張亞鵬 葛鵬江 申雅茹 宮曉珊 樊麗君 胡彩紅

1.國網(wǎng)寧夏電力有限公司經(jīng)濟技術(shù)研究院； 2.國網(wǎng)青島供電公司； 3.北京成和能源咨詢有限公司

一、引言

電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟運行是我國國民經(jīng)濟生產(chǎn)重要保障。保障電網(wǎng)安全工作具有長期性、復雜性、艱巨性和反復性的特點。電網(wǎng)快速發(fā)展、規(guī)模不斷擴大，設(shè)備數(shù)量大幅增加，內(nèi)外部環(huán)境更加復雜，影響安全的因素不斷增加，電網(wǎng)安全生產(chǎn)面臨諸多風險與挑戰(zhàn)，對安全工作提出更高標準和要求。化解電網(wǎng)公司各種安全風險，實現(xiàn)長治久安，應深化對電網(wǎng)發(fā)展規(guī)律和技術(shù)變革趨勢的認識，堅持標本兼治，大力推進本質(zhì)安全建設(shè)，努力打造本質(zhì)安全電網(wǎng)。為此，需要構(gòu)建緊密圍繞電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行評價指標體系，為電網(wǎng)可持續(xù)發(fā)展提供決策參考。

文1對跨省區(qū)大電網(wǎng)安全約束經(jīng)濟調(diào)度所涉及的平衡策略、聯(lián)絡(luò)線計劃及大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)約束等問題進行模型構(gòu)建,并通過優(yōu)化目標選擇及約束條件配置構(gòu)建適用于滿足不同需求的安全約束經(jīng)濟調(diào)度模型,從而實現(xiàn)求解性能與使用效果的合理匹配。文2提出聚合電網(wǎng)、可觀測點、可觀測點的觀測函數(shù)和調(diào)控函數(shù)的概念,給出聚合電網(wǎng)性能指標,提出可觀測點、可觀測點的觀測函數(shù)和調(diào)控函數(shù)之間的互動關(guān)系,實現(xiàn)聚合電網(wǎng)漸進調(diào)控機制。文3提出兩種提高輸電運行彈性空間的方式及其建模方法：基于轉(zhuǎn)移分布因子,建立線路故障短時增容彈性模型；基于互聯(lián)外網(wǎng)靜態(tài)等值模型,建立考慮外網(wǎng)運行約束的聯(lián)絡(luò)線調(diào)整彈性模型，進而提出考慮輸電運行彈性空間的N-1安全經(jīng)濟調(diào)度優(yōu)化模型。電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行需要結(jié)合地方經(jīng)濟發(fā)展水平和電網(wǎng)投資能力進行評估，本文提出基于層次分析法的電網(wǎng)安全經(jīng)濟性評價指標體系，結(jié)合寧夏電網(wǎng)實際，給出評估案例，論證本文所提方法的合理性。

二、指標體系構(gòu)建原則

電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行指標體系是對電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行服務(wù)業(yè)務(wù)的發(fā)展程度的客觀評價和反映，因此構(gòu)建評價指標體系一方面要遵循構(gòu)建評價指標體系的一般原則，另一方面還要根據(jù)影響電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行服務(wù)的主要影響因素來確定。既要遵循完整性、實用性、規(guī)范性及科學性等一般性原則，也要考慮電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行服務(wù)對社會經(jīng)濟的推動，對國家城市環(huán)境的影響及對各種能源服務(wù)的需求預測等。

（一）指標體系框架

電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行評價指標體系堅持安全第一、預防為主、綜合治理，緊緊圍繞設(shè)備安全、運行安全、人身安全、用戶安全，通過電網(wǎng)設(shè)備、電網(wǎng)技術(shù)、安全管理、可靠供電、效率效益和核心競爭力等方面的指標體系設(shè)計，全面覆蓋規(guī)劃設(shè)計、基建施工、調(diào)度運行、運維檢修各環(huán)節(jié)。

具體指標包括：在役設(shè)備抽檢合格率、在役設(shè)備周期受檢率、采購設(shè)備抽檢合格率、設(shè)備運檢智能化率、新能源滲透率、直流受電比例、自然災害發(fā)生次數(shù)、常規(guī)機組性能達標率、大用戶內(nèi)部管理達標率、在役二次系統(tǒng)抽檢合格率、在役二次系統(tǒng)周期受檢率、采購二次系統(tǒng)抽檢合格率、二次系統(tǒng)運檢智能化率、網(wǎng)絡(luò)攻擊次數(shù)、網(wǎng)絡(luò)攻擊攔截成功率、電網(wǎng)基建管理合格率、電網(wǎng)安全宣貫覆蓋率、電網(wǎng)投資增供效益、電網(wǎng)投資增供效率、新增電網(wǎng)投資增供效益、新增電網(wǎng)投資增供效率、新增泛在電力物聯(lián)網(wǎng)投資總額、新增“兩網(wǎng)”融合新興產(chǎn)業(yè)集群投資額等。采用層次分析法將電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行評價指標分解為不同的組成因素，并按照因素間的相互關(guān)聯(lián)影響以及隸屬關(guān)系將因素按不同層次聚集組合，形成設(shè)備安全、運行安全、人身安全、用戶安全6個維度的分析結(jié)構(gòu)模型，從而最終使綜合評價值歸結(jié)為最低層指標相對于綜合評價值的相對重要權(quán)值的確定或相對優(yōu)劣次序的排定。

（二）案例分析

寧夏回族自治區(qū)2018年GDP達到3705億元，增速7%，比全國平均增速高4個百分點。其中，第一產(chǎn)業(yè)增長4.0%，第二產(chǎn)業(yè)增長6.8%，第三產(chǎn)業(yè)增長7.7%。常住人口688.11萬人，全區(qū)人均生產(chǎn)總值54094元，增長6.0%。發(fā)電裝機4715萬千瓦，其中水電、火電、風電、太陽能發(fā)電裝機分別為43萬、2845萬、1011萬和816萬千瓦。發(fā)電量1614億千瓦時，全社會用電量1065億千瓦時。固定資產(chǎn)投資39億元，其中，電網(wǎng)投資35億元。城網(wǎng)供電電壓合格率達99.997%，供電可靠率99.953%。農(nóng)網(wǎng)供電電壓合格率達99.878%，供電可靠率99.811%。

通過邀請電網(wǎng)公司內(nèi)外部專家，針對上述寧夏電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行評價指標的合理性、指標權(quán)重及各指標值按百分制進行打分，經(jīng)一致性檢驗，得出寧夏電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行綜合分數(shù)為96。未來主要改進方向是加大配電網(wǎng)建設(shè)力度，提高工業(yè)園區(qū)等重點用戶的供電質(zhì)量，解決配電網(wǎng)負荷不均衡、容載比分布不均等問題；提高電網(wǎng)運行技術(shù)和管理水平，促進供電質(zhì)量提升，滿足寧夏經(jīng)濟社會發(fā)展的安全可靠用電需求。近期寧夏電網(wǎng)企業(yè)需要加大力度開展電網(wǎng)建設(shè)運營數(shù)據(jù)治理、分析工作，挖掘內(nèi)部潛能，助力寧夏電網(wǎng)提高效率效益、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

三、結(jié)論

電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟運行是國民經(jīng)濟生產(chǎn)重要保障，新形勢下電網(wǎng)安全生產(chǎn)面臨諸多風險與挑戰(zhàn)。本文結(jié)合地方經(jīng)濟社會發(fā)展，圍繞電網(wǎng)設(shè)備安全、運行安全、人身安全、用戶安全，構(gòu)建涵蓋電網(wǎng)設(shè)備、電網(wǎng)技術(shù)、安全管理、可靠供電、效率效益和核心競爭力等方面的綜合評價指標體系，應用層次分析法進行綜合評價。案例表明，寧夏電網(wǎng)需加大配電網(wǎng)建設(shè)力度，提高電網(wǎng)運行技術(shù)和管理水平，近期可通過電力大數(shù)據(jù)技術(shù)挖掘內(nèi)部潛能，助力寧夏電網(wǎng)提高效率效益、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。案例表明所提方法的可行性。