电力的种类分为有功平衡服务、无功平衡服务和事故应急及恢复服务。
1.有功平衡服务
有功平衡服务包括调频、调峰、备用、转动惯量、爬坡等电力辅助服务。
①调频是指偏离目标频率时,并网主体通过调速系统、自动功率控制等方式,调整有功出力减少频率偏差所提供的服务。调频分为一次调频和二次调频。
一次调频:指当电力系统频率偏离目标频率时,常规机组通过调速系统的自动反应、新能源和储能等并网主体通过快速,调整有功出力减少频率偏差所提供的服务。
二次调频:指并网主体通过自动功率控制技术,包括自动发电控制(AGC)、自动功率控制(APC)等,跟踪下达的指令,按照一定调节速率实时调整发用电功率,以满足电力系统频率、功率控制要求的服务。
②调峰是指为跟踪系统负荷的峰谷变化及可再生能源出力变化,并网主体根据调度指令进行的发用电功率调整或设备启停所提供的服务。调峰分为深度调峰和启停调峰。
深度调峰:燃煤和生物质机组深度调峰指有功出力在其50%以下的调峰运行方式;核电机组深度调峰指在并网调度协议规定的最小技术出力以下的调峰运行方式;深度调峰指机组处于抽水工况的调峰运行方式。
启停调峰:燃煤、燃气、燃油、生物质机组启停调峰指因系统调峰需要而停运(因自身原因停机除外),且在72小时内再次启动本机组或同一电厂内其他机组的调峰方式。对因自身原因影响出力至基准以下的不作为有偿调峰。
③备用是指为保证电力系统可靠供电,在调度需求指令下,并网主体通过预留调节能力,并在规定的时间内响应调度指令所提供的服务。备用分为旋转备用和冷备用。
旋转备用:指为了保证可靠供电,由电力调度机构指定发电侧并网主体(火电、核电、水电、,以及处于发电工况的抽水蓄能机组)通过预留发电容量所提供的服务,旋转备用必须在10分钟内能够调用。
冷备用:并网火电、核电由于电网运行安排、消纳等需要,按电力调度指令停运,到接到电力调度指令再次启动前的备用状态,冷备用时间自停机72小时后开始计算。因并网主体自身原因停机的不统计冷备用时间,自检修完成后并报备用开始计算冷备用时间。
④转动惯量是指在系统经受扰动时,并网主体根据自身惯量特性提供响应系统频率变化率的快速,阻止系统频率突变所提供的服务。
⑤爬坡是指为应对可再生能源发电波动等不确定因素带来的系统净负荷短时大幅变化,具备较强负荷调节速率的并网主体根据调度指令调整出力,以维持系统所提供的服务。
2.无功平衡服务
无功平衡服务即电压控制服务,电压控制服务是指为保障电力系统电压稳定,并网主体根据调度下达的电压、无功出力等控制调节指令,通过自动电压控制(AVC)、调相运行等方式,向电网注入、吸收,或调整无功功率分布所提供的服务。
①自动电压控制(AVC):指利用计算机系统、通信网络和可调控设备,根据电网实时运行工况在线计算控制策略,自动闭环控制无功和设备,以实现合理的无功电压分布。
②调相运行:指发电机不发出有功功率,只向电网输送感性无功功率的运行状态,起到调节系统无功、维持系统电压水平的作用。
③无功调节:指发电侧并网主体通过迟相运行向电力系统注入无功功率,或进相运行从电力系统吸收无功功率所提供的服务。
3.事故应急及恢复服务
事故应急及恢复服务包括稳定切机服务、稳定切负荷服务和黑启动服务。
①稳定切机服务:指电力系统发生故障时,稳控装置正确动作后,发电机组自动与所提供的服务。
②稳定切负荷(含抽水蓄能电站切泵)服务:指电网发生故障时,安全自动装置正确动作切除部分用户负荷,用户在规定响应时间及条件下以损失负荷来确保电力系统安全稳定所提供的服务。
③黑启动服务:指电力系统大面积停电后,在无外界电源支持的情况下,由具备自启动、自维持或快速切负荷(FCB)能力发电机组(FCB是指并网机组在高于某一负荷定值运行时,因内部或外部电网故障与电网解列,瞬间甩掉全部对外供电负荷,但未发生锅炉主燃料跳闸(MFT)的情况下,用以维持发电机解列带或停机不停炉的自动控制功能。)或抽水蓄能、新型储能等所提供的恢复系统供电的服务。电网黑启动方案明确的中黑启动电源必须按照本细则规定开展机组黑启动功能建设。
辅助服务初步思考
(研究大纲)
一、基本概念
(一)辅助服务的定义
电力辅助服务是指为维持电力系统安全稳定运行,由源、荷、储提供的服务,分为有功平衡服务、无功平衡服务和事故应急及恢复服务,如表1所示。
表1:分类及补偿方式有功平衡服务包括调频、、备用、转动惯量、爬坡等电力辅助服务,其中调频分为(自动)和(AGC)。无功平衡服务包括(AVC)、等电力辅助服务。事故应急及恢复服务包括稳定切机服务、稳定切负荷服务和。
二、浙江省辅助服务现状
(一)、现货市场运行期间
现货市场运行期间,辅助服务与与现货电能量市场出清,交易品种主要为,非市场化辅助服务价格仍参照区域“两个细则”及其补充规定执行。
表1 我国现行的辅助服务管理制度体系
文件名国家基本制度:《发电厂并网运行管理规定》(2006年)《》(2006年)本次修订:《并网主体并网运行管理规定》(2021年12月21日)《电力系统辅助服务管理办法》(2021年12月21日)补充制度:《关于积极推进跨省跨区电力辅助服务补偿机制建设工作的知》(2014年)《完善电力辅助服务补偿(市场)机制工作方案》(2017年)《关于促进与产业发展的指导意见》(2019年)《关于核定2020-2022年省级电网的通知》(2020年)地方制度细化:《华东区域并网发电厂辅助服务管理实施细则》(2020年修订,新版正在筹备修订)《华东区域发电厂并网运行管理实施细则》(2020年修订,新版正在筹备修订)补充制度:《浙江电力现货市场第四次结算试运行工作方案》(2021年)《关于明确浙江电力现货市场结算试运行期间“两个细则”考核补偿工作的通知》(2021年)《浙江省第三方独立主体参与市场交易试点方案(试行)》(2021年)
电力辅助服务是指为维持电力系统安全稳定运行,保证电能质量,促进消纳,除正常电能生产、输送、使用外,由火电、水电、核电、风电、光伏发电、、抽水蓄能、等发电侧并网主体,电化学、压缩空气、飞轮等新型储能,传统高载能工业负荷、工商业可中断负荷、电动汽车充电网络等能够响应电力调度指令的可调节负荷(含通过聚合商、等形式聚合)提供的服务。--《电力辅助服务管理办法》第二条
《电力辅助服务管理办法》第四条
《电力辅助服务管理办法》附件
调频是指偏离目标频率时,并网主体通过调速系统、等方式,调整有功出力减少频率偏差所提供的服务。
调峰是指为跟踪系统负荷的峰谷变化及出力变化,并网主体根据调度指令进行的发用调整或设备启停所提供的服务。
备用是指为保证电力系统可靠供电,在调度需求指令下,并网主体通过预留调节能力,并在规定的时间内响应调度指令所提供的服务。
是指在系统经受扰动时,并网主体根据自身惯量特性提供响应系统频率变化率的快速,阻止系统频率突变所提供的服务。
爬坡是指为应对可再生能源发电波动等不确定因素带来的系统净负荷短时大幅变化,具备较强负荷调节速率的并网主体根据调度指令调整出力,以维持系统功率平衡所提供的服务。
调相运行是指发电机不发出,只向电网输送感性的运行状态,起到调节系统无功、维持系统电压水平的作用。
稳定切机服务是指电力系统发生故障时,稳控装置正确动作后,发电机组自动与所提供的服务
稳定切负荷(含切泵)服务是指电网发生故障时,安全自动装置正确动作切除部分用户负荷,用户在规定响应时间及条件下以损失负荷来确保电力系统安全稳定所提供的服务。
黑启动是指电力系统大面积停电后,在无外界电源支持的情况下,由具备自启动能力的发电机组或抽水蓄能、等所提供的恢复系统供电的服务。