市场机制下的电能质量风险及其防范

当前,全球电力工业市场化浪潮正方兴未艾,竞争机制的引入使电力工业充满了活力,同时也带来了许多不确定因素。电能质量就是其中之一。目前,电能质量及价格是电力市场各参与者共同关心的问题。优质优价的原则已成为人们的共识,并且电能的质量还关系到整个电力系统的安全与稳定,关系到各参与者的收益和损失,因而倍受关注。电压是衡量电能质量的一个重要指标。
衡电电能质量的另一个重要指标是频率。对电能质量风险的衡量可采用电压偏离度和频率偏离度这两个指标来加以衡量。电压质量问题从全局来讲是整个电力系统的电压水平问题。为了确保运行中听系统具有正常电压水平,系统拥有的无功率电源必须满足在正常电压水平下的无功需求。及时防范频率风险的措施主要是调整频率偏差。
席卷全球的电力工业市场化浪潮正方兴未艾。竞争机制的引入使得电力工业充满了活力,同时也带来了许多不确定因素。电能质量就是其中之一。质量是生产者和消费者共同关心的问题。质量的不确定必然引起相关的风险。风险意味着潜在的损失。因此,我们必须重视电能质量,尽最大可能防范其风险,避免或减少损失。

1电能质量风险的概念

在市场条件下,电力系统运行中引入了部分机制,发、输、配电方及用户通过电力这一特殊商品有机地联系在一起,成为市场中的参与者。在这一过程中,电能质量及价格是各参与者共同关心的问题。优质优价的原则已成为人们的共识,并且质量还关系着整个系统的安全和稳定,关系着各参与者的收益和损失,因而倍受关注。

一般认为,电压是衡量电能质量的一个重要指标。各种用电设备都是按额定电压来设计制造的,这些设备在额定电压下运行将能取得最佳的效果。电压过大地偏离额定值将对设备产生不良的影响,从而给有关参与方造成损失。
衡量电能质量的另一个重要指标是频率。电力系统中许多用电设备的运行状况都同频率有密切的联系。
我们将电能质量所引起的后果和损失称为电能质量风险,具体的又可分为频率风险和电压风险等。

2电能质量风险的衡量

为了有效地防范电能质量风险,我们必须首先对其加以衡量。对电能质量风险的衡量可采用以下的两个指标:

2.1电压偏离度

电压偏离度是指市场条件下电力系统中的电压偏离额定电压的程度,它反映电压偏离额定电压的风险程度。电压偏离度越高,说明电压风险越大,潜在的损失就越多。

2.2频率偏高度

频率偏离度是指市场条件下电力系统中的频率偏离额定频率的程度,该数值越大,说明频率风险越高,潜在的损失就越多。
除此以外,电能质量风险的衡量还有其它的一些指标,在此不再一一叙述。

3电能质量风险的防范

由于电压和频率是电能质量的两个重要指标,因而电能质量风险的防范也就从电压风险和频率风险的防范两方面来谈。

3.1电压风险的防范

电压质量问题,从全局来讲是整个电力系统的电压水平问题。为了确保运行中的系统具有正常电压水平,系统拥有的无功功率电源必须满足在正常电压水平下的无功需求。电压系统中的无功电源除发电机和负荷外,还包括电容器和静止无功补偿器(SVC)等,而且电网本身也是无功电源。由于输送无功是不经济的,因此无功具有就地平衡的特点,这就使无功供应有很强的分散性。

在电力市场的实际操作中,系统电压控制需要各参与者共同承担责任。发电厂和用户都要满足相应的电压和功率因数限值。发电厂必须提供其P-Q曲线,并要保证在较长时间内无功发电功率达到其极限的90%,或保证在20分钟内提供100%的无功发电功率。输电公司应负责保持系统电压,对500kV线路其节点电压波动应在3%以内,220kV和110kV线路应在5%以内。中心调度员应能控制电网中所有的电压调节设备。配电公司和大用户应与输电公司签订合同,确定其在峰、谷和其它时段应保证的功率因数及相应的奖惩手段。


当无功不足时,无功实时运行也可采用投标方式,投标包括无功电源的详细技术参数和无功报价。

3.2频率风险的防范问题


及时防范频率风险的措施主要是调整频率偏差。频率是电力系统的主要变量之一。它的稳定依赖于发电功率与负荷功率间复杂的平衡关系。不平衡可能是由于负荷预测的误差、缺少跟踪负荷变化的发电容量或由于故障造成的突然失去发电功率或负荷功率等。除尽可能精确估计负荷、消除故障隐患外,频率偏差调整的方法主要是调整发电功率和负荷功率。提供调整发电功率进行频率调整即频率的三次调整。频率的一次调整是动力系统的自然属性,依靠调速器完成。所有发电机组承担调频任务,只能做到有差控制。频率的二次调整,即传统的自动发电控制(AGC),由系统中的AGC机组承担,同时对联络线功率进行监视和调整。频率的三次调整实质是完成在线经济调度。



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发布人:众宇旺仪器 发布时间:2009年6月26日 已被浏览 1606 次 〖 打印本文