林斯然(國網(wǎng)福建霞浦電力有限公司,福建 寧德 355100)
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面向智能電網(wǎng)的互動式節(jié)能調(diào)度分析
林斯然
(國網(wǎng)福建霞浦電力有限公司,福建寧德355100)
摘要:文章分析了互動式節(jié)能模型,探析了面向智能電網(wǎng)的互動式節(jié)能調(diào)度,旨在為電網(wǎng)調(diào)度管理人員提供一定的參考。
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);互動;節(jié)能調(diào)度
智能電網(wǎng)在優(yōu)化資源配置、節(jié)能減排扥方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,對于創(chuàng)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會具有重大意義。節(jié)能調(diào)度作為智能電網(wǎng)的重要組成部分,為緩解氣候變暖、降低環(huán)境污染以及解決能源短缺等問題提供了可靠的幫助。新時期,面向智能電網(wǎng)的互動式節(jié)能調(diào)度,采用多樣化的互動節(jié)能調(diào)度模型,實(shí)現(xiàn)電力用戶、電力企業(yè)的節(jié)能互動,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、降低能耗的目標(biāo)。因此,文章針對面向智能電網(wǎng)互動式節(jié)能調(diào)度的研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2.1智能多代理模型
智能多代理模型能夠有效的協(xié)調(diào)電力用戶、電力企業(yè)以及電網(wǎng)三者之間的關(guān)系,在互動的過程中控制和處理各種問題,該種模型是在互動式調(diào)節(jié)中增加了機(jī)動性、中介性以及智能性等代理模型。
2.2調(diào)度計劃時間顆粒度優(yōu)化模型
調(diào)度計劃的時間顆粒度通常為一個固定值,在互動式調(diào)節(jié)調(diào)度中通常為15分鐘,為了提高調(diào)度計劃的優(yōu)化程度,應(yīng)該優(yōu)化調(diào)度計劃的時間顆粒度,例如,負(fù)荷短期內(nèi)出現(xiàn)較大的波動,并且旋轉(zhuǎn)設(shè)備、AGC等成本和耗能較高,通過對時段長度進(jìn)行細(xì)化,能夠更加準(zhǔn)確的掌握負(fù)荷波動的實(shí)際狀況,然后設(shè)計更加合理的調(diào)度計劃。
2.3多目標(biāo)協(xié)調(diào)模型
若干目標(biāo)在評估過程中會出現(xiàn)不一致的現(xiàn)象,針對該種顯現(xiàn),應(yīng)該采用多目標(biāo)協(xié)調(diào)模型進(jìn)行協(xié)調(diào)優(yōu)化?;邮焦?jié)能調(diào)度中存在眾多函數(shù),并且函數(shù)之間存在多種關(guān)系,導(dǎo)致互動式節(jié)能調(diào)度的復(fù)雜程度較高,為了解決該問題需要對所有影響評價結(jié)果的目標(biāo)進(jìn)行分析和研究,通過創(chuàng)建多目標(biāo)協(xié)調(diào)模型,采用決策樹的方式,針對不同的條件采取相應(yīng)的優(yōu)化目標(biāo)。根據(jù)時間可以將調(diào)度計劃劃分為年調(diào)度計劃、月調(diào)度計劃、周調(diào)度計劃、天調(diào)度計劃以及時調(diào)度計劃等,針對不同的時間尺度設(shè)計相應(yīng)的調(diào)度計劃,以此起到節(jié)能調(diào)度的效果。
2.4多目標(biāo)一致性模型
該種模型通過對現(xiàn)代、傳統(tǒng)互動式節(jié)能調(diào)度目標(biāo)進(jìn)行分析和評估,如果結(jié)果不同意,則需要對不同目標(biāo)的重要程度進(jìn)行分析,如果結(jié)果存在較高的一致性,則采用簡單的加權(quán)平均方式獲得相應(yīng)的目標(biāo)函數(shù),通過對目標(biāo)函數(shù)、結(jié)果的一致性進(jìn)行分析,評估互動式節(jié)能調(diào)節(jié)多目標(biāo)的一致性。
3.1面向電力用戶的節(jié)能調(diào)度互動
智能電網(wǎng)系統(tǒng)中,供需平衡的主動方為電力用戶端,通過主動跟蹤電力用戶的電力負(fù)荷需求,才能夠保證電力供應(yīng)滿足用戶實(shí)際需求,避免造成產(chǎn)出不平衡的現(xiàn)象。電力系統(tǒng)的邊際能耗隨著負(fù)荷波動幅度、負(fù)荷波動速度、負(fù)荷水平的不同而有所不同,為了降低邊際耗能過大造成能源浪費(fèi),應(yīng)該推廣和使用節(jié)能減排技術(shù)。目前,我國主要的發(fā)電形式為火電機(jī)組發(fā)電,機(jī)組應(yīng)該根據(jù)能耗的特點(diǎn),利用負(fù)荷預(yù)測法準(zhǔn)確預(yù)測尖峰負(fù)荷的持續(xù)時間、負(fù)荷率以及峰值等,預(yù)測邊際能耗的尖峰負(fù)荷,和平均能耗進(jìn)行對比,通過改變用戶端電力負(fù)荷,能夠?qū)崿F(xiàn)削峰的目的,以此降低尖峰負(fù)荷造成的邊際能耗。在尖峰負(fù)荷到來之前,電力企業(yè)應(yīng)該積極和電力用戶互動,電力用戶應(yīng)該主動參與到削峰活動中,也可以利用調(diào)度中心調(diào)度部分用戶的電力負(fù)荷,能夠達(dá)到削峰的效果。面向電力用戶的節(jié)能調(diào)度互動主要從政策與技術(shù)兩個方面進(jìn)行:
(1)政策方面:對于主動參與到電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)峰的電力用戶基于一定的獎勵,科學(xué)、合理的引導(dǎo)電力用戶避開負(fù)荷高峰,同時采用價格補(bǔ)償?shù)姆绞?,對于主動響?yīng)國家電網(wǎng)節(jié)能調(diào)度號召、科學(xué)用電以及主動采用節(jié)能電器的電力用戶,給予一定的價格補(bǔ)償,這樣能夠有效的激發(fā)電力用于參與到削峰、節(jié)能調(diào)度中。
(2)技術(shù)方面:基于AMI技術(shù),創(chuàng)建電力企業(yè)和電力用戶互動的信息交流、共享平臺,通過該平臺,電力用戶能夠獲得需要的用電信息、用電優(yōu)惠政策等,同時還可以利用電力用戶安裝的智能電表,實(shí)時的采集電力用戶的用電量、用電負(fù)荷等信息,調(diào)度中心通過對采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析,評價電網(wǎng)的耗能水平以及用戶的實(shí)際用電狀況。根據(jù)電力用戶的用電實(shí)時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)等,準(zhǔn)確的預(yù)測用電高峰期,將負(fù)荷用電信息、節(jié)能調(diào)度意見等,電力用戶根據(jù)自身的實(shí)際狀況響應(yīng)節(jié)能調(diào)度。
3.2面向電力企業(yè)的節(jié)能調(diào)度互動
基于集中調(diào)度的原則,調(diào)度中心在編制日發(fā)電計劃、周發(fā)電計劃、月發(fā)電計劃以及年發(fā)電計劃時,會給予用電企業(yè)一定的自主權(quán),不同地域、不同發(fā)電企業(yè)以及不同時間尺度具有相應(yīng)的自主權(quán),發(fā)電企業(yè)根據(jù)地區(qū)用電狀況、同地區(qū)其他發(fā)電企業(yè)以及自身的實(shí)際狀況,充分利用自身的自主權(quán)進(jìn)行節(jié)能調(diào)度。面向電力企業(yè)的節(jié)能調(diào)度互動應(yīng)該利用控制技術(shù)、智能通信技術(shù)創(chuàng)建發(fā)電交易平臺,為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)損最小化、污染排放最低化、綜合效益最大化,應(yīng)該創(chuàng)建節(jié)能調(diào)度發(fā)電全交易模式,鼓勵電力企業(yè)之間進(jìn)行發(fā)電權(quán)交易,實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)高能耗向低能耗放線轉(zhuǎn)變。為了讓發(fā)電企業(yè)能夠更加公平、高效的參與到發(fā)電權(quán)交易中,應(yīng)該采用全效用模式,根據(jù)“上大壓小,以大代小”的政策,對于主動、資源參與到節(jié)能調(diào)度的電力企業(yè),應(yīng)該給予經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。
綜上所示,文章分析了互動式節(jié)能調(diào)度的模型,并探析了面向智能電網(wǎng)的互動式節(jié)能調(diào)度,智能電網(wǎng)廣泛的推廣互動式節(jié)能調(diào)度,能夠有效的實(shí)現(xiàn)降低能耗、節(jié)能減排的目標(biāo),對于創(chuàng)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會具有非常重要的作用,同時還能夠創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益,這對于我國智能電網(wǎng)的快速、穩(wěn)定以及可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的作用。由此可見,互動式節(jié)能調(diào)度方式具有非常好的應(yīng)用前景,被廣泛的推廣和應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1]李俊雄,黎燦兵,曹一家等.面向智能電網(wǎng)的互動式節(jié)能調(diào)度初探[J].電力系統(tǒng)自動化,2013,37(08):20-23.
[2]徐馳名,周明杰,梁銘.淺析面向智能電網(wǎng)的互動式節(jié)能調(diào)度[J].機(jī)電信息,2015(09):165-166.
[3]奎俊雄.智能電網(wǎng)互動式節(jié)能優(yōu)化調(diào)度技術(shù)[D].湖南大學(xué),2013(04).
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.11.127