近年來，隨著電力行業(yè)的市場化進程推進以及電力體制改革的深入，我國電力行業(yè)在發(fā)電、輸電、配電、供電等各個環(huán)節(jié)都發(fā)生著劇烈的變化，面臨著新的機遇和挑戰(zhàn)。作為天然壟斷性行業(yè)，電力行業(yè)面對著有效打破壟斷、融入加入WTO后的開放性市場、引入競爭機制等革新任務。

　　摘要：隨著電力體制改革的不斷推進，輸電網(wǎng)作為電力生產(chǎn)中的重要一環(huán)面對著新的機遇與挑戰(zhàn)�；�于新形勢下，輸電網(wǎng)如何及時適應電力體制改革的問題，從電力行業(yè)市場化中，輸電網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn)分析入手，從模型描述、可靠性分析、投資回報以及電源選擇等方面，對輸電網(wǎng)的擴展與優(yōu)化展開研究。

　　關鍵詞：電力體制改革,輸電網(wǎng)擴展,優(yōu)化

　　1引言

　　輸電環(huán)節(jié)是電力市場發(fā)展的重要一環(huán)，隨著智能電網(wǎng)建設進程的不斷推進，國家將加大對輸配電網(wǎng)絡的投入和改造，電力市場環(huán)境下的輸電網(wǎng)的規(guī)劃與擴展也面臨新的課題。傳統(tǒng)計劃經(jīng)濟體制下的投資擴展和運行管理等方法已經(jīng)不再適用，輸電網(wǎng)與發(fā)電側和用戶側的關系也需要重新定義。

　　傳統(tǒng)的輸電網(wǎng)管理環(huán)境帶有管制性質，政企不分家，形成壟斷地位。而市場經(jīng)濟環(huán)境下，輸電網(wǎng)的規(guī)劃與建設雖然仍然接收相關政府機構的監(jiān)督和監(jiān)管，但是正逐步朝著放松管制、形成自由競爭的方向發(fā)展，所以，傳統(tǒng)的輸電網(wǎng)規(guī)劃思路在新的環(huán)境下，需要重新定義與擴充，體現(xiàn)出市場經(jīng)濟的特征。

　　下文將結合電力行業(yè)的市場化給輸電網(wǎng)帶來的沖擊，分析了輸電網(wǎng)面臨的機遇與挑戰(zhàn)，并結合筆者自身經(jīng)驗，展開研究，對電力市場經(jīng)濟環(huán)境下的輸電網(wǎng)擴展與優(yōu)化提出了自己的看法。

　　2電力行業(yè)的市場化給輸電網(wǎng)帶來的新挑戰(zhàn)

　　2.1不確定信息增多

　　市場化的條件下，輸電網(wǎng)市場逐步放開，更多的企業(yè)可以參與其中，對輸電網(wǎng)建設的成本、人力、技術等各方面都帶來了更多的模糊性難預估的不確定信息，筆者將其總結為以下幾個方面：

　�。�1）與發(fā)電環(huán)節(jié)相關的不確定性。

　　在國務院2002年下發(fā)的國發(fā)[2002]5號文件《關于電力體制改革方案的通知》中，廠網(wǎng)分開、主輔分離是其中的重要內(nèi)容，發(fā)電與輸電環(huán)節(jié)將相互獨立，同時，發(fā)電市場將全面放開。這使得新形勢下，發(fā)電側與輸電側聯(lián)系大大減弱，各種具備實力的發(fā)電企業(yè)可以根據(jù)自身情況，自主決定范圍內(nèi)的發(fā)電電源運行情況，包括電廠選址、裝機容量、營運時間等。

　　另外，由于多主體的發(fā)電企業(yè)加入競爭的原因，傳統(tǒng)計劃經(jīng)濟體制下的根據(jù)規(guī)劃方案來執(zhí)行，并有政策定價的情況一去不復返，市場經(jīng)濟環(huán)境下，各企業(yè)競價上網(wǎng)，這給輸電網(wǎng)相關的環(huán)節(jié)報價具有了多種不確定因素，在進行輸電網(wǎng)的規(guī)劃時，需要考慮和處理的電源信息增多。

　�。�2）與用戶側相關的不確定性。

　　在新的市場經(jīng)濟體制下，電力用戶有了更多的選擇�？梢宰灾髟诒姸嗟陌l(fā)電企業(yè)中選擇電能質量最優(yōu)、電價最低的一方，這中競價上網(wǎng)的政策一方面促進了發(fā)電企業(yè)的運行管理技術改進和相關政策改革，另一方面也使得用戶市場的爭奪激烈，電價波動頻繁，這些都給輸電網(wǎng)的運行帶來不確定因素。

　�。�3）潮流計算和負荷預測的不確定性。

　　市場競爭體制的引入使輸電網(wǎng)的運行更加靈活多變，用戶可以自主選擇供電商，供電商也會結合對市場環(huán)境的判斷來不斷調(diào)整運行策略，這種用戶與市場之間雙向的供求關系變化情況下，系統(tǒng)運行的情況頻繁改變，給潮流計算和負荷預測帶來各種不確定性。

　　另外，市場環(huán)境下，大功率客戶可以跨區(qū)域選擇電力供應企業(yè)，進行大規(guī)模、遠距離的電網(wǎng)交易，帶來電網(wǎng)的中轉功率，使得在輸電網(wǎng)規(guī)劃中，對輸電容量和輸送能力的評估日漸重要。

　�。�4）輸電網(wǎng)投資的不確定性。

　　在傳統(tǒng)的計劃經(jīng)濟體制下，電力行業(yè)具有高度壟斷性，電網(wǎng)企業(yè)的利潤空間巨大，幾乎不用考慮投資與回報的問題。但是，新的市場經(jīng)濟環(huán)境下，形成了獨立自由的輸配電價，這些電價真實的反映出電網(wǎng)建設和運行的成本，同時，各類民間資本的介入、多家市場購電主體的培育等，輸電設備的投入是否能夠全部收回成本并盈利，都與定價方式、政策導向、市場定位等有密切關系。

　　綜上可見，在新的市場經(jīng)濟環(huán)境下，輸電網(wǎng)的擴展優(yōu)化必須考慮上述相關的不確定因素，電網(wǎng)規(guī)劃的數(shù)學描述方法、電網(wǎng)規(guī)劃模型等都必須隨之變化。

　　3電力市場環(huán)境下輸電網(wǎng)擴展優(yōu)化規(guī)劃綜述

　　3.1輸電網(wǎng)擴展優(yōu)化的數(shù)學描述方法

　　考慮到新環(huán)境下，輸電網(wǎng)面對的一系列包括發(fā)電側、用戶側、潮流計算、負荷預測等方面的不確定因素增多，所以市場經(jīng)濟環(huán)境下的擴展方法也應該考慮模糊因素和算法，建立架構于不確定數(shù)學描述方法上的模型，并有效的規(guī)劃模型基于不確定性的求解算法。

　　3.2輸電網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性指標

　　在傳統(tǒng)的輸電網(wǎng)規(guī)劃中，衡量可靠性的指標主要有如下幾種：

　　（1）頻率指標，如系統(tǒng)平均停電頻率、切負荷頻率等。

　�。�2）持續(xù)時間指標，如系統(tǒng)平均停電持續(xù)時間、切負荷持續(xù)時間等。

　�。�3）能量指標，例如：電量不足期望值等。

　　在上述指標中，能量指標更加便于向經(jīng)濟性指標轉化，因而，在系統(tǒng)規(guī)劃的可靠性評估中具有重要的作用。

　　3.3對輸電投資收益的考慮

　　在傳統(tǒng)管制環(huán)境下，輸電網(wǎng)的投資與成本收益等均由政府管控。而在開放的電力市場下，雖然政府和電力監(jiān)管部門仍然發(fā)揮重要作用，但是，多方投資效益的作用也日漸凸顯，投資者能夠根據(jù)對輸電項目的評估，來進行投資決策。

　　因此，在輸電網(wǎng)的規(guī)劃中，確保投資者的利益和公眾利益相平衡，就成為一個重要問題。

　　3.4輸電網(wǎng)規(guī)劃的目標和準則

　　在傳統(tǒng)管制環(huán)境下的輸電網(wǎng)運營體系中，電網(wǎng)的主要任務是以一定的供電可靠性滿足系統(tǒng)負荷要求，電網(wǎng)規(guī)劃模型的目標一般設定為在滿足一定可靠性要求的前提下，電網(wǎng)的建設成本最小。在放松管制的環(huán)境下，輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃主要應以消除明顯影響市場運營效率或降低系統(tǒng)運行可靠性的主要約束以及容納新的發(fā)電項目的能力為目的。

　　3.5輸電網(wǎng)規(guī)劃對具體可靠性指標的考慮

　　下文中，將結合筆者自身經(jīng)驗，給出集中既能夠反映市場參與者的期望值，又能夠系統(tǒng)市場要求的可靠性指標，并結合作者自身實踐給出參考。

　�。�1）線路過負荷和阻塞。

　　在電網(wǎng)連接薄弱的環(huán)節(jié)，可能出現(xiàn)線路輸送容量無法滿足功率傳送要求，并導致線路過負荷的現(xiàn)象，稱為阻塞。這種現(xiàn)象會對電力市場形成分隔效應，提高電網(wǎng)運行成本，提升某些局部發(fā)電商的市場力，削弱市場運行效率。

　�。�2）輸電線路損耗和輸電容量。

　　在市場環(huán)境下，控制和降低輸電線路損耗是提高輸電網(wǎng)經(jīng)濟運行水平的有效辦法，市場環(huán)境下的輸電定價研究中，也涉及到網(wǎng)損費用分攤的問題，所以，采用新技術和新方法來降低輸電線路損耗，是進行輸電網(wǎng)規(guī)劃和優(yōu)化的重要環(huán)節(jié)。

　　輸電容量是電網(wǎng)輸送電力的能力，在一定程度上可以表征電力系統(tǒng)的靈活度。市場環(huán)境下頻繁的雙邊交易使得電力系統(tǒng)的運行方式和潮流在大范圍內(nèi)發(fā)生變化，因此對電網(wǎng)的傳輸能力提出了較傳統(tǒng)體制下更高的要求。

　　（3）電源規(guī)劃與總體輸電規(guī)劃相協(xié)調(diào)。

　　發(fā)電環(huán)節(jié)與輸電環(huán)節(jié)的分離是電力體制改革的重要內(nèi)容，并從根本上改變輸電規(guī)劃的理念，如何協(xié)調(diào)處理市場環(huán)境下輸電規(guī)劃與電源規(guī)劃的關系，是新環(huán)境下輸電規(guī)劃所面臨的主要挑戰(zhàn)之一。

　　在解除了計劃經(jīng)濟對輸電網(wǎng)和電源規(guī)劃的管制后，發(fā)電公司和投資者在制定新增電源的位置、裝機容量、建設周期和投運時間等問題的決策時，將主要依據(jù)對未來電價狀況、供求關系變化和相應監(jiān)管政策。

　　在市場環(huán)境下，處理輸電規(guī)劃與電源關系主要有兩種方法：一種是將電源信息作為一種不確定性信息，采用相應不確定性信息處理方法進行處理；另一種方法考慮進行電源與輸電網(wǎng)的聯(lián)合規(guī)劃，將電源信息與輸電網(wǎng)規(guī)劃再次統(tǒng)一起來，避免不確定性的電源信息對輸電規(guī)劃的影響。

　　4結語

　　隨著我國又一輪電力體制改革的不斷深入，電力行業(yè)的入網(wǎng)壁壘和壟斷體制被進一步打破，發(fā)電、輸電、配電環(huán)節(jié)相互獨立，這些都給傳統(tǒng)的輸電網(wǎng)擴展與優(yōu)化帶來了從觀念到實踐的巨大沖擊。本文從對電力行業(yè)的市場化給輸電網(wǎng)帶來的新挑戰(zhàn)分析入手，從輸電網(wǎng)的模型描述、可靠性和投資回報考慮、電源的規(guī)劃等方面進行了研究。

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