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什么是电力电量平衡?

作者:陈愚 来源:南方能源观察 发布时间:2020-10-11 浏览:
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电力电量平衡的目标和方法

(一)电力(负荷)平衡

电力(负荷)平衡是瞬时平衡,电力平衡预测本区域内可用装机能否满足电力尖峰负荷需求。

测算原则:风电95%受阻,光伏100%受阻(晚高峰无法出力),水电按丰枯季、调节能力考虑受阻比例,供热机组15%受阻,不供热火电、核电、抽蓄不受阻。根据各省情况考虑备用率:负荷备用、事故备用、检修备用、附加备用。

可用装机>最高负荷×(1+备用率),说明区域电力供应有富裕。其中,备用率和区域电网规模、电源结构等因素相关;江苏和浙江的合理备用率是12%,海南的合理备用率是20%。

(二)电量平衡

电量是过程量,电量平衡预测本区域可用装机能否满足一段时间内的电量需求。

测算原则:电量优先给风、光、水、核,剩下的给火电,测算结果为煤电利用小时数,表征区域电量供需的松紧程度,为电源项目经济性测算提供基础参数。电力市场化背景下,供需情况影响经济性测算的另一主参数:电价。

风光装机占比低时的传统观点:煤电利用5000小时是电量平衡,4500小时是宽松,低于4000小时是过剩。随着供应侧风光占比提高,需求侧三产生活用电占比提高,未来各省需根据供需特点重置煤电平衡小时:平水、常温年,各省电力紧平衡或刚出现电力缺口时对应的煤电小时,就是新的电量平衡小时;且各省的煤电平衡小时将不断下行。详情另文论述。

本文测算以电量平衡为主,不深入分析电力平衡,仅根据历史数据和变化趋势粗估电力紧平衡对应的煤电小时。

02

定量的方法学,定性的预测结果

电力电量平衡是定量分析,方法简单明晰,基于:1.供需现状;2. 预测用电力负荷和电量的需求增量;3.收集本区域新增装机和送受电线路数据,预测供给增量;在上述三方面数据基础上,即可预测未来的电力电量供需平衡。

数据是预测的基石。春江水暖鸭先知,得数据者可先知,预测首先比拼平台的数据收集能力。平台的数据能力,相当于甲板海拔高、视野好;个体的分析能力,相当于从甲板上爬桅杆。

受多因素扰动,电力电量平衡,输入的是定量数据,输出的预测结果是定性区间,且时效性有限。

(一)供应增量随供需形势变化

风光:一年内可建成,但是风光小时数低,电量有限,不参与电力平衡;我国电力市场尚处于增量发展阶段,按现有风光及储能技术的造价水平,短时间内建设的风电光伏项目,无法改变区域供需现状。

火电、核电、大水电可改变供需格局,其中,火电建设期1-2年,核电和水电的建设期5年以上,外送电线路及其配套火电项目也需要建设期;再考虑项目的前期工作,耗时更长。

因此,从供应侧考虑,2-3年内测算结果准确度较高,可作为方向性指标;5年以上,间隔时间足以新建大量项目并改变市场供需格局,需采用定性分析。

(二)短期供应波动

2018年9月,笔者预测当年浙江的煤电小时约5100小时,福建逼近5000小时,均有偏差:2018年四季度,浙江调增120亿千瓦时外送电,当年煤电小时实际值4908小时,预测偏差约200小时;福建秋冬枯水季水电超发,月度水电发电量和夏季丰水季相当,当年煤电利用4875小时,偏差100+小时。三季度预测全年煤电小时数,尚且有如此的偏差。

(三)需求侧变化

电力和电量的长期增长,受经济结构调整、生活方式改变、生活水平提高、贸易战等因素影响,其中二产和生活用电占比提高对电力负荷的影响,详见《关于设置容量电价的建议》;短期用电量,尤其是夏季用电量,受气温因素影响,后续分省分析中,将选取福建作为分析样本。

电力电量平衡,目前主要用于火电等传统电源的经济性测算。风电光伏目前是优先发电,平价上网、规模继续扩大之后,未来需要更多地考虑当地的平衡,尤其是电力负荷平衡。

《川滇渝拟截留白鹤滩,是川滇渝江浙粤整体缺电的先兆》等文均基于电力电量平衡的预测方法。

(作者系电力行业从业者,本文仅代表个人观点)

关键字:电力电量平衡

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