青海电网负荷特性研究

彭飞　车琰瑛

摘 要：2005—2012年，青海电网最大负荷增长较快，具有较高的分析价值。通过分析、总结2005—2012年青海电网负荷特性的变化规律，结合经济结构调整，电价变化，节能减排与电力需求侧管理，居民收入和生活水平的提高，气温、气候等因素分析它们对电网负荷特性造成的影响，并对未来青海电网规划、运行、维护提出了合理的建议。

关键词：青海电网；负荷特性；负荷曲线；经济结构

中图分类号：TM714 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.24.073

1 电网负荷特性变化分析

1.1 年负荷特性

青海电网全社会用电负荷从2005年的2.951×106 kW增长到了2012年的7.613×106 kW，年均增长率为14.1%.由此可见，青海用电负荷和用电量的增长率波动很大，但是，它们的总体波动趋势相同，这与青海的负荷结构单一、抗市场风险能力弱密切相关。

青海电网年平均不平衡系数最大负荷利用小时数基本呈逐年增加的趋势。这反映出青海电网负荷结构中第二产业负荷增速比较快，在GDP中所占的比例较大。

青海电网的年最大峰谷差逐年缓慢上升，年最大负荷增加幅度较大，因此，最大峰谷差率总体呈下降趋势，由2005年的23.79%下降到2012年的12.39%.近年来，青海电网增长的负荷是负荷率较高的连续性用电负荷——网内负荷基数逐年增加，阶段性用电负荷比例逐年减小。

青海电网年负荷曲线随着季节的变化呈现一峰一谷，由于高耗能负荷占比较大，全网波动受季节性负荷变化的影响比较大。冬季采暖负荷的增加使得年最大负荷一般出现在11月或12月，因为2月通常是在春节长假期间，所以，部分工业负荷停运，采暖负荷减少，由此出现了年最小负荷。

1.2 典型日负荷特性

日负荷率与月平均日负荷率比较接近，所以，将负荷曲线无异常畸变的日负荷曲线作为该年度夏季、冬季典型日负荷曲线。

历年来，青海电网夏季典型日负荷曲线比较平缓。夏季，早高峰一般出现在早6—7时，晚高峰一般出现在19—21时。对于高耗能工业，一般在早6—7时左右低谷电价时处于用电高峰期。随着居民用电的增长，使得该时段形成了早高峰。晚高峰是由市政生活用电增加形成的。夏季典型日用电最低谷一般出现在2—4时之间。冬季早、晚高峰一般出现在7—8时、18—20时。冬季典型日用电最低谷一般出现在3—4时之间。冬季与夏季典型日负荷曲线趋势大体一致。受季节的影响，冬季早高峰出现得比较晚，而晚高峰出现得比较早。

2 影响负荷特性的因素分析

2.1 经济结构的调整

十一五以来，青海经济结构调整，全省第一、第二、第三产业用电结构从2005年的10.8，54.6，34.6调整为 2012年的9.4，557.9，32.7.由此可知，第二产业的比例逐年上升，主要依托于省内盐湖化工、电力、石油天然气、有色金属四大支柱产业的发展。常年较高的负荷率带动了整体用电负荷水平的提高，电网基荷和腰荷的范围逐年扩大，最大峰谷差率逐年下降。2008年和2010年，受国际金融危机等外部冲击的影响，部分高耗能企业关停，新增高耗能企业推迟投运，第二产业占比回落，省内重点用电行业用电量显著减少。由此可知，负荷特性指标与经济结构的调整有关。

2.2 电价的变化

随着我国经济体制改革的不断深入，电价对电力负荷特性的影响越来越明显，具体表现为以下2点：①当电价高于企业的承受能力时，用电量明显减少；②高耗能企业纷纷由高电价地区转移到低电价地区。青海电网的产业结构特殊，其中包括电解铝、铁合金、碳化硅、电石产品冶炼等以原材料粗加工为主的高耗能产业，其用电占比约为90%.在相关企业中，耗电成本占了生产成本的很大一部分，比如铁合金的电力成本占其总成本的60%～65%，碳化硅的电力成本约占其总成本的52%.由此可知，电价的变化对青海电网电力负荷特性的影响很大。

2.3 节能减排与电力需求侧管理

我国提倡建设资源节约型社会，因此，电力需求侧管理便应运而生了。电力需求侧管理是提高电能利用效率，降低社会用电成本的有效措施，它能进一步推动节能减排的发展。通过强化需求侧管理可以节约电量，有效解决电力供需紧张时期的供电缺口问题，降低了大量被动性拉闸限电问题发生的概率。需求侧管理可以帮助削峰，有利于实现分时电费的应用，而均衡用电有助于节电和缩小峰谷差。需求侧管理工作会对负荷特性产生一定的影响。

2.4 居民收入和生活水平的提高

居民收入和生活水平的提高对电力负荷特性的影响是通过家用电器的普及程度和使用强度间接反映出来的，它会间接体现在日负荷曲线和年负荷曲线上。比较2005年和2012年的用电情况，主要家电每百户的拥有量呈现不同程度的增长。对于日负荷曲线的影响，主要体现在晚18—21时。由于家电使用率比较高，所以，会形成日用电高峰负荷。而电采暖设备的用电时间集中在冬季，因此，会对年负荷曲线产生较大的影响。由此可见，居民收入和生活水平的提高对青海电网电力负荷特性有一定的影响。

2.5 气温、气候

青海是高原大陆性气候，夏季天气炎热，持续时间较短，冬季天气寒冷，持续时间长。但是，由于夏季空调、风扇等降温设备的利用率低，冬季大多数为集中供暖，电采暖不是主流采暖形式，所以，气温、气候对负荷特性的影响不大。

3 结论

相关分析结果显示，青海经济增长与用电需求增长基本一致，第二产业起到了主导作用，而负荷特性指标反映了青海的经济结构和人们生活消费水平的变化。针对未来青海电网规划、运行维护特提出了以下建议：①加强需求侧管理可有效降低高峰时段的电力需求，引导工业企业科学用电、节约用电。开展节电耗能技术改造，不断改进能耗高、污染重、技术落后的工艺和产品；对高载能工业用电实行差别电价，形成低耗能、低排放和高效率的节约型生产模式。②充分发挥电价在削峰填谷、均衡用电方面的经济杠杆作用，研究更为灵活的峰谷季节性电价政策，引导电力合理错峰用电，提高用电负荷率。③完善历史负荷和电量数据的统计工作，将电力系统负荷特性分析工作常态化，及时跟踪经济发展方式和用电消费习惯的变化，以提高负荷预测的准确性，降低拉闸限电发生的概率，使电网规划建设更加科学。

参考文献

[1]康重庆，夏清，刘梅.电力系统负荷预测[M].北京：中国电力出版社，2007.

[2]李峰.广东负荷特性变化趋势及应对策略研究[J].广东电力，2011，24（10）.

〔编辑：白洁〕