鄭宇寧

摘 要：隨著社會(huì)的發(fā)展和時(shí)代的進(jìn)步，我們國(guó)家的經(jīng)濟(jì)水平有了很大程度的提升，國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平也逐年提高。在這樣的經(jīng)濟(jì)大背景之下，我們國(guó)家的電力市場(chǎng)需求也不斷的升高。這就對(duì)我們國(guó)家的電力調(diào)度工作提出了更高的要求。并且，由于我們國(guó)家以往不顧忌后果的工業(yè)發(fā)展，使得我們國(guó)家的自然環(huán)境遭到了破壞。面對(duì)日益嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題，我們國(guó)家提出了低碳生產(chǎn)的理念。電力作為我們國(guó)家的民生行業(yè)，應(yīng)該做好榜樣。因此，對(duì)低碳電力調(diào)度方式及其決策模型研究有著鮮明的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：低碳；電力調(diào)度方式；決策；模型

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.155

0 前言

伴隨著改革開(kāi)放的不斷發(fā)展，我們國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)建設(shè)在近幾年取得了飛速的發(fā)展。電力行業(yè)作為我們國(guó)家社會(huì)發(fā)展和建設(shè)的主要行業(yè)，其發(fā)展具有著良好的榜樣作用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我們國(guó)家的電力使用產(chǎn)品逐漸增多。電力需求量也逐漸增大。為了保障電力用戶的用電需求，所以電力調(diào)度工作顯得尤為重要。并且隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，我們國(guó)家的環(huán)境問(wèn)題也不容樂(lè)觀。各個(gè)行業(yè)的生產(chǎn)也都以低碳為主要目標(biāo)。因此，對(duì)低碳電力調(diào)度方式及其決策模型研究有著鮮明的現(xiàn)實(shí)意義。

1 傳統(tǒng)電力調(diào)度的主要方式及存在的問(wèn)題

電力調(diào)度其實(shí)可以說(shuō)是一個(gè)具有一半預(yù)測(cè)性質(zhì)的工作。電力調(diào)度需預(yù)測(cè)電力系統(tǒng)中的電力負(fù)荷情況，然后進(jìn)行調(diào)度方案設(shè)計(jì)及電力調(diào)度工作。簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)，電力調(diào)度系統(tǒng)在預(yù)測(cè)了電力符合的前提下，對(duì)電力設(shè)備運(yùn)行的方式和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)配。對(duì)于傳統(tǒng)的電力調(diào)度來(lái)說(shuō)，其主要是基于電能本身，按階段進(jìn)行模式劃分，主要圍繞著電力調(diào)度的均勻性原則進(jìn)行調(diào)度，并且由“三公性調(diào)度”發(fā)展到，以節(jié)約能源為主的“節(jié)能型調(diào)度”，加之考慮到企業(yè)發(fā)展的本身利益，其中還包括了了“經(jīng)濟(jì)調(diào)度”。以上三種調(diào)度方式組成了傳統(tǒng)調(diào)度的基本調(diào)度體系。這三種調(diào)度方式因?yàn)樾纬傻脑虿煌?，所以其間不具有可比性。對(duì)于其本身來(lái)說(shuō)也具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)?！叭哉{(diào)度”主要針對(duì)的是電力調(diào)度的公平性，以實(shí)現(xiàn)資源合理化配置為主要目的，有利日常生產(chǎn)的穩(wěn)定?！肮?jié)能型調(diào)度”從字面上理解就是主要以資源節(jié)約最大化為主要目的，以此來(lái)達(dá)到對(duì)生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生的有害物質(zhì)的控制，例如二氧化硫等溫室氣體的排放?！敖?jīng)濟(jì)調(diào)度”主要針對(duì)的是電力調(diào)度成本的問(wèn)題，為達(dá)到企業(yè)電力調(diào)度成本最小化。是利于企業(yè)發(fā)展的一種調(diào)度方式[1]。

從上述來(lái)看，這三種調(diào)度方式都具有其自身的優(yōu)點(diǎn)，但是這三種調(diào)度方式也都沒(méi)有考慮生產(chǎn)中二氧化碳的問(wèn)題，也沒(méi)有針對(duì)二氧化碳的排放量進(jìn)行調(diào)度設(shè)置。雖然我們一直都在重視工業(yè)生產(chǎn)與環(huán)境之間的問(wèn)題，但是確忽略了對(duì)于二氧化碳的的回收和利用。

2 低碳電力調(diào)度的決策模型

2.1 模型框架

傳統(tǒng)的電力調(diào)度模型通常是以各類電源的負(fù)荷曲線為主要決策內(nèi)容。所做出的電力調(diào)度方案需要滿足以下幾個(gè)方面的條件：電源技術(shù)特性、網(wǎng)絡(luò)傳輸條件、系統(tǒng)負(fù)荷需求、調(diào)峰約束等[2]。并且在電力調(diào)度中需要達(dá)到最小調(diào)度成本，保證企業(yè)的基本經(jīng)濟(jì)效益和發(fā)展。而在低碳環(huán)境下，傳統(tǒng)的調(diào)度方式將會(huì)有重大的改變。其主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：

（1）擴(kuò)充模型的決策變量。隨著碳捕集及其他一些低碳技術(shù)的引入，將會(huì)使電力系統(tǒng)內(nèi)部的電源品種呈現(xiàn)多樣化的特點(diǎn)。并且將會(huì)對(duì)各類電源設(shè)備的電探調(diào)度特性技術(shù)進(jìn)行從新的考慮。將二氧化碳的排放作為一種需要考慮的決策內(nèi)容引入調(diào)度決策中去，從而來(lái)擴(kuò)沖模型的決策變量[3]。（2）增加目標(biāo)函數(shù)的組成項(xiàng)。對(duì)于低碳環(huán)境下的電力調(diào)度系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，在引入了碳交易、碳價(jià)、碳稅等政治因素之后，將會(huì)賦予二氧化碳排放相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，并且會(huì)將其作為決策目標(biāo)中的一種重要組成部分。（3）增加模型的約束條件。隨著低碳生產(chǎn)理念的不斷深入，加之政府的宏觀調(diào)控。在生產(chǎn)中，我們引入了碳減排承諾條例和強(qiáng)制減排目標(biāo)等，增加了電力調(diào)度系統(tǒng)中的約束條件，從生產(chǎn)政策層面使“電平衡”和“碳平衡”相互協(xié)調(diào)[4]。

通過(guò)以上論述，我們?cè)趥鹘y(tǒng)電力調(diào)度體系之下結(jié)合低碳要求，構(gòu)建了低碳電力調(diào)度決策模型如圖一所示，圖中的陰影部分傳統(tǒng)電力調(diào)度模型，虛線部分是在低碳環(huán)境之下改進(jìn)的并增加的新內(nèi)容。

2.2 數(shù)學(xué)描述

決策變量主要包括兩大類： 第一，對(duì)于近零碳排放電源，二氧化碳排放恒為零；第二對(duì)于普通化石燃料類電源二氧化碳排放與發(fā)電量一一對(duì)應(yīng)，無(wú)需作為單獨(dú)的決策變量。而對(duì)于碳捕集電廠，其發(fā)電量和二氧化碳排放量將分別作為單獨(dú)的決策變量出現(xiàn)[5]。采用低碳的電力調(diào)度方式，為電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展轉(zhuǎn)型提供了一個(gè)新的視野，低碳化發(fā)展成為電力產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的主要趨勢(shì)。面對(duì)低碳環(huán)保發(fā)展的大潮流，電力產(chǎn)業(yè)作為主要的能源產(chǎn)業(yè)引入低碳理念，提高能源的使用率，對(duì)其他產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型起到重要的表率作用。

3 結(jié)論

電力行業(yè)是我們國(guó)家社會(huì)建設(shè)和發(fā)展的基礎(chǔ)行業(yè)，是我們國(guó)家的民生工程。任何時(shí)候我們都應(yīng)該注重電力行業(yè)的發(fā)展。而電力調(diào)度工作雖然是電力運(yùn)行大系統(tǒng)中的一個(gè)基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。但是電力調(diào)度對(duì)于促進(jìn)電力更好的傳輸，保證輸電安全有著重要的作用。因此，我們同樣不能忽略了電力調(diào)度的管理工作。隨著環(huán)境問(wèn)題的日漸復(fù)雜，電力部門應(yīng)該做出低碳生產(chǎn)的表率，電力調(diào)度部門更應(yīng)該以身作則。雖然現(xiàn)如今的電力調(diào)度低碳化還存在問(wèn)題。但是改革不是一蹴而就的，我們應(yīng)該堅(jiān)實(shí)的走好每一步。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉曉.新能源電力系統(tǒng)廣域源荷互動(dòng)調(diào)度模式理論研究[D].華北電力大學(xué)，2012.

[2]張徐東.低碳背景下電力系統(tǒng)規(guī)劃與運(yùn)營(yíng)模式及決策方法研究[D].華北電力大學(xué)，2013.

[3]柴大鵬.低碳背景下大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)消納決策模型及方法研究[D].華北電力大學(xué)，2015.

[4]朱澤磊，周京陽(yáng)，韓忠旭，潘毅. 基于多階段不同政策機(jī)制的低碳電力調(diào)度模型[J].電網(wǎng)技術(shù)，2013（02）：287-294.

[5]席俊榮.淺談低碳電力調(diào)度及其方式[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2015（17）：230.