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各种一次能源在其对应类型的发电站中转换为电能, 通过电网输送, 供广域的电力用户消费。不论从哪个视角来看, 电网都被公认为是最复杂的人造系统之一, 包括地域分布之广袤、时间尺度的多样、模型维数之高、非线性之强, 以及潜在风险之大。电能又是一种极其特殊的商品, 其生产与消费之间的平衡必须在每个瞬间都保持住, 任何内外故障引起的电力不平衡都必须立即消除。严重故障的处理往往涉及整个系统范围, 并必须在1秒以内处理好, 否则就可能触发多米诺骨牌的倾覆, 大停电使人们想起来都不寒而栗。电力可靠性包括以下两方面: 安全性要求电力系统承受可信的扰动而不崩溃; 充裕性则要求电力系统在扰动消除后保持供需平衡。
2014年度电力可靠性指标主要情况
2014年10万千瓦及以上常规火电机组(不含燃汽轮机组,以下同)加权平均等效可用系数为91.96%,比2013年降低0.12个百分点。火电机组台年平均利用小时为4900.26小时,比2013年减少337.8小时。2014年常规火电机组共发生非计划停运786次,非计划停运总时间为61099.74小时,台年平均分别为0.48次和33.00小时,较2013年台年平均减少了0.06次和0.5小时。
前三类非计划停运即强迫停运发生721次,强迫停运总时间44838.14小时,占全部火电非计划停运总时间的73.39%。强迫停运台年平均分别为0.44次和25.50小时。
2014年全国常规火电机组台年平均备用小时为1321.65小时,比2013年增加319.53小时且各区域机组备用时间均在1千小时以上,是近几年少有的,2014年机组备用时间的增加,说明电力供需降低,经济增长放缓。
2014年参与可靠性统计评价1000兆瓦火电机组60台,均为燃煤机组,比2013年增加17台。2014年等效可用系数90.91%,比2013年提高了1.12个百分点。利用小时台年平均5339.31小时,比2013年减少532.22小时。前三类非计划停运共153次,前三类非计划停运时间共6865.51小时。
能源革命与电力可靠性的关系
智能电网的框架在能源革命中, 需要深化其内涵, 并拓展到与非电环节及其交互。包括在能源革命的整个进程中, 如何主动发挥一次能源与终端能源之间大范围协调优化的核心纽带作用, 在支撑环境安全及经济安全的同时, 提高全局能效, 减少能源流全程中的风险。智能电网的框架是上述目标中的核心环节, 但还不是全部, 概念上至少存在着以下拓展的必要性。
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