改进水电厂发电调峰运行能力的措施

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　　摘要：近年来，我国经济的迅速发展促进了电网用电负荷及峰谷差迅速增长，尤其是电网峰谷差更为突出递增。因此需要研究合适的手段改进发电企业提高机组调峰能力，保证系统具备充裕的调峰能力，满足电网运行的调峰需要。水电是一种运行成本低，经济效益高，无污染的清洁能源，水电机具有组启停迅速快，调节灵活性高，调节幅度大，变化响应快，运行可靠等特点，故水电是优越的调峰电源。本文在分析水电调峰运行特点的基础上，提出了改进水电厂发电调峰运行能力的措施。
　　关键词：水电厂；发电调峰；运行能力
　　
　　1、水电调峰运行特点
　　由于电能的生产、输送、分配和使用必须同时完成.要求机组不仅满足电力系统基本负荷需求.还要根据电力负荷的波动及时地调节生产.换言之，机组应该具备一定的调节能力.担负电网运行中的调峰任务。水电是一种运行成本低，经济效益高，无污染的清洁能源，水电机具有组启停迅速快，调节灵活性高，调节幅度大，变化响应快，运行可靠等特点，故水电是优越的调峰电源。由于调节性能差异，水电厂在不同时期承担调峰的能力有所不同。在枯水期，将有限的水电投放到电网负荷高峰时段.利用水电优越的调峰性能，水电机组在电网运行中承担峰荷和腰荷。然而，在丰水期.由于水电承担基本负荷，电网调峰任务基本上由火电机组承担.径流式水电厂一般带基荷或腰荷，当入库流量达到或大于满发流量时，若承担调峰任务，将会发生弃水调峰损失电量；有调节性能的水电厂，受控制防洪水位的限制，在汛期调峰也将发生弃水调峰损失电量现象。为了更好发挥水电发电调峰的效果，电网采取多种措施，如开放汛期低谷用电、统一检修管理等，促使水电多发季节性电能。水电调峰也与火电一样，存在着设备损伤和事故率增加的可能性。如在机组启停调峰、机组非优运行的情况下，可能产生汽蚀、振动、磨损，从而增加检修工作量。这些故障不仅增加水电机组检修工期和工作量，同时也增加了水电厂的发电成本。因此，需要研究合适的手段激励发电企业提高机组调峰能力，保证系统具备充裕的调峰能力，满足电网运行的调峰需要。
　　2、改进水电调峰运行能力的措施
　　2.1合理安排水电机组负载
　　由于水电厂各机组的可调容量和可调电量不同，对于可调容量大、可调电量较小的水电机组，应该安排在发电负荷曲线上较高的工作位置运行；而那些可调容量小、可调电量较大的水电机组则应工作于发电负荷曲线上较低的工作位置运行。应尽可能平均分配两台机组的负荷，这样的运行方式有利于发电整体经济性，同时由于均衡留有旋转备用容量，有利于电网的安全稳定运行。尽量减少机组负荷的大幅度波动，因为机组负荷大负荷波动会严重影响机组的运行寿命，根据相关资料显示，机组一次大负荷波动的影响相当于机组二十五个运行小时的运行寿命。所以机组运行中，应尽可能减少机组负荷的大幅度波动，尤其在AGC投入时，要注意通过全网机组协调调整，减少水电机组负荷波动幅度。
　　2.2 合理安排机组启停
　　尽量缩短调峰机组低负荷运行时间和减少启停机时间。在晚高峰过后时段，当两台机组的发电总负荷接近全厂机组出力的一半时，应该申请停一台机组，并把要停机组的负荷尽快地转移到另一台机组上。到第二天的早高峰时段，应根据启动机组的时机开机，尽量减少开机时间，并根据电网负荷情况尽量带较高负荷运行。
　　2.3 运用价格手段调节
　　电力价格就应根据市场的需求而变化，应当运用市场经济中的价格机制来进行间接调控。为改进水电厂发电调峰能力，有效地减少水电厂弃水，应当在发电侧和用电侧实行电价改革。一方面发电厂上网电价要实行峰谷电价；另一方面水电厂还要根据其不同的特性实行丰枯电价，充分利用水能资源；并且通过调整省际互供电内部分时电价差，引导并促使各市场主体积极主动地充分利用系统水电调峰资源，从而利用市场经济扛杆作用来达到经济调峰的目的。对用户同时实行峰谷电价和丰枯电价，并鼓励低谷用电，提高用电的负荷率，减少水电厂弃水调峰。这不仅是改进水电厂发电调峰能力的有效措施，也是电力体制改革和电网商业化运营的需要。水电厂可采用丰枯电价和峰谷电价及弃水电价相结合的方式。按季节实行丰枯电价，每日实行峰谷电价，弃水期超发电量实行弃水电价。弃水电价按可变成本加微利的原则确定。
　　2.4 调整电源结构
　　调整电源结构，加强需求侧管理是有效降低电网的峰谷差，改善电网的运行条件，改进水电厂发电调峰能力的根本措施。水电比重较大的省区，应当注意调整和优化电源结构。在电源规划和建设方面要严格执行国家有关规定，严格限制常规火电厂的建设，大力开发调节性能较好的水电站，适当限制在电网粗犷型小水电的发展。同时，大力开展需求侧管理工作，提高用电负荷率，降低电网峰谷差，减少水电弃水调峰。
　　2.5 优化资源配置
　　我国水能资源分布很不均匀，各个电网的电源构成也相差较大。利用水电资源地理分布的不同及来水时间的差异，不仅可以开展网内的水火电优化调度，而且可以开展跨大区及跨流域的水火电联合调度。水电站多远离负荷中心，必须通过远距离高压输电线路来输送洁净的电力。一方面，水电的发展推动了电网的发展；另一方面，水电离开大电网也无法充分发挥作用。因此，在区域电网公司内应当发挥水电，尤其是担任电网主要调峰调频任务的大电站的作用，由电网公司实行统一调度。加大电网间交换电力，开展水火电优化调度，确保国家能源政策和可持续发展战略方针的落实。进一步发挥跨区联电网互联的效益，实现水火电的优化调度，充分发挥大电网水火互济，丰枯互补的作用。
　　3 结语
　　充分利用水能资源不仅关系到电厂自身的稳定运行和经济利益，也关系到整个电网的安全运行和经济利益，更关系到国家能源政策和可持续发展战略的落实。水电调峰涉及到电网运行管理、国家电价政策和能源政策等方面的问题，既要考虑技术方面的因素，又要考虑经济方面的问题，因此应当冲破计划体制下的条框约束，必须综合治理。水电调峰是电网运行管理中的一个焦点。本文在分析水电调峰运行特点的基础上，提出了改进水电厂发电调峰运行能力的有效措施，为水电厂经济、稳定运行提供了依据。

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