Page 8 - 电力与能源2021年第一期

2 王文东, 等: 基于比例潮流追踪的输电分摊计算方法

然也不相同 [ 5 ] 。电力用户也要视情况结合电力市 功率流动规律基础上, 按照节点功率比例分摊的
场运行规则来确定, 若输电网络和设备由独立主 原则, 计算输电分摊。潮流追踪法能非常详细地
体投资, 那么发、 购电方可以通过协议方式分担输 计算每个输电用 户对输电网或特高压的使用情
电成本; 若采用输配一体的电网运营管理主体模 况, 提高输电分摊计算的科学性, 但缺点是计算量
式, 该主体买发电厂的电上网后卖给用户, 那么回 比较大 [ 15 ] 。因潮流追踪是按节点比例进行每个
收输电网络和设备的投资成本就需要综合依据国 节点功率分摊的, 固称为比例潮流追踪 [ 16 ] 。
家、 行业和企业内部标准来进行评估以确定输电 综上所述, 考虑到特高压电网经济效益评估
成本回收周期能否满足预期要求 [ 6 ] 。根据我国实 的科学性和准确性, 本文采用比例潮流追踪方法
际情况, 各地售电价和上网电价是国家确定的, 那 来进行用户输电分摊的计算。
么承担输电建设成本的输电价将决定该输电线路 到网电价为发电端上网电价与对输电成本进
是否具有竞争力 [ 7 ] 。对于某电厂到某负荷之间的 行分摊形成的输电价之和。在当前电力市场环境
输电价与所经过输电线路的成本有关, 然而这个 之下, 电网企业可以通过对输电到网电价的测算
成本并非完全由该发电厂和负荷承担, 因为所经 来对输电网的经济性进行间接评估, 后续则需要
过输电线还要转运其他电能, 那么这里面输电价 应用受电端电价竞争力来进一步计算与分析 [ 17 ] 。
的计算实质就是输电成本怎样合理地分摊到各输 本文将通过比例潮流追踪方法来解决如何计算到
电用户, 各用户分摊的成本就是相对该用户的输 网电价的问题, 对交流电网而言, 也即计算各地区
电价 [ 8 ] 。因此, 输电价的计算核心就是输电分摊 受电端的到网节点电价。
的计算, 也就是把前面所测算的电网成本按合理
3 比例潮流追踪方法
的输电分摊方法分摊至各用户, 形成输电电价, 从
而体现和计算输电经济效益 [ 9 ] 。 3.1 比例潮流追踪技术原理
潮流追踪是求得各节点和支路对发电或负荷
2 输电分摊理论阐述
的功率组成, 也就是求得全网功率分布情况。潮
输电分摊可以用来确定发电端、 负荷端对输 流追踪方法可以分为发电追踪与负荷追踪。发电
电网络和设备的利用程度和利用份额。当前, 输 追踪是确定各发电端所发的电在输电线路和各负
电用户分摊理论计算中常用和主要的计算方法有 荷端中所占的功率比例, 负荷追踪则是确定各负
邮票法、 合同路径法以及潮流追踪法 [ 10 ] 。 荷端负荷在发电端所发的电和输电线路所占的功
采用邮票法时, 为了取得网络使用权, 所有的 率比例 [ 18 ] 。
使用者都必须向他们所在地区的输电企业支付一 潮流追踪有很多方法, 本文采用比例潮流追
笔系统使用费, 在计算该费用时, 电能生产者所拥 踪, 即在节点按比例分配支路功率组成。节点功
有的机组额定发电容量或用户在高峰时段的需求 率比例分摊原理阐述如图 1 所示。节点流入功率
是比较常用的分摊依据 [ 11 ] 。邮票法计算简单, 电 和节点流出功率相等, 都为 200MW , 线路 4 流出
力市场发展的初期, 普遍使用邮票法计算真实输 的功率120MW 是由线路1 与线路2 按比例分摊
电价, 但其最大缺点是每个使用者支付的费用不 提供的, 线路 1 在线路 4 中所占的功率比例分摊
能反映他们对网络的使用程度, 也与他们从网络 份额为 120× ( 140 / 200 ) =84MW , 线路 2 在线路
使用中所能取得的收益无关 [ 12 ] 。对于特高压经 4 中所占的功率比例分摊份额为 120× ( 60 / 200 )
济效益评估来说, 邮票法不适于到网节点电价的 =36MW 。
计算, 不能真实反映特高压网络经济效益 [ 13 ] 。 3.2 负荷控制域
合同路径法比起邮票法更能反映实际的使用 潮流追踪有发电追踪和负荷追踪两种。本文
成本, 然而主要问题在于: 交易的电能并不会只在 采用负荷追踪, 负荷的控制域是负荷在全网的分
合同路径中流动, 使用合同路径法进行特高压电 布情况, 可根据以下几点确定负荷控制域。
网经济效益评估具有较大缺陷, 没有尊重真实网 ( 1 ) 选择第一个负荷, 从该负荷节点开始检查
络的功率流动规律 [ 14 ] 。 与流入该节点相连的所有支路。
相比前面两种方法, 潮流追踪是在尊重网络 ( 2 ) 将功率流入节点方向的支路作为控制域