电力调度节能与保障措施研究

电力调度节能与保障措施研究

武伟鸣

（国网河北省电力公司）

摘要：本文首先论述了节能发电调度系统与办法，尔后对电力系统节能调度与经济调度的结合做出诠释，接着解读了电力调度运行操作的保障措施，最后探讨了节能调度受关注的情况。本文系工作所得，临纸总结，执笔仓促，旨在促进自身的不断提升。

关键词：电力调度节能保障措施运行操作安全意识

一、节能发电调度系统与办法

节能发电调度的关键是将现行的以价格为标准的竞价上网模式变更为以能耗和污染物排放水平为标准的调度模式。同时电网企业由原来的偏重商业化转变为偏向社会化功能，这必将导致发电成本的增加，面临长短期节能调度优化等诸多的问题。节能调度电力市场与传统电力市场的主要区别是使用“队列”的方法优先让可再生能源、水电、核电等清洁能源发电。《节能发电调度办法》指出节能发电调度是指，在保障电力充足供应的前提下，本着节能、经济的原则，优先调度可再生能源发电，按照机组能耗和污染物排放水平的由低到高排序，依次调用化石类发电资源，最大限度地减少能源消耗和污染物的排放。节能发电调度是以节能减排、绿色环保、可持续发展为核心目标提出的发电调度理念。在优先调度清洁能源的基础上，对火电机组进行节能与市场机制的结合调度，如果完全按能耗量排序进行发电调度，虽然能达到节能降耗目的，但必然会引起电网公司购电成本的上升，忽视了市场的主体意愿，而假如仅仅考虑发电厂报价的经济调度，忽视机组煤耗、排放等因素，节能减排又不能实现。

火电机组作为电力市场中的主体，在集中竟价的电力现货市场中，按机组报价进行发电排序，这一过程不但给出了调度依据，而且给出了系统边际电价，最终实现了市场的价格发现功能。节能调度是按煤耗排序，暂时仍按批复电价作为上网电价。在此情况下，为保证各发电企业公平竞争与实时经济调度，其调度原则、方案应该模型化。电力市场条件下的节能日发电计划模型应该是多目标优化模型。从电网公司的角度出发，短期交易计划可以改变原有的以购电成本最小的经济调度，在其基础上增加煤耗指标，变单目标优化调度为双目标优化调度，引入多目标优化决策的方法。

二、电力系统节能调度与经济调度的结合

经济调度，是以全网的供电成本或能耗最低为目标函数，按照等微增率法和协调方程式进行调度，既是运行环节中科学的方法，又能兼顾实施节能、环保调度，达到经济效益、环境效益的优化。

实行电力系统节能调度与经济调度相结合，首先是要有足够的电力供应，即以保证电力可靠供应为前提，其次是要有合理的效数益再分配机制，不能因为节能调度而忽视了最基本的效益问题。电力系统经济调度是以全网供电能耗最低或运行成本最低为目标，以牺牲高能耗机组的局部利益为代价换取全网整体利益的最大化，体现的是整个社会成本的最优化。为了改变高能耗的现状，当前最重要的问题就是要改变发电计划的形成方式，要在政府可控的范围之内，加大不同类型机组年度发电利用小时数的级差，积极提倡低能耗、少排放、节水型机组多发电。与此同时，应该逐步解决高能耗机组挤占发电市场空间的问题，使其淡出市场。

电力系统节能调度与经济调度的结合的关键点在于适合当前电力市场的节能发电调度优化模型。在模型建立过程中，要根据节能发电调度原则，针对电网不同电机机组提出既考虑电网购电成本最小、又考虑机组发电能耗消耗量最小的双目标模糊优化短期交易计划模型，建立多目标模糊优化模型，建立兼顾节约能源和降低发电成本的日交易计划的优化模型。按照能耗从低到高、能耗相同的机组低价格的优先、能耗与报价相同的机组容量大优先的原则将所有竞价机组排序，形成一张顺序表，即“发电序位表”，来作为调度依据。交易中心应尽可能满足清洁能源机组的上网电量要求，交易价格严格依照国家规定价格执行。在序表上各类型机组的上网电价和能耗水平已经确定的前提下，建立购电费用最小和发电煤耗量最小的双目标函数模型。

三、电力调度运行操作保障措施

1、强化安全意识，增强责任感

防止误操作真正起主要作用的因素还在于人，在于广大运行和调度人员的安全意识、责任心和技术素质，因此应不断强化对人员安全思想和责任心的教育，牢固树立安全第一的意识。对防止误操作工作进一步提高认识，才能在实际工作中严格执行各项规章制度，最大限度减少误操作事故的发生。

2、严格执行“两票三制”制度

严格执行“两票三制”是提高运行质量、保证安全的基本措施。值班调度员应严格执行监护制度，合理安排值班力量，明确值内分工，及时沟通，加强监护。下令时，值长及下令调度员都应集中精力，不得干其他事情，尤其是值长，必须切实负起监护之责。

3、加强调度专业培训，提高调度员的业务水平

调度工作是一项综合性的系统工作，其每一项操作都可能影响运行电网、设备和人身的安全，为从根本上杜绝因调度误操作和误下令而造成人为事故发生，为防止调度员误发布调度指令，提高调度员的业务水平是非常重要的。

4、依靠科技进步，提高自动化水平

积极开发调度员防止误操作的装置和软件，这也是全国在防止误操作领域的空白，也是防止误操作工作的薄弱环节。

四、节能调度倍受发改委关注

2011年3月28日，国家发展改革委正式下发《关于做好2011年电力运行调节工作的通知》。在“积极推动发电领域节能减排”部分，通知强调了节能发电调度试点、合理制定差别电量计划、大力推进替代发电三项工作。节能发电调度位列首位。

1、南网成绩显著

据了解，2008年1月1日，节能发电调度在贵州省率先试点。此后，国家在广东、四川、江苏、河南四省的节能调度工作相继展开。

提起贵州率先开展节能发电调度试点工作，贵州省经信委党组成员李保芳深有感触：在自然灾害和金融危机期间，由于电力需求萎缩和电煤供应不稳定，一些同志对“节能发电调度”提出质疑，打起了退堂鼓。最终，全省节能发电调度工作能稳步推进，与省政府的指导、南方电网的大力支持分不开。

据南方电网公司总调统计，节能发电调度对南方五省区2009年GDP煤耗降低的贡献率达5.6%。通过节能发电调度，南方电网公司自2008年至2010年的34个月，节约标煤达633万吨，相当于分别减少二氧化碳和二氧化硫排放1393万吨和12万吨。

2、国网规划清晰

国家电网公司也出台了相关长远规划。

公司将节能发电调度工作分成了三个阶段：2009~2011年，实现满足节能发电调度和电力市场需求的日前调度计划和安全校核，开展节能发电调度试点；2012~2015年，公司系统省级以上调度机构建成智能调度技术支持系统，实施并网机组旋转备用的分区动态管理，提高机组运行的可控性和经济性，推广节能发电调度；2016~2020年，全面建成公司系统省级以上一体化智能调度体系，常规机组快速调节和深度调峰等灵活运行技术得到广泛应用，全面实现节能发电调度。

3、益处多多

由于我国煤电机组供电煤耗和电网线损率已达到或接近国际先进水平，节能减排空间逐步缩小，降低二氧化碳排放强度空间有限。但发电环节的节能调度在电厂依然常受到了极高重视。

贵州大方发电有限公司副总经理明强打了一个形象的比喻：节能发电调度煤耗在线监测系统就好比一双“慧眼”，时刻提醒我们要节能、要减排。同时，也有助于电厂找到影响机组煤耗指标的具体原因，从而采取有效措施降低煤耗。比如，通过对比观察我们发现1号机热耗偏高导致煤耗偏高，分析处理后很快就降下来了。像这样细微的差别，要在以前是很难发现的。

节能发电调度的逐步实施甚至改变了调度运行模式。通过3年试点，贵州电网公司逐步建立了一套规范实用、国内领先的节能发电调度体系，以最大限度地减少能源资源消耗和污染物排放。2010年，贵州已在全国率先实现按照实测煤耗值发电排序表进行发电调度。先进的节能发电调度体系为电力行业节能降耗搭建了良好平台。

4、问题尚存

2007年8月国务院下发《关于转发发展改革委等部门节能发电调度办法（试行）的通知》，决定改进发电调度方式，实行节能发电调度。但，时直至今日，该政策仍然只在部分地区试点。

据了解，由于实施节能发电调度后取消了发电量计划，节能发电调度与电力市场建设尚未充分衔接，所有机组按能耗大小调度发电，所发电量按国家批复上网电价结算，导致关停小火电机组发电量指标交易补偿政策无法落实。直购电方案对按照节能减排原则进行火电厂发电排序造成了影响。由此引发出电厂积极性不高、电网企业购电成本上升等问题。

有专家认为，电力市场应由市场配置资源，但目前电力供求关系牢牢罩在审批制度之内，这种带有计划经济的手段成为节能发电调度等工作推展不开的原因。

节能发电调度涉及电力系统的方方面面，这些问题还需有关部门、企业和机构以发展的眼光认真研究和解决。

总之，节能调度的实施会对电力企业的运营产生较大的影响，对电力系统的运行安全性也有负面作用。节能调度对电网公司购电成本、系统安全运行和电网规划有影响，我们还有待研究节能调度的一系列问题，包括节能调度政策方面的特殊考虑、节能环保电价的形成机制、补偿机制、节能调度的市场机制与发电权交易、辅助服务补偿问题、统一调度和自备电厂问题、电源和电网优化规划、节能发电调度技术支持系统、节能发电调度的效果评价等，这些问题的研究对推进节能调度的实施和充分发挥其成效具有重要作用。