原琛琛，施嵐

（1.全球能源互聯(lián)網(wǎng)集團有限公司，北京 100031；2.國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局，北京 100088）

1 引言

電能不僅在人們的日常生活中發(fā)揮著重要作用，其對我國國民經(jīng)濟的發(fā)展也具有重大意義。但是就現(xiàn)階段來看，我國電力系統(tǒng)在運行上還存在一些不足，相關部門應不斷加大對電力系統(tǒng)的研究力度，積極開展電力系統(tǒng)規(guī)劃工作，以提高電力系統(tǒng)的運行效率，促進電力系統(tǒng)的進一步發(fā)展。

2 電力系統(tǒng)規(guī)劃現(xiàn)狀分析

改革開放以來，尤其是近年來，我國經(jīng)濟呈現(xiàn)迅猛發(fā)展的態(tài)勢。在電力方面，我國不斷對系統(tǒng)進行優(yōu)化，電力行業(yè)取得了突飛猛進的發(fā)展，電力供應基本能夠滿足社會需求，有效改善了我國多地電力資源缺乏的問題。但是在電力行業(yè)不斷擴大與發(fā)展的同時，電力行業(yè)也面臨新的挑戰(zhàn)。風電、光伏發(fā)電等可間斷電源的不斷滲透，使得電能供應結(jié)構(gòu)逐漸變得復雜，但是針對復雜的電能結(jié)構(gòu)還缺乏有效的調(diào)控措施，極易引發(fā)電力系統(tǒng)中斷等問題，要解決這些問題，就需要對電力系統(tǒng)進行科學規(guī)劃，使其運行有保障，電力資源的利用率得到明顯提升。我國目前在電力系統(tǒng)規(guī)劃方面的研究主要包括以下幾點。

2.1 電力規(guī)劃堅持能源發(fā)展以電力為中心

我國電力規(guī)劃基本是以發(fā)展電力為基本核心的，通過不斷優(yōu)化資源配置來達到優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)的目的。在相關人員的不斷努力下，我國的電力供應、電網(wǎng)規(guī)劃布局逐漸走向合理化。我國是社會主義經(jīng)濟市場，其在不斷變化中對電力行業(yè)提出了新的要求，為了滿足市場需要，我國電力規(guī)劃原則也得到了相應革新，發(fā)展導向主要是市場，發(fā)展的主線是結(jié)構(gòu)調(diào)整。

2.2 電力規(guī)劃以市場需求為切入點

由于電力規(guī)劃本身就屬于市場中的一份子，因此，實施電力規(guī)劃時主要以市場需求為切入點，通過進行科學的規(guī)劃來提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和有效性。在進行規(guī)劃前，首先應當對電力市場進行走訪和調(diào)查，了解電力市場的發(fā)展趨勢，掌握經(jīng)濟發(fā)展和電力行業(yè)發(fā)展的相互關系，從而確定電力資源的供應量。對于不同的地區(qū)，其電力市場的電力需求量是不同的，因此更有必要進行市場調(diào)查，然后結(jié)合實際情況制定規(guī)劃方案。為了保證規(guī)劃的科學合理，避免進行二次甚至多次規(guī)劃，在市場調(diào)研時除了要分析當今電力市場狀況外，還需要對未來電力市場做相應的評估，完善市場預測數(shù)據(jù)庫，為未來電力行業(yè)的發(fā)展提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

2.3 電力規(guī)劃將市場機制和政府調(diào)控高效銜接在一起

隨著電力市場的規(guī)模不斷擴大，電力系統(tǒng)規(guī)劃包含的項目也日益增多，電力行業(yè)在發(fā)展中逐漸將市場機制和政府的宏觀調(diào)控連接在了一起，借助政府的作用來提高電力系統(tǒng)的運行效率。對于一些偏遠地區(qū)來說，其經(jīng)濟較為落后，要想推動這些地區(qū)的發(fā)展，就需要政府部門出臺一定的政策支持該地區(qū)的發(fā)展。在電力系統(tǒng)規(guī)劃方面，也應當考慮到政府的作用，通過政府的宏觀調(diào)控來提高電能的供應指標，優(yōu)化能源調(diào)控結(jié)構(gòu)，從而促進這些地區(qū)的發(fā)展，進一步推動我國國民經(jīng)濟的發(fā)展。

2.4 積極開展三級電網(wǎng)規(guī)劃工作

由于電力系統(tǒng)具有一定的復雜性，其分支結(jié)構(gòu)非常多，擁有很多的分級電網(wǎng)，如果不對其進行合理規(guī)劃，很容易導致資源的浪費和市場的混亂。三級電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)中重要的一部分，在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用，因此，應重點強化三級電網(wǎng)規(guī)劃工作，不斷擴大三級電網(wǎng)覆蓋范圍，合理分配電力資源，從而實現(xiàn)電力資源的優(yōu)化，提高電力資源分配的科學性。

3 電力系統(tǒng)規(guī)劃應研究的問題

3.1 電源規(guī)劃

電源規(guī)劃主要包括三個方面的內(nèi)容，分別是電源容量、類型以及配置問題，在進行電源規(guī)劃時，首先應對未來的電力資源需求量進行評估和預測，因為由此可以明確未來每年需要配置多大容量的設備。這時確保多大備用率十分關鍵，為確定一個適當?shù)膫溆寐?，使供求平衡，必須進行電力供求規(guī)劃(主要是供電可靠性分析)。在經(jīng)濟方面，要了解不同電源的建設成本，每天發(fā)電所需的燃料費以及燃料費用的變化趨勢，從而了解電源的經(jīng)濟構(gòu)成比率和電源配置計劃問題。電源配置對輸電設備規(guī)劃也有很大影響，為此，應進行包括輸電設備在內(nèi)的電源配置綜合評價。除了以上幾個問題需要考慮外，電力系統(tǒng)規(guī)劃還應當考慮環(huán)境問題，電廠的地址對城市環(huán)境的污染程度應盡可能小。具體的電源規(guī)劃構(gòu)成以及相互關系如圖1所示。

圖1 電源規(guī)劃構(gòu)成及其相互關系

3.2 運行計劃

安全經(jīng)濟地為用戶提供優(yōu)質(zhì)電力是電力系統(tǒng)運行計劃的根本目的。從時間角度來看,如果以年為單位，運行計劃稱為長期運行計劃，如果以月或者日為單位，則運行計劃稱為短期運行計劃。從研究的目的角度來看，一種是以發(fā)電和負荷均衡為目的的供求運行計劃，另一種是以預測潮流為目的的運行計劃。不論是哪種運行計劃，都是為了能夠保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的同時具有一定的經(jīng)濟性。

3.2.1 需求預測

為了制定合理的供求運行計劃，首先要求需求預測準確。一般需求預測包括三部分，分別是長期預測、中期預測和短期預測。其中，長期預測在發(fā)電設備計劃中占據(jù)最核心的地位，而中期預測主要涉及發(fā)電機停機計劃，短期預測與發(fā)電量精密控制有關。因為不同的預測對應不同的需求量和不同的影響因素，因此可以據(jù)此進行未來不同階段的預測[1]。近年來，專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊數(shù)學等理論方法也開始用于需求預測。

3.2.2 水電運行

水電設備中，徑流式發(fā)電機不能視需求而調(diào)節(jié)出水大小，但是調(diào)節(jié)式發(fā)電機在不同的負荷下會有不同的運行狀態(tài)。所以，在制定運行計劃時應綜合考慮每年的用水量以及不同的制約因素等。

3.2.3 火電運行

火電運行計劃問題是在供求平衡、燃料消耗、運行特性等條件約束下求解總運行成本最小的火力發(fā)電機起停計劃問題。由于不同的時間段，其用電需求量不同，如日常需求與節(jié)假日需求差別很大，這將導致火力發(fā)電機的深夜起停頻率增加，因此，在制定運行計劃時應充分考慮發(fā)電機起停問題。

3.2.4 定期維修計劃

火電、核電的定期維修計劃要在確保供電備用率和系統(tǒng)安全運行的前提下,使年均燃料總費用和維修費用最小。定期維修根據(jù)時間不同分為長期維修和短期維修，其中，在短期維修過程中需要注意電廠內(nèi)維修間隔以及法定點檢周期，針對每一臺發(fā)電機都指定出相應的維修計劃，而對于長期維修，則需要注意火電、核電的年總維修量，將年總維修量除以12，得出每月的維修量。

4 結(jié)語

綜上所述，在我國經(jīng)濟快速發(fā)展的背景下，電力行業(yè)取得了突飛猛進的發(fā)展，但是在新的市場經(jīng)濟條件下，電力企業(yè)在電力規(guī)劃方面還存在諸多不足，有待進一步研究和改進。相關部門應不斷優(yōu)化電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，完善電力系統(tǒng)運行機制，平衡電力分布，擴大電網(wǎng)覆蓋范圍，積極引用先進的科學技術來提高電力系統(tǒng)規(guī)劃的質(zhì)量，提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，推動電力行業(yè)的發(fā)展，促進我國經(jīng)濟的進步。