南方区域发电厂并网运行及辅助服务管理课件

*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*, CSG 2009. All rights reserved.,南方区域发电厂并网运行及辅助服务管理,南网总调调度处,20,10,年,3,月,一、背景,二、两个细则简介三、技术支持系统简介 四、考核和补偿算法五、运行情况,一、背 景,2008,年,11,月,26,日，国家电监会印发了电监市场,56,号文，同意颁布实施,南方区域并网发电厂辅助服务管理实施细则,及,南方区域发电厂并网运行管理实施细则,（以下简称,两个细则,）。,2009,年,1,月,4,日，南方电监局印发了南方区域发电厂辅助服务及并网运行管理实施方案（南方电监市场,【2009】3,号）和关于印发,两个细则,的通知（南方电监市场,【2009】5,号），标志着南方区域发电厂两个细则实施工作的正式启动。,2.,装机概况,一、意 义,规范发电厂并网运行管理,提供辅助服务市场化改革解决方案,2.,装机概况,一、背景,二、两个细则简介,三、技术支持系统简介 四、考核和补偿算法五、运行情况,二、两个细则简介,1.,并网运行管理细则,运行管理涉及安全管理、调度运行管理、检修管理、技术指导与管理四个方面，量化的考核指标共,11,类，加上,辅助服务管理细则,中对未能按要求提供黑启动服务机组的考核，共计,12,类 。,二、两个细则简介,并网运行管理,安全管理,1,违反电力生产事故调查要求,调度运行管理,2,违反调度纪律,3,擅自改变设备（装置）状态或参数,4,日发电计划曲线执行偏差考核,5,非计划停运考核,6,一次调频投入情况及相关性能考核,7,自动发电控制（,AGC,）服务考核,8,电压曲线合格率考核,9,调峰和旋转备用服务考核,检修管理,10,检修工作异常考核,技术指导与管理,11,1,）继电保护和安稳装置运行考核；,2,）通信装置运行考核；,3,）自动化装置运行考核；,4,）电气设备运行考核；,5,）水库调度运行考核,辅助服务管理,黑启动,12,黑启动服务考核,二、两个细则简介,2.,辅助服务管理细则,辅助服务分为基本辅助服务和有偿辅助服务。基本辅助服务是指为了保障电力系统安全稳定运行，保证电能质量，发电机组必须提供的辅助服务，共,3,项内容。有偿辅助服务是指并网发电厂在基本辅助服务之外所提供的辅助服务，共,6,项内容。,二、两个细则简介,基本辅助服务,（无补偿）,1,一次调频,2,基本调峰：,50,至,10,额定出力,3,基本无功调节：,1,）迟相功率因数在,0.9,至,1,范围内,2,）进相功率因数在,0.97,至,1,范围内,有偿辅助服务,（有补偿）,1,自动发电控制（,AGC,）,1,）容量补偿,2,）电量补偿,2,有偿调峰,1,）深度调峰,2,）启停调峰,3,旋转备用补偿,4,有偿无功调节,1,）迟相功率因数低于,0.90,2,）进相功率因数低于,0.97,5,黑启动,1,）能力费用,2,）使用费用,6,省（区）级电网企业之间的电能交易及区外电源,对其深度调峰进行补偿,二、两个细则简介,3.,考核和补偿的平衡结算,发电厂并网运行考核和辅助服务补偿结算的基本原则为分省平衡、专门记账、收支平衡。,并网发电厂实际结算金额,=,实际上网电量结算金额辅助服务补偿金额并网运行考核金额（国家审批价格折算）辅助服务考核金额分摊金额。,二、两个细则简介,4.,专业管理和工作流程,一、背景二、两个细则简介,三、技术支持系统简介,四、考核和补偿算法五、运行情况,三、技术支持系统,1.,工作思路,采用“,1+X”,模式开展两个细则技术支持系统的建设工作，即由广东中调承担系统的主要开发工作，负责建设标准系统，然后在总调和其他中调推广实施。,两个细则实施工作遵循“由简至繁，从易到难”的思路，先立足于总调及各省区中调的现状，在已有技术基础上启动部分考核模块，然后扩展到复杂功能模块开发，最终到全面功能模块的实现。实施工作涉及的专业部门是根据系统开发进度和工作推进程度由调度、自动化专业，逐步推广至所有相关的专业管理部门,三、技术支持系统,2.,系统开发建设,广东电网技术支持系统建设情况,系统建设开发阶段 ：,2009,年,3,月,-2009,年,10,月,系统试运行阶段：,2009,年,10,月初,至今,总调及各省区中调系统建设情况,系统建设开发阶段 ：,2009,年,6,月,-2009,年,12,月,系统试运行阶段：,2010,年,1,月,1,日,至今,三、技术支持系统,3.,系统特点,“,1+X”,建设模式,南方电网两个细则技术支持系统采用“,1+X”,建设模式，即由总调统一制定各考核模块的执行流程和算法规范，统一规范各省区中调数据采样、存储和交换标准，广东中调承担系统的主要开发工作，负责建设标准系统，其他省（区）中调负责源数据的采样、生成和导出。,统一算法和数据标准,形成,南方电网电厂辅助考核技术支持系统源数据交换规范（试行）,、,南方电网电厂辅助考核技术支持系统算法规范（试行）,两个规范，确定了各开发方统一的技术标准。,一、背景二、两个细则简介三、技术支持系统简介,四、考核和补偿算法,五、运行情况,三、考核和补偿算法,1.,发电计划考核,发电计划考核对象为电厂，主要根据电量电厂实际电量和计划电量的偏差，计算考核电量。考核电量（,15,分钟）,=,3*,（电量偏差率,-2.5%,）*计划电量，偏差率,2.5%,-1*,（电量偏差率,+2.5%)*,计划电量，偏差率,-2.5%,0 -2.5%,偏差率,2.5%,偏差电量,=,实际电量,-,计划电量，偏差电量应该减去一次调频合格导致的理论偏差值，再计算电量偏差率。,三、考核和补偿算法,1.,发电计划考核,发电计划免考：,1,）下发计划与执行变动计划的时间差小于,30,分钟免,考；算法如下 ：,下发时间本,15,分钟、下,15,分钟时段免考，时间差,=15,分钟,下发时间下两个,15,分钟时段免考，,15,分钟,偏差率,30,分钟,2,）电厂有台机组,AGC,受控时，电厂发电计划免考；,3,）机组正常启动和停运过程，电厂发电计划免考；,三、考核和补偿算法,1.,发电计划考核,4,）全厂出力计划低于开机机组的稳燃出力和时免考,;,5,）系统出现紧急情况，机组按照调度指令紧急调整出力,后，发电计划免考；,6,）机组发生非计划停运超过,1,小时的部分免考：,如果电厂上送的全厂上限低于开机机组总容量且,低于在线机组总出力，一小时内的偏差电量记入发电计,划考核，超过一小时后额定容量和上限的差值部分纳入,等效非停。,三、考核和补偿算法,2.,一次调频考核,一次调频按机组考核，分为投运率考核和合格率考核，,总考核电量不超过机组当月发电量的,0.5%,。,月投运率考核算法：,月投入率,=,月一次调频投入时间,/,月并网时间,一次调频投运率以,90%,为基准，每低于,90%,一个百分点（含不足一个百分点），当月机组发电量的,0.1,计为考核电量,;,月合格率考核算法：,月合格率,=1-N/M,其中,:M,为应该动作的次数，,N,为动作评价不合格记录次数。,一次调频合格率以,100%,为基准，当月合格率每降低,0.1,个百分点，按当月机组发电量的,0.1%,作为考核电量；,三、考核和补偿算法,2.,一次调频考核,机组一次调频动作评价不合格判断条件：,ACT_ENG/THEORY_ENG50%,其中：,ACT_ENG,为实际动作积分电量；,THEORY_ENG,为理论动作积分电量；,理论积分时间和实际积分时间保持一致，积分开始时间为频率过死区时间加上延时,6,秒，积分结束时间为频率回到死区的时间，最长不超过,1,分钟。,三、考核和补偿算法,2.,一次调频考核,一次调频合格率免考条件：,1),如果开始时间到结束时间内，机组出力是否已上升至额定容量或下降至机组稳燃出力，或者该时段内机组未投一次调频信号，则该时段免考；,2),由于机组正在执行,AGC,指令时，导致一次调频不合格，免除一次调频考核。,三、考核和补偿算法,3.,AGC,考核,AGC,考核以,PLC,为考核对象，分为调节范围、调节速率和调节精度考核三部分。,调节范围考核：,其中：,P,k,上限,i,为电厂上送的机组,k,的调节上限值，,P,k,下限,i,为电厂上送的机组,k,的调节下限值，,P,ke,为机组,k,的额定出力，,P,k,稳燃,为火电机组的最低稳燃出力。,三、考核和补偿算法,3.,AGC,考核,调节速率考核：,其中：,P,k,上限,i,为电厂上送的机组,k,的调节上限值，,P,k,下限,i,为电厂上送的机组,k,的调节下限值，,P,ke,为机组,k,的额定出力，,P,k,稳燃,为火电机组的最低稳燃出力。,三、考核和补偿算法,3.,AGC,考核,调节精度考核：,在理论时间内实际出力达到调节死区，则取其后,10s,的平均有功和指令目标出力计算差值比较判断；在理论时间内未达到调节死区，则拿理论时间最后一点的有功和指令目标出力计算差值比较判断。,AGC,考核电量：,并网发电机组的自动发电控制（,AGC,）服务应达到以下三个标准。三个标准都满足时，合格率为,100,；其中一个不满足，合格率减,33,。机组,AGC,考核电量公式：,三、考核和补偿算法,4.,母线电压考核,母线电压考核：,并网发电厂的母线电压曲线越限时间统计为不合格时间；合格时间与机组并网运行时间的百分比统计为电压合格率。电压合格判断条件（,1,分钟）：,15,分钟考核电量：,当月电压曲线考核电量最大不超过当月机组发电量的0.5%,三、考核和补偿算法,5.,调峰考核,对无法达到调峰能力下限的缺额部分进行考核，每日按照以下公式计算的电量计为考核电量：考核电量,=|,申报下限最高值,-,机组最小技术出力,|*0.2,。,必须有当天的申报下限数据，否则不计算考核结果；当天申报下限最高值如果低于稳燃出力值，则不计算考核结果。,当月所有机组的累计考核电量不超过所有机组当月发电量的,0.5%,。,三、考核和补偿算法,1.,AGC,补偿,AGC,补偿分为容量补偿和电量补偿两部分。,AGC,容量补偿费用,= AGC,容量服务供应量,R1,其中，,AGC,容量服务供应量,= AGC,当月投运率,每个调度时段的容量服务供应量之和。,每个调度时段的容量服务供应量,=,每个调度时段征用的机组,AGC,调节容量（兆瓦）,调度时段的长度,(,小时,),AGC,调节容量为机组当前出力点在,3,分钟内向上可调容量与向下可调容量之和。,三、考核和补偿算法,1.,AGC,补偿,AGC,电量补偿费用,=AGC,实际调节电量,(,兆瓦时,)R2,AGC,实际调节电量为机组根据,AGC,调度指令要求比计划发电曲线增发、减发电量之和；根据两条,AGC,指令，计算此间机组实际动作积分电量。,上调指令：,（当前实际有功上一条,AGC,指令开始时刻有功）*,2/3600,当前实际有功如果大于上一条设点出力，按上一条设点出力计算。,下调指令：,（上一条,AGC,指令开始时刻有功,-,当前实际有功）*,2/3600,当前实际有功如果小于上一条设点出力，按上一条设点出力计算。,三、考核和补偿算法,2.,调峰补偿,调峰补偿分为启停调峰和深度调峰补偿两部分。,启停调峰补偿按照启停次数计算：,启停调峰补偿费用,=,启停次数,机组容量,R3,深度调峰定义为机组出力低于额定容量的,50%,深度调峰补偿费用,=,深调服务供应量,3R4,其中，深调服务供应量为机组额定容量的,50%,减去机,组实际出力的差值在深度调峰时间内的积分。,三、考核和补偿算法,3.,旋转备用补偿,有偿旋备定义因水火而异，火电为机组出力低于额,定容量的,70%,，水电为机组出力低于额定容量的,20%,。机,组限出力免补偿，出力上限比额定容量小免补偿。,旋转备用补偿费用,=,旋转备用服务供应量,R4,火电旋转备用服务供应量：,水电旋转备用服务供应量：,三、考核和补偿算法,4.,无功补偿,有偿无功调节是指根据电力调度运行需要，发电机,组迟相功率因数低于,0.90,向电力系统注入无功功率或进,相功率因数低于,0.97,从电力系统吸收无功功率所提供的,服务。,无功补偿费用,=,多发无功服务供应量,R5+,进相运行,吸收无功服务供应量,3R5,一、背景二、两个细则简介三、技术支持系统简介 四、考核和补偿算法,五、运行情况,五、运行情况,1.,广东电网模拟运行情况,广东电网技术支持系统建成后，基于,2009,年,8-10,月份源数据进行了模拟运行。广东省调管辖范围内共计,53,家电厂（不含核电和蓄能）参加模拟运行。,五、运行情况,2009,年,8,月,2009,年,9,月,2009,年,10,月,整体概况,参加补偿和考核统调电厂数,53,家,53,家,53,家,累计上网电量,179,亿,kWh,189,亿,kWh,169,亿,kWh,并网运行考核费用,7152.49,万,8575.88,万,5881,万,占月度结算电费比例,1%,1.2%,0.88%,辅助服务补偿费用,762.85,万,1941.69,万,1809,万,占月度结算电费比例,0.1%,0.2%,0.26%,平衡结算,净收入最大电厂,妈湾电厂,能东电厂,妈湾电厂,净收入最大金额,151.15,万,448.69,万,198.11,万,净收入最小电厂,瑞明电厂,韶关电厂,螺阳电厂,净收入最小金额,-550.72,万,-695.21,万,-395.54,万,五、运行情况,2009,年,8,月,2009,年,9,月,2009,年,10,月,并网运行考核,并网运行考核费用最大电厂,瑞明电厂,韶关电厂,柘林电厂,并网运行考核费用最大数额,599.19,万,815.4,万,461.96,万,主要被考核项目,发电计划执行,发电计划执行,发电计划执行,主要被考核项目产生考核费用,568.6,万,734.56,万,312.78,万,辅助服务补偿,辅助服务补偿费用最大电厂,洪湾电厂,能东电厂,海门电厂,辅助服务补偿费用最大数额,95.67,万,374.28,万,49.77,万,主要补偿项目,调峰补偿,调峰补偿,备用补偿,主要补偿项目产生补偿费用,95.49,万,348.84,万,29.34,万,五、运行情况,2.,广东电网模拟运行情况分析,考核费用大于补偿费用。考核费用较多的原因一方面是部分电厂运行水平较低，另一方面是模拟运行阶段部分电厂未足够重视，大量可申请豁免的考核项目没有提出免考核申请，而补偿金额较少的主要原因是细则中对于有偿辅助服务补偿参数设置值较低。,电厂被考核的项目主要集中于执行计划发电曲线不合格和一次调频不合格，考核电量较多的电厂主要是茂名、韶关等调节性能差的电厂；电厂被补偿的项目主要集中于调峰补偿，补偿金额较多的电厂主要是大容量、调节性能好的机组和,9E,、,9F,等两班制机组。,平衡结算后获得净收入多的机组主要是大容量机组，因为补偿金额小于考核金额，装机容量较大的电厂可以获得较多的分摊资金；净收入少（负值）的机组主要是调节性能差的电厂。,五、系统运行情况,3.,广东电网试运行情况,广东电网两个细则实施工作于,2009,年,11,月,1,日进入试运行阶段，开始正式结算。,五、系统运行情况,2009,年,11,月,2009,年,12,月,整体概况,参加补偿和考核统调电厂数,53,家,53,家,累计上网电量,158,亿,kWh,165,亿,kWh,并网运行考核费用,2040,万,2575,万,占月度结算电费比例,0.25%,0.3%,辅助服务补偿费用,1530,万,1588.4,万,占月度结算电费比例,0.19%,0.18%,平衡结算,净收入最大电厂,能东电厂,能东电厂,净收入最大金额,265.97,万,278.39,万,净收入最小电厂,沙角,B,厂,润州,B,厂,净收入最小金额,-74.09,万,-362.54,万,五、系统运行情况,2009,年,11,月,2009,年,12,月,并网运行考核,并网运行考核费用最大电厂,海门电厂,润州,B,厂,并网运行考核费用最大数额,116.68,万,386.99,万,主要被考核项目,一次调频,发电计划曲线,主要被考核项目产生考核费用,101.88,万,250.46,万,辅助服务补偿,辅助服务补偿费用最大电厂,能东电厂,能东电厂,辅助服务补偿费用最大数额,301.01,万,272.24,万,主要补偿项目,调峰补偿,调峰补偿,主要补偿项目产生补偿费用,275.81,万,247.43,万,五、系统运行情况,4.,广东电网试运行情况分析,电厂方参与程度明显提高，落实各项数据上报，及时申报免考核内容，严格执行调度指令，机组并网运行水平显著提高，试运行期间补偿与考核费用差额较模拟运行期间明显减少 。,试运行期间采用电费调整方式代替原定的电量调整方式进行结算。南方电监局与广东省物价局联合发文，明确广东省发电厂两个细则实施工作结算办法（南方电监市场,2009352,号），自,2009,年,11,月起的广东电网各发电厂结算清单已按此流程处理并发文执行 。,试运行期间所有电厂考核费用按一定比例调减，使得总考核费用与总补偿费用相等,五、系统运行情况,5.,南方电网总调直调电厂运行情况,南方电网省级以上统调发电厂两个细则技术支持系统已于,2010,年,1,月,1,日进入模拟运行 。,五、系统运行情况,2010,年,1,月,2010,年,2,月,整体概况,参加补偿和考核统调电厂数,17,家,17,家,累计发电量,91.42,亿,kWh,50.43,亿,kWh,并网运行考核电量,54493MWh,42517MWh,占月度发电量比例,0.596%,0.843%,辅助服务补偿费用,105.4,万,375.5,万,五、系统运行情况,并网运行考核,并网运行考核电量最大电厂,滇东电厂,发耳电厂,并网运行考核电量最大数额,8555.8MWh,8137.7MWh,主要被考核项目,调峰考核,发电计划考核,主要被考核项目产生考核电量,4506.9MWh,6425.7MWh,辅助服务补偿,辅助服务补偿费用最大电厂,龙滩电厂,小湾电厂,辅助服务补偿费用最大数额,29.8,万,273.8,万,主要补偿项目,AGC,补偿,无功补偿,主要补偿项目产生补偿费用,22.2,万,273.8,万,五、系统运行情况,技术支持系统已基本具备两个细则要求的全部考核模块的功能，下一步将根据试运行情况进一步完善系统算法和界面，提高考核和补偿的公平性、数据稳定性和界面友好程度。试运行阶段各直调电厂要充分熟悉规则，深入参与实施流程，多积累实际运行经验，把两个细则实施工作做好，共同构建健康、和谐、有序的厂网关系,谢 谢！,