负荷调整

负荷调整（精选8篇）

负荷调整 篇1

1 电源调整理由

大庆石化公司炼油厂动力站车间共有110k V变电所1座 (D炼油总变) 、35k V变电所1座 (F动力站总变) 、6k V变电所2座 (水煤浆变电所、开闭所) 。D炼油总变的电源取自乙烯电厂110k V变电所, F动力站总变电源取自龙凤热电厂, 水煤浆变电所电源取自D炼油总变, 开闭所电源取自F动力站总变。开闭所带动力站水处理装置、燃油锅炉装置、锅炉给水及汽轮机装置的附属设备, 水煤浆变电所带水煤浆锅炉装置及附属设备。由于龙凤热电厂发电机组关、停, 110k V电源取自红旗变电所, 实际龙凤热电厂已变成开闭所, 供电可靠性大大降低。

2008年3月2日凌晨2:50, 龙凤电厂龙红甲乙线跳闸, 同时造成动力站总变全所失压。当时水煤浆锅炉运行, 由于给水系统无法正常运行, 锅炉紧急停炉, 造成全厂共计29套生产装置及辅助装置全部紧急停工。特别是冬天时, 重油装置如果没有蒸汽将无法停工, 时间过长造成管线凝结, 严重时可能造成管线报废, 在短期内无法投入生产。

在“3.02”停电事故发生后, 对炼油厂的电气系统进行彻底分析, 得出结论:受龙凤电厂关、停的影响, 炼油厂的公用工程供电系统极为不合理, 龙凤电厂一旦停电将造成炼油厂电、水、风、汽系统瘫痪, 全厂所有装置将被迫停工。

2 电源调整方案

将开闭所6k VⅠ、Ⅱ母线的两条电源移到D炼油总变6k VⅠ、Ⅱ母线上, 用D炼油总变6k VⅠ、Ⅱ母线上的备用开关柜作开闭所6k VⅠ、Ⅱ母线的电源。

为了确保动力站的水、汽的安全, 在开闭所6k VⅠ、Ⅱ段上增加一备用电源, 水煤浆变电所6k VⅠ、Ⅱ段上增加一备用电源。

改造F1开闭所6k VⅡ母线上的55#柜作为备用电源柜, 改造D1水煤浆变电所1#备用柜作为备用电源柜。

当F1开闭所全所失压时, 系统能完成开闭所备用电源自投, 带开闭所6k VⅠ、Ⅱ母线。开闭所系统如图1所示。

当D1水煤浆变电所全所失压时, 系统能完成开闭所备用电源自投, 带D1水煤浆变电所6k VⅠ、Ⅱ母线。

3 备用电源备自投的逻辑关系

开闭所及水煤浆变电所备用电源的备自投, 是采用南京磐能电力科技股份有限公司生产的DMP363备自投装置来实现的。以开闭所备自投为例, 其逻辑为 (如图2所示) :

注:TCD-充电延时;TDZ1-备自投1动作延时。

(1) 备自投充电条件:备用电源断路器QFb、分段母联断路器在分位QF0, 6k VⅠ、Ⅱ段母线电压正常。上述条件全部满足, 经过一段时间备自投充电完毕。

(2) 备自投放电条件:1#进线断路器QF1分位、2#进线断路器QF1分位、备用电源断路器QFb合位、分段母联断路器在分位QF0合位、6k VⅠ和Ⅱ段母线无电压、闭锁备自投。上述条件有一条满足备自投放电。

(3) 备自投跳两条进线条件:1#进线断路器QF1合位、2#进线断路器QF1合位、1#和2#进线无电流、6k VⅠ和Ⅱ段母线无电压、备自投充电完毕。上述条件全部满足, 经过一段时间备自投跳QF1、QF2。

(4) 备自投合备用电源QFb及分段母联QF0条件:在满足, 备自投跳两条进线条件的同时, 必须检测QF1、QF2在分闸状态, 才能合QFb、QF0。

4 QF1、QF2与QFb之间的闭锁

QF1、QF2与QFb分别由两个电力系统供电, QF1、QF2电源由D炼油总变提供, 而QFb电源由F总变提供。由于两系统不能并列 (如果两系统并列可能产生很大的环流使断路器崩烧) , 因此不允许有QF2、QFb同时在合位, QF1、QFb、QF0同时在合位这两种运行方式存在。为了避免上述运行方式, 在手动合闸的回路里加入闭锁条件。用备用电源QFb的闭接点闭锁QF1、QF2的合闸, 只有备用电源在分闸位置时QF1、QF2才能手动合闸, 如图3所示;用QF1、QF2的闭接点闭锁QFb的手动合闸, 如图4所示。

5 DMP363动作过程

开闭所运行方式为1#、2#进线各带本段, 母联自投备用, 联络线自投备用。经过一段时间, DMP363备自投装置充电完成。当上侧系统发生失压造成两条进线同时失压, DMP363备自投装置检测到两段母线电压值达到失压值时, 首先将两条进线断路器跳开, 经过一定时间, DMP363备自投装置同时合母联及联络线断路器。上述过程要在5s内完成, 不能影响锅炉及水处理等装置的安全运行。如果母线故障造成进线断路器跳闸, DMP363备自投装置闭锁, 不动作。

6 结语

动力站负荷调整后, 开闭所Ⅰ、Ⅱ段电源可靠性提高, 确保水处理装置、锅炉装置、汽机装置的安全运行, 保证二重催、二加氢等装置脱盐水的供应及各装置的供汽任务。如果发生开闭所Ⅰ、Ⅱ段电源同时失压, 还有备用电源的备自投可用, 给供水、供汽系统加了双保险, 为炼油装置安全生产打下良好基础。

摘要：针对一起动力站总变全所失压的事故, 提出动力站电源负荷调整方案, 将动力站开闭所Ⅰ、Ⅱ段电源移到炼油总变, 并增加一条备用电源备自投, 以确保动力站锅炉及水处理系统正常运行。

关键词：进线电源,备自投,DMP363,闭锁

参考文献

[1]王维俭.电气主设备继电保护原理与应用[M].北京:中国电力出版社, 2001

负荷调整 篇2

为保证机组在高负荷区域安全稳定运行，避免出现煤水比失调，导致机组参数异常，面对现在的煤炭市场，每天掺烧煤的煤质结构，结合现场实际运行情况，在如下调整方面加强注意。

1、升负荷时密切监视锅炉主控压力设定值与实际值偏差，在0.2-0.8MPa以内。机组负荷稳定时不得超过0.5MPa。根据压力偏差及时调整一次风机出口母管压力或煤种掺烧比例。防止AGC发出加负荷指令时出现低压、低温。

2、根据煤水比修正系数及时调整煤种掺烧比例。煤水比修正系数不低于0.6（或高于1.5）。修正系数越小，说明煤质越差（修正系数越大，说明煤质较好）。煤水比修正系数单纯信号限制值为：HL=1.6 LL=0.5。即煤水比修正系数超出单纯信号限制值，煤水比修正自动进入调节死区，煤水比修正系数自动按单纯信号限制值输出参与调节。

3、机组负荷高于500MW时，制粉系统各负荷风门开度不宜超过65%，维持在50-60%之间，超过65%应及时提高一次风压力，使各负荷风门有一定的调节裕度。防止负荷风门开度过大甚至全开。

4、当一次风压力高达12.5KPa(设定值)及以上或燃料量达350T/h（#1炉）（#2炉约300T/h）及以上，应适当减少劣质煤掺烧比例。随时根据调度AGC负荷曲线和实际负荷差，判断当前煤质煤种是否具备接带能力，若煤质不满足接带调度下达负荷，应设定机组负荷上限至煤种能接带的机组负荷范围内。

5、锅炉主控燃料偏置有效设定范围为-10~+10。当主汽压力偏差大时可手动设定偏置。应观察压力变化趋势设定偏置，一次设置不宜较大，防止出现燃烧大幅波动，造成汽温汽压难以稳定。当参数稳定后应及时缓慢的将“燃料偏置设定”调整至“0”。为下次调节留有足够裕量。

6、根据AGC加减负荷的趋势曲线，及时调整一次风压力和送风压力。防止出现缺氧燃烧，导致燃烧恶化。因送风自动跟踪速度较慢，运行中应有一定的富裕氧量。设置一次风机出口母管压力定值时应增加调整频度，不宜一次大幅度调整，有利于燃烧热负荷平滑升降。

7、中间点温度偏置设定有效范围为-10~ +10。可视分离器出口及低温过热器出口温度设定偏置，当参数稳定后应及时缓慢的将“中间点温度偏置设定”调整至“0”。为下次调节留有足够裕量。

8、给水自动偏置设定有效范围为-100~+100。机组参数出现偏差时可设定给水偏置，瞬间改变给水流量，防止汽温偏差进一步加大。当参数稳定后应及时缓慢的将“给水偏置设定”调整至“0”。为下次调节留有足够裕量。

9、过热器一、二级减温水调节阀应有一定开度（25-30%），保持一定的温度调节裕量，防止出现低温现象。

10、锅炉总风量达2000T/h时，要注意两侧引风机出力，电流偏差应小于5-10A，防止引风机喘振。

11、正常情况下各层二次风门保持合适开度，用调节送风机出口压力调节燃烧所需氧量，不宜将燃尽风门开得过大来提高炉膛出口氧量。如果各层燃烧器缺氧燃烧严重，使燃烧空间拉长，易导致再热器管壁超温。另一现象为飞灰含碳量降低而炉渣含碳量较高。我厂实际燃烧煤种灰分在20-45%左右不均匀，应尽量保证各层燃烧充分，降低进入燃尽风层的可燃物比例，达到同时降低炉渣和飞灰含碳量指标，减少不完全燃烧损失。

12、给煤机断煤处理：

1）出现单台给煤机断煤时，应相应加大对侧给煤机煤量至断煤前该磨总给煤量，维持料位稳定，联系人员进行疏通。

2）若出现一台磨两台给煤机同时断煤，应同时加大其他磨一类煤，加大其他磨出力，减小该磨出力，联系人员首先对较易疏通的给煤机进行疏通，部分人员对较难疏通的给煤机进行疏通，采取各种有效措施，尽早使其中一台给煤机来煤。预计在该磨料位吹空前仍不能疏通一台给煤机时，应提高一次风机母管压力，减少该磨出力，延长该磨被吹空的时间。此时应密切关注主汽压力偏差和各磨负荷风门开度。防止出现压力偏差大造成低温甚至解除AGC，必要时限制机组负荷上限或联系调度短时内适当调整机组负荷。

3）一台磨两台给煤机同时断煤，给煤机来煤后磨煤机料位建立过程中要注意主汽压力上涨速率和各磨负荷风门开度及燃烧自动调节质量。若各磨负荷风门开度较大，主汽压力上涨速率较快，应手动干预负荷风门，调整一次风机母管压力，防止因各磨负荷风门自动回关速率慢而致主汽压力超压跳AGC。

4）若一台磨两台给煤机同时断煤（或有给煤机检修），磨被完全吹空后在较长时内仍不能恢复一台给煤机运行时，应停止该磨运行，安排人员疏通。根据三套制粉系统煤种带负荷。

5）若出现A或B磨两台给煤机同时断煤，磨被吹空过程中应注意上一层磨火检，必要时投入火检较差的对应油枪。适当关小断煤磨对应层二次风门，减小对上层燃烧器稳定燃烧的影响。防止出现上层火检差跳单侧磨或全磨等异常，扩大事故。同时要注意防止主、再热器超温。

6）进行劣质煤掺烧、原煤较湿、较细易堵时，应保持各磨在较高料位(1000-1200mm)，有利于缓解出现断煤磨被吹空时的影响。

13、防止泥煤堵磨 针对泥煤，在较湿时无法正常运行的现象，防止在运行中因煤仓大量泥煤流入磨煤机，导致磨煤机不能正常工作，影响机组安全，运行中应注意以下几点： 1）接班时了解清楚各煤仓上煤情况，有无泥煤进入煤仓，及上煤时间。根据机组负荷，调整掺烧煤力度。

2）加强就地给煤情况检查，了解给煤机来煤干湿情况。

3）监盘时注意磨煤机电流，分离器出口温度，各PC管压力变化。一旦原煤较湿，磨煤机分离器出口温度反应最敏感。磨煤机干燥能力和磨煤出力大大下降。

4）掺烧磨的旁路风门宜适当开大些，保持较高的分离器出口温度。出现泥煤时，分离器出口温度下降快，要注意炉内燃烧工况变化。若炉膛负压波动大，应及时判断是否由于磨煤机内进入较多泥煤引起燃烧扰动，减小掺烧磨出力，加大非掺烧煤比例。

5）给煤机因泥煤堵死时应及时关闭该给煤机出口挡板，防止泥煤自流进入磨内。若运行给煤机出现泥煤自流，应减小该给煤机出力，若自流量大，导致磨干燥能力达不够时应停止该给煤机，关闭该给煤机出口挡板。严重时，停止该磨运行，人工将煤仓内泥煤输走后重新上干燥煤种。泥煤一旦将磨堵死，清磨工作量将更大、安全性更低。

6）机组负荷低时，减少掺烧或差煤侧维持最低给煤量运行。火检差、燃烧扰动大时应投入部分油枪稳定燃烧。联系调度适当调整机组负荷，倒换制粉系统，保证机组安全运行。

7）加强对输煤运行的运行监督和上煤情况沟通，减少较湿泥煤进入煤仓。较湿的泥煤进入煤仓若无法正常运行，频繁断煤或人工清理重新运回煤场，反而增加机组运行安全风险和运行成本。

输电断面有功安全的负荷调整算法 篇3

目前, 有功安全校正方法主要有灵敏度法[4,6,9]、优化规划法[5,6]。这些算法适用于具有机组调度权的省级以上调度中心, 但在地区电网内部, 通常可控机组数量有限或不具备机组调度权限, 此时, 为了减少切负荷操作、提高供电可靠性, 应进一步挖掘负荷节点的功率校正能力, 如通过配网合环转供负荷, 可以在一定程度上达到均衡输电断面潮流并实现安全校正的目的。基于此, 本文针对地区电网调度中心的实际情况, 分析了配网合环转供负荷的特点, 研究了适用于地区电网的有功安全负荷调整算法。该算法以负荷转移为主, 切负荷措施为辅, 基于各合环点转供负荷操作的综合消除过载能力进行排序, 根据网络拓扑确定不同负荷节点间可转移的最大负荷量, 并通过某地区网络的仿真结果证明其正确性和有效性。

1 基于灵敏度的负荷调整分析

1.1 灵敏度的计算

如何通过负荷转移或切负荷等措施来降低支路的有功功率, 属于有功安全校正的研究范畴。需要获得支路有功负载对各节点有功负荷的灵敏度, 其计算模型如下:

1.2 负荷转移分析

地区电网调度中, 机组出力调整的有功安全校正能力往往有限, 过多的依赖切负荷措施会大大降低供电的可靠性。因此, 可进一步挖掘负荷节点调整的有功功率校正能力, 如将负荷转移到相邻站点可以在一定程度上达到均衡输电断面潮流并实现安全校正的目的。

1.2.1 负荷转移的特点

负荷的转移实质是对转移负荷的两个节点进行反向等量配对调整, 这种调整措施没有发电机出力控制那么灵活, 主要表现为以下三点:

1) 输电断面通常是电网的输电瓶颈, 运行方式的选定都是尽量将受端负荷转移到送端, 以减轻送电压力, 因此负荷很少甚至是不能在断面送端和受端之间转移, 本文假设断面送端和受端节点间没有负荷转移。

2) 负荷的调整是通过网络重构实现的。一方面负荷在节点间转移需要有拓扑关联, 不是所有的节点间都可以转移负荷;另一方面负荷的转移量是不连续的。

3) 负荷的转移通常以配网的合环转供方式实现, 因此负荷转移量比发电机组出力调整小得多。

1.2.2 配网合环转供电分析

配电网一般采用闭环设计、开环运行的供电模式。在倒负荷或线路检修时, 通过合、解环操作可以减少停电时间, 提高供电可靠性。目前地区电网不同分区间合环操作有两种方式[10]:

1) “先断后通”方式, 操作过程中需短时停电, 降低了供电连续性。

2) 合环转供电方式, 操作过程无需停电, 但合环时的电网潮流分布受系统运行影响, 需要对合环系统进行分析和计算。

通过分析和计算可实时评估各合环点的安全性, 并确定安全合环点。不具备合环条件的合环点可通过“先断后通的”方式转移负荷, 从而保证负荷在具有网络拓扑的节点间都能转移。另外, 本文假设配网在倒负荷操作后仍维持开环运行, 即负荷的转移量是可确定的。

1.3 有功安全校正方法的选择

有功安全校正主要分优化规划方法和灵敏度方法两大类。优化类方法通常先建立解空间的边界条件及目标函数的数学模型, 通过求解该模型获得最优或较优的控制方案。这类方法适用于以机组出力调整为主要校正措施的电网, 需要求解的数学模型阶数不高, 求解速度较快。

本文以负荷转移作为主要有功安全校正措施, 而负荷转移必须在有网络拓扑的两个节点间进行, 且转移量是可以确定和不连续的, 因此不容易建立解空间边界条件的数学模型。然而, 基于灵敏度的启发式算法[6,9]无需迭代, 没有收敛性问题, 容易实现负荷转移调控方案的确定, 便于操作实施, 因此采用启发式方法来获得调整方案。

2 启发式负荷调整算法

启发式负荷调整算法的核心是确定合环操作点、负荷转移方向和转移量。这三个因素组合起来表示一次倒负荷操作。基于配网的网络拓扑负荷分布可以预先确定各种可能的倒负荷操作, 每个倒负荷操作可以用一个符号表示, 如经合环点K从节点n向节点m转移可用knm表示, 负荷的转移量则用Pknm表示。

由于配网的合、解环操作是由断路器完成的, 为了减少断路器的动作次数, 本文以最少倒负荷操作次数的原则确定调整方案。

2.1 负荷转移的有功校正量计算

通常地区配电网存在多个合环点, 经各个合环点转移单位负荷对消除支路过载作用不同, 且各合环点的负荷转移量也不同。因此, 为了保证调整动作次数最少, 应优先选择对过载支路有功校正能力大的一次倒负荷操作, 并剔除有功校正量小于-1 MW的倒负荷调整操作。一次倒负荷操作的有功校正能力取决于负荷转移的两节点灵敏度差和负荷转移量。经合环点K从节点n向节点m转移负荷对过载线路l的有功校正量为

式中:LC为过载线路集合;Sln、Slm为线路l有功负载分别对节点n、m的有功负荷的灵敏度[5,6,7];Pknm为合环点K合环转供电操作后从节点n转到节点m的负荷量。ΔPlknm为负且其绝对值越大说明经合环点K一次倒负荷操作对消除过载作用越大, ΔPlknm值为正说明从节点n向节点m转移负荷量会加剧支路过载, 不具备有功安全校正能力。

2.2 调整方案的确定

在获得配网所有可能合环转供负荷操作的有功安全校正量后, 按照优先将有功校正量大的列入调整方案, 原则确定有功校正方案时, 可能出现以下三种情况:1) 仅通过负荷转移可实现有功安全校正, 且正常支路不会过载, 此时只要保证校正量大于过载量, 即可获得调整方案;2) 仅通过负荷转移可实现有功安全校正, 但会引起其他正常支路过载, 此时在保证正常支路不过载的情况下, 启动切负荷措施以消除过载;3) 仅依靠负荷转移操作不能消除支路过载, 此时同样应保证在正常支路不过载情况下, 启动切负荷措施以消除过载。因此有功安全校正措施需在消除越限支路的同时, 监视正常支路是否会过载, 避免整个校正过程反复。

对各个合环点的倒负荷操作按有功安全校正量的大小进行排序, 剔除没有有功校正能力或有功校正能力较小的倒负荷操作, 并从负值最小到大逐步叠加有功校正量。不能消除过载时, 启动切负荷措施, 并校验正常支路是否会过载, 直至消除支路越限为止, 支路有功的校正量不小于支路越限量, 即

式中:knm表示一次负荷切转操作;Lp为整个调整方案的负荷转移操作集合;LC为越限支路集合;Lu为需要监视的正常支路集合, 一般取负载率大于70%的输电断面线路;ΔPl为越限支路集合中线路l的有功功率裕度, 恒小于零;ΔPs为正常支路s的有功功率裕度, 均恒大于零。

当负荷调整不能消除过载或引起正常线路过载时, 应启动切负荷措施以消除过载。切负荷节点按节点综合灵敏度[5]确定, 切负荷量按负荷调整校正后的过载量和各节点的灵敏度确定。节点的综合灵敏度为节点对断面线路及其他过载支路的灵敏度加权代数和, 定义为

式中:Isi为节点i的综合灵敏度。该灵敏度值为正, 说明减少节点负荷可降低过载线路潮流, 值越大说明节点切负荷时有功安全校正能力越强。

2.3 算法流程

算法主要以负荷转移为主, 切负荷为辅进行有功安全校正。在输电断面线路发生过载时, 计算灵敏度、配网各合环点负荷转移的有功校正量等信息, 并应用启发式原则获得调整方案, 算法流程如图1所示。

3 仿真算例

为了检验本算法的有效性, 以某地区电网为基础数据, 该地区电网接线简图如图2所示。基于Matpower编写程序, 通过一个过载算例分析验证。

由具体潮流信息可知, 过载校正模型中的越限集为支路8-5, 需要监视的正常支路有7-5甲线。根据式 (1) 计算越限集和约束集支路对节点负荷的灵敏度, 根据式 (3) 计算各负荷节点的综合灵敏度, 并从大到小排列, 如表1所示。

由于缺乏配网数据, 假设配电网所有进行负荷转移据如表2所示, 且一次转移负荷量为转出负荷节点当前负荷量的20%。根据式 (2) 计算各负荷转移操作对线路8-5、7-5甲的有功校正量, 并按对过载线路的校正量从小到大排序, 结果如表2所示。

MW

注:Pij-负荷转移量, ΔPlknm-有功校正量, ∑ΔPlknm-从小到大逐步叠加的有功校正量, “-”-表示该负荷调整不具备有功校正能力。

从表2中的结果可以看到, 负荷从节点5向节点6、从节点7到节点8、从节点10到节点11和从节点9到节点7分别进行负荷转移操作的有功校正量均小于-1 MW。将这6个操作纳入有功校正方案, 其余负荷转移操作不具备有功校正能力或校正能力较小, 予以剔除。此时, 调整方案中对过载线路8-5的总有功校正量为-37.10 MW, 占负荷转移最大有功校正量 (-39.06 MW) 的95%, 调整方案减少了5个倒负荷操作, 大大降低了断路器动作次数。另外监视线路有功校正量为-1.52 MW, 因此线路不会出现过载。输电断面负载信息如表3所示。

由表3可知, 线路8-5的有功裕度为-40.4 MW, 而方案中仅负荷转移的有功校正量为-37.10 MW, 并未消除过载, 但是根据算法流程, 此时潮流结果显示表3中支路的负载率分别为0.993、0.847、0.670、0.680, 过载消除。这是由于本文所用的灵敏度是支路过载时静态点的灵敏度, 当运行方式调整变化大时, 误差将变大, 因此仅靠负荷转移措施不能完全消除负荷时, 先进行倒负荷操作的潮流校验再考虑切负荷措施可减少不必要的切负荷。如果仅靠负荷转移措施, 潮流校验显示仍存在线路过载, 则优先对灵敏度大的节点进行切负荷操作, 直至消除过载为止。

4 结语

探讨了有功安全校正中负荷调整的一般实施过程, 并根据其特点选择基于灵敏度的启发式算法。通过对某地区电网的计算仿真, 验证了本算法的准确性和有效性。

参考文献

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负荷调整 篇4

新疆克拉玛依市独山子区集中供热系统于2002年开始实施, 现有锅炉房一座, 采用单锅筒横置式链条热水锅炉, 其中有3台46MW、3台70MW锅炉, 共计拥有348MW供热能力。集中供暖面积396.98万㎡。供热一次管网长度约为42公里, 二次管网长度约为265公里。厂区共有23个是以集中供热锅炉房为热源的换热站, 为厂区28530户居民、单位、公共区域供热和部分热水供应。

2 运行方式

2.1 供暖末期大气温度变化

两个供暖期大气温度的变化直接影响供热企业对热源、热网的指标调整, 从大气温度对比表中可以看出, 2012供暖末期气温明显比上个供暖期有所上升, 在大气温度-15~-11℃中, 天数为0天, 而+6~+10℃中, 比上个供暖期多了8天。因此根据大气温度的变化, 来操作热源和热网, 做到降低能耗的目的。根据往年供热经验, 总结了适合运行的大气温度与供热温度曲线表。

2.2 锅炉运行组合

供暖末期3月9日-4月19日共计42天运行中, 随着室外气温的逐渐升高, 锅炉逐渐降低负荷运行, 最多采用三台锅炉同时运行, 一般采用二开一备用、一开一备用、间歇式扬压火的运行方式, 组合方式如下: (见表1)

2.3 锅炉和换热站运行调整

2.3.1 操作方法

为达到此效果换热站前期一直以质调的方式进行调节, 即通过锅炉调整一次网的供水温度来降低或升高换热站二次网供水温度。一般在下午气温开始下降前锅炉开始扬火, 一次网进行提温, 换热站二次网供水温度随之升高, 保证了夜间室内温度达标, 在上午气温开始回升时, 锅炉开始压火, 以降低二次网供水温度。此种调节方式虽然可以起到分时分温度节能运行, 但锅炉在对一次网进行升温和降温时调整时间较长。

在进入供暖末期的这42天里, 随着气温的逐渐回升, 多采用间歇供暖的调节方式, 在满足供热量的同时, 减少锅炉运行时间和数量, 降低能耗。一次网的调整由质调改为量调, 即不改变锅炉一次网的温度, 只改变每个换热站的一次网流量, 从而来调整二次网的供水温度。主要操作要求如下:

(1) 分时间段调整温度, 白天和晚上采用两个供暖温度指标。 (2) 各换热站一次网自动调节阀为手动状态。在降低二次网供水温度前开启三个换热站的一次网供回水联通阀门, 在升高二次网供水温度前关闭, 操作时间间隔不低于30分钟, 以保证锅炉回水温度升降不会大幅度变化。 (3) 地暖系统14个换热站。降温时间4:00和10:00两个阶段;升温时间为15:00和17:00两个阶段, 温度升降±2℃。 (4) 普暖系统15个换热站。降温时间6:30、8:30和10:30三个阶段;升温时间为17:30、19:30和21:30三个阶段, 温度升降±3℃。 (5) 二次网地暖温度和普暖温度调整时间必须错开, 避免锅炉负荷有较大的波动。

2.3.2 优缺点

(1) 往年的供暖末期各换热站白天和晚上供暖温度相差不大, 而今年各换热站通过一次网量调节 (调整三个站的一次网联通) , 可以很好的实现白天和晚上分时段分温度供暖, 通过入户测温结果反应室内温度均达标。

(2) 通过一次网量调节, 普暖系统白天和晚上的供暖温差最大可以达到8-10℃左右, 并且提温和降温都比较迅速;地暖系统的温差较小, 一般在2-3℃左右。

(3) 三个换热站联通线上只有手动调节阀, 因此每天两次开关调整都需要操作人员到现场操作, 这样不仅增加了工人的劳动强度, 对系统的流量调整也不能快速反应。

(4) 在对系统流量的控制中, 由于调整过快造成回水温度波动较大, 锅炉调整需要时间, 锅炉增减负荷调整频率过大, 火床燃烧不好。

在2011年供暖末期锅炉运行共计2723小时, 2012年1977小时, 少运行746小时, 主要原因是今年供暖末期从3月23日开始就采用一大运行一小备用的方式、而2011年直到4月10日还在采用2台小锅炉运行, 这样就造成锅炉运行小时数的累计和锅炉煤耗的增加。

3 调整操作的效果分析

通过采用扬、压火及调整流量的方式运行, 改变了往年只有待大气温度回升到5℃以上时才能进行的运行模式, 做到了提前控制。

对锅炉房2011年和2012年供暖末期3月9日至4月19日共42天的运行记录进行统计, 2011年耗煤19371.41吨、2012年耗煤13504.54吨, 节约煤量5866.87吨、同比2011年期间下降了30%。

4 结束语

在供暖末期通过对锅炉、换热站的调整运行, 可以做到优化锅炉运行组合、企业节能减排的作用。但在调整负荷和流量的同时增加了工人的劳动强度。在保证系统平稳运行时, 各项调整工作都需要及时操作, 也带来了系统温度起伏波动大。在运行模式的调整中还需要不断摸索以提供更加有力的依据。

(5) 按照系统的升降温指令, 锅炉调整负荷的同时造成补水、泄压次数增加, 造成软化水用量增加。

(运行:★) (压火:☆) (间歇式扬压火运行:★/☆)

摘要：根据往年新疆独山子地区大气温度变化情况和集中供热系统运行情况, 对集中供热系统末期 (低负荷) 进行运行调整。在热源上控制锅炉启停时间及一次网供回水温度, 在热网上满足各换热站所辖区域居民室内温度。在保证安全平稳运行的情况下, 做到热源、热网节煤、节水、节电的技术和管理措施。通过此调整切实做到了节能降耗运行, 为企业带来了经济效益。

关键词：锅炉,运行调整,换热站,节能

参考文献

[1]戚明浩, 沈学军.《优化运行系统对锅炉节能调节的指导作用分析和探讨》[1]戚明浩, 沈学军.《优化运行系统对锅炉节能调节的指导作用分析和探讨》

体育教学运动负荷的调整与控制 篇5

近年来，国内大部分学校多多少少都会出现运动负荷要求淡化，所训内容或者所训的要求不符合标准的现象，很大程度上降低了我国青少年体质水平，阻碍了学生身体健康的良性发展。何谓体育运动负荷?从教学的角度将就是人在做各项运动训练时，自身的身体所承受的生理上的负荷，其包括训练负荷运动强度及训练负荷运动量两个方面。如果运动负荷量过小，就会大大降低训练的标准，则达不到身体锻炼的要求与目的;如果运动负荷量过大，就会造成学生身体承受能力超出极限，影响学生的身体健康。不管是运动负荷量过大、过小，对完成教学任务及提高学生身体素质的目的都很不利。从训练适量的本质来看，合理地安排训练强度和训练量，不仅能够更好地提高学生的身体素质，而且能够使学生在训练中体会到真正的快乐。

随着我国教育改革的进一步落实，体育教学水平稳步提高。然而在大部分的体育教学课上还是不能看到系统有效的训练方式。学生能够承受多大的负荷量呢?这是由学生众多的客观因素决定的。那么在训练内容选择之前，教学人员要对学生的性别、年龄、健康状况还有运动能力进行分析，并进行合理的训练分类，针对不同客观条件的学生适用不同负荷量的训练强度和训练内容，以达到训练提高的目的。由此可见，有效地对学生进行分类训练，根据不同的客观因素增加或减少负荷量，并对所训负荷量进行科学调整和控制，是非常必要的。

二、体育教学运动负荷的方法

身心发展是指个体生理和心理积极的连续变化过程[1]。体育课是学生排解学习和生活压力、放松心情、锻炼身体素质的课程，然而大部分体育课却被学生当作了嬉戏玩耍、简单“快乐”的游戏课，忽视了运动负荷这一重要指标，对身体锻炼不够重视，歪曲了体育课存在的真正用意。不知道从什么时候开始，体育课成为了自由活动课，教学人员不再注重体育运动负荷量的调整和控制，一节课都是在散漫或是没有任何身体锻炼中过去。那么怎样才能控制好负荷量呢?负荷量的调节方式有哪些呢?

（一）体育训练课应该安排怎样的训练课程以达到有训练负荷的目的。

体育教学人员都是经过相关技术培训的专业人员，对怎样安排课程，哪种课程的负荷量大或小应该了如指掌。因此，在训练前，教学人员应该对上课前的训练科目做到心中有数，并做好训练科目的合理搭配，根据不同种类、不同负荷量、不同要求的科目进行分类训练。教学人员要安排好训练时间，控制好负荷密度，充分起到锻炼身心的目的。与此同时，教练人员要秉持着“快乐训练、锻炼身心”的原则，加强趣味性训练，在增强身体素质的同时，使学生在愉快、欢腾的气氛中学习。

（二）如何合理地调节运动负荷节奏。

影响学生负荷能力的客观因素比较多，比较复杂，采用怎样的负荷训练课程，要根据学生当前的具体生理状况、心理变化，并结合训练的特点、气候因素等条件，确定好整节课的训练负荷程度。一般情况下，训练负荷量是按照由弱到强、再由强到弱的曲线形方向进行控制调节的，并根据动静交替、高低结合的训练原则，确保训练负荷的有效控制。

（三）根据专业知识，把握训练方法。

体育训练课是以学生身体锻炼为目的的训练课程。那么，教学人员应尽量做到“少说、多练”，力求语言精练，训练有效。教学人员应当利用专业知识，精心设计出一套适合自身教学的训练方式，紧紧围绕这一训练方法，展开有效训练。同时，教学人员还要充分利用好时间，避免时间浪费，对于排队、变换队形、集合等间隙要减少时间的流失，多安排竞争性的训练科目，激发学生的竞争意识，使学生能否充分地参与进来，以达到训练负荷的目的。在训练过程中，教学人员要根据前半节课训练负荷的程度，对下半节课的训练负荷量进行适当调节，将个人训练和团队训练完美结合，在训练中锻炼学生的竞争意识、集体责任感及集体荣誉感。教学人员要充分利用好当前的教学器械，做好相应的器械训练，调节好学生的训练科目，培养出学生的训练兴趣，确保训练负荷目的的有效完成。

三、体育运动负荷的根本性原则

（一）合理安排负荷量，寓教于乐，快乐成长。

学生是一个青少年的团体。因此，在训练的过程中，教学人员不能对身体素质要求过于严厉苛刻，应根据不同身体素质的学生、不同科目的要求，安排好训练负荷量，以达到“寓教于乐，锻炼身心”的目的。心理负荷是指由两种不同的负荷引起的心理作用，一系列的心理、生理变化会使学生的心理产生巨大反应，使自身的身体素质不断提高[2]。教学人员应将运动量小与运动量大的科目交替进行，并根据学生的心理变化进行负荷调节。譬如，训练强度大的有跑、跳跃、部分器械运动，各种篮球足球比赛等内容;训练强度小的有投掷、走、部分器械运动等组合。教学人员要把握好学生的兴趣取向，利用各种积极手段，充分调动学生的积极性、自觉性，激发学生的训练兴趣，使其在快乐的气氛中锻炼身体。这就需要教学人员深入研究教材，了解各种科目的组合，充实自身的专业知识，针对不同的学生进行各种不同的负荷训练，以达到“寓教于乐，快乐成长”的目的。

（二）在训练中掌握学生的生理、心理变化，掌控负荷量的调节。

在不同的负荷状况下，学生在训练中表现出的生理状况、心理状况是不同的，这需要教学人员在训练中对学生的状况仔细观察，并及时做好沟通。一般情况下，运动负荷强度的检测方式有观察法、询问法和脉搏测量法。在训练过程中，教学人员要通过对学生的表情、脸色、出汗量等生理外在表现，及时作出反应，判断负荷量对其的影响，并做好调整。在训练结束以后，教学人员要对训练中不适应的学生检测其脉搏，并主动询问学生训练后的感受，做好登记。与此同时，学生也要适当调节自己的负荷量，当负荷量超出自身所能承受的范围时要及时通知老师，降低训练负荷量。在日常的教学中，教学人员要多观察、多总结、多积累，在工作中提高对运动负荷量的控制和调节能力。

四、结语

合理安排运动负荷的原则是指在体育教学过程中，为有效增强学生体质，根据教学目标、教材特点、学生的实际水平和教学条件，安排每项运动的负荷量[3]。当前，我国青少年的身体素质呈逐年下降态势。如何抓好体育锻炼，合理安排运动负荷量是青少年体育训练教学中应着重把握的要点。我们只有正确认识体育锻炼、运动负荷的重要性，才能真正把体育课的训练要求落实到位，才能在确保学生健康的同时，使其在快乐、欢愉的气氛当中提高自身的身体素质，才能使体育教学改革更加深入、更加有效。

参考文献

[1]罗希尧.中学体育教材教法[M].高等学校教材, 2000.09.

[2]顾渊彦.体育课运动负荷测定有待完善[J].体育教学, 2007, (2) .

负荷调整 篇6

1 系统应用背景

当前农村配电网三相负荷不平衡及低电压综合治理工作中，在需要对三相负荷进行调整时，一般都是人工进行负荷测量和调整。而在实际工作中，往往存在以下问题。

(1)人工调整，费时费力。三相负荷调整都是电工自己到台区去测量电流，采集多个点之后才可以调整。在调整的时候，需要断线、换相，费工、费时，效率很低，三相负荷的调整既滞后，又很难准确。有时候明明知道某个台区的负荷不平衡，由于只能人工去调整负荷，却不得不进行一系列测量及改线换线工作，操作起来十分费时费力。

(2)台区监控数据处理滞后，不能实时或及时监测到台区的运行情况。当前农村低电压普查等数据多数仍只是以纸质或者电子文档的形式存在，没有形成有效的数据库，大量原始数据和基础数据分散在各基层单位，查询起来都很难，更不用说进行统计和分析了。数据统计和处理速度太慢，不仅造成人力资源的极大浪费，也造成数据统计上报不及时，甚至容易出现统计数据遗漏和出错的现象。而由此造成的监测数据统计的滞后，也必然影响到台区低电压调控的及时性和台区运行智能化、自动化发展。

2 系统基本介绍

(1)系统结构。低电压监测与三相负荷平衡自动调整系统由系统软件平台与智能配电网监控单元、换相开关、一级电子式剩余电流断路器、油温监测单元等共同组成。通过GPRS通信网络，实现远程信息传输及控制。

(2)功能特点。该系统主要实现三相线路负荷不平衡自动调整、线路末端低电压监测与改善;还可实现营销管理(配电参数监测、远抄、远控)及变压器油温和低压侧出线头温度监测。由系统软件平台和自动换相开关进行负荷自动调整，既能让三相负荷平衡调整变得更科学、及时，最大限度地降低线损，又能减小所要调整的单元表箱，避开用电高峰，尽量避免因调整给客户用电带来的不便，最大限度地提高供电可靠性。

3 系统实现的目标

(1)数据采集规范化、科学化。能够及时采集到台区的用电负荷、电压、电流、功率、线路剩余电流(漏电流)、变压器油温及出线侧的接线柱温度、各级保护器跳闸原因等一系列参数，用于台区基本数据的掌握。通过系统的投入运行，摆脱传统的手工处理信息方式，利用先进的信息技术和网络技术，实现数据和资源共享。

(2)实现远程控制、自动报警。如果台区出现异常情况，可通过调度软件对台区进行远程控制操作，例如分闸、合闸、控制继电器等操作。软件实时监测线路运行情况，通过台区终端，实现第一时间告警、预警功能。

(3)实现手动或者自动调整负荷平衡。可以通过系统实现人工或者自动地对换相开关换相，自动调整负荷平衡，使线路的不平衡率降到预定的不平衡率以下。此外，还可以通过软件查询当前线路的负荷情况、用户在某相的使用情况等具体详细信息。

(4)降低劳动强度，提高工作效率。系统运行后可大大减少在调整线路平衡当中的众多烦琐人工工作环节，降低了工作强度，提高了工作效率。

(5)提高用户服务质量和供电可靠性。应用该系统可以掌握每条线路的三相负荷不平衡调整情况和农村低电压工作进展情况，更好地服务于用户，提高供电可靠性。

4 三相负荷平衡自动调整系统工作流程

(1)由安装在支路上的电子式剩余电流断路器获取各支路三相线路的相线电流及剩余电流，并由剩余电流断路器的通信组件传至智能配电网监控单元。

(2)由安装在相线路上各单元表箱中的自动换相开关，获取各表箱单元的电流与电压，并由无线或载波通信上传至智能配电网监控单元。

(3)由智能配电网监控单元将所监测到的各支路相线电流及各表箱单元的电流与电压，一并由GPRS上传至系统软件平台。

(4)系统软件平台根据设定的不平衡率上限值、调整周期、各支路三相负荷平均不平衡率及各支路相线电流平均值大小，来确定是否进行相线间负荷的调整，再根据相线中表箱单元的电流平均值，按照由大到小的次序来确定具体所要调整的表箱。

(5)最后，根据设定的调整时刻，由系统软件平台发出指令，经智能配电网监控单元下传至自动换相开关，完成单元表箱电源相位的自动转换，从而实现支路三相负荷平衡的自动调整。

5 总结

负荷调整 篇7

国家博物馆位于天安门广场东侧, 利用原有中国历史博物馆和中国革命博物馆的原址进行改扩建, 地下2层, 地上5层, 属于大型公建项目, 总建筑面积为191 900m2。国家博物馆是以历史与艺术并重, 集收藏、展览、研究、考古、公共教育、文化交流于一体的综合性博物馆。博物馆内各种空调、照明、电梯、展柜、消防、安防等终端用电设备, 依赖于电气供电的可靠安全运行。

2 负荷等级划分

用电负荷根据供电可靠性及中断供电在政治、经济上所造成的损失或影响程度进行划分, 针对博物馆特殊性将负荷分为以下4类。

1) 特别重要的一级负荷采用双路市电及应急电源供电 (双电源一路引自正常母线, 一路引自发电机供电的应急母线) 并在末端互投。博物馆特别重要一级负荷包括消防系统、安防监控系统、应急照明、通讯机信息机房、客梯、中央大厅的重要设备。

2) 一级负荷采用双电源供电, 在末端互投。一级负荷包括展厅和文物库区照明、文物库区空调、各类变频水泵设备、排污泵等。

3) 二级负荷采用双电源供电, 在末端互投或在适当位置互投再配电至用电设备。二级负荷包括:展厅空调、学术报告厅、数码影院、演播室的音控及舞台机械用电、扶梯及夜景照明等。

4) 三级负荷包括:办公照明、车库等公共区的正常照明、演播室的特殊灯光、一般动力设备用电。

3 配电室概况

我馆采用市电供电电源为3路10k V供电, 共三段母线, 单母线分段接线, 设两组联络开关, 平时3路电源同时运行工作, 互为备用。3电源分段单母线接线的供电方式适用于一级负荷及一级负荷中的特别重要负荷;当金属封闭开关柜的母线等设备出现故障或检修时, 接在该母线上的电源线路和馈出线路均须停止运行, 只影响电源段对三级用电负荷的供电;特别重要一级负荷、一级负荷和二级负荷须经负荷侧双电源自动切换装置改由其他电源段供电。

10k V电源进线采用电缆接入, 进线间设隔离开关, 方便检修用电设备;电能计量采用高供高计, 在每个电源段设有一个配电变压器馈出间断, 在间断内装有高压负荷开关方便带电操作。3路进线互为备用, 两个电源之间装有联络开关, 当一路电源失电后可自动投入使得负荷恢复供电。10k V开关、设备等电器组装在固定金属封闭开关柜内。

国家博物馆配电室设计初期有变压器10台, 变压器总装机容量:19 400k V·A (约100V·A/m²) , 留有10%裕度。其中1号、2号变压器为2000k V·A, 3号、4号变压器为1600k V·A, 5号、6号变压器为2000k V·A, 7号、8号变压器为1600k V·A, 9号、10号变压器为2500k V·A。

低压配电系统分为5组变压器 (10台) , 分别向不同区域供电。

1) 1号、2号、3号、4号变压器供电区域为:新馆南半区L, J, H, G, P, W, 老南馆, 报告厅, 各水泵房用电;

2) 5号、6号、7号、8号变压器供电区域为:新馆北半区F, E, I, K, M, P, 老北馆。

3) 9号、10号变压器供电区域为冷冻机房和热力站。

4 变压器组负荷调整

根据《博物馆建筑设计规范》 (JGJ 66-1991) 中规定, 收藏对温湿度变化较敏感珍品的库房应设置空气调节设备。设置空气调节设备的藏品库房, 冬季温度不应低于10℃, 夏季温度不应高于26℃, 相对湿度应保持基本稳定, 并根据藏品材质类别确定在40%~65%。

为了满足藏品严格的恒温恒湿保存要求, 就需要有降温除湿的冷热源及自动控制调节系统, 到了夏季日负荷会显著升高。为了平衡9号、10号变压器所带负荷, 我们对配电室进行了增容改造, 增加了11号、12号变压器, 容量为2500k V·A, 并将负荷进行了调整, 将2台900RT的制冷机组及夏季蓄冰负荷4台水泵接入11号、12号变压器。图1所示为负荷调整后, 9号、10号变压器通过的负荷电流情况。

调整前, 9号、10号变压器在夏季用电高峰时, 温度接近90℃, 自动风冷降温效果不明显, 负荷电流2500A左右;而其他8组变压器负荷电流在400A左右, 用电负荷分布极不平衡。调整后, 9号、10号变压器通过的负荷电流明显降低, 既做到了平衡变压器组的分配负荷, 又降低了变压器的运行温度, 保证了变压器组的安全稳定运行。

图2所示为增容改造后, 12台变压器组电流检测情况。从图2中可以看出, 经过改造后, 在保证原有8台变压器负荷平衡的情况下, 将9号、10号变压器的负荷进行了分流, 使得9号、10号、11号、12号变压器共同负担冷冻机组及夏季蓄冰的负荷, 平衡分配了夏季高峰用电负荷, 4台机组的电流也得到了有效平衡, 达到了增容改造的目的。

5 结束语

负荷调整 篇8

随着中国电力工业的飞速发展,河南电力系统也在日益扩大。截止2011年底,河南发电总装机容量已突破5 324×104 k W,同比增加267×104 k W,其中水电装机394×104 k W,火电装机4 884×104 k W。虽然河南电力工业得到了较大的发展,但由于种种原因河南缺电还比较严重,2011年迎峰度冬、迎峰度夏期间,河南省电力负荷屡创新高,部分时段和地区出现电力缺口。预计2012年迎峰度夏期间,统调装机容量5282×104k W,考虑机组临修、煤质差减发等因素,供电能力4 270×104 k W,最大负荷4 600×104 k W,缺口330×104k W。度冬期间统调装机容量5 491×104 k W,考虑机组临修、煤质差减发等因素,供电能力4 150×104k W,最大负荷4 550×104 k W,缺口400×104 k W。缺电局面仍未缓解。因此,仅靠发展来解决缺电问题是问题的一个方面,只有在发展的同时,把节约放到同等重要的位置,才是缓解河南电力供需矛盾的良策。因此,怎样合理地利用和使用电能,是摆在广大电力工作者面前的一项紧迫而艰巨的任务。

1 调整电力系统峰谷负荷的方法及保证电网可靠运行的技术措施[1]

调整负荷是用电时间的改变(调整),而不是限制用电量,其有两方面的含义:一方面是调整电力系统各发电厂在不同时间的发电出力,以适应各用户组成的系统用电总负荷在不同时间的需要,另一方面是调整用户的用电负荷和时间,使电力系统在不同时间的用电需要和发电出力相适应。下面就从以下两个方面来分别加以阐述。

1.1 调整用电负荷的主要方法

1.1.1 调整日负荷的方法

日负荷曲线一般有早、午、晚三个高峰负荷时间。在调整前应首先结合本地区的实际情况,认真研究在哪个时间阶段减少用电负荷,哪个时间阶段增加用电负荷,并且确定负荷增减的可能和最低值。下面简要介绍调整日负荷的主要方法。

a)缓和城市交通紧张程度错开上下班时间。使各工厂企业的最大负荷的分散率增加,这个方法同时可降低电力系统的高峰负荷并可缓和上下班时用电负荷的骤增骤减;b)调整各厂矿内负荷。在多数厂矿企业中有些车间的生产和辅助设备并不经常开动,只要把生产工序适当调节一下,就可以躲开高峰负荷时间;c)农业用电。除电力抗旱、紧急排涝用电外,农副产品加工等的用电,应尽量躲开高峰负荷时间,并与排灌用电时间错开。

总之,对于不同行业应有躲开高峰负荷的具体办法,这样,才能有效地平抑负荷曲线,达到削峰填谷的目的。

1.1.2 调整周负荷的方法

a)按行业用电采用轮休制。对各种行业用电,根据其总的负荷需要,把不同行业的休息日在一周内错开,既保证了日负荷的基本平衡,又照顾了企业之间的管理;b)按供电区域采用轮休制。根据供电线路按区域、线路供电范围实行轮休制,这种方法便于线路检修,并对集中控制负荷有利。

总之,不论采用哪种周负荷调整的方法,都必须做好统筹安排,要和人民生活、公共交通、市场供应等结合起来统一考虑,才能使周负荷调整工作顺利进行,否则,难以展开。

1.1.3 调整发电厂厂用电的负荷

发电厂厂用电系指电厂辅助机械的用电。发电厂厂用电的消耗量是很大的,平均约占发电量的6%~8%。厂用电是电力系统(特别是火电比重大的系统)较大的“用户”。因此,在高峰时间调整负荷具有很大的意义。

厂用电大致可以分为三类。第一类:厂用电消耗直接与主机组的负荷和发电量有关,属于这类的厂用电设备为凝结水泵、给水泵、送风机、引风机等。第二类:厂用电是为全厂服务的,如给水泵(供给多台锅炉时)、循环水泵、皮带运输机、碎煤机和磨煤设备等。第三类:厂用电的设备用电与主要机组的运行方式、负荷关系不大,属于这类的如机修等辅助车间。从以上三类厂用电设备来看,在系统高峰负荷到来之前,皮带运输机可上足煤,碎煤机和磨煤机制成的煤粉可存于储煤仓内,高峰时间停开部分输煤皮带、碎煤机和磨煤机;有些电厂有备用蒸汽给水泵,高峰负荷时间可以开用,并停开或少开电泵,以汽代电从而起到调峰的作用。

1.1.4 利用电价这一经济杠杆作用调整负荷

河南电力系统在部分行业已逐步全面采用分时电价,也即根据某一地区电力负荷的特点,把一天分为用电高峰,用电平和用电低谷若干个时段,人为地提高负荷高峰时电能的售价,降低负荷低谷时电能的售价,即实行负荷低谷时用电优惠政策,从经济上鼓励负荷低谷时间多用电,鼓励非连续生产部门避开高峰负荷时间用电;2012年上半年河南省还将启动阶梯电价的实施工作。这样,对用户来讲,可以有效控制电费支出,对电网来讲有利于提高负荷率,保证电网经济、合理运行,因而对供、用电双方都是有利的。

1.2 调整发电厂出力及保证电网可靠运行的技术措施[2,3]

上已述及调整用电负荷虽然重要,但调整发电厂出力从而保证电网安全、经济、可靠运行也是不容易忽视的一个方面。我们知道衡量电能质量的指标是频率和电压的偏移;衡量运行经济性的主要指标是比耗量和线损率。这些技术经济指标的优劣与系统中有功、无功功率的分配以及频率、电压的调整有关。下面可分两个方面来分别加以阐述。

1.2.1 电力系统的有功功率和频率调整

我们知道电力系统有功功率负荷的变动有如图1所示三种类型。图1中,P1代表第一种负荷变动;P2代表第二种负荷变动;P3代表第三种负荷变动;PΣ代表实际不规则的负荷变动。

第一种幅度很小,周期又很短;第二种幅度较大,周期也较长;第三种幅度最大,周期也最长。因此,电力系统的有功功率和频率调整大体上也可分一次、二次、三次调整三种。频率的一次调整指由发电机组的调速器进行的,对第一种负荷变动引起的频率偏移的调整;二次调整指由发电机的调频器进行的,对第二种负荷变动引起的频率偏移的调整;三次调整是指按最优化准则分配第三种有规律变动的负荷,即责成各发电厂按事先给定的发电负荷曲线发电。电力系统的频率之所以要经常调整是由于频率偏移过大,轻则影响工农业产品的质量和产量,重则要损坏汽轮机等重要设备,且会引起系统性的“频率崩溃”造成大面积停电。

下面我们先从频率的一次调整谈起,我们知道电源有功功率静态频率特性如图2所示。

从所述曲线可以看出,电源频率特性的斜率见式(1),

式中,KG称发电机单位调节功率,MW/Hz或MW/(0.1Hz)。

综合负荷静态频率特性也有一个斜率见式(2),

式中,KL称负荷的单位调节功率,MW/Hz或MW/(0.1Hz)。

系统的单位调节功率见式(3),

式中,KS称系统的单位调节功率,MW/Hz或MW/(0.1Hz)。

由上式可以看出,系统的单位调节功率取决于两方面,即发电机的单位调节功率和负荷的单位调节功率。负荷的单位调节功率不可调,要控制、调节系统的单位调节功率只有从控制、调节发电机的单位调节功率入手。而依靠调速器进行的一次调整只能限制周期较短、幅度较小的负荷变动引起的频率偏移。负荷变动周期更长、幅度更大的调频任务就落到二次调整上。

频率的二次调整就是手动或自动地操作调频器使发电机组的频率特性平行地上下移动,从而使负荷变动引起的频率偏移可保持在允许范围内。进行二次调整时系统中负荷的增减基本上要由调频机组或调频厂承担。从可调容量和调整速度这两个对调频厂的基本要求出发,系统中有水电厂时,一般应选水电厂作调频厂;没有水电厂或水电厂不宜承担调频任务时,例如洪水季节,则应选中温中压火电厂。

频率的三次调整是系统中所有按给定负荷曲线发电的发电机组分担的调整任务。这任务的分配以系统总耗量最小为目标,受约束于系统中有功、无功功率都必须保持平衡以及各类变量都不得逾越一定限额。

负荷最优分配的基本准则是等耗量微增率准则见式(4)。

式中,Fi(PGi)表示某发电设备发出有功功率PGi时,单位时间内所需消耗的能源。它表示为使总耗量最小,应按相等的耗量微增率在发电设备或发电厂之间分配负荷。

1.2.2 电力系统的无功功率和电压调整

电力系统的电压之所以和频率一样也要经常调整,是由于电压偏移过大时,同样要影响工农业生产产品的质量和产量,损坏设备,甚至引起“电压崩溃”造成大面积停电。

电力系统中无功功率电源除发电机外,还有调相机和电容器等。调相机实质上是只能发无功功率的发电机。它在过激运行时向系统供应感性无功功率,欠激运行时从系统吸取感性无功功率;并联电容器只能向系统供应感性无功功率。和电容器相比,调相机的优点是:可平滑地调整它所供应或吸取的无功功率;而电容器则只能成组地投入、切除。调相机的电压调节效应一般具有正值,即它所吸取(供应)的感性无功功率随端电压的下降而减少。电容器的优点是:可分散安装,从而可安装在更靠近负荷中心,获得更理想的技术经济效果,而且,电容器还能根据需要随意拆迁,电容器中的有功功率损耗小,约为0.3%~0.5%;而调相机满载运行时的有功功率损耗则达1.5%~3%。因此,调相机和电容器应看作是电力系统中两种相辅相成的无功功率电源。另外,并联电抗器的作用和欠激运行的调相机相仿,可用以吸取过剩的感性无功功率,而对高压远距离输电线路,则还有提高输送容量、降低过电压等作用。

电力系统中无功功率电源的最优分布遵从等网损微增率准则见式(5):

式中,ΔPΣ为网络总损耗;QGi为各无功功率电源的功率。

优化无功功率电源分布的目的在于降低网络中的有功功率损耗。

现在电力系统中普遍采用的调压方式主要有下列几种:借改变发电机端电压调压;借改变变压器变比调压;借改变网络中无功功率分布调压;借串联电容器调压。在所述各种调压手段中,应首先考虑利用发电机调压,因这种措施不用附加设备从而不需附加投资。为了合理地选择调压措施应进行技术经济比较,所选措施不仅应技术上优越,可完全满足调压要求外,而且还要有最优的经济指标。

2 对河南电力系统未来的发展展望

《河南省“十二五”电力发展规划》和《河南省“十二五”电网发展规划》明确提出:“十二五”期间全省电力行业力争完成投资2 000×108元,新投产发电装机3 000×104k W左右,形成支撑人均用电量4 000 k W·h的供电能力。电源方面,扣除淘汰落后产能后,到2015年全省发电装机达到7 200×104 k W以上,单机30×104k W及以上机组占全省火电比重达到80%以上,火电机组平均每千瓦时供电标准煤耗降至300 g左右,风电、生物质能发电、光伏发电装机达到120×104 k W以上;电网方面:建成以特高压为支撑的500 k V坚强智能电网,省辖市至少拥有一座500 k V变电站,所有省辖市实现220 k V双环网供电,力争建成16片解环运行的区域220 k V主网架,全部县实现110 k V多电源供电,电网智能化水平和城乡配电网供电能力和可靠性显著提高。同时应考虑:a)电力需求预测要与国家分配的合理控制能源消费总量目标相衔接;b)风能、生物质能、太阳能发电装机目标要与国家提高新能源和可再生能源在一次能源消费中比重指标相衔接;c)进一步研究并充实促进电力(电源和电网)行业持续健康发展的政策措施。

3 结语

在当今中国能源紧张的情况下,我们只有采取相应的技术和组织措施,对电力系统进行合理规划,提高电网负荷率,才能有效地保证电网运行在最佳状态。可以相信:随着中国电力工业的飞速发展以及科学技术的不断提高,中国的电力资源一定会得到合理应用,并为其它工业的腾飞当好先行。

摘要：简述了河南电力系统的发展概况,详述了调整峰谷负荷的方法及保证电网可靠运行的技术措施,展望了河南电力系统的未来发展方向,达到了合理利用能源及提高能源使用效率的目的。

关键词：电力系统,峰谷负荷,单位调节功率,线损率

参考文献

[1]王孔良,李络新,祝晓红.用电管理[M].北京:中国电力出版社,2001.

[2]南京工学院.电力系统[M].北京:电力工业出版社,1979.