。以對煤耗的分析為例，可以將供電區域、多場景進行研究總結，從而統計出我國相關地區的煤耗量以及煤耗率。并通過對我國電力節能系統軟件功能的不斷完善，從而為促進我國低碳經濟的發展提供了進一步的保障。有效確保電力規劃的安全性是提升電網規劃中最受人民群眾重視的重點內容之一。在對電源電力進行規劃的過程當中，應當時刻關注電網的運行模式，并將電網的運行情況進行更加深刻的了解與掌握，這對我國電力節能方面有著十分重大的意義。

參考文獻

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（作者單位：國網河南省電力公司濟源供電公司）