智能電網環(huán)境下電力系統(tǒng)面臨的風險

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摘要 智能電網的迅速發(fā)展趨勢下，電力行業(yè)的發(fā)展得到了進一步的提升。分別分析了電力市場環(huán)境下與智能電網環(huán)境下電力系統(tǒng)面臨的風險。為智能電網環(huán)境下電力系統(tǒng)的進一步完善提供了參考。 

關鍵詞 智能電網；電力市場；電力系統(tǒng)；風險  中圖分類號：f407.61文獻標識碼：a 文章編號：  引言：  電力工業(yè)市場化改革實施，為了打破發(fā)、輸、配、送電一體化的壟斷機制，同時為各個階段參與的主體提出了新的要求，在智能電網環(huán)境下電力市場充滿了挑戰(zhàn)和機遇?！?-2】市場化機制的建立，使電力系統(tǒng)充滿了許多不確定的因素，智能電網環(huán)境下，電力系統(tǒng)面臨的風險將會更加的多樣化。【3-4】  1、電力市場環(huán)境下電力系統(tǒng)面臨的風險  1.1 電力市場環(huán)境下電網企業(yè)風險  電網企業(yè)是把各類一次能源（煤、水能、天然氣等）轉換為電能輸送給用戶的能源。在其運行與經營的過程中會遇到很多不確定的因素即風險，這些風險包括了自然風險，可靠性風險，大用戶直購電帶來的風險等?！?-6】  自然風險是指由于自然環(huán)境發(fā)生變化，氣候發(fā)生變化給電力企業(yè)的正常運行帶來的風險。自然條件的變化往往對電力的生產、消費及電價產生影響。洪澇、地震等自然災害不僅對輸電線路、廠房、工作人員造成傷害，也會導致機組不能正常的運行。由于自然資源的不斷開采，是煤炭礦產逐步減少，對于火力發(fā)電企業(yè)來說，煤炭這類燃料資源成為了一項不可忽視的風險。  電網可靠性風險：大用戶直購電、負荷預測、輸電阻塞、電網規(guī)劃等原因都會給電網經營企業(yè)的供電可靠性帶來很大風險。在電力市場的環(huán)境下，電網要同時承擔為發(fā)電企業(yè)輸電，為用戶供電兩方面的重大責任。隨著相關法制的健全，無論哪一方面發(fā)生問題，電網經營企業(yè)都將承受被起訴的風險。所以，在新的環(huán)境下電網經營企業(yè)應更加注重供電質量，盡量避免供電事故的發(fā)生。  大用戶直購電給電網企業(yè)帶來的風險多方面的：直購電定價低于工業(yè)電價給電網企業(yè)的收入風險，輸配電容量的規(guī)劃風險，還有大用戶的備用問題，交叉補貼問題，都能給電網帶來多方面的問題。  1.2 電力市場環(huán)境下發(fā)電企業(yè)的風險  電力市場的提出，從根本上改變了發(fā)電企業(yè)的地位、性質和經營模式，競爭的環(huán)境對發(fā)電企業(yè)既孕育著發(fā)展的機會，又同時伴隨著一系列的風險：負荷預測風險、規(guī)劃風險。  負荷預測的風險貫穿于發(fā)電企業(yè)的各個階段，包括了企業(yè)規(guī)劃、投資、建設以運營方面，在不同的階段帶來的風險也不同。規(guī)劃期間，負荷預測增長速度比實際負荷增長速度快，造成電源容量偏大，是發(fā)電企業(yè)建設的投資增大，備用容量過大，利用率偏低，是資金的利用率偏低，加大了投資的風險。如果由于負荷預測的是電源容量設計過小，是電力供應穩(wěn)定性下降，造成經濟損失。運營期間影響了報價的成功與否，影響機組的經濟調度。在維修期間，安排機組維修如果是在負荷較大時段，使電力的供應緊張，給企業(yè)運營帶來風險。  規(guī)劃風險主要是指電源位置、電源類型、電源的容量等能否優(yōu)化配置而而形成的風險。現在的電廠建設都遠離城市，為了環(huán)保和節(jié)約運輸費用，這樣會增加輸電設備的投入，特別是輸電線路建設的投資，線路的損耗也是不可避免的問題。印度大規(guī)模停電事故的發(fā)生，就是因為高達50%的線損率，給經濟帶來巨大的損失。  2、智能電網環(huán)境下電力系統(tǒng)面臨的風險  2.1智能電網環(huán)境下電網企業(yè)面臨的風險  智能電網以強大的技術支持改造了傳統(tǒng)電網，并通過電力市場是綠色新能源得到高效的發(fā)展。將風能、太陽能等接入系統(tǒng)。雖然減少了煤炭資源的使用，但這些綠色能源具有間歇性，其并網問題，成為了電網企業(yè)不得不面臨的問題。  伴隨著智能電網的發(fā)展，大規(guī)模的廣域互聯系統(tǒng)的形成成為必然的趨勢，在這種趨勢下電力系統(tǒng)受自然災害、信息不確定性、市場交易等風險的概率也將顯著增加，從而引起電力系統(tǒng)安全的問題，給電力市場的穩(wěn)定性帶來挑戰(zhàn)。  智能電網要有更強的抵御自然災害的能力，這就要求電力系統(tǒng)的故障診斷系統(tǒng)和預防系統(tǒng)等預防事故的出現，同時具有較強的自愈能力。  2.2智能電網環(huán)境下電力系統(tǒng)的信息安全性風險  電力市場的不斷發(fā)展, 必須依靠強大的信息技術支持, 隨著電網信息系統(tǒng)的不斷深入發(fā)展, 其在智能電網的建設中發(fā)揮著越加重要的作用。例如, 當前的智能電網系統(tǒng)中已建設有信息交易平臺, 這大大促進了電力市場的繁榮發(fā)展。  信息安全性風險主要包括兩個方面：  1) 網絡間功能的強耦合帶來的風險。一方面，分布廣泛的信息網絡需要配套的電力網絡為它提供工作電源。另一方面，電力網絡中幾乎所有功能的實現都需要借助于信息網絡提供的服務。電力網和信息網的這種強耦合，使得大停電事故更加容易發(fā)生。由于目前的信息網絡具有許多安全漏洞，可以用來發(fā)起攻擊的入口很多，且不受時間、地點和天氣等因素的影響，所需成本低且攻擊手段更為隱蔽，因而對電力系統(tǒng)的危害也更大。  2) 網絡間故障的傳播帶來的風險。目前對于電力系統(tǒng)連鎖故障大多局限于電力系統(tǒng)內部傳播的故障。在信息網和電力網相互依存的智能電網中，故障的傳播形式有了更多的可能。對于相互依存兩個網絡，當其中一個網絡中的某個節(jié)點失效時，將會引發(fā)另一個網絡中相關節(jié)點的失效。隨著這一過程在兩個網絡中的交替出現，失效節(jié)點數將迅速增加，網絡出現大面積故障，最終導致全網崩潰。對于由相互依存網絡構成的智能電網，其內部故障傳播的條件也與以往研究中的單一電力網有了很大的不同?！?】  2.3智能電網環(huán)境下分布式電源給電網帶來的影響。  智能電網為分布式發(fā)電和用戶向電網送電提供了物理平臺, 也改變了電廠發(fā)電、用戶用電的傳統(tǒng)電力系統(tǒng)運行方式。智能電網采用集成“雙向通信”和“雙向電力傳送”技術, 從技術上解決了普通電力用戶參與市場的問題。用戶通過儲能設備在滿足自身電力需求并有剩余電力的情況下，向電網送電，這不僅改變了電力系統(tǒng)的運行方式， 也改變了電力市場的供需關系。用戶向電網送電，這些電量在并網運行時會給電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來影響，使得電力市場中不確定性因素增多、隨機性增加，這些都可能導致電力系統(tǒng)電網輸電堵塞、電壓失穩(wěn)等。對電力系統(tǒng)的正常運行帶來風險。  3 結語  智能電網為電力市場的發(fā)展提供了新的平臺，在電力市場環(huán)境下，電力企業(yè)、發(fā)電企業(yè)面臨來自內部、外部的風險，面對著經營、市場競爭帶來的風險。而在智能電網提出之后，由于信息技術與電力網絡的結合，使得電力系統(tǒng)面臨的風險來自更多的領域，如何更好的認識到這些風險的影響，如何運用先進的電力技術解決這些風險，是必須面對并且解決的問題。  參考文獻  [1]余貽鑫，欒文鵬。智能電網的基本理念[j]，天津大學學報，2011,44(5)，377-384  [2] stem n．the economics of climate change：the stemreview [m]．cambridge university press，2007．  [3]譚忠富，孫寶軍，等。電力市場環(huán)境下發(fā)電企業(yè)的風險識別[j]，中國電業(yè)，2011,8:18-19。  [4]劉敏，吳復力。電力市場環(huán)境下發(fā)電公司風險管理框架[j]，電力系統(tǒng)自動化，2004,28(13)。  [5]尚金成，黃永皓，夏清，等。電力市場理論研究與應用[m]，北京：中國電力出版社，2002。  [6]譚忠富。電力企業(yè)風險管理理論與方法[m]，北京：中國電力出版社，2006。  [7]丁道齊。復雜大電網安全性分析[m]。北京：中國電力出版社，2010。  注：文章內所有公式及圖表請用pdf形式查看。