吳昆霖 曾波

摘 要：隨著中國(guó)大容量電源基地?cái)?shù)量不斷增加，特高壓交直流電網(wǎng)也在快速的發(fā)展，大功率遠(yuǎn)距離輸電也已經(jīng)逐漸成為電力輸送的常態(tài)。通過(guò)特高壓直流跨區(qū)輸送風(fēng)光清潔能源的需求也日益強(qiáng)烈，為了解決風(fēng)光能源的隨機(jī)波動(dòng)不易直流外送的問(wèn)題，做好特高壓直流外送風(fēng)光火電力一體化調(diào)度調(diào)整計(jì)劃工作就顯得極有必要了。文章針對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)的分析，以求能夠更好的提升風(fēng)光火電力外送能力。

關(guān)鍵詞：特高壓直流；風(fēng)光火電力；一體化；調(diào)度計(jì)劃模型

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.23.144

隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，近些年來(lái)，我國(guó)在西北地區(qū)建設(shè)的風(fēng)光火電力特高壓直流電網(wǎng)數(shù)量越來(lái)越多，風(fēng)能的應(yīng)用節(jié)約了大量的資源和能源，但是由于風(fēng)光能源具有極強(qiáng)的水基型和不可控性，因此直流直接外送的難度比較大，為了更好的發(fā)揮風(fēng)光電力的優(yōu)勢(shì)，滿(mǎn)足人們的用電需求，結(jié)合特高壓直流外送風(fēng)光火電力特點(diǎn)，做好一體化調(diào)度工作是其發(fā)展的核心所在，下面，筆者將對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的論述。

1 一體化計(jì)劃模型

特高壓直流外送風(fēng)光或電力一體化需要考慮多方面的問(wèn)題，其基本示意圖如下圖1所示，從圖中可以看出外送風(fēng)光1在省調(diào)主網(wǎng)內(nèi)部，其通過(guò)特定的外送通道對(duì)外進(jìn)行輸送，直至其達(dá)到受端電網(wǎng)，而外送風(fēng)光2則不在省調(diào)主網(wǎng)之中，但是其通過(guò)其他的交易渠道，也能夠進(jìn)入到外送通道與外送風(fēng)光一起被送入到受端電網(wǎng)。

在特高壓直流外送風(fēng)光火電力一體化調(diào)度計(jì)劃模型中，其重要的約束條件有以下幾種，即直流外平衡約束、直流運(yùn)行約束、火電運(yùn)行約束、火電“三公”電量約束、外送電力交易約束及外送通道限額約束、直流出力維持約束。而所謂的直流出力維持約束一般指的是在電力外送過(guò)程中，為了保障直流出力的相對(duì)穩(wěn)定，模型可以根據(jù)需要，通過(guò)人工設(shè)置在特定時(shí)間段內(nèi)保持一個(gè)相對(duì)比較固定的傳輸功率，這樣能夠有效的降低輸送過(guò)程中的電力損耗。而且一般情況下，特高壓直流除了輸送外送風(fēng)光電力及配套火電以外，其還承擔(dān)著送端省份的其他電力交易外送任務(wù)，因此，在這個(gè)時(shí)候電力輸送就需要滿(mǎn)足外送電力交易約束，這種約束可以分為電力交易電量約束和電力交易電力約束兩種不同的類(lèi)型?？偟膩?lái)說(shuō)，在一體化調(diào)度計(jì)劃模型中，由于地形、環(huán)境、實(shí)際需要等因素的影響，其在外送時(shí)所受到的影響也可謂是多種多樣，電力外送過(guò)程中要具體問(wèn)題具體分析[1]。

2 運(yùn)行模型設(shè)置

在特高壓直流外送風(fēng)光火電力一體化調(diào)度計(jì)劃模型中存在有兩個(gè)外部條件將會(huì)直接的對(duì)電力輸送結(jié)果產(chǎn)生影響，一是直流輸電的運(yùn)行方式問(wèn)題，二則是誰(shuí)負(fù)責(zé)平抑外送風(fēng)光電力的波動(dòng)性問(wèn)題。結(jié)合現(xiàn)有的外送風(fēng)光電力和配套火電捆綁式外送實(shí)際情況來(lái)看，直流計(jì)劃基本上都是根據(jù)開(kāi)機(jī)狀況與交易情況等事先進(jìn)行科學(xué)計(jì)算確定的，也就是所直流輸電在外送過(guò)程中將不會(huì)參與到后續(xù)調(diào)整工作中，其基本上是不變的。在這個(gè)階段直流機(jī)會(huì)的確定往往比較粗糙，實(shí)際輸電過(guò)程中可能即使進(jìn)行調(diào)峰也無(wú)法使風(fēng)光外送的電力得到充分的發(fā)揮。在風(fēng)光外送時(shí)，針對(duì)這種情況，通常會(huì)將直流運(yùn)行方式設(shè)置成參與一體化調(diào)整和不參與一體化調(diào)整兩種不同的模式，這樣才能更加科學(xué)的風(fēng)光外送進(jìn)行調(diào)整，滿(mǎn)足人們的用電需要，提高外送效率。

而在實(shí)際的電力外送過(guò)程中，無(wú)論直流輸電采取何種運(yùn)行方式，其出力曲線(xiàn)所呈現(xiàn)的狀態(tài)基本上都是平滑的階梯狀，而外送風(fēng)光電力則是無(wú)規(guī)律的波動(dòng)曲線(xiàn)，這個(gè)波動(dòng)過(guò)程中實(shí)際上就是外送電力交易的表現(xiàn)形式，在電力外送過(guò)程中如果是外送電力交易平抑風(fēng)光波動(dòng)，那么就是送端省份內(nèi)部機(jī)組負(fù)責(zé)波動(dòng)調(diào)整，這種調(diào)整沒(méi)有滿(mǎn)足外送風(fēng)光電力與配套火電捆綁外送的原定計(jì)劃目標(biāo)，難以真正的發(fā)揮外送的優(yōu)勢(shì)。針對(duì)該問(wèn)題的主要解決措施有如下兩種，一是完全不參與波動(dòng)調(diào)整，借助恒定功率完成外送工作，二是按照高峰低谷的模式以平滑的梯形曲線(xiàn)方式完成外送工作，而在實(shí)際操作過(guò)程中，要應(yīng)用以上兩種方式就需要適當(dāng)?shù)脑黾蛹s束，以保證可靠外送[2]。

3 特高壓直流外送風(fēng)光火電力一體化調(diào)度計(jì)劃模型建立應(yīng)注意問(wèn)題

電力外送過(guò)程中由于多種因素的影響，不可避免的會(huì)出現(xiàn)電力損耗的問(wèn)題，由于輸送距離比較遠(yuǎn)，在輸送過(guò)程中電力交易所遇到的問(wèn)題也比較多，因此，很難保證外送的電力能夠百分之百的發(fā)揮其應(yīng)用的價(jià)值。文章由于篇幅有限，在對(duì)特高壓直流外送風(fēng)光火電力一體化調(diào)度模型進(jìn)行分析時(shí)，是直接采用風(fēng)光預(yù)測(cè)值展開(kāi)的分析，其沒(méi)有考慮配套火電開(kāi)機(jī)狀態(tài)，外送風(fēng)光預(yù)測(cè)及電力交易等情況，也沒(méi)有對(duì)風(fēng)光電力的不確定性問(wèn)題，風(fēng)光預(yù)測(cè)可能會(huì)出現(xiàn)的誤差等進(jìn)行深入的剖析。而以上問(wèn)題都是模型在建立過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)深入考慮的問(wèn)題，在建立模型時(shí)，必須要具體問(wèn)題具體分析，結(jié)合實(shí)際情況解決好以上問(wèn)題，以便能夠更好的提高外送效率，發(fā)揮風(fēng)光火電力的作用。

總之，針對(duì)外送風(fēng)光電力、配套火電通過(guò)特高壓直流捆綁外送的現(xiàn)實(shí)需要，文章論述了幾種常用的外送模型，并結(jié)合這些模型的特點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的分析，希望能夠更好的解決特高壓直流外送風(fēng)光火電力中的不穩(wěn)定因素，更好的對(duì)外送風(fēng)光進(jìn)行預(yù)測(cè)，以便更好的節(jié)約能源，真正的實(shí)現(xiàn)節(jié)能節(jié)源。

參考文獻(xiàn)：

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