电力负荷控制技术应用探析

2014-12-13 23:52:45孟虎刘玉生
科技创新与应用 2014年35期

孟虎 刘玉生

摘 要:近年来各行各业都取得了较快的发展,对电能的需求量不断增加,在这种情况下,我国电力供应长期以来都处于短缺的状态下,所以加强对电力负荷控制变显得尤为重要,通过电力负荷控制,不仅可以有效的实现节约用电,减少供电线路的损耗,同时对于提高供电质量及供电线路运行的经济性都具有极其重要的意义。

关键词:电力负荷控制技术;需求侧管理;负荷管理

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10kV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10kHz左右频率的控制信号与配电网6~35kV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).

[2]麦卓成.電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).