浅析如何通过优化电力调度实现电网经济运行

浅析如何通过优化电力调度实现电网经济运行

李敏

(湖北省孝感市孝南供电公司湖北省孝感市432100）

摘要：随着电力事业的发展，人们对电网的要求越来越高，这便要求电力企业加大对电网的投入，对电力调度的形式进行优化，实现企业向智能化与经济化方向运行。通过自动化的电力调度系统，能够实现电网智能化运营与经济运行。本文将根据电力企业电网运营的实际情况，在介绍自动化电力调度系统的基础上，就如何通过优化电力调度实现电网经济运行展开探讨。

关键词：电网；电力调度；经济运行；优化；系统运行

随着人们对电网的要求越来越高，电力企业必须对电力的调度进行优化，以满足人们对电力的需求。同时还能够有效的降低电力企业的运营成本。对电力调度进行优化已经成为电力企业技术目标与工作目标，同时也是电网是否实现经济运营的必要前提。可见对如何通过优化电力调度实现电网经济运行的相关研究极为重要。将对企业的发展有着重要的指导作用。

一、电力调度自动化系统简介

20世纪80年代初，中国的电力调度系统就采用了EMS技术，并实现了自动化管理的阶段。从总体上看，电力控制系统的核心便是调度自动化系统，该系统通过对电网系统的运行状态进行实时监控，同时对电网系统的运行状态的变化以及相关的内容进行分析，并把搜集到的数据用作系统运行调整的基本依据。该系统对保证电网运行的稳定性有着重要帮助，同时有助于降低电网损耗以及提高电网运行效率。

二、中国电力系统经济调度的发展状况

电网经济运行的基本标准是理论性与实用性合理有效的结合，实现该运行状态的前提是确保运行状态的经济合理与技术安全，合理运用电力系统中现存的电气元件设备，通过对其电网改造及负荷调整等一系列方式来实现降低发电过程与电力传输过程中的电网损耗与电能损耗的目的，以获得电网的经济运行。从目前国内的电网经济运行状况中可以发现，主要采用输电线路与变压器的经济运行来实现电网的经济运行。电网调度管理能够顺利实施的基础是电力系统经济运行水平的提升，同时电力系统经济运行水平的提升又是电力企业进行生产活动的中心内容，电力系统主要包括发电系统尧供电系统以及用电系统。因此，要实现电网的经济运行，就要从这三个环节着手。通过相关调查可知，在电网系统中，各项电气设备的电能消耗占到了发电总量的30%或以上。可见，电力企业为了实现节能降损的目标，必然要对其自身的系统进行优化，只有这样才能有效的促进电网经济运行的发展。近年来我国在全面推行建设坚强智能电网，随着电压等级的不断升级、特高压输电骨干网架的发展、输电容量的不断扩增以及网络结构的日渐复杂，我国的电力系统的建设也逐渐趋向于复杂化，同时功能也越来越完美、越来越齐全，电力调度系统根据电力电网运行发展的需要提出了新的目标与要求：即电力电网运行系统的经济运行与其运行方式的有效控制。早在2007年，国家就颁布了节能发电调度办法实施细则，该细则对电力的调度有着重要的指导意义，其明确指出了把电力能源供应的可靠为前提，严格遵循经济节能的管理原则，提倡优先使用可再生能源与清洁能源，根据污染物排放与发电机组的能耗值的水平高低进行一次调用，在减少污染物的排放与资源消耗的同时，最大限度的提升能源的利用率。

三、电力调度的优化

1、电力系统潮流分布的优化

就电力系统潮流分布优化而言，它是通过对电力系统的一系列的分析与调整，找到一个能够满足电力系统安全约束与所有节点约束的环境下，可以将电力系统的电网能量损耗或发电成本降至最低的一种潮流分布方式。在满足这些条件下的潮流分布被我们定义为最优潮流，对于电力系统的配电网络来说，如果网络构建条件与负荷条件是一样的，那么网络潮流分布就会随着大点节点的功率分配方案的变化而变化，这导致整个电力系统的经济运行水平也会随之变化。为了实现系统网络的经济运行，我们必须对潮流与电压进行相应的调整，从而实现线损降低的目标。例如，运行中的电容器或电抗器的台数调节、运行中的变压器台数的调节以及变压器分接头的调节、用户功率因数与日负荷率的提高等，均能够有效的实现线损降低的目标。

2、变压器的经济运行

调整变压器是电力系统最为基础的电气设备之一，它的运行损耗非常大，在电力系统损耗中的比重不可小视，可见实现变压器的经济运行的意义重大。变压器运行方式选择要经过大量的科学计算，并进行分析比较，只有这样才能保证变压器运行方式达到最佳，并根据变压器的经济运行原则及时的对变压器进行复核并调整，从而最大限度的降低了变压器的损耗，这便是变压器经济运行的基本内容。然而，受传统思想的影响我国的配电网络运行并没有把变压器的运行时间调整在经济运行区间中，而是任其自然运行。下面将就此问题提出几点降低该过程的能源消耗的技术措施。

2.1维持正常的开关操作次数

每天对变压器的开关操作不能超过两次，这是因为在关闭与开启变压器的瞬间能够引起巨大的电压变化，这个过程中能源的损耗比较大，可以通过对经济运行的临界运行进行确定，尽量避免变压器的开关操作，以实现变压器经济运行。

2.2变压器经济运行方式的确定

相当一部分工作人员对变压器的运行操作存在一个误解，即很多人认为，在电网中使用变压器的台数越少越好，只要一台变压器能够承受网络负载，并满足用电要求。他们之所以这样认为是由于，在他们看来这样能够有效的减少系统变压器的容量损失与空载损耗，然而这种运行方式是不对的，会给变压器的运行造成负担。因此，必须对变压器的运行特性、参数以及负载情况进行了详细的分析。

首先在运行时，要减少开关的使用次数，少量的开、关的切换，有利于使变压器达到一种经济的运行情况，减少能量的消耗。在变压器运行前，对它使用的范围加以明确，使变压器的运行能够更加合理、畅通。其次，要明确变压器的运行方式，在变压器运行前，要根据变压器的实际特性和情况，有针对性的进行运行方式的选择，使其能够满足变压器的自身需求。但是在实际的工作中，我们往往会认为，变压器的台数多，它的负载量就越大，所以大多数人都是用一台变压器进行运行。除此之外，他们更愿意选择容量小的变压器，这样可以降低能量的损耗。但是事实却恰恰相反，这种操作方式不仅不能减少消耗，还会在一定程度上加大能源的消耗，使变压器的经济运行受到影响。所以我们在确定变压器的运行方式时，一定要严格计算与分析，找到合适的运行方式，实现最优化的运行效果。通过实际的计算与分析，我们发现适当的对电运行时产生的电压进行调整，可以在一定程度上减少能源的消耗，使电内部能源实现最优。电的能量损耗状况与用户用电产生的负荷有一定关系，如果用户负荷的曲线比较平稳，电的损耗就会降低，所以我们可以想办法，用曲线高的地方来填补低的位置，总体上使负荷曲线呈现平稳的趋势，有效控制电的损耗程度。除此之外，在对电力系统进行维修时，也要减少电维修的时间，尽量不带电维修，可以在一定程度上降低电量的消耗。在电的运行过程中，要通过大量的用电线路传输电量，用电线路的损毁程度对电的运行会产生很大的影响，如果线路出现磨损或漏电的现象，不仅会浪费大量的电量，而且还会有安全隐患，对人们的安全造成一定的影响，所以我们在电运行时，要增加电线的回路，使输电线路更加安全、可靠，还可以优化电的结构，提高电的功率和输电量。优化电力调度，实现电经济运行是一项长期、艰苦的工作，我们要切实提高自己的技术能力，努力促进电的健康运行。

3、合理选择系统的运行方式

3.1适当提高电网运行的电压

从变压器的能耗计算公式可以看出，它的铁芯损耗与系统电压呈正比关系。而变压器的输电线路的功率损耗和绕组则与电压平方呈反比关系。这两方面的功率的损耗占变压器的总能耗的绝大一部分，通过相关的分析计算可知，网络中的电压适当提高能够有效的降低这两方面的能耗。

3.2用户负荷曲线的优化

通过研究可以发现，电力网络的网损和用户负荷曲线的形状系数有一定的关系。通过观察分析可以看出，在负荷曲线较为平整时，网络的能源消耗会随之好转，所以，我们可以使用削峰填谷的对应措施，以便有效的对损耗状况进行控制。此外，在电网运行过程中，尽量避免使用迂回线路进行供电，这样便能有效的减少空载线路的运行。

3.3合理安排设备检修计划

众所周知，在进行电网系统检修时，电网的能量损耗与功率损耗要远高于电网正常运行的损耗，所以袁在对电网调度实施进行安排时，必须加强检修计划的筹备。此外，还可以采用带电检修的方式，并且尽量减少检修时间。从而降低由于设备检修而带来的网络损耗。

结束语：电力企业为了提高自身的竞争力，就不得想方设法降低电力网络的能耗，只有降低电力网络的能耗，才能从根本上提高企业的经济效益。这必然要求电力企业对电力系统的调度进行优化，以实现经济运行。电力系统调度优化和经济运行的实现充分展示了技术和知识相结合的技能力量。本文从我国电力调度系统发展现状出发，对如何通过优化电力调度实现电网经济运行展开探讨。并提出了相应的技术手段来实现电网经济运行。

参考文献

[1]罗伟.牛莉.优化电力调度实现电网经济运行的策略研究[J].科技风2013.50~52.

[2]王正风.高涛.智能电网调度运行面临的关键技术研究[J].安徽电气工程职业技术学院学报袁2011院87~96.