宋鑫

【摘 要】眾所周知，核電在我國社會(huì)發(fā)展中，作為重要資源，在其中起到重要的作用。特別是在對領(lǐng)域和相關(guān)開發(fā)戰(zhàn)略上受到各界人士的關(guān)注。在實(shí)際中，要想能夠進(jìn)一步提高核能發(fā)電所起到的經(jīng)濟(jì)性和安全性等各個(gè)因素，則就需要相關(guān)單位注重對當(dāng)前核電參與電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行方式的研究工作?；诖耍疚氖紫染蛯穗妳⑴c電力系統(tǒng)調(diào)度具體運(yùn)行方式進(jìn)行深入分析，其次對算法進(jìn)行相應(yīng)的探究，并對具有典型的核電運(yùn)行方式進(jìn)行簡單闡述。

【關(guān)鍵詞】核電；電力系統(tǒng)；調(diào)度運(yùn)行；探討

中圖分類號(hào)： TM732 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：2095-2457（2018）04-0162-002

Nuclear Power Participates in the Operation of Power System Dispatch

SONG Xin

（China Nuclear Power Operation Management Co.，Ltd.，Jiaxing Zhejiang 314300，China）

【Abstract】As we all know， nuclear power plays an important role in our social development as an important resource. Especially in the field and related development strategies， people from all walks of life are concerned. In practice， in order to be able to further improve the economical and safety factors of nuclear power generation， relevant units need to pay attention to the current research work on how nuclear power participates in power system dispatching and operation. Based on this， this paper firstly analyzes how nuclear power participates in the specific operation mode of power system dispatching， and then makes a corresponding exploration of the algorithm， and briefly expounds the typical nuclear power operation mode.

【Key words】Nuclear power； Power system； Dispatching operation； Discussion

隨著近幾年社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，使得我國電力系統(tǒng)獲得明顯的改變。具體表現(xiàn)在其調(diào)度運(yùn)行方面開始應(yīng)用核電，這對推動(dòng)核電參與電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行上具有重要的意義。因而在實(shí)際中，核電參與力系統(tǒng)調(diào)度的運(yùn)行，在保障系統(tǒng)安全的基礎(chǔ)上，還極大的提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。為了能夠更好的提高系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量，則需要相關(guān)人員加強(qiáng)對這方面的認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)對相關(guān)技術(shù)的改進(jìn)，以此滿足現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展需求，推動(dòng)電力行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

1 核電廠運(yùn)行情況及特點(diǎn)

結(jié)合實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，核電廠在進(jìn)行負(fù)荷跟蹤工作過程中，主要通過控制棒和硼的濃度這兩種方式進(jìn)行[1]。相關(guān)工作人員使用控制棒來進(jìn)行控制時(shí)，所起到的作用就是能夠?qū)ζ溥M(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，具體來說就是結(jié)合實(shí)際情況，以縱向的形式對實(shí)際深度進(jìn)行插入。借助這種形式，能夠在一定程度上實(shí)現(xiàn)控制住機(jī)組端負(fù)荷的目的。而在控制硼濃度這種方式上，則就是需要工作人員采用補(bǔ)償機(jī)組燃料的方式，來對硼濃度進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)機(jī)組慢速反應(yīng)性的目的。

對于核電機(jī)組在實(shí)際應(yīng)用中所表現(xiàn)出的特點(diǎn)，主要有三個(gè)方面。分別是，安全性、先進(jìn)性和穩(wěn)定性。在第三代核電機(jī)組中，能夠清楚的發(fā)現(xiàn)，其在設(shè)計(jì)上具有一定的先進(jìn)性。例如，在工藝制造方面，該核電機(jī)組中所需要的燃料棒充分的體現(xiàn)出相關(guān)的科技水平。與此同時(shí)，核電機(jī)組的反應(yīng)堆在負(fù)荷追蹤性能上也比較好，進(jìn)而能夠在一定程度上保證整個(gè)核電廠在使用上的安全性以及機(jī)組調(diào)度運(yùn)行的穩(wěn)定性。

結(jié)合核電機(jī)組自身在功率上所具有的調(diào)節(jié)性能，相關(guān)人員則可將其運(yùn)行方式按照兩種方式進(jìn)行。第一種方式是日運(yùn)行模式，第二種方式則是12-3-6-3的運(yùn)行模式。在實(shí)際中，所謂的日運(yùn)行模式就是在24小時(shí)中，能夠?qū)?shí)際運(yùn)行的核電組額定狀態(tài)予以持續(xù)保持的狀態(tài)[2]。而第二種，則是在已經(jīng)指定的12小時(shí)內(nèi)，按照要求來維持額定狀態(tài)，同時(shí)在3小時(shí)內(nèi)，還需要線性的降低負(fù)荷，當(dāng)其開始到達(dá)一定值后，要在6小時(shí)中對該值予以維持的狀態(tài)。而在最后3個(gè)小時(shí)內(nèi)，相關(guān)工作人員則能夠?qū)?shí)際負(fù)荷從該值逐漸升到標(biāo)準(zhǔn)的額定運(yùn)行狀態(tài)。

2 核電參與電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行的影響進(jìn)行分析

為了能夠較為全面的分析核電參與電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行的影響，本文將通過某型號(hào)的機(jī)系統(tǒng)的方式，進(jìn)行仿真操作。經(jīng)過實(shí)際調(diào)查，可得出，某機(jī)系統(tǒng)處于備用選擇狀態(tài)時(shí)，所承受的最大負(fù)荷為10%，而在核電堆型則是CPR1000?；诖?，相關(guān)人員在使用ICA算法時(shí)，要能夠根據(jù)實(shí)際情況，按照標(biāo)準(zhǔn)和要求，設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)[5]。如，當(dāng)國家數(shù)量200個(gè)，則在初始帝國數(shù)量上就需要設(shè)置為10，δ=1.75，σ=0.2，ψ=π/2。其次分為兩種運(yùn)行方式，即η1=5%，η2=7%。對于ICA算法，主要借鑒與過去人類政治社會(huì)殖民階段帝國之間的競爭，并占領(lǐng)殖民地過程的一種全局性優(yōu)化的進(jìn)化算法。如圖1所示。

相關(guān)電力單位在開展核電成本和收益計(jì)算工作時(shí)， 經(jīng)過對上述中兩種運(yùn)行模式結(jié)果的分析，發(fā)現(xiàn)第二種方式不僅能夠有效降低電力系統(tǒng)的排放量，同時(shí)還對啟停成本起到一定的控制，因而極大的滿足現(xiàn)階段火電組在經(jīng)濟(jì)負(fù)載上的需求。由此可見，核電參與電力系統(tǒng)與電力系統(tǒng)調(diào)峰在提升電力系統(tǒng)環(huán)境效益上具有重要意義，因而電力單位要對這方面予以足夠的重視。

電力單位在發(fā)電能耗方面，可采用這兩種運(yùn)行方式[6]。在實(shí)際中，如果核電接入容量的比例不斷增加時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)這兩種運(yùn)行方式都存在相同的情況，即降低發(fā)電成本。但是第一種運(yùn)行方式速度降低比第二種方式快，而第二種方式在啟停成本較小。這種現(xiàn)象出現(xiàn)的主要原因就是因第二種方式在實(shí)際運(yùn)行過程中，核電的調(diào)峰是需要一定的容量，因而在一定程度減少其他類型機(jī)組所需要的啟停次數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)降低機(jī)組啟停能耗的目標(biāo)。

在處于負(fù)荷低谷期間的調(diào)峰期間，分別采用兩種運(yùn)行方式，經(jīng)過對結(jié)果分析得出，在CPR1000機(jī)組中，取η1=5%，η2=7%。按照第二種方式運(yùn)行時(shí)，λ=0.5。對此，工作人員可求得調(diào)峰成本GR=0.1298Gn。將兩種運(yùn)行方式下的核電單位收益進(jìn)行對比，如圖2所示。

由此可看出第二種方式的調(diào)峰盈余是大于第一種。在該圖中，清楚的表明核電適當(dāng)?shù)膮⑴c調(diào)峰能夠獲得較高的環(huán)境效益。具體原因，就是將方式2與方式1相比，核電適當(dāng)參與調(diào)峰，并能夠有效的降低電力系統(tǒng)的排放，同時(shí)還使得系統(tǒng)中的火電機(jī)組較好的運(yùn)行與經(jīng)濟(jì)負(fù)載水平。因而在電網(wǎng)調(diào)峰中按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和要求加入核電機(jī)組，能夠有效提高電力系統(tǒng)所具有的調(diào)峰能力，保障電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。

在平均煤耗率方面，分別采用兩種運(yùn)行方式。對最終結(jié)果深入研究和探討后，發(fā)現(xiàn)，第二種方式的煤耗量是低于第一種方式。之所以出現(xiàn)這種原因，主要是因在第一種方式的調(diào)峰中，沒有加入核電。這就造成機(jī)組所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)負(fù)荷比較高，并降低火電機(jī)組煤炭使用的效率。

3 核電參與電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行方式改進(jìn)

3.1 完善調(diào)度和運(yùn)行系統(tǒng)

為了有效避免電力工作系統(tǒng)運(yùn)行中可能出現(xiàn)的問題，則需要相關(guān)電力單位結(jié)合實(shí)際情況，采取相應(yīng)的改進(jìn)措施。具體來說就是加強(qiáng)電力工作中的運(yùn)行技術(shù)的改進(jìn)工作。在此過程中，要建立較為完善的電力調(diào)度程序，以此來保證電力工作的有效開展。之所以注重對電力調(diào)度和運(yùn)行系統(tǒng)的建立，主要是因其能夠?qū)﹄娏φ{(diào)度工作中出現(xiàn)的意外事故起到一定的方法作用，從而增強(qiáng)電力工作的安全性。

3.2 加強(qiáng)操作人員的培訓(xùn)工作

針對電力工作系統(tǒng)中存在的問題，需要單位加強(qiáng)對相關(guān)電力工作人員的培訓(xùn)力度以便能夠避免問題的出現(xiàn)。眾所周知，電力操作工作人員作為電力工作系統(tǒng)中的重要操作者，自身的技術(shù)水平對整個(gè)工作質(zhì)量帶來直接的影響。結(jié)合目前工作情況來看，多數(shù)操作人員在技術(shù)水平上，由于受到各方面條件的限制，使得其技術(shù)水平較低。為了能夠更好的保證核電參與電力系統(tǒng)調(diào)度工作中，首先單位就要注重對相關(guān)操作人員在這方面的培訓(xùn)，提高工作人員綜合素質(zhì)，增強(qiáng)相關(guān)的技術(shù)水平。只有這樣才能夠更好的保證工作質(zhì)量，滿足相關(guān)要求。

4 核電參與電力系統(tǒng)運(yùn)行方式的意義

4.1 有利于電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)

作為電力單位，在改進(jìn)電力系統(tǒng)的調(diào)度和運(yùn)行技術(shù)上，對其進(jìn)一步發(fā)展起到重要的作用。因而其需要根據(jù)實(shí)際情況，建立相適用的調(diào)度技術(shù)和運(yùn)行技術(shù)，進(jìn)而能夠保障電力工作的穩(wěn)定開展和進(jìn)行[7]。這使得電力工作系統(tǒng)不僅能夠更好的進(jìn)行電能傳輸工作，還能夠更好的為現(xiàn)代人們的生活提供基本的需求。在這其中，能夠發(fā)現(xiàn)，技術(shù)水平會(huì)對整個(gè)工作的質(zhì)量造成一定的影響。對此，則需要相關(guān)人員注重對電力調(diào)度和運(yùn)行技術(shù)的改進(jìn)，以便能夠進(jìn)一步促進(jìn)電力行業(yè)發(fā)展。

4.2 為操作人員工作開展提供便利

加強(qiáng)對當(dāng)前電力工作系統(tǒng)中調(diào)度技術(shù)和運(yùn)行技術(shù)的改進(jìn)，還為操作人員在工作上提供一定的便利。由于電力操作人員在電力工作中主要是借助電力調(diào)度和運(yùn)行技術(shù)進(jìn)行的，因而，需要電力單位注重對對相關(guān)技術(shù)的建立，以便能夠更好的開展電力系統(tǒng)工作[8]。在實(shí)際中，電力行業(yè)在各個(gè)工作開展上，在一定程度上影響社會(huì)發(fā)展。為了能夠更好的保證社會(huì)發(fā)展的穩(wěn)定性，推動(dòng)電力工作系統(tǒng)工作效率的提升。作為電力單位，則必須要按照實(shí)際要求，不斷改進(jìn)相關(guān)的運(yùn)行技術(shù)和電力調(diào)度。通過這種形式，保障電力工作系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性。由此可見，將核電應(yīng)用在電力調(diào)度運(yùn)行中，具有重要意義。需要單位對這方面予以足夠的重視。

5 結(jié)語

綜合上述，在當(dāng)前我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢下，核電接入容量明顯擴(kuò)大，因而對于電力單位來說，深入研究核電參與電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行方式是十分有必要的。通過本文對新型算法，即ICA算法的分析以及核電在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行影響探討，得出，核電在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用，在提高電力系統(tǒng)安全性上起到重要的作用。

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