浅谈电力负荷控制的有效策略

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【摘要】有效的负荷控制可以改善电网负荷曲线形状，使电力负荷较为均衡，以提高电网运行的经济性、安全性和提高投资效益。本文探讨了电力负荷控制的有效策略。

【关键词】负荷控制；技术；策略

1负荷控制对电力营销管理的意义

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。而直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。

2.负荷控制系统工作原理

终端由主控单元、显示单元、电台、调制解调单元、输入输出单元及开关电源组成。负荷控制系统的终端基本工作原理如下：

2.1终端系统接通电源后，自动进入上电复位和程序初始化运行，首次运行中，中心站将发送一系列的运行参数给终端，随后，终端会在程序的控制下严格按参数有条不紊地进行工作。当中心站向终端发出信号，经终端天线接收，由电台解调为低频FSK信号到调制解调单元，然后调制解调出数据信号送往主控单元。主控单元应用程序截取从异步通信接口进一帧数据，进行分析和识别，根据不同的命令代码执行各种操作。中心站发来的命令一般分为两大类：一类是发给区域内的所有终端，称为广播命令；另一类是发给选定的终端，即为单点命令。终端根据命令采集必要的数据，由异步串行接口送往调制解调单元进行调制，最后由电台通过天线将信号发向中心站。

2.2终端根据中心站发下的参数，脉冲表传来的脉冲数，计算出有功功率、无功功率、有功电量、无功电量、需量；通过电压、电流变送器送出的模拟量，计算出电压和电流；通过被控辅助接点送出的开关信号，检测开关的“分”、“合”状态。终端在收到功控时段、功率定值及功控投入等命令后，执行当地闭环控，同时发出声光信号，即相应的语音提示和面板信号灯指示。如果当前负荷超出规定值并且正处于功控时段内，则将发出声光报警信号，累计报警次数超出规定值时（一般为每分钟10次），终端自动进行第一轮跳闸，若仍处于功率报警则每隔规定时间，依次进行后续轮次的跳闸。当负荷低于定值，则消除报警。当前功控时段结束时，终端自动熄灭有关功控跳闸指示灯，允许用户合闸。

2.3收到“功控解除”或“允许合闸”命令后，也可解除越限跳闸状态。当处于电量控制状态时，月电量或日电量超过电量定值的80%时，终端发出报警信号。当实际电量超过定值时，终端就对主进开关进行跳闸。终端收到“功控解除”或“允许合闸”命令后，或到了日末、月末，则自动清除有关电量越状态。中心站可直接发出命令，对终端进行遥控跳闸操作，当中心站发出允许后，则用户进行合闸操作。终端通过485接口，抄读多功能电度表的电量及表读数传送至中心站。终端可接收中心站发来的汉字信息，在汉字显示单元中显示。

3.电力负荷控制技术

3.1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。

3.2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10kV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。

3.3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10kHz左右频率的控制信号耦合到配电网的6～35kV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。

4.电力负荷控制的有效策略

4.1 削峰

电力企业在制定削峰计划时，要按照以往的电力负荷曲线来科学制定削峰的目标。在用电峰荷时期时，电力企业可以通过减荷来实现削峰计划，如用电客户在用电峰荷时选择性停止可间断负荷来避开峰荷；此外，在用电峰荷时也可以通过利用集中装置对用电客户进行统一的调控来直接控制电力负荷；也可以通过调改电价来进行对电力负荷的控制：在电力高峰期时，电力用户一旦超过规定用电量时，再支付应付电费之外，还要额外支付电力企业供电设备的均摊费用，通过这一经济手段，能够有效刺激用电客户，进而有效缓解电力峰荷的压力。

4.2填谷

在电网低谷时期，要鼓励用电客户用电，以平衡电力负荷曲线，维护电网供电质量。常使用的填谷方式有以下几种：低谷时期储存热量，在夜间六到八个小时内使用较大的热容装置来储存热量，以供应白天剩余时间的热量使用；根据季节用电量的不同，科学调整电价，如在电力负荷低谷时期，合理下调电价，以刺激用电客户来使用电力资源；根据一天用电负荷的不同，设置分时电价来鼓励用电客户用电，从而达到填谷的目的。

4.3移荷

在电力资源的使用过程中，用电客户可以选择性避开电力负荷高峰以达到移荷的目的，常用的移荷方式和削峰填谷方式大致相似：在电力负荷谷底时通过用热容量大的储热装置来储存热量以便电力负荷高峰时使用； 通过调控电价的方式来刺激用电客户以达到移荷的目的，对用电设备进行有效的控制，例如在高峰时间段是避免大功率用电器的使用，从而达到移荷的目的。

4.4按照需求控制

在日常的电力营销过程中，电力企业要加强对用电量的掌握，充分熟悉不同时间段的用电量，然后按照相应时段的用电需求来对电力负荷进行有效的调控，对用电客户实行两种电费计量方式，即按需和按能计量，这样能够有效的刺激用电客户对电力资源的使用，从而达到对电力负荷的有效控制。

【参考文献】

[1]卢华刚.电力计量中负荷控制管理系统应用的几个关键技术问题[J].东北电力技术，2011.

[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，2009.