电力系统中发电煤耗量的计算通常采用关于机组出力的二次函数模型，该模型是基于机组稳态运行工况下的煤耗率与出力水平之间的关系建立的。

近年来逐渐得到关注的一些火电机组快速变负荷控制技术，例如通过冷凝水流量调节实现锅炉内蒸汽蓄热利用等，可以使机组的变负荷能力在30秒左右的短时间内得到较大幅度的提升，有助于使火电出力更好地平抑风电等可再生新能源的出力波动，提高电力系统调度运行的经济性与环保性。然而，对冷凝水进行调节需要水泵的额外做功，由此会造成机组煤耗率上升。

因此，当考虑通过蓄热利用实现机组快速变负荷时，发电煤耗量不仅与当前出力水平有关，还与出力水平的变化速率有关，而出力变化速率对发电煤耗量的影响无法用现有方法计算。针对此问题，本发明提出了一种基于机组出力及变负荷速率的火力发电煤耗量计算方法，通过对机组出力特性的数据拟合，得到基于出力水平与变负荷速率的二元发电煤耗量函数，从而更精确地刻画机组在灵活运行调节过程中的煤耗量。

本发明成果提出一种与机组出力水平和变负荷速率两个变量相关的新的发电煤耗量计算方法，在电力系统经济调度中采用该发电煤耗量计算方法时，可以使调度方案更好地利用火电机组的变负荷能力平抑风电等可再生能源的出力波动，提高可再生能源利用率并降低总发电煤耗量。

将本发明应用于电力系统经济调度模型中，采用本方法基于火电机组的出力水平与变负荷速率两个变量计算其发电煤耗量，可以使调度模型更精准地体现机组在灵活运行过程中的真实煤耗量。基于对煤耗量的精确评估，电力系统经济调度能更好地利用火电机组的变负荷能力，在调度中统筹考虑机组灵活调节对风电等可再生能源出力的平抑及上述调节给机组带来的煤耗增加等成本，从而有助于做出更优的调度决策，在提高可再生能源利用率的同时降低总发电煤耗量。

市场需求及经济效益分析

本成果团队属于新能源电力系统国家重点实验室中“新能源电力系统控制与优化”研究方向，目前主要研究内容包括含大规模新能源的电力系统运行与优化调度方法、配电网优化运行、虚拟电厂优化调度等。