一種高效節(jié)能的電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行方法，屬于電力控制技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]改革開(kāi)放以來(lái)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)了突飛猛進(jìn)的增長(zhǎng)勢(shì)頭，1978年至2004年間中國(guó)人均⑶P的年增長(zhǎng)率為8.16%，一直處于世界⑶P增長(zhǎng)的前列，取得了舉世矚目的成就。這一階段經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化、演變起到了重要的作用。
[0003]第二產(chǎn)業(yè)是我國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)，但隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型政策的指引下，作為我國(guó)支柱產(chǎn)業(yè)的工業(yè)也面臨著轉(zhuǎn)型的挑戰(zhàn)，高耗能行業(yè)在化解產(chǎn)能過(guò)剩矛盾等調(diào)控政策的作用下，在工業(yè)增加值中的比重從2008年的32.2%下降至2013年的28.9%。
[0004]化學(xué)原料及化學(xué)制品制造業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、石油加工煉焦及核燃料加工業(yè)、電力熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)六大高耗能行業(yè)對(duì)全社會(huì)用電增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率高達(dá)42.7%，高耗能產(chǎn)業(yè)仍是全社會(huì)用電增長(zhǎng)的主要拉動(dòng)力量。
[0005]但是為了建設(shè)能源節(jié)約型社會(huì)，強(qiáng)調(diào)突出抓好節(jié)能用電，連續(xù)出臺(tái)治理文件，實(shí)施階梯電價(jià)，禁止給高耗能項(xiàng)目降低電價(jià)，隨著工業(yè)用電價(jià)格不斷調(diào)整，電價(jià)的上浮侵蝕著高耗能行業(yè)的利潤(rùn)空間，這已影響到高耗能行業(yè)的生存，缺乏競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的落后產(chǎn)能逐步退出，行業(yè)內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整資源再分配。
[0006]而隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí)我國(guó)的電力供應(yīng)與電力需求也迅速增長(zhǎng)。2012年我國(guó)全社會(huì)用電量達(dá)到了 49591億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)5.5%ο從1980年至2012年，我國(guó)全社會(huì)用電量增長(zhǎng)16.8倍，年均增長(zhǎng)9.2%。全國(guó)電力供應(yīng)緊缺問(wèn)題基本得到緩解。
[0007]作為我國(guó)主體能源的煤炭，占一次能源消費(fèi)總量的70%左右。2012年我國(guó)煤電裝機(jī)規(guī)模已達(dá)7.58億千瓦，占總裝機(jī)的66.2% ;煤電發(fā)電量3.68萬(wàn)億千瓦時(shí)，占總發(fā)電量的73.9%。我國(guó)豐富的煤炭資源稟賦決定了我國(guó)將在較長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)保持以煤電為主的電源結(jié)構(gòu)。
[0008]煤電為主的電源結(jié)構(gòu)不能深度調(diào)峰，因此我國(guó)大區(qū)電網(wǎng)存在電源分布不合理，造成電源結(jié)構(gòu)(基、腰、峰荷電源)性矛盾，即電網(wǎng)嚴(yán)重缺乏調(diào)峰電源。多年來(lái)我國(guó)一直迫使超臨界和超超臨界60萬(wàn)-100萬(wàn)千瓦機(jī)組參與一定范圍的調(diào)峰，低谷時(shí)壓到50%亞臨界運(yùn)行，使低碳機(jī)組高碳運(yùn)行。隨著城市化、工業(yè)化，電網(wǎng)每年增長(zhǎng)的用電負(fù)荷，其峰谷差將超過(guò)50%。
[0009]而隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，用電結(jié)構(gòu)發(fā)生了根本性的變化，用電-供電關(guān)系發(fā)生變化，導(dǎo)致電網(wǎng)峰谷差日益增大。一般發(fā)展中國(guó)家的峰谷比是1:0.63，發(fā)達(dá)國(guó)家的峰谷比為1:0.25，而中國(guó)各跨省電力系統(tǒng)的負(fù)荷峰谷差一般約為最大負(fù)荷的30%?40%。
[0010]由于我國(guó)的當(dāng)前國(guó)情及多種多樣原因的制約導(dǎo)致我國(guó)不能像發(fā)達(dá)國(guó)家一樣大規(guī)模利用調(diào)峰用智能電站(抽水蓄能電站、燃?xì)怆姀S、燃油電廠等)彌補(bǔ)峰谷差，即便預(yù)測(cè)出用電功率值，能夠用到調(diào)峰用智能電站，其能源轉(zhuǎn)換效率也僅為75%，有25%的能源被白白浪費(fèi)。因此我國(guó)面臨的調(diào)峰任務(wù)和壓力正日趨嚴(yán)峻。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提出一種高效、高利用率的電力網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行體系。
[0012]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題提出的技術(shù)方案是:一種高效節(jié)能的電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行方法的步驟如下:所述電力網(wǎng)絡(luò)的控制中心依據(jù)所述電力網(wǎng)絡(luò)中的負(fù)荷預(yù)測(cè)值以及所述電力網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)電側(cè)的額定輸出功率為所述電力網(wǎng)絡(luò)中的高耗能行業(yè)用戶測(cè)算可支配電能功率，所述可支配電能功率為所述額定輸出功率與所述負(fù)荷預(yù)測(cè)值之差；所述高耗能行業(yè)用戶根據(jù)所述可支配電能功率進(jìn)行用電作業(yè)。
[0013]上述技術(shù)方案的改進(jìn)是:所述電力網(wǎng)絡(luò)中的非高耗能行業(yè)用戶包括居民用戶、第一產(chǎn)業(yè)用戶、第三產(chǎn)業(yè)用戶及常規(guī)工業(yè)用戶；所述負(fù)荷預(yù)測(cè)值為居民用戶負(fù)荷、第一產(chǎn)業(yè)用戶負(fù)荷、第三產(chǎn)業(yè)用戶負(fù)荷及常規(guī)工業(yè)用戶負(fù)荷。
[0014]上述技術(shù)方案的改進(jìn)是:所述發(fā)電側(cè)的額定輸出功率恒定或基本恒定。
[0015]上述技術(shù)方案的改進(jìn)是:所述發(fā)電側(cè)為核電廠、火電廠和可再生能源發(fā)電廠。
[0016]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案的有益效果是:本方法化高耗能行業(yè)為高效能行業(yè)，借助高耗能行業(yè)的特性來(lái)消耗發(fā)電廠產(chǎn)生的多余電量，這使得發(fā)電機(jī)組無(wú)需負(fù)擔(dān)非常規(guī)調(diào)峰帶來(lái)的損失，既減少了對(duì)煤炭等不可再生資源用量，也降低了發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行維護(hù)成本。
[0017]使用本方法的高耗能行業(yè)的企業(yè)同比于其他企業(yè)來(lái)說(shuō)其生產(chǎn)成本大幅降低，發(fā)電廠高效運(yùn)行，可實(shí)現(xiàn)提高煤炭利用效率，提高發(fā)電企業(yè)和電網(wǎng)效益。
【附圖說(shuō)明】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]圖1傳統(tǒng)電網(wǎng)運(yùn)行負(fù)荷曲線與本發(fā)明實(shí)施例的新型電網(wǎng)運(yùn)行負(fù)荷對(duì)比圖。
[0020]圖2是本發(fā)明實(shí)施例高效節(jié)能的電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
實(shí)施例
[0021]如圖1、2所示的一種高效節(jié)能的電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行方法，包括電力網(wǎng)絡(luò)控制中心、發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)用電側(cè)和高載能用電側(cè)，發(fā)電側(cè)的額定輸出功率恒定或基本恒定；運(yùn)行方法包括以下步驟:
O電力網(wǎng)絡(luò)控制中心依據(jù)電網(wǎng)的負(fù)荷預(yù)測(cè)值以及發(fā)電側(cè)的額定輸出功率為高耗能行業(yè)用戶測(cè)算可支配電能功率(圖1中4號(hào)線);電網(wǎng)根據(jù)傳統(tǒng)電網(wǎng)預(yù)測(cè)負(fù)荷(圖1中I號(hào)線)去掉傳統(tǒng)高耗能行業(yè)用電負(fù)荷，即獲得新型電網(wǎng)側(cè)用戶負(fù)荷(圖1中3號(hào)線)；火力發(fā)電廠和核電站按照最優(yōu)出力負(fù)荷運(yùn)行，部分小火電由于效益差而關(guān)停不并入電網(wǎng)，火電、核電和水電按照日最大負(fù)荷的80%負(fù)荷運(yùn)行即可；可再生能源發(fā)電隨發(fā)隨用，并沒(méi)有體現(xiàn)在平均發(fā)電負(fù)荷(圖1中2號(hào)線)上；可再生能源發(fā)電直接由高耗能用戶消耗；
2)高耗能行業(yè)用戶根據(jù)步驟I)中測(cè)算的可支配電能功率進(jìn)行用電作業(yè)；高耗能行業(yè)通過(guò)技術(shù)革新，可實(shí)現(xiàn)劇烈的波動(dòng)負(fù)荷；
可支配電能功率為額定輸出功率與負(fù)荷預(yù)測(cè)值之差。
[0022]本實(shí)施例的電網(wǎng)用戶側(cè)包括居民用戶、第一產(chǎn)業(yè)用戶、第三產(chǎn)業(yè)用戶及常規(guī)工業(yè)用戶；負(fù)荷預(yù)測(cè)值為居民用戶負(fù)荷、第一產(chǎn)業(yè)用戶負(fù)荷、第三產(chǎn)業(yè)用戶負(fù)荷及常規(guī)工業(yè)用戶負(fù)荷。
[0023]本實(shí)施例的發(fā)電側(cè)為核電廠、火電廠、可再生能源發(fā)電廠、調(diào)峰電廠。
[0024]如圖1所示，從傳統(tǒng)電網(wǎng)用戶預(yù)測(cè)負(fù)荷線、平均的發(fā)電負(fù)荷線、新型電網(wǎng)用戶預(yù)測(cè)負(fù)荷線和高載能行業(yè)可用電負(fù)荷線可以看出，在本發(fā)明的實(shí)施例中，傳統(tǒng)電網(wǎng)用戶預(yù)測(cè)負(fù)荷線和新型電網(wǎng)用戶預(yù)測(cè)負(fù)荷線走向基本一致，而高載能行業(yè)可用電負(fù)荷線作為調(diào)峰用電其走向與前兩者完全相反，但最終使得用電-供電達(dá)到平衡，使得滿足發(fā)電側(cè)平均發(fā)電負(fù)荷線，借此提高了能源轉(zhuǎn)換率，間接降低了不可再生能源的能源消耗，為低碳環(huán)保做出貢獻(xiàn)。
[0025]本發(fā)明不局限于上述實(shí)施例。凡采用等同替換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高效節(jié)能的電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行方法，其特征在于: 所述電力網(wǎng)絡(luò)的控制中心依據(jù)所述電力網(wǎng)絡(luò)中的負(fù)荷預(yù)測(cè)值以及所述電力網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)電側(cè)的額定輸出功率為所述電力網(wǎng)絡(luò)中的高耗能行業(yè)用戶測(cè)算可支配電能功率，所述可支配電能功率為所述額定輸出功率與所述負(fù)荷預(yù)測(cè)值之差；所述高耗能行業(yè)用戶根據(jù)所述可支配電能功率進(jìn)行用電作業(yè)。
2.如權(quán)利要求1所述的高效節(jié)能的電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行方法，其特征在于:所述電力網(wǎng)絡(luò)中的非高耗能行業(yè)用戶包括居民用戶、第一產(chǎn)業(yè)用戶、第三產(chǎn)業(yè)用戶及常規(guī)工業(yè)用戶；所述負(fù)荷預(yù)測(cè)值為居民用戶負(fù)荷、第一產(chǎn)業(yè)用戶負(fù)荷、第三產(chǎn)業(yè)用戶負(fù)荷及常規(guī)工業(yè)用戶負(fù)荷。
3.如權(quán)利要求1所述的高效節(jié)能的電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行方法，其特征在于:所述發(fā)電側(cè)的額定輸出功率恒定或基本恒定。
4.如權(quán)利要求1或3所述的高效節(jié)能的電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行方法，其特征在于:所述發(fā)電側(cè)為核電廠、火電廠和可再生能源發(fā)電廠。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高效節(jié)能的電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行方法，屬于電力控制技術(shù)領(lǐng)域。該方法如下：電力網(wǎng)絡(luò)的控制中心依據(jù)電力網(wǎng)絡(luò)中的負(fù)荷預(yù)測(cè)值以及電力網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)電側(cè)的額定輸出功率為電力網(wǎng)絡(luò)中的高耗能行業(yè)用戶測(cè)算可支配電能功率，可支配電能功率為額定輸出功率與負(fù)荷預(yù)測(cè)值之差；高耗能行業(yè)用戶根據(jù)可支配電能功率進(jìn)行用電作業(yè)。本方法化高耗能行業(yè)為高效能行業(yè)，在降低企業(yè)運(yùn)行成本的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，提高電網(wǎng)利用率，保證火電、核電的高負(fù)荷運(yùn)行，避免調(diào)負(fù)荷造成火電、核電企業(yè)生產(chǎn)成本增加，同時(shí)保證可再生能源發(fā)電能夠全部并入電網(wǎng)利用。
【IPC分類】H02J3-38
【公開(kāi)號(hào)】CN104682428
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510056957
【發(fā)明人】顧為東
【申請(qǐng)人】顧為東
【公開(kāi)日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2015年2月4日