16、智能电网系统：负载因子、实时定价与微电网技术

智能电网系统：负载因子、实时定价与微电网技术

1. 负载因子与实时定价

实时定价概念于1978年7月能源危机期间由F. Schweppes提出。电力的实时价格与负载因子、负载需求和意外事件相关。下面从不同类型电厂的角度分析成本与电厂利用率的关系。

1.1 不同类型电厂特点

• 大型电厂 ：在受监管的市场中，大型电厂建设耗时数年，且通常远离负载中心，需通过长输电线路传输电力。例如，燃煤电厂一般建在煤矿附近。从运营角度看，大型电厂突然停运，会因实时储备有限导致电力市场实时价格瞬间变化。
• 小型电厂 ：通常为燃气电厂，建设周期短，建设成本可准确估算。因其占地少，可靠近负载中心建设，减少系统损耗，且系统安全性好、可靠性高，突发停运时不良后果少。
• 其他类型电厂 ：联合循环机组效率高；热电联产设施额定功率低；可再生能源电厂运营成本低。

1.2 成本计算示例

示例4.3

假设建设一个容量为1000kW的光伏电站，每千瓦成本为500美元。若该光伏电站平均每天运行6小时，运行2年，且生产成本可忽略不计，要在2年内收回总投资成本，计算满负荷运行一年时终端用户每千瓦时的能源成本。
- 一年消耗的能量：$1000\times365\times6 = 2190000$（kWh） = 2190（MWh）
- 投资成本：$1000\times500 = 500000$（美元）
- 设每千瓦时能源价格为$x$美元，则$2190\t