电力负荷控制提升优质服务

发表时间:2020/5/22   来源:《电力设备》2020年第3期   作者:何露
[导读] 摘要:随着我国电力负荷控制技术及其各种控制功能的扩充,我国电力负荷控制技术已经走入了一个新阶段,但现阶段电力负荷技术仍有待进一步探究和发展,本文结合我国现有技术的发展情况,综合分析电力负荷控制的典型功能,提出了电力负荷控制提升优质服务之道,为以后技术研究做基础铺垫。
        (国网内蒙古东部电力有限公司喀喇沁旗供电分公司  内蒙古赤峰市   024400)
        摘要:随着我国电力负荷控制技术及其各种控制功能的扩充,我国电力负荷控制技术已经走入了一个新阶段,但现阶段电力负荷技术仍有待进一步探究和发展,本文结合我国现有技术的发展情况,综合分析电力负荷控制的典型功能,提出了电力负荷控制提升优质服务之道,为以后技术研究做基础铺垫。
        关键词:电力系统;负荷控制;无线通信;
        1负荷控制技术的发展
        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电力负荷控制技术的分类与特点
        电力负荷控制技术一般分为间接控制与直接控制两类。间接控制是从电力工业发展之初到现在仍在使用的控制方式,包括行政、立法手段,通过电价政策与规定,用行政命令或经济措施使用户调整负荷。直接控制包括负荷控制与电量控制,负荷控制包括峰段负荷控制、谷段负荷控制、最大需量控制等,电量控制包括枯水期电量控制、丰水期电量控制以及峰电量、谷电量、日电量、月电量控制。直接控制又分为分散控制与集中控制。分散电力负荷控制,是指在用户侧装设各种功能的当地控制装置。集中电力负荷控制是指负荷控制中心通过信道传输各种电力负荷控制指令到用户侧接收端,直接控制用户端用电设备的控制系统。
        2.1工频电力负荷控制技术
        工频负荷控制技术要求在每个变电站装设1台工频信号发射机,应用配电网络作为传输通道,其工作原理是:根据调度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25b左右时,使电压造成相间或相对中性线的人为短路,使高压母线电压产生一个畸变。人为短路是按照信息编码的要求进行的,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,进行用户侧的负荷控制。
        2.2音频电力负荷控制技术
        该控制技术是在系统内每个变电站装设1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、站端控制机和信号耦合装置。站端控制机接收调度中心的负荷控制命令,转入载波式音频信号发射机,生成音频脉冲;经过信号耦合注入配电网络,实现音频脉冲控制信号叠加到配电网上,传输到用户侧。安装在用户侧的电力负荷控制终端从电源中检出控制信号,完成相应的操作。
        2.3载波电力负荷控制技术
        载波电力负荷控制技术的基本原理与音频电力负荷控制技术相类似。

它是把调制到6~16kHz范围的控制信号耦合到6~35kV配电线路上,进行信息传输。位于低压侧的载波负荷控制接收机从电源中检出此控制信号,完成相应的控制操作。载波电力负荷控制,可做到电力线延伸到何地,负荷控制到此地。
        2.4无线电力负荷控制技术
        此控制技术采用无线电波作为信息传输通道,调度中心通过无线电台与中转站、接收执行站交换信息,向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。
        上述几种电力负荷控制技术基于各种的信号传输控制原理,有其固有的特点。工频电力负荷控制技术利用电源的特定位置产生畸变信号,所以对电源质量要求较高。音频和载波电力负荷控制的设备和信号传输、抗干扰性优于无线电力负荷控制技术,且终端控制机价格也较其它便宜,但存在设备改造费用较大、控制范围较小、数据传输率低的缺点。音频负荷控制技术中信号反向传输困难,只适合于负荷较密集、单向终端数多的负荷控制地区。无线负荷控制采用甚高频无线电信号组成数据传输通道,其有数据传输率高、信噪比高的优点。随着通信技术的发展,基于现有移动网络GPRS/CDMA数据传输技术的负荷控制技术的出现,无线负荷控制技术的稳定性和可靠性也有较大提高。但在地形起伏较大的山区,近距离阻挡等因素造成无线电信号传输困难。因此,无线电力负荷控制较适合平原地区和移动信号覆盖较好的城市环境。
        3电力负荷控制的典型功能
        电力负荷控制系统集计算机技术、通信技术、信息管理技术、控制技术于一体,对配电网实施监测、控制、管理。其主要功能,一是负荷预测,依据以往用电户历史数据及负荷曲线,进行短、中、长期的预测。二是预购电功能管理。三是反窃电功能,利用用电侧的数据异常分析,防止人为窃电。四是用电侧服务管理功能,利用负荷管理终端的语音报警和信息发布功能,将失压、断相、欠压等安全隐患,及时提示给用电户,辅助其安全用电,减少损失或不必要的纠纷。五是实施远程抄表,利用负控装置实现计量电能的远方抄表。
        4电力负荷控制提升优质服务
        一是异常实时报警,主动为客户服务。一方面,电力负荷控制可以有效确保客户的供电质量和设备的安全运行。在一个年度的负荷控制系统终端用电异常的统计中,有72%的故障显示是用电侧没有电流、低电压(含失压)、高电压,现场对应的真实故障是电流二次线压断(或接头松动)、电压互感器(一、二次)熔管烧断、电流互感器损坏、电表内部故障等。现场班的工作人员及时联系用电客户,排除故障元器件,避免继发事故的发生。另一方面,电力负荷控制可以避免不必要的经济纠纷。用电计量侧电流、电压异常,电表故障,都会造成计量数据的不准确,负控系统能够利用它的历史数据和记忆功能,还原真实用电状况,使供用电双方对准确电量能很快达成共识,提升服务质量。
        二是负荷预测指引企业用户有序用电。一些中小企业没有专业电工队伍,在企业扩展增容时拿不出合理的用电资料。而负控系统能为用电企业提供历史数据或曲线,以及类似企业的用电性质分析报告,当好用电企业发展规划的参谋。在用电调峰时段,负控系统能实时服务用电户正确有序用电,提高用电使用情况的透明度,维护全网的安全稳定。
        三是减少人工失误,提高售后服务水平。发挥远方抄表功能,一方面能避免人工抄表可能存在的漏抄、估抄等现象;另一方面能定时准确抄表数,如有异常会及时发现;最后,如有失误,其记忆功能还原真实,避免不必要的纠纷。在预购电的售后服务中,用电户可随时电话查询剩余电量等情况,及时补足帐户余额,自行调整用电负荷。随着用电信息采集与监控系统的成熟与发展,电力负荷控制系统的应用,给电力优质服务增添了现代科技的翅膀。
        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,2016,3.
        [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,2017.
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