电力负荷控制技术

电力负荷控制技术（共10篇）

电力负荷控制技术 篇1

摘要：随着时代的高速发展, 电力事业也与时剧增, 尤其在电力负荷控制系统更是取得了飞快发展。本文作者根据多年工作经验, 对电力负荷控制技术进行了探讨, 并提出相关见解, 仅供同行参考。

关键词：电力,负荷控制,需求侧管理,技术

1 电力负荷控制技术

1.1 无线电力负荷控制技术

无线电力负荷控制技术采用无线电波作为信息传输通道, 控制中心通过无线电台与中转站、接收执行站交换信息, 向大中小各用户发送各种负荷控制指令, 控制用户侧用电设备的控制系统, 实现负荷控制目的。

1.2 工频电力负荷控制技术

工频电力负荷控制技术要求在每个变电站装设一台工频信号发射机, 应用配电网络作为传输通道。其基本原理是根据控制中心发来的控制信号, 在配电变压器低压侧, 在电源电压过零点前25°左右时产生一个畸变, 该畸变信号返送到10k V侧, 再传输给该变电站的低压侧。

由于畸变是按照信息编码的要求产生的, 所以在接收端通过判别电压过零前的畸变来接收编码信息, 即可实现用户侧的负荷控制。

1.3 载波电力负荷控制技术

传统的载波通信是把载波信号耦合到高压线的某一相上, 经高压线传送, 接收端通过从同一相的高压线上获取此载波信号来实现一对一的远方通信。而载波负荷控制技术是把调制到10k Hz左右频率的控制信号耦合到配电网的6~35k V母线上, 并随配电网传输到位于电网末端的低压侧。位于低压侧的载波负荷控制接收机从电源中检测出此控制信号, 完成相应的控制操作。载波电力负荷控制能直接控制到千家万户, 有很好的扩展性。

1.4 音频电力负荷控制技术

音频电力负荷控制技术的基本原理与载波电力负荷控制技术相似。该控制技术是在系统内每个变电站装设一套信号注入设备, 与变电站一次设备相连。注入设备包括载波式音频信号发射机、站端控制机与信号耦合装置。站端控制机接受来自控制中心的负荷控制命令, 转入载波式音频信号发射机, 发射机把此命令变成大功率的控制信号, 经信号耦合至配电网中, 实现载波 (音频) 控制信号叠加到配电网上, 最后传输至用户侧。安装在用户侧的电力负荷控制终端从电源中检测出控制信号, 完成相应的操作。

2 应用电力负荷控制系统进行需求侧管理分析

2.1 实施电力需求侧管理的意义

实施电力需求侧管理能够有效缓解电力供需矛盾, 引导电力用户优化用电方式, 提高终端用电效率, 最大限度地提高电力资源利用率, 减少资源消耗, 达到节约能源、保护环境、优化电力资源配置地目的, 实现能源、经济、环境的可持续发展。

2.2 需求侧管理的内容和实施手段

需求侧管理的主要内容有三点: (1) 提高能效; (2) 负荷管理; (3) 能源替代、余能回收及新能源发电。其中负荷管理又称负荷整形, 通过技术、经济措施及必要的行政引导激励用户调整其负荷曲线形状, 有效地降低电力高峰需求或增加电力低谷需求, 提高电力系统的供电负荷率, 从而提高供电企业的生产效益和供电可靠率。

负荷管理有三种基本类型。 (1) 削峰:在电网高峰负荷期减少用户的电力需求;通过削峰, 降低电网的高峰负荷; (2) 填谷, 在电网低谷时段启用系统空闲的发电容量, 增加用户的电力电量需求; (3) 移峰填谷, 将电网高峰负荷的用电需求推移到低谷负荷时段, 同时起到削峰和填谷的双从作用。在电力需求侧管理的实施手段方面, 主要包括: (1) 技术手段, 通过采用先进的节电技术和高效设备来提高用电效率;本文正是详述的应用电力负荷控制系统这一有效技术手段进行需求侧管理达到负荷整形从而提高客户终端用电效益。 (2) 经济手段, 指各种电价、直接经济激励和需求侧竞价等措施对电力负荷进行调节和引导用电需求。 (3) 引导手段, 对用户进行消费引导的一种有效的、不可缺少的市场手段。 (4) 行政手段, 是指政府及其有关职能部门, 通过法律、标准、政策、制度等规范电力消费和市场行为, 推动节能增效、避免浪费、保护环境的管理活动。

3 需求侧管理系统结构

需求侧技术系统是营销技术支持系统的重要组成部分, 由电力负荷管理系统、用电服务系统、集中抄表系统构成。各子系统由主站、通信网络与现场终端组成。为适应需求侧管理技术、支持现场信息共享及综合应用, 把独立运行的各个子系统设计并建设成一个分布式的网络型主站系统。

需求侧技术系统的终端设备采用模块化设计, 配置不同的通信模块就可适应现场不同的通信要求。按终端功能划分, 有以下终端设备:标准型负荷管理终端;标准用电服务终端;抄表终端 (采集模块、手持抄表器) 。

4 功能

4.1 负荷控制与管理

4.1.1 负荷控制功能

负荷侧控制有两种方式:按区域分片控制, 对全区域、分区域或单个用户进行即时或定时的负荷控制 (投入或切除) , 控制的模式有功率、电量、功率因数3种;按负荷容量控制, 将用户按容量大小分几等级, 可以选定一个或几个容量等级的用户进行负荷控制。

4.1.2 远方监控功能

远方监控指对单个用户的负荷进行抄表、跳合闸、监视等。远方抄表:可以定时地对所有用户的负荷进行抄表, 或任意地对选定用户的负荷进行实时抄表。远方跳合闸:对选定的单个用户, 利用有线或无线方式使其个负荷开关跳闸或合闸。远方监视:对于选定的用户, 以图形、曲线、文字、表格、声音等方式显示, 提供即时抄表的所得内容。历史记录:除抄表所得数据形成的记录之外, 还可以形成报警、人工开关操作、负荷侧操作、通信失败等记录。

4.2 远方抄表与电能计费

数字电子式电能表是以微处理器为核心, 采用A/D转换对来自电流、电压互感器的电流与电压进行交流采样与数字化处理。多功能电子式电能表的功能可分为:用电计测功能, 包括累计计量与实时计量;监视功能, 主要有最大需量监视 (计量窗口通常为15min, 滑差为1min) 与防窃电监视等;控制功能, 主要为复费率分时计费的时段控制, 有的电能表还具有负荷控制功能;管理功能, 主要包括按时段/费率进行计费、抄表以及组网管理等, 费率可根据季节、星期、日或特殊节假日或峰谷期有所不同, 费率由供电部门设定;其他功能还有缺相指示、断电、恢复供电时间记录与电压异常报警等。抄表电能计费一般有以下方式:手工抄表方式;预付费电能计费方式;本地自动抄表方式;远程自动抄表方式。

4.3 线损统计与分析

线损的统计分析功能建立在所有考核点的计量表记均实现远方抄表的基础上, 远方抄表的数据可来源于系统内各类终端、调度SCADA系统、变电站能量采集系统、公用配电变压器等。可对具备条件的线路、变压器台区、营业管辖区进行日、月、年或任意期间内的线损统计分析。

5 结语

综上所述, 电力负荷控制技术是实施计划用电、节约用电、安全用电的技术措施, 具有遥控操作、负荷控制、远程抄表、实时监控等功能, 为需求侧管理提供了有效的技术支持, 负荷控制系统的应用使需求侧管理工作有了相应的成效, 利用负荷控制系统进行负荷管理, 提高了客户终端用电效益, 电力负荷控制系统也将在用电管理现代化实现的进程中起到越来越重要的作用。

参考文献

[1]魏杰.电力负荷控制技术的发展与应用综述[J].黑龙江电力, 2007 (2) .

[2]麦卓成.电力需求侧管理在客户节能服务中的应用[J].电力需求侧管理, 2008 (1) .

电力负荷控制原理的分析及应用 篇2

【关键词】电力负荷；控制；原理；应用

随着社会对电能的需求量逐渐增加，为了有效节约能源，电力负荷控制技术得到了广泛的应用。且使用电力负荷控制技术有利于供用电秩序的建立，对于保证社会用电及社会经济的稳定起着重要的作用。

1.电力负荷控制的原理

电力负荷控制系统主要由通信系统、控制终端及控制中心三个部分组成。控制终端是装在用户端的设备，控制终端受控制中心的控制及监视，控制中心是主控站，其能够控制和监视负荷终端。目前的负荷控制系统主要以地市作为基础，且若管理的规模较小可以直接让地市负荷中心管理各大、中、小用户。负荷控制系统的终端主要由电台、主控单元、输入输出单元、显示单元、调制解调单元和开关电源组成。终端系统在接通电源之后，程序会初始化运行，中心站会给终端发出运行参数，发出的信号会由终端天线接收，并通过电台解调到调制解调单元，之后调出数据信号送到主控单元。主控单元会对数据进行分析和识别。

电力负荷控制技术主要包括无线电力负荷控制技术、音频电力负荷控制技术、载波电力负荷控制技术、工频电力负荷控制技术。无线电力负荷控制技术是通过中转站、无线电台等传输无线电波，交换信息，发送对中小用户客户的指令，对用户侧用电设备控制系统进行控制，实现负荷控制。音频电力负荷控制技术是通过在所有变电站中装设注入设备。注入设备由站端控制机、音频信号发射机及信号耦合装置组成。载波电力负荷控制技术是通过将控制信号耦合到配电网的母线上，并传输到电网末端的低压侧，其具有较好的扩展性。工频电力负荷控制技术通过在变电站内装设工频信号发射机，并根据控制信号在电源电压在二十五度零点之前产生畸变信号，该信号会返送到十千伏侧，之后传输到变电站的低压侧，实现对用户侧的负荷控制，该技术以配电网络为传输通道。

2.电力负荷控制的应用

2.1可应用于负控管理

电力负荷控制装置中的负荷控制功能可以向用户反馈电力负荷的情况和信息，让用户能够清楚的了解电力负荷的情况以便用户可以根据具体情况来安排自己的用电计划。电力负荷控制措施的实施能够让用户通过接收到的信息来进行生活及生产中的工作，为用户的用电计划提供理论的数据，使用户可以根据自身的实际情况来安排用电的顺序。电力公司也应当根据用户的用电情况来调整发电量，保证电能能够得到合理科学的使用，使发电计划合理化，促进企业经济的发展。通过采取电力负荷控制管理的措施，用户可以自由安排用电的时间，可以减少用户电力的支出。且电力公司可以采取相应的措施来应对市场的变化情况，保证能够及时有效的供电。用电高峰期容易造成线损，可以通过电力负荷控制装置来对高峰期的用电量进行有效控制，进而减少线损现象的发生。且通过采用电力负荷控制措施能够保证电能和计量装置的质量，有效保证供电的可靠性，进而实现电力企业营销自动化。且很多用电公司开始进行独立运作，很多硬件及软件技术也在不断发展，而电力负荷控制系统也成为用电公司的技术支持，其融合了营业运作、线损分析、多媒体信息、负荷预测等多种功能，是用电公司的必备设备。电力负荷控制系统目前已经深入到了用户内部，且目前的电力负荷控制技术能够实现负荷控制，并逐渐实现用电及配电的自动化管理，并得到了广泛的推广和应用。

2.2能够分析和预测负荷电量

预测的方法和手段以及预测所需的基础资料的质量决定了电力负荷分析的精确性。对数据的采集及整理是电力负荷控制系统的基本的功能，其获得的数据是预测及分析负荷电量的重要依据，且电力负荷控制系统提供的数据可以保证负荷电量分析及预测的准确性。

2.3可进行自动化维护和故障诊断

终端通过软件自诊断技术、可擦除内存及远程网络技术的连接等的应用来实现故障的自诊断和维护的自动化。电力负荷控制系统能够对外在及环境干扰因素进行相应的分析，并通过小波分析及曲线拟合来将干扰消除，并保证数据的准确性。电力负荷控制系统也可通过有阈值的诊断和对网络的识别诊断等方法来智能诊断用电设备，并通过分析诊断的结果来排查设备故障的原因，并判断设备故障的具体部位及故障的程度，进而采取相应的措施进行维修。

2.4可以远程自动抄表

传统的电力企业抄表的方式都是通过人工来进行，这种方式的工作量比较大，且抄表的准确性也不高，抄表人员在抄表时很有可能会发生错抄、估抄、漏抄的情况。这些情况都会使电力企业蒙受损失。而电力负荷控制系统的使用，能够有效解决这个问题，其能够进行远程自动抄表，电力负荷控制系统能够在固定的时间抄写用户的用电的具体数据，并将这些数据存储在电力负荷控制系统的数据库里，电力企业能够通过系统中存储的数据实时了解用户的用电情况，方便了企业的管理，并为用户电费的收缴提供了合理准确的依据，避免了电力企业的损失。

2.5能够查出窃电行为

在传统的电力系统中，很多窃取电能的行为总是无法避免，是电力企业的一大漏洞。而电力负荷控制系统的应用能够有效避免这一现象的发生。电力负荷控制系统可以全程监控用户端用电情况，并通过对比用户的脉冲量、使用功率和模拟冲量来判断有盗电行为的用户，进而杜绝窃电行为的发生。

2.6能够监测计量装置

电力负荷控制系统能够在线监测计量装置，并通过实时的监测来发现因各种不利因素而导致计量装置出现误差和异常，并进行及时的反馈，让电力公司能够及时的发现，保证计量装置记录数据的准确性，同时还能对计量装置记录电量的变化进行相应的分析，保证计量装置的正常运行，进而有效避免因计量装置出现故障而造成电力公司的损失。

3.总结

综上所述，电能在我国经济发展中起着重要的作用，且随着我国用电量的不断增加，电力缝合控制系统的应用也越来越重要。因此，应不断完善和发展我国的电力负荷控制技术，适应社会的需求，保证电网运行的经济性和安全性。

【参考文献】

[1]王北平.电力负荷控制系统应用分析[J].中国科技纵横，2013，08（15）：63-64.

[2]江晓灿.对电力负荷控制系统的相关探讨[J].科技传播，2012，13（17）：30-31.

电力负荷控制技术应用探析 篇3

1.1 无线电力负荷控制技术

无线电力负荷控制技术由于其信息传统通道是以无线电波为主, 而将各种负荷控制指令发送给大中小各用户时则是由控制中心通过无线电台、中转站及接收执行站等来进行信息交换, 从而达到对用户侧用电设备进行控制, 无线电力负荷控制系统的应用, 有效的确保了负荷控制的实现。

1.2 工频电力负荷控制技术

而利用工频电力负荷控制技术进行电力负荷控制时, 则需要具有工频信号发射机, 将其安装在每个变电站内, 而传输通道则以配电网络为主, 其通过控制中心来对控制信号进行发出, 在配电变压器低压侧会一个畸变信号产生, 此信号会反送到10k V侧, 然后再传输给变电站的低压侧。由于畸变信号是在电压过零点前25°左右时时产生, 而且其是按照信息编码而形成的畸变, 所以就可以在接收端接收编码信息时通过判别电压过零前的畸变即可实现对用户侧的负荷控制。

1.3 载波电力负荷控制技术

长期以来在电力系统运行过程, 其信息传递都是利用载波通信来完成的, 载波通信的原理通过将载波信号与高压线上的某一相进行耦合, 同时经高压线进行传送, 而接收端则会从同一相的高压线上对此载波信号进行获取。但载波电力负荷控制技术则与载波通信具有明显的不同, 其是将10k Hz左右频率的控制信号与配电网6~35k V母线进行耦合, 利用配电网作为传输通道, 将其传输到电网末羰的低压侧, 然后由接由机对该控制信号进行检测并接收, 从而确保整个控制操作的远成, 这种控制技术具有非常好的扩展性。

1.4 音频电力负荷控制技术

音频电力负荷控制技术需要在每个变电站内进行装设一套信号注入设备, 这套设备需要与变电站内一次设备进行连接, 自控制中心发出的负荷控制命令由站端控制机进行接受, 然后将其转入到载波式音频信号发射机, 并将此信号变为大功率的控制信号, 经信号耦合至配电网中, 载波控制信号进行叠加后传输至用户侧, 然后负荷控制终端则会将此信号检测出来, 从而完成相应的操作。此种控制技术与载波电力负荷控制技术的原理具有相似性。

2 应用电力负荷控制系统进行需求侧管理分析

2.1 实施电力需求侧管理的意义

通过电力需求侧管理, 不仅可以有效的对当前电力供需紧张之间的矛盾进行有效的缓解, 而且可以对用户的用电方式进一步进行引导, 确保通过对用电方式的优化, 从而有效的提高终端用电的效率, 提高电力资源的利用率, 这不仅有利于进一步减少资源的消耗, 而且可以有效的实现能源的节约, 减少对环境的污染, 有效的实现了电力资源配置的优化, 进一步对能源、经济和环境的可持续发展带来积极的影响。

2.2 需求侧管理的内容和实施手段

需求侧管理的内容较多, 但其最为重要的内容包括三个方面, 即能效管理、负荷管理和能源替代、余能回收及新能源发电, 而在需求侧管理中, 以负荷管理最为重要, 其也可以称为负荷整形, 其主要是通过技术、经济及行政引导等诸多措施来实现对用户进行激励, 从而进一步对负荷曲线形状进行调整, 其通过对电力高峰需求及电力低谷需求的调节, 从而有效的提高电力供电负荷率, 不仅有效的提高了供电企业的生产效率, 而且对供电企业供电可靠性的提升也具有极为重要的意义。

负荷管理从其所表现出来的类型上进行划分, 可以分为削峰、填谷和移峰填谷三种。无论是通过削峰达到降低电网高峰负荷, 还是通过增加用户电量需求来达到达到填谷的目的, 或是通过削峰填谷达到调节, 其目的都是为了能够更好的满足电力的需求供应, 确保为用户能够节约用电、计划用电和安全用电。

要想电力需求侧管理的内容能够得到有效的实施, 则需要通过技术、经济、引导和行政等手段来确保电力需求侧管理的实现。其一, 在电力需求侧管理时通过采用先进的节电技术和高效的设备, 这样可以有产的确保用电效率的提升, 确保实现负荷整形, 从而更好的确保客户用电效益的提高。其二, 在进行电力负荷控制时, 可以通过各种电价、直接经济激励和需求侧竞价等经济手段来对用电需求进行调节和引导;其三, 在当前市场经济环境下, 利用引导手段来实现对用户消费进行引导, 这是一种不可或缺的重要市场手段;其四, 在用电负荷控制过程中, 离不开政府及相关职能部门的介入, 通过各种法律法规及规章制度秋对电力市场进行规范和调控, 这可以有效的确保电力企业节能增效, 电力用户实现节约用电。

3 需求侧管理系统功能

3.1 负荷控制与管理

3.1.1 负荷控制功能

负荷侧控制有两种方式:按区域分片控制, 对全区域、分区域或单个用户进行即时或定时的负荷控制 (投入或切除) , 控制的模式有功率、电量、功率因数三种;按负荷容量控制, 将用户按容量大小分几等级, 可以选定一个或几个容量等级的用户进行负荷控制。

3.1.2 远方监控功能

远方监控功能包括抄表、跳合闸及监视等, 这些都发生在对单个用户负荷的监控。通过需求侧管理系统, 可以定时对所有用户的负荷进行抄表, 则时还具有实时抄表的功能, 可以针对特定指定用户进行。远方跳合闸即是通过有线或是无线的方式对用户进行跳闸或是合闸的操作, 这种功能往往是需要对选定的单个用户实施。远方监视:对于选定的用户, 以多种方式显示, 提供即时抄表的所得内容。

3.2 远方抄表与电能计费

远方抄表的实现需要采用电子式电能表, 目前数字电子式电能表应用的较为广泛, 由于其核心是以微处理器为主, 而且可以有效的实现电流和电压之间的交流采样, 同时还具有数字化处理功能, 作为多功能的电子式电能表其还具有其他功能, 如用电计测功能、监视功能、控制功能、管理功能、其他功能等。当前电能计费所采用的抄表方式也较多, 大致可分为:手工抄表方式;预付费电能计费方式;本地自动抄表方式;远程自动抄表方式。

3.3 线损统计与分析

要想实现对线损的统计分析, 则首先需要确保所要考核的计量表都具有远方抄表的功能, 这样才能根据远方抄表所得来的各系统中的数据进行线损统计和分析, 其次, 进行线损统计分析的线路、变压器台区或是营业管辖区还要具备一定的条件, 只有符合条件的才能对其任意期间或是任何一天、一个月或是一年的数据进行线损统计分析。

4 结束语

近年来, 国家大力提倡节约能源, 而电力负荷控制技术的应用, 有效的实现了节约用电, 同时也对安全用电有了较大的保障, 由于电力负荷控制系统具有远程抄表、实时监控及负荷控制、遥控操作等多种功能, 这就有效的确保了需求侧管理水平的提升, 并进一步强化了负荷了管理, 对于客户终端用电效益的提高具有极为重要的意义, 为电力系统用电管理现代化的实现奠定了良好的基础。

参考文献

[1]魏杰.电力负荷控制技术的发展与应用综述[J].黑龙江电力, 2007 (2) .

电力负荷控制技术 篇4

关键词：智能开关；电能质量检测；负荷控制技术

中图分类号：TM711 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）02-0005-01

1 概 述

我国经济的飞速发展，对电力资源的需求越来越大，使得中国电力发展速度世界瞩目，但是我国已建立起来的电力网已经远远不能满足现在经济的发展，近几年来用电量的不断增长，使得许多地区电量不够用造成停电现象。许多高新企业如半导体器件制造商对电能质量的要求很高，电能质量成为了影响产品质量好坏的直接影响因素。电力企业不仅要保证电力系统安全、可靠、有序、高效的运行，还要尽量保证电能质量满足相应的标准，从而保证生产生活正常的进行。日趋增多电荒现象，以及电力用户对电能质量要求越来越高，使得电力部门对电能质量检测、治理技术和负荷控制技术越来越重视。目前我国电力系统中对电能质量检测和负荷控制技术的设备都是固定的永久性的设备，研究人员一直致力于研究充分利用已有的设备对整个电网的电能质量和负荷进行有效的检测，发现智能开关在电力系统分布比较分散，并且每个开关具有检测电能质量和对负荷进行控制的作用，可以有效地对整个电网的运行状态进行实时监控和数据采集，能及时的发现网络异常，然后根据用户的用电需求，对负荷进行合理有效地调整，保证用户们的效益最大化。

相比于已有的永久固定的检测设备，智能开关元件具有小巧便捷，性价比高效果好等优点已被广泛用于我国的电力系统中。智能开关实时采集线路的数据，对电网的运行情况进行实时监测，及时发现电力网络异常现象，为电力部门采取负荷控制措施提供有效依据。基于智能开关的优点和重要作用，目前对智能开关的研究已成为热点。下面分别介绍一下智能开关在电能质量检测和负荷控制中的作用和意义。

2 基于智能开关的电能质量监测方法

科技的发展，使得负荷的数量增加，负荷的多样性和不平衡性了给电网注入高次谐波，造成电网出现电压波动，谐波干扰，使得电网的电能质量下降。电网的电能质量一般是指电网的电压、电流、频率等参数能够满足用户的需求。电能质量的好坏一般有以下几个指标衡量：供电电压偏差，电压波动与闪变，三相电压不平衡度，公网谐波、间谐波，电力系统频率偏差，电压暂降来描述电能质量的好坏。

根据电能本身的特点，基于智能开关的电能质量检测分析的算法要具有快速，实时，计算准确，兼容性强等特点。常用的电能质量分析算法有：傅里叶变换、S变换、小波变换等。其中，傅里叶变换只适用于对平稳的信号进行分析，对具有暂态信号和突变信号的电能质量的分析效果不佳，不能达到相应的要求；S变换只能提取特定范围内的信号，其提取电能的功率随扰动信号频率的增加而線性增加；小波变换中小波基信号选取对扰动信号特征量的提取有很大的影响。

上述的能质量分析算法均由各自应用的局限性和不足，一般是上述三种方法组合使用，对电能质量进行分析来达到相应的效果。近年来，越来越多的研究这开始研究HHT方法对信号进行分析处理，与傅里叶变换法相比，HHT能够有效地处理暂态和突变信号；与小波变换相比，HHT的及信号不是固定的具有自适应性，减小了基信号对分析结果的影响；HHT算法不仅能对单一扰动信号进行提取分析，还能对含有多种扰动信号进行提取分析。

3 基于智能开关的负荷控制技术

负荷控制是对用电负荷进行调整和控制，保证电网稳定、经济、安全的运行，并且把停电所造成的损失和影响控制到最低的程度，所采取的一种限制措施，智能开关可以有效地监测线路的负荷运行状态，分析检测到的电能质量信息，通过相互通信和协调来优化供电方式，从而实行智能供电。为了减小断电的影响，实现有序用电，智能开关可以在必要时对供电线路实行负荷控制，从而最大限度的利用能源。

在智能电网的环境下，基于智能开关的负荷控制是指利用负荷控制系统、通信系统和电能质量监测系统来对负荷进行负荷控制管理，通过监测负荷的变化与电量的增减、从而提高客户终端用电效益。负荷控制主要具有以下功能：

①电能质量监测功能：智能开关不但可以实时在线监测电网的电压波动和跌落，还可以监测电流和频率等参数，通过算法计算来分析电能的质量，为负荷控制提供依据。如果能够确定某一负荷会对电网的电能质量产生非常大的影响，智能开关会自动中断对负荷的供电，从而确保系统中其他负荷的用电质量。

②负荷控制功能：负荷控制功能是智能开关最基本和最重要的功能。可以发送电量、功率的解除或者投入命令；可以设定和调整线路负荷的电量定值和功率值；能通过手动或者定时自动操纵电闸闭合来控制负荷的停启；在电力高峰期和低谷期能调整和设定负荷的运行状态。由于具有这些功能，智能开关可以确保整个电力系统运行的安全性和稳定性，对电能生产和负荷需求进行评估，当电能生产不足时可以自动地切除部分不重要的负荷。

③通信遥控功能：通过给每个智能开关配备专门的通信模块，智能开关不但相互之间可以进行通信，智能开关还可以和调度中心交换数据信息。还可以远程调整负荷初始化参数，下发控制整定参数。这样整个电力系统的运行状况都能够被每个智能开关和调度中心所掌握，从而确保制定出对整个电力系统最有利、最有效的负荷控制策略。

现在分布式发电技术的不断发展，使得电网逐渐向能源互联网的方向发展，风能光能等各种分布式发电源，以及电动汽车的不断发展，是的电网中电源和负荷更加多样化，负荷的变化也越来越复杂，基于智能开关的负荷调控技术使得负荷的调控变得更加灵活，分布式能源和负荷接入电网提供了方便。

4 结 语

传统的电力结构不能满足日益增加的用电需求，造成电能供不应求，这就需要电网具有对电能质量进行及时有效地监控和数据采集一旦发现电网中出现异常保证各个开关设备采取措施，对负荷进行调控，保证电网能够安全可靠地运行下去。智能开关的发展不仅对电网各条线路的电能进行监控，能够及时处理异常电能扰动，一旦发生负荷变化，可以及时有效地对负荷进行调控。现在智能开关已成为风哥哥研究人员关注的热点，虽然相比于国外我国起步较晚，但是经过研究人员不断地努力，智能开关的研究有很大突破。再加之国家正在致力于能源互联网的发展，电网正逐渐走向分散话灵活化，智能开关的分布性和灵活性为能源互联网提供了支持。

参考文献：

[1] 魏杰.电力负荷控制技术的发展与应用综述[J].黑龙江电力，2007，（2）.

[2] 周海亮.统一电能质量调节器检测与补偿控制策略研究[D].天津：天津 大学，2012.

[3] 孙辉.配电网络电能扰动辨识与电能质量调节研究[D].大连：大连理工 大学，2002.

[4] 曾祥君，罗莎，胡晓曦，等.主动配电网系统负荷控制与电能质量监测[J].电力科学与技术学报，2013，（1）.

[5] 赵晶莹.电力负荷控制技术及应用[J].科技创新与应用，2013，（34）.

[6] 方奇品.基于智能算法电能质量检测与识别[D].金华：浙江师范大学，2010.

电力负荷控制技术的原理及应用 篇5

一、电力负荷控制技术的主要内容和各种关键技术原理

电力负荷系统信道主要有这些技术:230M无线专网、GPRS无线公网、光纤、有线modem拨号、有线通讯、电力线载波、小无线 (微功率) 等信道。电力负荷的主要控制技术包括以下几个方面:

(一) 对电力负控终端进行监控。

负控管理终端即为用电侧负荷控制以及管理终端服务器的总称。终端的检测原理是:通过终端系统的软件来控制装置的硬件, 模拟种种用电环境和电路故障, 在高仿真现场监测终端的反应, 以达到对被测试终端设备功能和性能全方位的检测。该系统主要功能是对用户电力的负荷实施监控, 实现限制电量但不停止供电和公平合理、有秩序用电。同时可以提供远程电表数据观测、提醒用户缴费、电表计量监察管理等功能, 也会为电力企业的营销及考核提供准确无误的数据。还可以预售电量, 先交费后用电, 使电力管理体制更加完善。负控管理系统还可以提供系统管理、线路分析、负荷监控、表单及曲线的输出、用户用电档案管理, 同时可与其他系统连接等功能。负荷终端通常还将配置自动采集和抄录电表模块, 可以对电量数据进行采集以及远程抄录电表点量, 而且具备一定的防止偷窃电量的效果。

(二) 必要的负控终端装置检测。

负控终端管理系统主要应用于变电站、公用配变和用户专用变的日常运行的管理和监控, 适合用电现场的管理与服务, 在电力设备中具备电力营销自动化的优点, 包含比较高的实用价值和经济价值。然而对于这样功能复杂且精密的产品, 从前检测的方法相当简易和不规范。

(三) 负荷终端的功能、优越性和检测原理。

它的功能包括:对于负荷的控制、数据的整理和采集、监控现场、终端测试以及通信功能。使用终端装置可以在装置模拟终端电气的环境下, 具备统一且标准、精确的数据, 可以及时采集终端反应数据, 再与模拟中得到的数据进行比对, 可以得出精准的量化误差值。另外, 以前的过程和工作量相当繁琐和复杂, 浪费大量人力、物力。使用该技术进行连接和配置后可以让设备自动对终端的各个项目进行单位批次检测。

二、电力负荷控制的具体措施

当前的电力负荷管理终端检测装置的研发和应用的状况是, 在已经投入使用的装置和系统中还普遍存在一些缺陷和不足。其中主要体现在以下方面:装置自身存在的技术问题;装置的操作缺乏规范的、统一的考核与认证;装置在检测时不能自动查找出电流故障的终端。电力控制的关键就是要减少供电线路的电能损耗, 提高供电电压质量, 使电气设备及供电线路处于达到最佳经济运行状态。而实现该技术的途径是进行电力负荷的调整。他们之间依次的连接关系可以用图1进行形象的表示。

(一) 减少各设备之间的接触电阻。

电气连接的接触面都存在接触电阻。消除或减少接触电阻, 对于经常有大电流流过的导线尤为重要, 而且该技术的节电效果较好。

(二) 减少由于设备产生的涡流损耗。

有些用电设备如电焊机的二次端属低电压、大电流电路。为了降低电损, 降低电缆的欧姆损耗, 使电弧保持稳定, 必须把电焊机置于离施焊最近的地方, 更不能把电缆线绕成线圈状放在钢板上, 否则会造成电流的涡流损失。

(三) 减少投入备用电路。

有些用户设有备用电缆和线路, 虽然使用效果明显, 但是使用的效率却不高, 若把这些备用线路也投入运行, 可使配电线路的截面成倍增加而又不需要额外投资, 还减少了电路上的电流密度, 有效避免事故的发生, 同时也不影响备用回路的作用。

(四) 调整供电线路。合理调整负荷, 降低线路上的电流。

(五) 减少空载损耗。采用定时电力自控器, 节电效果会更好。

三、电力负荷控制技术的应用

电力电子技术的核心是电源变换技术。由于能源短缺和环境问题, 现在发展火热的电动汽车和各种新能源发电技术等方向都需要大量新型高效的电力电子变换器。电力负荷控制技术不仅是用于电厂以及相关产业, 而且在一些看似不相关的单位中也有较多的应用, 不过由于我国目前在电力负荷控制技术上, 发展和掌握还不是太成熟, 所以仍然处在不断探索和发展的过程中

(一) 在乡镇企业和单位中的使用。

由于乡镇企业和单位比较注重经济性, 所以就必须有科学、有效的用电管理办法, 这样才可以增加电力企业经济效益。在使用技术上负荷控制终端系统为其提供了可靠的技术支持, 实现了各个村庄之间的配网自动化和地区、县、大用户的分级管理。它们主要通过GPRS无线公网的通信方式和通信特点, 以及对电力负荷管理系统传输, 来对电力系统进行分析, 并针对系统运行时所发生的故障提出相应的处理方法, 也可以较好地为广大居民和单位服务。

(二) 电力负荷系统在IT行业也有大量的应用。

主要包括, 电网企业与发电企业的调度自动化系统、电力市场技术支持系统、用电营销信息系统、配网自动化、企业ERP、电力工程管理系统及发电机组智能测试系统等方面。使用电力负荷系统可以安全生产、节能降耗、降低成本、缩短工期、提高劳动生产率。但是电力负荷系统目前在我国的使用还不是太广泛, 因此, 在该项目上具有一定的可塑性, 属于待发展产业, 在国家相关政策和法规的允许下, 可以适当转变电力负荷技术, 将该领域的空白填补。

电力负荷控制的主要目标是改善电网负荷的强大压力, 所以对于该技术的使用还是应该大力推广的, 通过对于之前经验的总结以及新技术的引进, 不断去挖掘其中的关键技术, 并且应用到实际的电力技术中去, 这样才能有力地推动电力负荷控制技术的发展和应用。

参考文献

[1]任燕, 梁明, 何颖平, 李莹, 顾欢欢.基于无线通信技术的电力负荷控制系统设计[J].电工技术杂志, 2004

[2]魏杰.电力负荷控制技术的发展与应用综述[J].黑龙江电力, 2007

电力负荷控制与监测系统分析 篇6

所谓的电力负荷实质上就是指电力系统中全部用电设备消耗的功率, 只要电力系统运行就会产生出电力负荷。通常情况下, 电力负荷不超出规定允许的范围时, 不会对电力系统的正常运行造成影响, 若是电力负荷过大, 则会导致电力供应压力增大, 不利于电力系统安全、稳定、可靠、经济运行。所以, 必须采取有效的途径对电力负荷进行控制。电力负荷控制与监测系统是集诸多种先进技术于一身的综合管理信息系统, 其中主要包括计算机技术、通信技术、自动化控制技术等等, 它能够对电力系统中的电力负荷进行有效的监控与管理。该系统具体是由两部分组成, 一部分是负荷装置, 另一部分是管理平台, 其中负荷装置负责对电力系统中的所有用电设备进行管控, 并且能够起到改善用电负荷曲线形状的作用, 从而使负荷曲线逐步趋于平稳, 有利于减少峰谷差。不仅如此, 其还能提高电网与电力用户的总体负荷率, 由此便可以使电力设备的利用率获得显著提高, 有助于确保电力系统安全、经济运行。近年来, 随着我国电网规模的不断扩大和用户用电量的激增, 对电力系统的运行稳定性和可靠性提出了更高的要求, 该系统的应用对于电力企业的发展具有非常重要的意义, 具体体现在以下几个方面:其一, 有利于节约电力资源。由于该系统能够从电力需求侧的角度出发对峰谷差进行调整, 不仅实现了限电不拉闸的运行目标, 而且还大幅度降低了基础设施建设成本, 有效避免了机组启停调峰导致的损失。同时, 系统还能对配网线路的负荷率进行调整, 并对电厂与电网中的用电大户进行监控, 从而使电能资源获得了合理利用, 用电效率大幅度提高。其二, 有助于提高电力企业的管理水平。通过该系统不但能够对电力用户进行实时监控, 并对欠费用户进行提示和限电控制。而且系统还能够自动监测并记录客户的用电情况, 有效解决了电费收缴难等问题, 电力企业的管理水平也由此获得了显著提升;其三, 有利于维持供用电秩序稳定。借助该系统再配以法律和经济等措施, 可将用电管理深入到电力用户, 从而建立起正常的供用电秩序。

2电力负荷控制与监测系统的设计

2.1系统的功能要求

本文所设计的电力负荷控制与监测系统需要实现如下功能:

2.1.1系统的终端设备需要完成对用户侧实时用电数据的采集, 并向主站传输数据。

2.1.2终端对用户端的配电开关能够进行有效控制, 并对用电负荷进行就地闭环控制, 同时还应当具备遥控操作等功能。

2.1.3终端能够相用户提供必要的电力消费消费信息, 以便用户及时获得电网供应信息。

2.1.4终端设备应当具备足够的数据存储和信息处理能力, 以确保数据采集的完整性和控制功能的实现。

2.1.5系统的所有数据编码都必须严格遵循电力企业内部营销管理系统编码的规定要求, 并确保两者之间同步更新, 进而保证数据信息共享。

2.2系统硬件设计

按照系统所需要实现的各种功能, 并考虑系统未来的可扩展性, 决定采用Motorola公司研制开发的MPC860处理器作为硬件平台, 经过比选之后, 决定选用Linux嵌入式操作系统来构建应用平台。整个系统的核心是PC860处理器, 由于系统需要完成实时监测与控制, 所以, 通讯对于整个系统而言尤为重要。基于这一前提, 通讯接口采用多级串口芯片进行扩展, 具体包括如下内容:GPRS通道1个、具有可扩展性的网络通道1个、RS232串口1个、光隔485通道3个、输入采集端口4个。系统中关键硬件设备的选择如下:

2.2.1 CPU。目前, 国内使用的嵌入式系统处理器主要有以下三种:DSP、ARM、Power PC。本文设计的系统采用的MPC860处理器, 该处理是基于Power PC结构的通信控制器, 它的CPU芯片为军工级, 除了具有非常强大的运算与通讯能力之外, 还能支持多种通信协议, 同时还支持各种存储器, 能够与存储器之间进行无缝连接, 这有助于优化布线。

2.2.2多串口芯片。通常情况下, 微型计算机与外部设备进行连接时, 主要有两种类型的接口, 即串行与并行。本系统采用的是16C554四串口芯片, 其除了能够提供给四路标准的输出接口之外, 还能进行独立的光电隔离, 最高传输速率可达1.5Mbps。在数据信息的接收和发送上, 本系统采用的是中断标志位的方法。

2.2.3存储器。对于整个系统硬件而言, 存储器非常重要, 若是其容量不足, 则会导致系统无法正常运行。所以存储器的选择是系统设计的关键环节。为确保终端具备足够的容量, 本系统采用了性能稳定、可靠, 且容量较大的电子硬盘DOC2000作为存储器。该硬盘不但能够提高系统的写入速度, 而且在任何方向上的传输速度都能达到13.3MB, 同时, 硬盘本身自带纠错功能, 并且不需要电池进行供电, 进一步提高了系统的可靠性。

2.2.4液晶模块。LCD液晶显示器较为突出的优点是价格较低、使用寿命长、功耗低, 当环境亮度越高时, LCD的显示就越清醒。由于LCD显示属于被动显示, 所以基本不会受到外界光线的干扰, 可靠性相对较高。

2.3系统软件设计

本系统在软件设计上采用的是目前较为流行的模块化设计思路, 这样设计的优势在于系统能够支持不同用电现场控制规模的需求, 并且可以使系统具有良好的伸缩性。系统的应用程序主要有以下子程序组成:后台通讯、电表通讯、人机交互界面、任务管理、负控进程、网络拨号控制等, 所有进程之间可通过共享内存实现数据交换。系统中的全部软件均是在Linux环境下开发运行的, 程序编辑使用的C++工具, 程序全都置于Program目录下运行。这种软件结构最为显著的特点之一是便于维护, 同时, 还可以进行远程升级。

2.4通讯机制

本系统支持以下通讯方式:GPRS无线通信、有线局域网、RS485总线通信。在上述几种通信方式中, RS485是专门为了采集用户电表数据而设计的。采用这种通信机制的主要目的是为了实现多通道和多种通信方式, 从而为遥控、遥信等远程控制功能的实现奠定基础。

2.5负荷控制方式

系统终端单独设置了一条RS485总线, 并以此作为负控总线, 本系统的控制功能主要包括负荷定值闭环控制、电量定值闭环控制以及遥控等控制方式。系统的控制对象既可以是某个用户, 也可以是某一组用户。

3结论

综上所述, 本文对电力负荷控制与监测系统的设计进行详细论述, 目前, 该系统已经在某电力企业获得了应用, 自投入运行至今, 系统运行非常稳定, 并未出现任何异常情况, 通过该系统的应用不但提高了企业的供电管理水平, 而且还为企业带来了巨大的经济效益。由此可见, 该系统具有一定的推广使用价值。

摘要：本文首先阐述了电力负荷控制与监测的重要意义, 并在此基础上提出电力负荷控制与监测系统的设计。期望通过本文的研究能够对提高电力企业的供用电管理水平有所帮助。

关键词：电力系统,电力负荷控制,监测

参考文献

[1]高涛.基于实时操作系统的电力负荷控制终端的研究[D].武汉:华中科技大学, 2010.

[2]胡晓曦.基于智能开关的配电网电能质量监测及负荷控制技术研究[D].长沙:长沙理工大学, 2012.

[3]王颖.分布式可中断负荷的网络化控制装置设计与控制方法研究[J].电力系统自动化, 2012 (6) .

负荷控制对电力营销管理的意义 篇7

负荷控制, 又可称为负荷管理, 其主要是用来碾平负荷曲线, 从而达到均衡的使用电力负荷, 提高电网运行的经济性、安全性, 以及提高电力企业的投资效益的目的。电力负荷控制间接、直接、分散和集中各种控制方法, 所谓间接控制方法是按客户用电最大需量, 或峰谷段的用电量, 以不同电价收费, 借此来刺激客户削峰填谷, 事实上, 这是一种经济手段。而接控制方法是在高峰用电时, 切除一部分可间断供电的负荷, 事实上, 这是一种技术手段。所谓分散控制方法是对各客户的负荷, 按改善负荷曲线的要求, 由分散装设在各客户处的定时开关、定量器等装置进行控制。而集中控制方法是由负荷控制主控站按改善负荷曲线的需要, 通过与客户联系的控制信道和装设在客户处的终端装置, 对客户的可间断负荷进行集中控制。在我国, 尚广泛的以行政命令方法来限制某些用电设备在高峰时用电, 并规定各客户的用电限额, 将其称之为按计划用电, 其实也是一种间接控制办法。

我国的负荷控制技术近几年来又获得飞速的发展, 取得明显的经济效益和社会效益, 目前我们不但有用于负荷控制的系列产品, 而且也有相关的电力负荷控制装置的管理办法。全国已有60多个市和县, 规模不等的装用了各种型式的电力负荷控制装置。但是, 由于无线电收、发频率的改变和提高负荷控制设备产品需要时间, 原定规划将推迟约两年时间。仅以辽宁而论, 1999年电力负荷管理系统工作在省公司正确领导下, 在各供电公司积极努力配合下, 系统装用工作取得较大进展。

2 电力负荷管理系统建立的必要性

2.1 电力负荷管理系统的功能。

在配电网自动化中, 电力负荷管理系统是一个集现代化管理、计算机应用、自动控制、信息等多学科技术的综合系统, 那么, 通过电力负荷管理系统, 可以实现如下的功能:

2.1.1 多功能的用电监控。

(1) 参数设置、参数和数据的查询。 (2) 远方遥控客户端开关的分、合闸。 (3) 地区及客户的功率、电量的监控。 (4) 对有关的电力参数的采集和计算。 (5) 有关图、表、曲线及系统接线图、地理信息图的绘制和打印。 (6) 为领导决策、配电调度提供现代化的管理手段。 (7) 对客户端的遥测、遥信、遥控。 (8) 生成各类数据库。 (9) 编制执行削峰填谷的方案。 (10) 建立客户的档案。

2.1.2 实现远方抄表、预售电、防窃电与用电分析预测、用电监测。

(1) 对于具备条件的客户, 可实现远方抄表, 其数据准确, 且节省人力、物力。 (2) 对于安装了负控装置的客户, 可以实行预售电。 (3) 利用负控装置可以对客户的用电情况进行实时监测。 (4) 利用负荷控制良好的数据采集效果及网络特性, 可进行本地区的用电分析、预测及管理功能。

2.1.3 良好的外延联网功能。

除具有局域网的一般功能外, 还能与系统内的上下级用电管理子系统进行远程通信, 实现资源共享。

2.1.4 灵活可靠的通信手段。电力负荷管理系统都具有灵活可靠的通信手段。

2.1.5 设备的升级换代简单易行。电力负荷管理系统的升级换代简单易行。

2.2 建立电力负荷管理系统的意义

负荷管理系统的广泛应用是电力企业自动化技术发展的趋势, 对当前电力企业的生产经营具有十分重要的意义。

2.2.1 对电力经营的意义。

电力负荷管理系统对电力客户可进行实时监控, 如监视客户用电的变化, 对欠费客户报警及进行有效的停、限电控制, 对客户的各时段用电情况进行计量等。同时也可自动监测和记录客户窃电情况, 实现预售电的运营方式, 可从根本上解决收费难和欠费问题, 实现远方抄表, 进行用电预测分析。系统可为电力营销环节实现自动化、网络化管理, 奠定了基础。

2.2.2 对电力生产的意义。

可从电力需求侧管理 (DMS) 的角度进行削峰填谷, 限电不拉闸, 减少基建投资, 减少机组启停调峰造成的损失。可进行配电线路负荷率调整, 可对地方电厂和上网的企业自备电厂发电进行必要的监控。

2.2.3 对供用电秩序的意义。

利用电力负荷集中控制的手段, 配合法律和经济的措施, 把用电管理深入到户, 建立正常的供用电秩序。

3 负荷控制策略

所谓控制策略, 按照需求侧管理的概念和我国的具体情况, 可分为:a.削峰;b.填谷;c.移荷;d.政策性节电降载;e.政策性增载;f.灵活改变负荷曲线;g.按需量控制;h.按计划用电指标控制。

下面将对其分别进行叙述。

3.1 削峰。

制定年度削峰计划时, 应按年度负荷延续曲线, 确定削峰目标。在峰荷期间削减负荷, 可用: (1) 减荷, 即由客户主动在峰荷期间停用可间断负荷避峰。 (2) 直接控制负荷, 即用集中或分散型控制装置在峰荷时直接控制负荷。 (3) 用分时电价刺激客户在峰荷时降荷, 其关键是要制定一个合理的高峰电价, 在峰荷期间, 客户每增加1k W负荷, 由发电到输、配电各环节的设备容量均需相应增加。因此, 高峰负荷期间, 客户除应支付电能电费外, 还需要支付发、输、配电设备每千瓦摊销的投资。为了鼓励客户均衡用电, 低谷期间的电能电价应给予优惠, 而高峰期间的电能电价则应予以提高。这样, 客户在高峰期间的用电就要交纳比低谷期间高得多的电费。 (4) 实行可间断供电电价, 即对客户可间断供电负荷进行控制, 则电力公司将对该客户的电价给予不同的电价优惠。提前通知的时间日分为1d、4h和1h三种。规定控制时间应不少于每天6h和每年100h。

3.2 填谷。

所谓填谷, 就是鼓励客户在电网低谷时用电, 提高低谷负荷, 碾平负荷曲线。可供使用方法有: (1) 低谷时贮热, 贮热负荷要有较大的热容量, 以使在夜间低谷6~8h内, 用电加热后, 能供应一天中其余16~18h的用热需要。 (2) 用季节性电价鼓励客户填充年度低谷。 (3) 实行非峰用电电价以填充低谷。 (4) 实行分时电价鼓励客户填谷。

3.3 移荷。

所谓移荷, 是将客户在高峰时的用电移到峰前和峰后使用。其方法有: (1) 贮热。此种电气加热器贮热容量不够大, 只能供应2~4h的应用。 (2) 用分时电价鼓励客户移荷。 (3) 对电器设备进行控制, 如可以控制电弧炉、加热炉之类的电气设备, 使其由峰荷移出。

3.4 政策性节电降载。

其方法有: (1) 通过对用电设备逐个进行审查, 并提出节电措施降载方案。 (2) 采用双燃料采暖系统;电力网高峰时将电采暖切换为煤气或燃油采暖, 在电力网低谷时可将其切换为电采暖。 (3) 用太阳能替代电能降载。 (4) 电能的高效利用降载。 (5) 热电联产降低公用电网负载, 即对使用蒸汽的客户推广热电联产, 协助降峰。

3.5 政策性增载

3.5.1 采用热泵。

热泵可将较低温度载热体中的热能抽出加热另一种传热介质, 使其温度较高, 用于采暖或供应热水, 亦可将热介质中的热能抽出, 使其降温用于制冷。其输入与输出之比小于1, 有较高效益, 是蓄能负荷, 可供调峰。

3.5.2 改双燃料取暖。

对采用煤气采暖的客户, 增设电气采暖设施。此种双燃料取暖系统在用电低谷时切换为电气采暖, 以碾子负荷曲线。

3.5.3 采用促用电价。即用电量越多电价越低, 以提高电网发电量、负荷率, 降低发电成本。

3.6 灵活的改变负荷曲线。

所谓灵活的改变负荷曲线, 即灵活的改变负荷曲线的形状, 以适应随时变化的发电能力, 其方法有两种: (1) 需量预定。所谓需量预定是指可由供电部门根据电源状况和改变电网负荷曲线的要求, 对客户的用电需量作出规定。 (2) 改变供电可靠性。所谓改变供电可靠性是指降低连续供电的要求, 这样当供电部门有紧急需要时, 可以切断客户的一部分用电。

3.7 按需量控制。

所谓按需量控制是指供电部门对客户实行需量电费, 电能电费两部制电价;客户就会将注意力集中到控制需量。

3.8 按计划用电指标控制。

电力负荷控制技术 篇8

20世纪70年代末期, 电力生产由于连年欠账, 至使国内部分地区开始大面积的拉闸限电。工农业生产受到损失, 市政建设及人民生活受到影响。面对这种严重缺电局面, 国家以及当时的水利电力工业部都认为用电负荷不控制使用是不行的。

电力负荷的大小随时间而异, 负荷随时间变化的轨迹称为负荷曲线, 最大负荷称为高峰负荷, 最小负荷称为低谷负荷。由于工业电能不能存储, 电力部门的发电功率必须实时跟踪负荷的变化, 即高峰负荷时, 必须要有和高峰负荷相当的发电容量, 而在低峰负荷时, 要停掉很多机组。这种按最大负荷确定装机容量的作法是很不经济的, 而且机组频繁启停对运行十分不利。因为水轮发动机启动比较简单, 所以目前广泛采用水电调峰的办法。另外, 可利用抽水蓄能机组在低谷时抽水填谷, 在高峰时发电调峰。这些措施都是以大于高峰负荷的总装机容量为前提, 以调整发电机组的运行为手段。

负荷控制利用限制负荷或调整部分负荷的用电时间的方法控制高峰负荷, 减小高峰负荷和低谷负荷的差值, 以平滑负荷曲线。

在电力系统装机容量一定的情况下, 通过合理调整用电时间, 为更多用户供电;在电力系统负荷增长的情况下, 通过合理调整用电时间, 推迟新机组的装机时间;在严重缺电, 电力供需矛盾突出的情况下, 通过将用户分类, 能停则停, 保证对重点用户供电的可靠性。

2 建立电力负荷管理系统的意义

负荷管理系统的广泛应用是电力企业自动化技术发展的趋势, 对当前电力企业的生产经营具有十分重要的意义。

2.1 对电力经营的意义

电力负荷管理系统对电力客户可进行实时监控, 如监视客户用电的变化, 对欠费客户报警及进行有效的停、限电控制, 对客户的各时段用电情况进行计量等。同时也可自动监测和记录客户窃电情况, 实现顶售电的运营方式, 可从根本上解决收费难和欠费问题, 实现远方秒表, 进行用电预测分析。系统可为电力营销环节实现自动化、网络化管理, 奠定了基础。

2.2 对电力生产的意义

可从电力需求侧管理 (DMS) 的角度进行削峰填谷, 限电不拉闸, 减少基建投资, 减少机组启停调峰造成的损失。可进行配电线路负荷率调整, 可对地方电厂和上网的企业自备电厂发电进行必要的监控。

2.3 对供用电秩序的意义

利用电力负荷集中控制的手段, 配合法律和经济的措施, 把用电管理深入到户, 建立正常的供用电秩序。

3 负荷控制策略

所谓控制策略, 按照需求侧管理的概念和我国的具体情况, 可分为:a.削蜂, b.填谷;c.移荷;d.政策性节电降载;e.政策性增载;f.灵活改变负荷曲线;g.按需量控制;h.技计划用电指标控制。下面将对其分别进行叙述。

3.1 削峰

制定年度削峰计划时, 应按年度负荷延续曲线, 确定削峰目标。在峰荷期间削减负荷, 可用:

3.1.1减荷。即由客户主动在峰荷期间停用可间断负荷避峰;3.1.2直接控制负荷, 即用集中或分散型控制装置在峰荷时直接控制负荷;3.1.3用分时电价刺激客户在峰荷时降荷, 其关键是要制定一个合理的高峰电价, 因荷期间, 客户每增加1kw负荷, 由发电到输、配电各环节的设备容量均需相应增加。因此, 高峰负荷期间, 客户除应支付电能电费外, 还需要支付发、输、配电设备每干瓦摊销的投资。为了鼓励客户均衡用电。低谷期间的电能电价应给予优惠, 而高峰期间的电能电价则应予以提高。这样, 客户在高峰期间的用电就要交纳比低谷期间高得多的电费; (4) 实行可间断供电电价, 即对客户可间断供电负荷进行控制, 则电力公司将对该客户的电价给予不同的电价优惠。提前通知的时间日分为1d、4h和lh三种。规定控制时间应不少于每天6h和每年100h。

3.2 填谷

所谓填谷, 就是鼓励客户在电网低谷时用电, 提高低谷负荷, 碾平负荷曲线。可供使用方法有:

3.2.1低谷时贮热, 贮热负荷要有较大的热容量, 以使在夜间低谷6-8h内, 用电加热后, 能供应一天中其余l 6-18h的用热需要;3.2.2用季节性电价鼓励客户填充年度低谷;3.2.3实行非峰用电电价以填充低谷; (4) 实行分时电价鼓励客户填谷。

3.3 移荷

所谓移荷, 是将客户在高峰时的用电移到峰前和峰后使用。其方法有:

3.3.1贮热。此种电气加热器贮热容量不够大, 只能供应2-4h的应用;3.3.2用分时电价鼓励客户移荷;3.3.3对电器设备进行控制, 如可以控制电弧炉、加热炉之类的电气设备, 使其由峰荷移出。

3.4 政策性节电降载

其方法有:3.4.1通过对用电设备逐个进行审查, 并提出节电措施降载方案;3.4.2采用双燃料采暖系统;电力网高峰时将电采暖切换为煤气或燃油采暖, 在电力网低谷时可将其切换为电采暖;3.4.3用太阳能替代电能降载;3.4.4电能的高效利用降载;3.4.5热电联产降低公用电网负载, 即对使用蒸汽的客户推广热电联产, 协助降峰。

3.5 政策性增载

3.5.1 采用热泵。

热泵可将较低温度载热体中的热能抽出加热另一种传热介质, 使其温度较高, 用于采暖或供应热水, 亦可将热介质中的热能抽出, 使其降温用于制冷。其与输出之比小于1, 有较高效益, 是蓄能负荷, 可供调峰;3.5.2改双燃料取暖。对采用煤气采暖的客户, 增设电气采暖设施。此种双燃料取暖系统在用电低谷时切换为电气采暖, 以碾平负荷曲线;3.5.3采用促用电价。即用电量越多电价越低, 以提高电网发电量、负荷率, 降低发电成本。

3.6 灵活的改变负荷曲线

所谓灵活的改变负荷曲线, 即灵活的改变负荷曲线的形状, 以适应随时变化的发电能力, 其方法有两种:即灵活的改变负荷曲线的形状, 以适应随时变化的发电能。

a.需量预定。可由供电部门根据电源状况和改变电网负荷曲线的要求, 对客户的用电需量作出规定;b.改变供电可靠性。所谓改变供电可靠性是指降低连续供电的要求, 这样当供电部门有紧急需要时, 可以切断客户的一部分用电。

摘要：电力负荷控制系统是一个集现代化管理、计算机应用、自动控制、信息等多学科技术于一体, 实现电力营销监控、电力营销管理、营业抄收、数据采集和网络连接等多种功能的一个完整的系统, 是加强计划用电的重要技术手段。采用这种技术装置, 在严重缺点的情况下, 对于落实“控制到户”、“谁超限谁”等计划用电政策, 将会取得实效;在电力供应比较充裕的情况下, 对于平衡电网用电负荷、促进节约用电、获取最大社会经济效益, 也会起到很好的作用。因此, 大力推广电力负荷控制技术装置, 绝不是权宜之计, 而是实行计划用电的长远方针所决定的。

关键词：负荷控制系统,电力营销工作,分析

参考文献

[1]吴常青.电力系统营销管理初探[J].中国高新技术企业, 2010 (6) .

[2]丁玉江, 曲国权, 李正超.电力负荷管理技术在应用中的几点探讨[J].电力需求侧管理, 2006, 3.

[3]范旭东.夏季电力需求侧管理措施的研究[D].上海交通大学, 2007.

电力系统负荷预测的研究 篇9

关键词：电力负荷；负荷预测；电网规划

中图分类号：TM714 文献标识码：A 文章编号：1671-864X（2016）11-0121-01

一、引言

电力负荷预测是电力系统经济运行的基础，其对电力系统规划和运行都极其重要。电力负荷预测包括两方面的含义，即用以指安装在国家机关、企业、居民等用户处的各种用电设备，也可用以描述上述用电设备所消耗的电力电量的数值。

电力负荷预测是以电力负荷为对象进行的一系列预测工作。从预测对象来看，电力负荷预测包括对未来电力需求量（功率）的预测和对未来用电量（能量）的预测以及对负荷曲线的预测。其主要工作是预测未来电力负荷的时间分布和空间分布，为电力系统规划和运行提供可靠的决策依据。

二、电力系统负荷预测的分类

电力系统负荷预测可以分为长期的、中期的與短期的。长期与中期之间没有确切的分界线。一般来说，长期预测可达30年，而中期预测通常为几年、几个月，短期预测则是指几天、几小时甚至更短。短期负荷预测是对系统近期未来负荷曲线提出预告，根据预测的结果以便对发电计划、检修计划以及机组起停计划等做出安全、经济的安排，因而它是经济安全调度的基础。总之，为了实现按天、按小时地安排发电和供电计划，就必须在未来24小时甚至更短时期内的负荷要求，进行切实可行的预测工作，这将有助于提高电力系统运行的经济性和安全性。

三、负荷预测的影响因素

影响负荷预测的因素很多，如新设备投产时负荷转移，各种传统节日、双休日、天气情况以及各水电站来水量等负荷波动影响，这些不定因素给负荷预测工作带来重重困难。

（一）气象因素的影响。

很多负荷预测数学模型都引入了气象部门提供的气象预报信息，包括温湿度、雨量等在内的气象因素都会直接影响负荷波动，尤其在居民负荷占据较高比例的地区，这种影响更大。

（二）节假日及特殊条件的影响。

较之正常工作日，一般节假日的负荷都会明显降低，以春节为例，春节期间的负荷曲线一般会出现大幅度的下降变形，而其变化周期也大致与假日周期吻合。

（三）大工业用户突发事件的影响。

对于大工业用户装接容量占用电负荷较高的地区，大工业用户在负荷预测偏差中起到的影响作用也比较大。

四、结束语

电力负荷控制在新形势下的应用 篇10

1 电力负荷控制的意义

在电力能源的利用过程中会因时间、生产、活动、需求的随机变化而产生电力负荷的峰谷现象, 这会严重影响电力网络的平稳运行, 提高电力企业管理和技术工作的难度, 容易形成电力安全隐患, 给经济和社会带来巨大的威胁。因此, 必须做好电力负荷控制, 一方面应从电力生产和电源建设工作入手, 提高电力企业发电的能力, 直接提高对电力负荷变化的控制能力;另一方面可以从调整电力负荷的细节入手, 通过各种措施形成对负荷的有效调整, 平滑负荷的运行曲线, 在缓解电力供应和需要矛盾的基础上, 形成负荷的合理控制。特别是在新的发展阶段, 电力负荷控制有着深层次的意义, 电力负荷控制除了可以改善电力网运行的状态, 提高网络的稳定性, 还可以提高电力企业技术和管理水平, 为企业和行业获得新时期新进步提供基础工作的支持。

2 电力负荷控制工作的分类

电力负荷控制一般可以分为分散型电力负荷控制、集中型电力负荷控制以及综合型电力负荷控制。其中分散型电力负荷控制的主要形式为在用户处以分散的形式安装定时开关和定量计量设备, 实现对电网和用户用电的智能监控, 进而达到对用户电力负荷的控制。集中型电力负荷控制是建立终端与主控站之间的通信和信息联系, 形成控制命令的传输, 以音频、载波、无线电信号等形式实现控制装置的动作, 达到控制电力负荷的效果。综合型电力负荷控制集中了分散和集中两种模式的优点, 在复杂的电力网络中, 综合型电力负荷控制有着独特的优势。

3 电力负荷控制的策略

电力负荷控制的策略是权变性策略, 也就是根据电力负荷的变化、电网结构特点、电力企业工作性质, 形成控制电力负荷有针对性的措施和方法。根据电力企业实际工作, 我们可以将电力负荷控制策略化解为以下几个方法:第一, 削峰方法。在负荷高峰期采用降低负荷的方法平滑负荷曲线。第二, 填谷方法。在用户用电低谷期, 提高电网电力负荷, 改善电网整体的负荷曲线。第三, 移动负荷方法。利用各种方法将用户的用电时间提前或延后, 避免在高峰期用电。第四, 政策性调节负载。以价格、优惠政策的方式转变用户的用电行为, 形成电力用户在高峰时减少用电量, 在低谷时增加用电量。第五, 平衡用户的需求。电力企业应针对用户的特点, 制定经济上和技术上电力负荷控制措施, 在满足用户需要的同时, 确保电力稳定。

4 电力负荷控制的重要价值

4.1 降低电力网线损

电力企业应该迅速控制和调节用电负荷, 使电网的高峰负荷降低, 负荷曲线平稳。这样不仅能减轻电网的调峰能力, 提高发电的经济性, 而且也能提高电网的综合负荷率, 降低线路的损耗。

4.2 提高电力网安全水平

实施电力负荷控制可以迅速实现电力网负荷平衡, 在有效控制负荷的基础上, 提高电网的安全运行水平, 实现电力网整体的稳定运行。

4.3 提高电力企业的综合效益

电力负荷控制可以提高电力企业的社会生产效率, 提高企业经济效益。电力负荷控制有利于实现国民经济各行各业的平衡发展, 调整和缓解电力供需矛盾。电力负荷控制可以使能源得到更为合理的利用, 真正起到宏观调控的作用。

5 新时期电力负荷控制的展望

需求侧管理是电力负荷控制工作新时期的主要表现形式。1986年, 美国电力研究院提出了需求侧管理的概念, 它是在负荷管理的基础上推行的调荷、节电工程, 后来逐步被世界各国采用。西方发达国家电力公司通过加强能源综合规划和用电需求侧管理促进了能源的合理使用与效率的提高, 并减少大气污染, 保护地球环境。我国的需求侧管理工作是从早期的电网负荷管理发展起来的。早在20世纪70年代末我国各行各业就实行了计划用电的措施, 1989年更是明确了我国电力负荷管理的方向, 20世纪90年代贯彻开发与节约并重的方针, 把节约放在优先的位置, 同时促进用电管理。目前我国的供电电力企业把负荷管理朝电力需求侧方向发展, 以电力需求为导向, 以负荷控制技术为辅助手段, 加强用电方面的管理。比如电能计量装置的远方抄表、窃电监测、预付售电和电费自动结算;配电线路的故障监测和线损分析;电力负荷预测、调荷节能、平滑负荷曲线等。从大量的文献资料看来, 美国对电力负荷管理是从两个方面来认识的:一是从配电自动化的角度, 即配电系统母线分段, 配电线路上开关操作和自动化分段、电压和无功控制、配电变压器管理、配电系统手动控制、数据采集和处理、配电系统通信联络、配电系统继电保护、用户负荷管理和远方抄表。而负荷管理又包括直接的负荷控制, 远方开、闭供电线路和传递减负荷和电能表分时切换指令。远方抄表又包括典型用户用电负荷调查研究、峰值需量计算、远方对表计计量方式的改变和对用户窃电违章的侦察等。二是从需方管理的角度, 即负荷管理的削峰、填谷、移荷等三个方面, 以及政策性降低用电负载和政策性增加用电负载, 改变负荷曲线形状。

参考文献

[1]程丽, 张旭玲, 谢赖香.电力负荷控制系统总体结构设计[J].福建电脑, 2006, (07) :37-38.

[2]魏杰.电力负荷控制技术的发展与应用综述[J].黑龙江电力, 2007, (02) :52-53.