席卷全球的電力工業(yè)市場化浪潮正方興未艾。競爭機(jī)制的引入使得電力工業(yè)充滿了活力,同時也帶來了許多不確定因素。電能質(zhì)量就是其中之一。質(zhì)量是生產(chǎn)者和消費(fèi)者共同關(guān)心的問題。質(zhì)量的不確定必然引起相關(guān)的風(fēng)險。風(fēng)險意味著潛在的損失。因此,我們必須重視電能質(zhì)量,盡最大可能防范其風(fēng)險,避免或減少損失。
萬用表
1電能質(zhì)量風(fēng)險的概念
在市場條件下,電力系統(tǒng)運(yùn)行中引入了部分機(jī)制,發(fā)、輸、配電方及用戶通過電力這一特殊商品有機(jī)地聯(lián)系在一起,成為市場中的參與者。在這一過程中,電能質(zhì)量及價格是各參與者共同關(guān)心的問題。優(yōu)質(zhì)優(yōu)價的原則已成為人們的共識,并且質(zhì)量還關(guān)系著整個系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定,關(guān)系著各參與者的收益和損失,因而倍受關(guān)注。
一般認(rèn)為,電壓是衡量電能質(zhì)量的一個重要指標(biāo)。各種用電設(shè)備都是按額定電壓來設(shè)計(jì)制造的,這些設(shè)備在額定電壓下運(yùn)行將能取得最佳的效果。電壓過大地偏離額定值將對設(shè)備產(chǎn)生不良的影響,從而給有關(guān)參與方造成損失。
衡量電能質(zhì)量的另一個重要指標(biāo)是頻率。電力系統(tǒng)中許多用電設(shè)備的運(yùn)行狀況都同頻率有密切的聯(lián)系。
我們將電能質(zhì)量所引起的后果和損失稱為電能質(zhì)量風(fēng)險,具體的又可分為頻率風(fēng)險和電壓風(fēng)險等。
2電能質(zhì)量風(fēng)險的衡量
為了有效地防范電能質(zhì)量風(fēng)險,我們必須首先對其加以衡量。對電能質(zhì)量風(fēng)險的衡量可采用以下的兩個指標(biāo):
2.1電壓偏離度
電壓偏離度是指市場條件下電力系統(tǒng)中的電壓偏離額定電壓的程度,它反映電壓偏離額定電壓的風(fēng)險程度。電壓偏離度越高,說明電壓風(fēng)險越大,潛在的損失就越多。
2.2頻率偏高度
頻率偏離度是指市場條件下電力系統(tǒng)中的頻率偏離額定頻率的程度,該數(shù)值越大,說明頻率風(fēng)險越高,潛在的損失就越多。
除此以外,電能質(zhì)量風(fēng)險的衡量還有其它的一些指標(biāo),在此不再一一敘述。
3電能質(zhì)量風(fēng)險的防范
由于電壓和頻率是電能質(zhì)量的兩個重要指標(biāo),因而電能質(zhì)量風(fēng)險的防范也就從電壓風(fēng)險和頻率風(fēng)險的防范兩方面來談。
3.1電壓風(fēng)險的防范
電壓質(zhì)量問題,從全局來講是整個電力系統(tǒng)的電壓水平問題。為了確保運(yùn)行中的系統(tǒng)具有正常電壓水平,系統(tǒng)擁有的無功功率電源必須滿足在正常電壓水平下的無功需求。電壓系統(tǒng)中的無功電源除發(fā)電機(jī)和負(fù)荷外,還包括電容器和靜止無功補(bǔ)償器(SVC)等,而且電網(wǎng)本身也是無功電源。由于輸送無功是不經(jīng)濟(jì)的,因此無功具有就地平衡的特點(diǎn),這就使無功供應(yīng)有很強(qiáng)的分散性。
在電力市場的實(shí)際操作中,系統(tǒng)電壓控制需要各參與者共同承擔(dān)責(zé)任。發(fā)電廠和用戶都要滿足相應(yīng)的電壓和功率因數(shù)限值。發(fā)電廠必須提供其P-Q曲線,并要保證在較長時間內(nèi)無功發(fā)電功率達(dá)到其極限的90%,或保證在20分鐘內(nèi)提供100%的無功發(fā)電功率。輸電公司應(yīng)負(fù)責(zé)保持系統(tǒng)電壓,對500kV線路其節(jié)點(diǎn)電壓波動應(yīng)在3%以內(nèi),220kV和110kV線路應(yīng)在5%以內(nèi)。中心調(diào)度員應(yīng)能控制電網(wǎng)中所有的電壓調(diào)節(jié)設(shè)備。配電公司和大用戶應(yīng)與輸電公司簽訂合同,確定其在峰、谷和其它時段應(yīng)保證的功率因數(shù)及相應(yīng)的獎懲手段。
當(dāng)無功不足時,無功實(shí)時運(yùn)行也可采用投標(biāo)方式,投標(biāo)包括無功電源的詳細(xì)技術(shù)參數(shù)和無功報價。