[科普中国]-电能转运

背景

为了实现能源互补使资源得以优化配置，1993年挪威电力交易所成立，它是世界上第一个跨国电力交易市场，它使得挪威电网对第三者无歧视开放；瑞典在1991年实行厂网分开；芬兰新能源法要求从1995年6月起建立竞争性电力市场；丹麦从1996年开始实施新能源法以建立开放、竞争的电力市场。与此同时，美国、英国、加拿大等国也相继改革电力体制以适应新的发展趋势。

电力工业的市场化进程中，电网从发电、配电业务中分离出来，过去由电力公司统一提供的电力生产与服务被逐步分解和进一步量化，以便于市场买卖与竞争。高压输电网的开放将带来配电网运营公司和大用户与发电企业之间直接交易，也将使网与网之间可以进行交易。电力市场改革使得电力网络逐步与发电企业和用电企业分离，并在市场中更多地扮演输电服务的角色。其中，电能转运就是电力网络提供输电服务的业务形式之一。

所谓转运，是指由电网公司提供的将电能通过电网从一地输送到另一地的一种输电服务。转运是电力市场平等竞争的必要条件，可以给电网带来巨大效益。随着不同区域电网间发电企业和用电企业之间电能供求市场的不断发展和活跃，转运业务量必然不断增长。1

转运类型（1）区域内部，母线到母线交易（供电方到用户转运）。供电母线生产/接受附加的电能并输送给受电母线。一个私有化电厂向一个私有用户卖电，电厂和用户都位于转运公司的服务地区内。在这种类型的转运业务中，用户可以直接从非电力公司所属的发电厂购买电能。

（2）区域间，区域到区域交易（大容量转运）。供电区域生产附加的电能并输送给受电区域。两个电力公司间通过第三公司转运电力。售电方和购电方电力公司在地域上均由多条联络线互联到转运电力公司的输电网络。电力公司之间还可通过转运业务，帮助其他电力公司在发电机、输电线或其他系统元件发生突然故障时迅速恢复。

（3）区域间，区域到母线交易（用户转运）。供电区域生产附加的电能并输送给受电母线。私有用户向所在区域以外的电力公司购电。私有用户包括工业用户、商业用户和一般的居民用户。

（4）区域间，母线到区域交易（供电方转运）。供电母线生产/接受附加的电能并输送给受电区域。一个私有电厂向区域外的电力公司售电。私有电厂包括独立发电厂、热电厂和进行批发业务的发电厂。

（5）区域间，母线到母线交易（供电方到用户转运）。供电母线生产/接受附加的电能并输送给受电母线。一个私有电厂向区域外另一个电力公司服务地域内的一个用户售电。1

电能转运问题的研究现状电网间经济活动的繁荣必须要有稳定的市场来支持，而转运电价的合理制定是保持市场公平、稳定的核心要素。转运电价的制定要综合考虑提供转运服务的电网的建设固定费用以及可变费用。其中可变费用主要由两大部分组成：网络的阻塞成本和转运电能引起的过网损失。其中转运电能的过网损失一般占具转运电能总量的1%-10%，数量是巨大的，因此如何合理计算转运业务发生过程引起的电能损失量，对于正确评估输电转运成本和制定合理的转运电价，具有关键意义。

目前，还没有一种转运电能损失计算方法得到各方的共识而得以大规模地应用于实际电网。究其原因是：电力网络非线性且状态不断时变。这导致大部分计算方法不是计算量大、计算频繁，就是结果误差较大。计算过程的简便性和计算结果的准确性往往存在矛盾，制约了诸多方法的实际应用效果。1