電力市場輔助服務(wù)研究

時間:2022-09-19 10:52:28

導(dǎo)語:電力市場輔助服務(wù)研究一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

電力市場輔助服務(wù)研究

我國國民經(jīng)濟(jì)在新常態(tài)下的躍遷式發(fā)展導(dǎo)致電力能源的內(nèi)需口徑擴(kuò)大,電力市場日趨活躍。現(xiàn)代電網(wǎng)為靈活調(diào)整功率及頻率,大力研究開發(fā)出自動發(fā)電控制技術(shù),即AGC技術(shù),正發(fā)揮著積極的調(diào)控輔助服務(wù)作用。如今,大量基于AGC技術(shù)的機組研發(fā)問世并投入運行,展現(xiàn)了強有力的輔助服務(wù)功能。只有正確處理AGC技術(shù)所攜帶的經(jīng)濟(jì)效能,深度考察AGC機組成本及效益,才是合理推動電力市場AGC服務(wù)表現(xiàn)的剛需性要求。

1電力市場AGC服務(wù)的交易及調(diào)度問題

電力市場復(fù)雜環(huán)境下應(yīng)分析更多的內(nèi)在要素,AGC機組應(yīng)視作特型商品引入市場并成為交易活動的對象存在。AGC的市場活動涉及的電能服務(wù)與調(diào)頻輔助服務(wù),因而AGC的市場化具有了電能市場與調(diào)頻輔助服務(wù)市場等多路徑選擇。用戶在對電網(wǎng)穩(wěn)定輸出提出更高要求的同時也對電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)安全提出了更高標(biāo)準(zhǔn)。討論交易與調(diào)度問題,首先不能偏離公平性與最優(yōu)性原則。前者針對發(fā)電公司側(cè)而言,指的是若機組對外提供的服務(wù)一致,則在交易、調(diào)度、資費等方面的標(biāo)準(zhǔn)也要一致。后者針對電網(wǎng)側(cè)而言,指的是在保持系統(tǒng)最佳運行狀態(tài)的同時控制投入成本及損耗最低化??紤]到以眾多發(fā)電企業(yè)為主的電力市場趨于成熟,AGC調(diào)頻輔助服務(wù)欲達(dá)到可行經(jīng)濟(jì)目標(biāo),適宜推行以競價為首要手段的多合同耦合模式。一般上,應(yīng)指定AGC機組實施調(diào)頻輔助服務(wù),同時結(jié)合機組成本分析合理給予經(jīng)濟(jì)補償,具有可操作性。

2AGC機組成本構(gòu)成分析

AGC機組成本構(gòu)成主要包括:(1)低產(chǎn)機會成本。意指AGC機組投入運行后出現(xiàn)電力商品低產(chǎn)出的概率,具體成本損失可列式計算。(2)機組附加固定成本。包括:改造AGC機組突顯AGC功能的疊加成本;具備AGC功能的機組閑置未調(diào)試導(dǎo)致后期應(yīng)用的接口調(diào)試成本;AGC商品成型投產(chǎn)自附成本。(3)低效態(tài)機組投運損耗成本。若AGC機組運行組態(tài)未達(dá)到理想值且工況曲線偏差較大,可致煤耗增高進(jìn)而影響整體效率,損耗成本可自行累加施以周期性計算。(4)AGC機組運行費用以及維修費用因比例較小可不計。(5)AGC機組自損成本,自損標(biāo)準(zhǔn)無法確定且嚴(yán)重程度難于估量而不計。

3AGC機組經(jīng)濟(jì)補償

與發(fā)達(dá)國家相比,國內(nèi)電力市場尚處于初級階段,AGC機組容量占總?cè)萘勘壬械?,需要由電網(wǎng)調(diào)度來控制AGC的發(fā)電運行,這樣就容易在功能上分開不同機組,如電能市場與輔助服務(wù)市場的機組要彼此獨立。提供AGC服務(wù)的發(fā)電公司原則上依據(jù)電網(wǎng)調(diào)度中心的相關(guān)辦法實施管理,輔助服務(wù)接受調(diào)度指令安排。AGC機組常規(guī)經(jīng)濟(jì)補償基本思路為:AGC經(jīng)濟(jì)補償費用=欠發(fā)電量補償費用(或多發(fā)電量補償費用)+AGC調(diào)節(jié)成本。

4競價調(diào)頻服務(wù)市場中的AGC機組

隨著AGC機組投入增大,比重抬升且總服務(wù)能管力大于系統(tǒng)需求,新的調(diào)頻輔助服務(wù)市場真正成型。事實上,擁有競價本質(zhì)的調(diào)頻服務(wù)市場將為AGC機組帶來更大經(jīng)濟(jì)收益,當(dāng)然還有賴于發(fā)電企業(yè)對各方面性能參數(shù)與政策的統(tǒng)籌兼顧。通常AGC機組可在混合或分解型市場模式下參入競價調(diào)頻服務(wù)市場?;旌闲褪袌鲋?,調(diào)頻服務(wù)不再另設(shè)費用標(biāo)準(zhǔn)與交易渠道,而是僅關(guān)注AGC機組的電價,服務(wù)收益屬于電能收益一部分。AGC機組要對電能價格進(jìn)行報價,區(qū)分AGC的準(zhǔn)投運與非投運前提。AGC電能價格與不投運AGC的電能價格。分解型市場的調(diào)頻服務(wù)具備相對獨立的交易路徑與付費路徑。這說明,AGC處于電能市場將執(zhí)行電能價格,處于調(diào)頻服務(wù)市場則執(zhí)行服務(wù)價格。由于電能市場與調(diào)頻服務(wù)市場的順序會有不同,因此競價報價情況也有所不同。

5電力市場中AGC機組的生產(chǎn)應(yīng)用

(1)提升AGC應(yīng)用響應(yīng)速度的有效方法。以火電廠的AGC機組生產(chǎn)應(yīng)用為例,為提升火電AGC機組運行響應(yīng)速度,首先可考慮調(diào)整機組中PID過程的時間與階次,控制負(fù)荷響應(yīng)過程的參數(shù)波動與實際延遲。其次,在機組中合理增強有效通風(fēng)量,并積極調(diào)整煤量供給比例,以滿足負(fù)荷變化實際需求。第三是增強AGC指令對機組功率的控制響應(yīng)靈敏度,有效更新控制方式來增強動態(tài)響應(yīng)效果。第四是確定AGC負(fù)荷區(qū)間,以定壓方式來控制負(fù)荷升降從而改善蓄熱性能。(2)AGC投入生產(chǎn)應(yīng)用后對機組的影響。無論是火電廠還是水電廠,為滿足電網(wǎng)需求,都需要引入必要的AGC技術(shù)來運行機組。隨著AGC的投入應(yīng)用,對機組的影響也愈加凸顯。第一,AGC機組隨電網(wǎng)負(fù)荷變化而變化,風(fēng)、水、煤等機組內(nèi)充物質(zhì)的物化變化,會加重機組內(nèi)壓與溫差,大大影響壽命。第二,調(diào)度AGC雖有設(shè)計的經(jīng)濟(jì)分配功能,然而若繼續(xù)不重視負(fù)荷分配的經(jīng)濟(jì)性,則調(diào)度對各種負(fù)荷信息掌握不足,容易使機組運行經(jīng)濟(jì)性大大降低。第三,AGC方式下的機組運行,可能存在參數(shù)超限問題,無法匹配調(diào)度變負(fù)荷要求,使得負(fù)荷調(diào)節(jié)易中斷暫停。第四,AGC易影響機組運行穩(wěn)定性,主要是因AGC指令變化過快,使得機組自我調(diào)節(jié)平率出現(xiàn)紊亂和失誤,內(nèi)壓或溫度等因素變化更為激烈,機組難以保持穩(wěn)定運行。

6結(jié)束語

具有AGC功能的發(fā)電機組可參與到電能市場和調(diào)頻輔助服務(wù)市場中來,并且可通過基于不同合同的公開競價方式贏得對AGC輔助服務(wù)的效益研究。要客觀分析可影響AGC經(jīng)濟(jì)效益的成本構(gòu)成,并合理完善經(jīng)濟(jì)補償思路,積極參考混合型與分解型兩種模式來研究調(diào)整AGC基本報價與限價,使得電力市場下的AGC輔助服務(wù)能夠發(fā)揮更大的經(jīng)濟(jì)與社會效益。文章最后提出了電廠生產(chǎn)應(yīng)用AGC機組在中提升響應(yīng)速度方面的有效方法,同時指出了不利影響,以期在后期生產(chǎn)中加以規(guī)避和調(diào)整。

參考文獻(xiàn):

[1]郭華,鄭文彬.電力市場下AGC輔助服務(wù)計價方法的研究[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2011(34):125-128.

[2]李璐.電力市場環(huán)境下AGC的若干問題研究[D].東南大學(xué),2016.

[3]董偉明.自動發(fā)電控制(AGC)的發(fā)展與應(yīng)用綜述[J].工程技術(shù):全文版,2016(11):191-192.

作者:高峰 單位:大唐彬長發(fā)電有限責(zé)任公司