什么是电力电量平衡「什么是系统电力平衡图」

时间：2023-04-10 11:57:05来源：搜狐

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南方能源观察

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陈愚

01 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）