基于电力运营大数据分析实现节能减排

doi:10.11959/j.issn.2096-0271.2015043

摘要/Abstract

摘要：

研究解决全国火电机组出力系数普遍较低，旋转备用率偏大的问题。通过对近年来安徽电网发电、用电负荷特性数据以及2014年全国大机组竞赛的大量数据进行挖掘和分析，提出了解决问题的几个方案：一是优化电力调度，减少机组在网运行时间；二是增加机组利用小时；三是优化机组设计，降低主辅设备出力富裕度，按IEC标准定义湿冷机组的铭牌；四是发电集团内部机组电量分配优化；五是国家能源局修订电量偏差不大于2%的监管政策。据此可大幅提高火电机组的出力系数，降低旋转备用率和发电煤耗，减少主要污染物排放量，实现企业经济效益和社会效益双丰收。

关键词: 出力系数, 优化电力调度, 优化机组设计, 节能减排

Abstract:

To solve the questions that the thermal power unit efficiency coefficient is generally low and spinning reserve ratio is large, amounts of data mining and analysis about the electricity load characteristic data of power generation in Anhui power grid and the 2014 national competition in the large sets have been done in recent years.The five solutions were proposed.The proposed solutions can dramatically improve the efficiency coefficient of thermal power unit.At the same time, spinning reserve rate, the power generation coal consumption and the main pollutant emissions will be reduced.Thus, the enterprise economic and social benefits will be double achieved.

Key words: efficiency coefficient, optimization of power dispatch, optimize the design of the unit, energy conservation and emission

中图分类号:

F426.61

方世清. 基于电力运营大数据分析实现节能减排[J]. 大数据, 2015, 1(4): 97-108.

Shiqing Fang. Based on the Power Operating Data Analysis to Achieve Energy Conservation and Emissions Reduction[J]. Big Data Research, 2015, 1(4): 97-108.

图/表 19

表1

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表2

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图4

图6

图5

图7

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图8

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项目	2013年	2014年
最大用电负荷/万千瓦	2 658	2 715
全社会用电量/亿千瓦时	1 528.1	1 585.2
第一产业/亿千瓦时	16.8	14.9
第二产业/亿千瓦时	1 081.8	1 145.7
第三产业/亿千瓦时	175.3	190.2
城乡居民生活/亿千瓦时	254.1	234.3

项目	装机容量/万千瓦	等效容量/万千瓦	发电量/亿千瓦时	利用小时/h	出力系数
100万等级	105	105	64.7	6 162.9	81.6%
60万等级	1 355	1 355	710.8	5 245.8	73.1%
30万等级	846	846	392.9	4 644.8	71.8%
20万以下	48	48	7.1	1 478.8	71.8%
供热机组	29.3	29.3	10.3	3 519	80.5%
自备机组	113.3	113.3	74.6	6 587	87.8%
火电	2 497	2 497	1 260	5 049	73.7%
水电	55.4	55.4	9.8	1 762	95.4%
风电	83.3	68.3	11.3	1 650	18.9%
省调合计	2 635	2 620	1 281	4 891	72.8%
光伏	25	4.17	0.283 7	680.4	6.6%
合计	2 660	2 624	1 281	4 884.2

年度	等效装机/万千瓦	发电量/万千瓦时	利用小时/h
2014年	4.17	2 837	680
2020年	800	544 320	680

省份	台	出力系数	利用小时/h	供电煤耗/（g·kW）^-1	在网运行时间/h
吉林	2	62.6%	3 803	308.9	6 105
黑龙江	2	63.4%	4 053	308.6	6 438
广东	22	65.0%	4 606	301.9	7 092
广西	2	65.4%	3 939	310.6	6 029
河南	30	66.5%	4 753	300.3	7 138
辽宁	12	67.5%	4 461	302.9	6 626
江西	11	67.8%	5 129	300.1	7 570
四川	2	68.4%	3 686	302.9	5 375
内蒙	2	68.6%	5 615	301.5	8 192
上海	17	70.0%	4 714	294.9	6 745
湖南	4	71.3%	3 406	299.5	4 778
浙江	28	72.1%	5 193	293.1	7 195
河北	4	72.5%	5 654	309.8	7 805
重庆	1	72.7%	4 097	300.8	5 634
湖北	10	73.7%	4 393	297.2	5 954
安徽	18	74.5%	5 381	298.9	7 223
江苏	40	75.6%	5 757	294.4	7 618
福建	16	76.4%	5 461	294.8	7 153
天津	2	77.0%	5 632	285.8	7 319
山西	2	78.1%	5 506	308.5	7 048
山东	19	78.5%	5 710	294.0	7 276

机组等级	原出力系数率	增加备用20天的出力系数率	增加出力系数率
100万千瓦	81.6%	87.6%	6.0%
60万千瓦	73.1%	78.5%	5.4%
30万千瓦	71.8%	77.3%	5.5%