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南瑞技术支撑电力现货市场建设

作者:中国储能网新闻中心 来源:中国电力报 发布时间:2020-07-23 浏览:
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7月3日,南瑞集团承建的贵州省级电力现货市场技术支持系统通过出厂验收测试,这是继广东、甘肃、蒙西、浙江试点外,南瑞集团技术支持系统支撑电力现货市场建设的又一重大成果。

电力现货市场是整个电力市场体系建设的重要环节。电力现货市场技术支持系统是现货市场安全、可靠运行的重要技术条件,是支撑发用电双方集中开展日前、日内、实时电力交易的技术平台。2017年8月,国家发展改革委和国家能源局发布了《关于开展电力现货市场建设试点工作的通知》,选择8个地区作为第一批电力现货市场建设试点,其中南瑞集团负责承担南方(以广东起步)、甘肃、蒙西现货市场系统建设,参与浙江系统建设。目前,南瑞集团研发的电力现货市场技术支持系统已顺利支撑以上试点开展多次结算试运行,其中甘肃通过整月结算试运行,是国内首家实现整月结算试运行的省份。

厉兵秣马,跑出系统研发“加速度”

2017年1月,南瑞集团依托“电力现货市场技术支撑关键技术研究”自立科技项目,正式启动电力现货市场技术支持系统设计与研发工作。

不到一年时间,南瑞集团技术攻关团队就在省级电力现货交易运营平台支撑技术、出清模型和算法、市场与调度闭环控制等关键技术方面取得重大突破。

2018年4月,南瑞集团电力现货市场技术支持系统在广东电网通过现场验收并上线运行。随后,南瑞集团正式推出电力现货市场技术支持系统V1.0版本。

该系统充分融合了南瑞集团在调度自动化领域多年来的研发成果,实现了电力现货市场全业务功能,提出了基于大规模SCUC/SCED市场出清算法和节点电价算法,灵活可扩展的架构体系能够支撑日前、实时电能现货市场与辅助服务市场等多周期、多交易品种的现货市场业务。该系统荣获中国软件行业协会颁发的“2018年中国软件行业优秀解决方案”称号。

此后,该系统又历经多个试点的调试经验积累和具体功能验证,其版本和功能不断迭代升级。今年4月,南瑞集团完成市场监测、市场分析、运行告警等深化应用功能研发,全面提升系统实用化水平,最新推出电力现货市场技术支持系统V3.0版本。

先试先行,打造结算运行“样板间”

当前,国内电力现货市场建设尚处于探索阶段,试点单位大多按照日结算、周结算、整月结算等分步开展结算试运行,以充分检验市场规则合理性、技术支持系统可靠性,为下一步适时转入正式运行奠定基础。

结算试运行标志着前期广泛征求意见的市场规则真正从纸面走向了真金白银的结算。2019年5月15日至5月16日,广东在全国率先开展按日结算试运行。此前,南瑞集团技术支撑团队已连续驻守现场3个月,进行节点电价出清算法的技术总攻关。期间解决了动态备用减扣、实时市场运行闭环控制等难题,研发了出清与定价两阶段优化技术,设计了合理的计划带宽设置方法,确保了出清和定价的一致性。在为期两天的试运行期间,现货市场运行平稳,出清结果合理,南瑞集团电力现货市场技术支持系统经受住了考验,为我国电力现货市场建设提供了宝贵经验。

开展按周结算试运行是持续检验技术支持系统稳定性和实用化水平的重要抓手。2019年9月下旬,浙江、蒙西、甘肃先后试水周结算试运行。试运行前期,各地结算细则和功能需求不断更迭细化,相关开发任务接踵而至。时间紧、任务重,南瑞集团技术支撑团队坚持多线作战,保质保量完成了各项开发任务,有力保障了各地市场平稳有序运行。

完整月结算试运行是对市场运营、电网运行、技术支持系统等多方面的考验。今年4月,甘肃开展国内首次全月结算试运行。试运行期间,南瑞集团技术支撑团队密切关注每日市场运行流程,配合用户完成核实比对TMR数据与SCADA数据9000余条,维护电量数据2000余条,收集电厂反馈问题5000余条并配合进行分类回复处理。5月1日零时,系统在稳定有序运行43天后圆满完成本次结算试运行。试运行期间,新能源消纳成效显著,电网安全稳定运行,南瑞集团电力现货市场技术支持系统再次得到用户高度认可。

在各现货试点紧锣密鼓推进“模拟大作战”的同时,南瑞集团电力现货市场技术支持系统也在不断改进提升,数据校验规则库不断完善、告警提示内容不断丰富,数据封存、市场干预记录、运行日报等实用化功能设计更加完善,出清算法的性能进一步加强,这都为后续技术支持系统的推广应用奠定了坚实基础。

因地制宜,为现货试点贡献南瑞智慧

各试点地区在电源结构、网架结构、供需水平等方面特点各异,决定了前期的系统建设经验无法在其他省份直接照搬套用。

广东是经济大省,用电需求及峰谷差大,受季节性影响,呈现三峰三谷的负荷特性,电网安全约束复杂,现货计算出清规模大,对算法性能要求高。南瑞集团从精细化安全出清、多策略模型降维两个方面进行突破,通过考虑内嵌交流安全校核、有效约束变量智能识别等技术,全面提升现货市场出清的计算精度与效率。

甘肃电网新能源占比大,新能源消纳是现货市场建设考虑的重要因素。南瑞集团基于现货统一平台的技术优势,有效衔接了省内现货、跨省区现货、省间调峰、省内调频等多交易品种,通过支持实时市场新能源二次报价,适应新能源随机性、波动性,实现新能源和常规电源协调控制,有效促进新能源消纳。

除广东、甘肃试点外,浙江和蒙西系统建设要求也不尽相同。例如浙江现货要求电能量与备用联合出清,实时市场5分钟一个调度时段,这对现货系统的整体运行效率和出清算法提出了更高要求。蒙西现货规则与其他试点差异大,市场成员基于中长期日分解曲线进行卖出和买入报价,在发电侧通过现货价格实现资源优化配置,现货系统的功能设计也要与之相匹配。

为更好地服务现货试点系统建设,南瑞集团充分发挥整体解决方案提供商优势,深入参与到各试点单位现货市场运营规则的研讨和交流,协助开展市场运行结果专业分析,不断积累内功,提升硬实力。

无现货不市场。今年是市场化的核心——电力现货市场在8个试点地区相继要迈入长周期结算试运行工作的一年。国家电网有限公司也将实现省间现货市场试运行和现货试点单位长周期结算运行纳入2020年重点工作任务。南瑞集团将严格落实各项工作部署,结合各地结算试运行情况,不断优化提升电力现货市场技术支持系统运行的稳定性、可靠性及实用化水平,做好现货市场正式上线运行、全面推广应用的技术支撑。同时,利用云计算、人工智能、区块链等新技术积极开展新一代电力现货交易运营平台设计、研发工作,为现货试点建设不断贡献南瑞智慧,为我国电力市场事业继续添砖加瓦。

作者:张小白 卢媛迪 秦虹

关键字:电力现货市场

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