2022年,国家电网公司启动省间中长期市场连续试运营。中国电科院自主研发的计及可用传输容量(ATC)的大规模省间中长期交易优化技术为其提供了有力支撑,实现了我国省间电力中长期交易从单通道组织到多通道集中优化的跨越,有利于提升省间特高压通道利用率,促进长周期、大范围资源优化配置,有效支撑全国统一电力市场建设。


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从无到有,争当省间电力交易自主创新技术“拓荒者”

我国能源资源与用电负荷呈逆向分布,水电、气电等灵活调节资源占比较低,而新能源规模大且分布集中,这些特点决定了我国需要开展大规模的省间电力中长期交易,以实现全国范围内资源优化配置。我国省间电网采用特有的交、直流特高压通道混联网架结构,特高压通道输电费按一线一价方式定价,当前实行的基于指定通道进行高低匹配的省间中长期交易方式,不能满足发电资源在全国范围内统筹优化配置的需求。

中国电科院立足全国统一电力市场建设要求,在国内外尚无此类实践案例的情况下,历时2年,自主研发了计及ATC的省间中长期集中优化出清技术,取得了从“0”到“1”的创新突破。

所谓ATC,就是“可用传输容量”,是指电网在已有交易或合同基础上可进一步用于交易的剩余输电容量。计及ATC的省间中长期集中优化出清技术的研发成功,实现了在国家电网公司运营范围内集中式、大规模地开展省间电力中长期交易,全局优化配置跨省区多特高压通道,为全国统一电力市场深化改革提供了决策支撑。

先行示范,争做省间电力中长期交易落地应用“引领者”

技术突破是关键,落地应用是根本。中国电科院在科研探索的基础上进一步推进技术应用,研发了计及ATC的省间中长期交易优化出清软件模块。研发人员进行了多轮次算法合理性验证,最终于2021年底将软件模块成功部署在了国家电网公司新一代电力交易平台上。

截至目前,该模块在新一代电力交易平台上连续稳定运行9个月,人机交互友好,有效支撑了年度、月度、多日等不同时间尺度的跨省区多通道集中竞价交易,能够适应不同供需关系、不同市场主体申报方式、不同特高压通道转运情况下的多种应用场景,取得了良好的应用效果,满足现阶段全国统一电力市场的建设运营要求。

迭代提升,争担省间电力中长期交易规则制定“护航者”

科研工作是一个螺旋上升的过程,必须在具体实践过程中持续攻关突破,持续优化提升。中国电科院进一步发挥技术研发实力,将研发的省间中长期交易优化出清软件模块部署在国家电网公司电力市场运营技术实验室,通过设计大量的典型场景案例,对软件模块的功能、性能进行反复测试和迭代优化,对市场模式、规则、政策进行研究分析和验证。

据中国电科院电力自动化研究所技术人员程海花介绍,研发团队一方面通过对数据交互方式及优化模型、算法的不断改进,显著提升了软件功能的计算效率;另一方面,通过设计组件化的参数配置功能,灵活响应了省间中长期交易规则的修订和动态调整。

目前,实验室环境下的该软件模块已具备对省间中长期交易规则完整、高效的推演验证能力,模拟推演结果能够在规则制定过程中发挥建设性指导作用,有力推动了我国省间中长期交易规则的修订和完善。

下一步,中国电科院将继续推进全国统一电力市场体系下的省间中长期交易技术研究,面向我国省间中长期交易更高频次、更大规模的发展趋势,研发优化模型改进及算法性能提优技术,进一步推动省间中长期交易的精益化开展,提升跨省区输电通道利用率和新能源消纳水平,助力我国能源转型发展和“双碳”目标实现。杨辰星

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