能源結構不合理下如何尋求效益最大化

設電網(wǎng)在供電負荷P下運行，運行期T內的某時刻電流為i，則網(wǎng)損由固定損耗和可變損耗組成，其計算式為：

△A=∑△PoT+∫oT3IPRdzdt

平均電流Ip=∫oTidt

令i=(Ip+△i)

△i為某時刻電流i對平均電流Ip的增量。

則△A=∑△PoT+∫oT3(IP+△i)2Rdzdt

由于∫oTidt=Ip

所以△A=∑△PoT+3Ip2Rdzdt+∫oT3△i2Rdzdt

上式中∑△PoT+3IpRdzdt是電網(wǎng)在平均電流下均衡運行所產(chǎn)生的損耗。

由于∫oT3△i2Rdzdt>0

故電網(wǎng)在峰谷負荷差值增大工況下運行，其所產(chǎn)生的損耗必定呈增加趨勢。當電網(wǎng)處于負荷均衡工況下運行時，其電流變化的增量△i要變得很小或趨于零，在此工況下運行其產(chǎn)生損耗要比峰谷負荷差值增大時的損耗小。這表明電網(wǎng)運行中產(chǎn)生網(wǎng)損的大小，不但與電流增量△i的大小有關，而且還與增量△i持續(xù)時間長短有關。換句話說，電網(wǎng)運行中產(chǎn)生網(wǎng)損的大小，不但與峰谷負荷差值的大小有關，而且還與峰谷負荷持續(xù)時間長短有關。

根據(jù)電網(wǎng)運行中峰谷負荷差值增大對網(wǎng)損的影響，電力調度應根據(jù)這個原理，運用調度自動化系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡，實時采集電網(wǎng)運行負荷的信息，經(jīng)計算分析后發(fā)出調荷指令。對用電負荷進行及時、靈活、準確的電力調控，優(yōu)化電力資源配置，使電網(wǎng)用電負荷趨于均衡而提高負荷率。同時還要配合“移峰填谷”措施、電價杠桿等引導用戶實施錯峰、避峰，從而達到調荷效果。通過電力調度有效運作，必將達到用電負荷趨于均衡，從而降低峰谷負荷的不平衡度，在提高電網(wǎng)負荷率的同時降低網(wǎng)損，實現(xiàn)電網(wǎng)的經(jīng)濟運行。

與此同時，在電網(wǎng)結構與參數(shù)相對不變時，電網(wǎng)在運行中若輸送負荷值處于某區(qū)域內，并滿足固定損耗等于可變損耗的運行條件，即有網(wǎng)損率最小的特征，這個區(qū)域稱之為經(jīng)濟讀后區(qū)域。據(jù)此，電力調度應掌握經(jīng)濟負荷區(qū)域的特征，運行電力調度自動化系統(tǒng)，實時采集電網(wǎng)運行負荷信息，經(jīng)計算分析后發(fā)出調荷指令。通過精心安排電網(wǎng)運行方式，優(yōu)化電力負荷配置，實施“移峰填谷”措施等，使電網(wǎng)運行負荷處于經(jīng)濟負荷區(qū)域范圍內，即可達到網(wǎng)損率最小。

根據(jù)網(wǎng)損率計算式可知：網(wǎng)損率是電網(wǎng)運行時平均負荷的函數(shù)，即網(wǎng)損率大小是隨負荷變化而變化的。若電網(wǎng)輸送負荷越大，則固定損耗占總損耗的比例要變小，也就是說，網(wǎng)損率是隨固定損耗占總損耗的多少而變化的，只有當固定損耗占總損耗50%時(即固定損耗等于可變損耗)，具有網(wǎng)損率最小特征。為此，電力調度應根據(jù)這個原理，運行調度自動化系統(tǒng)，實行對用電負荷的調控，優(yōu)化電力負荷配置，使供電負荷處于經(jīng)濟負荷區(qū)域內，電網(wǎng)即能處于經(jīng)濟狀況下運行，達到網(wǎng)損率最小，實現(xiàn)電網(wǎng)安全、優(yōu)質、經(jīng)濟運行。

在水力資源較豐富的地區(qū)電網(wǎng)內，即有水電站并網(wǎng)運行，為更好利用水電資源，發(fā)揮水電站的電力補充作用，也提高并網(wǎng)水電站自身經(jīng)濟效益。電力調度應根據(jù)水電站來水情況和電網(wǎng)負荷曲線，通過調度自動化系統(tǒng)對水電站輸出功率發(fā)出調度指令，讓水電站在高峰負荷期多發(fā)滿發(fā)，而在低谷時段調度水電站蓄水少發(fā)，從而提高水電站設備的利用效率。

低谷時段用電負荷銳減，電網(wǎng)運行電壓呈升高之勢，如水電站仍在掄負荷多發(fā)滿發(fā)，勢必導致電網(wǎng)運行電壓更加升高，不僅危及電網(wǎng)穩(wěn)定運行，而且還增加網(wǎng)損。因低谷時段大多配變處于輕載或空載運行，若運行電壓升高，必將導致固定損耗的增加，運行電壓升高10%，則配變鐵損要增加50%。同時，電網(wǎng)運行電壓升高也會造成配電勵磁電流增大，造成無功損耗的增加。為此，優(yōu)化對水電站的電力調度，不僅能更好發(fā)揮水電站在高峰期的電力補充作用，而且還能提高水電資源利用率和水電站自身的經(jīng)濟效益，實現(xiàn)水電站與電網(wǎng)的友好互動，達到雙贏。