CN104682428A - 一种高效节能的电力网络的运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高效节能的电力网络的运行方法，属于电力控制技术领域。该方法如下：电力网络的控制中心依据电力网络中的负荷预测值以及电力网络中的发电侧的额定输出功率为电力网络中的高耗能行业用户测算可支配电能功率，可支配电能功率为额定输出功率与负荷预测值之差；高耗能行业用户根据可支配电能功率进行用电作业。本方法化高耗能行业为高效能行业，在降低企业运行成本的同时，实现电网的稳定运行，提高电网利用率，保证火电、核电的高负荷运行，避免调负荷造成火电、核电企业生产成本增加，同时保证可再生能源发电能够全部并入电网利用。

Description

一种高效节能的电力网络的运行方法

技术领域

本发明涉及一种电力网络的运行方法，属于电力控制技术领域。

背景技术

改革开放以来，中国经济呈现了突飞猛进的增长势头，1978年至2004年间中国人均GDP的年增长率为8.16%，一直处于世界GDP增长的前列，取得了举世瞩目的成就。这一阶段经济的高速增长，产业结构的不断优化、演变起到了重要的作用。

第二产业是我国的支柱产业，但随着中国经济产业结构转型政策的指引下，作为我国支柱产业的工业也面临着转型的挑战，高耗能行业在化解产能过剩矛盾等调控政策的作用下，在工业增加值中的比重从2008年的32.2%下降至2013年的28.9%。

化学原料及化学制品制造业、非金属矿物制品业、黑色金属冶炼及压延加工业、有色金属冶炼及压延加工业、石油加工炼焦及核燃料加工业、电力热力的生产和供应业六大高耗能行业对全社会用电增长的贡献率高达42.7%，高耗能产业仍是全社会用电增长的主要拉动力量。

但是为了建设能源节约型社会，强调突出抓好节能用电，连续出台治理文件，实施阶梯电价，禁止给高耗能项目降低电价，随着工业用电价格不断调整，电价的上浮侵蚀着高耗能行业的利润空间，这已影响到高耗能行业的生存，缺乏竞争优势的落后产能逐步退出，行业内产业结构调整资源再分配。

而随着经济增长的同时我国的电力供应与电力需求也迅速增长。2012年我国全社会用电量达到了49591亿千瓦时，同比增长5.5%。从1980年至2012年，我国全社会用电量增长16.8倍，年均增长9.2%。全国电力供应紧缺问题基本得到缓解。

作为我国主体能源的煤炭，占一次能源消费总量的70%左右。2012年我国煤电装机规模已达7.58亿千瓦，占总装机的66.2%；煤电发电量3.68万亿千瓦时，占总发电量的73.9%。我国丰富的煤炭资源禀赋决定了我国将在较长时间段内保持以煤电为主的电源结构。

煤电为主的电源结构不能深度调峰，因此我国大区电网存在电源分布不合理，造成电源结构（基、腰、峰荷电源）性矛盾，即电网严重缺乏调峰电源。多年来我国一直迫使超临界和超超临界60万-100万千瓦机组参与一定范围的调峰，低谷时压到50%亚临界运行，使低碳机组高碳运行。随着城市化、工业化，电网每年增长的用电负荷，其峰谷差将超过50%。

而随着产业结构的调整，用电结构发生了根本性的变化，用电-供电关系发生变化，导致电网峰谷差日益增大。一般发展中国家的峰谷比是1:0.63，发达国家的峰谷比为1:0.25，而中国各跨省电力系统的负荷峰谷差一般约为最大负荷的30%～40%。

由于我国的当前国情及多种多样原因的制约导致我国不能像发达国家一样大规模利用调峰用智能电站（抽水蓄能电站、燃气电厂、燃油电厂等）弥补峰谷差，即便预测出用电功率值，能够用到调峰用智能电站，其能源转换效率也仅为75%，有25%的能源被白白浪费。因此我国面临的调峰任务和压力正日趋严峻。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提出一种高效、高利用率的电力网络运行体系。

本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种高效节能的电力网络的运行方法的步骤如下：所述电力网络的控制中心依据所述电力网络中的负荷预测值以及所述电力网络中的发电侧的额定输出功率为所述电力网络中的高耗能行业用户测算可支配电能功率，所述可支配电能功率为所述额定输出功率与所述负荷预测值之差；所述高耗能行业用户根据所述可支配电能功率进行用电作业。

上述技术方案的改进是：所述电力网络中的非高耗能行业用户包括居民用户、第一产业用户、第三产业用户及常规工业用户；所述负荷预测值为居民用户负荷、第一产业用户负荷、第三产业用户负荷及常规工业用户负荷。

上述技术方案的改进是：所述发电侧的额定输出功率恒定或基本恒定。

上述技术方案的改进是：所述发电侧为核电厂、火电厂和可再生能源发电厂。

本发明采用上述技术方案的有益效果是：本方法化高耗能行业为高效能行业，借助高耗能行业的特性来消耗发电厂产生的多余电量，这使得发电机组无需负担非常规调峰带来的损失，既减少了对煤炭等不可再生资源用量，也降低了发电机组的运行维护成本。

使用本方法的高耗能行业的企业同比于其他企业来说其生产成本大幅降低，发电厂高效运行，可实现提高煤炭利用效率，提高发电企业和电网效益。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1 传统电网运行负荷曲线与本发明实施例的新型电网运行负荷对比图。

图2是本发明实施例高效节能的电力网络的运行方法的流程示意图。

具体实施方式

实施例

如图1、2所示的一种高效节能的电力网络的运行方法，包括电力网络控制中心、发电侧、电网用电侧和高载能用电侧，发电侧的额定输出功率恒定或基本恒定；运行方法包括以下步骤：

1）电力网络控制中心依据电网的负荷预测值以及发电侧的额定输出功率为高耗能行业用户测算可支配电能功率（图1中4号线）；电网根据传统电网预测负荷(图1中1号线）去掉传统高耗能行业用电负荷,即获得新型电网侧用户负荷（图1中3号线）；火力发电厂和核电站按照最优出力负荷运行，部分小火电由于效益差而关停不并入电网，火电、核电和水电按照日最大负荷的80%负荷运行即可；可再生能源发电随发随用，并没有体现在平均发电负荷（图1中2号线）上；可再生能源发电直接由高耗能用户消耗；

2）高耗能行业用户根据步骤1）中测算的可支配电能功率进行用电作业；高耗能行业通过技术革新,可实现剧烈的波动负荷;

可支配电能功率为额定输出功率与负荷预测值之差。

本实施例的电网用户侧包括居民用户、第一产业用户、第三产业用户及常规工业用户；负荷预测值为居民用户负荷、第一产业用户负荷、第三产业用户负荷及常规工业用户负荷。

本实施例的发电侧为核电厂、火电厂、可再生能源发电厂、调峰电厂。

如图1所示，从传统电网用户预测负荷线、平均的发电负荷线、新型电网用户预测负荷线和高载能行业可用电负荷线可以看出，在本发明的实施例中，传统电网用户预测负荷线和新型电网用户预测负荷线走向基本一致，而高载能行业可用电负荷线作为调峰用电其走向与前两者完全相反，但最终使得用电-供电达到平衡，使得满足发电侧平均发电负荷线，借此提高了能源转换率，间接降低了不可再生能源的能源消耗，为低碳环保做出贡献。

本发明不局限于上述实施例。凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种高效节能的电力网络的运行方法，其特征在于：

所述电力网络的控制中心依据所述电力网络中的负荷预测值以及所述电力网络中的发电侧的额定输出功率为所述电力网络中的高耗能行业用户测算可支配电能功率，所述可支配电能功率为所述额定输出功率与所述负荷预测值之差；所述高耗能行业用户根据所述可支配电能功率进行用电作业。

2.如权利要求1所述的高效节能的电力网络的运行方法,其特征在于：所述电力网络中的非高耗能行业用户包括居民用户、第一产业用户、第三产业用户及常规工业用户；所述负荷预测值为居民用户负荷、第一产业用户负荷、第三产业用户负荷及常规工业用户负荷。

3.如权利要求1所述的高效节能的电力网络的运行方法,其特征在于：所述发电侧的额定输出功率恒定或基本恒定。

4.如权利要求1或3所述的高效节能的电力网络的运行方法,其特征在于：所述发电侧为核电厂、火电厂和可再生能源发电厂。