电力用户供用电风险指标优化措施探讨

柯学

（国网重庆市电力公司江津供电分公司，重庆 402200）

0 引言

随着国民经济快速增长，社会信息化的高度发展，电力系统自身规模不断扩大，系统结构趋复杂，用户对电力依赖程度的加深，对供电的可靠性要求也越来越高，供电可靠性的高低将直接影响到用户的生产和生活，此时，电力系统的可靠性问题将越显突出。供电中断不仅会直接影响供电部门的经济效益，而且会对用户造成巨大的经济损失和不良的社会影响。特别是重要电力用户发生供电中断时可能会造成非常严重的后果和影响。在不断提高供电可靠性条件下，用户的损失就会减少，供电部门的经济效益也会增加。

1 电力用户供用电风险指标分析

1.1 停电频率和停电持续时间

停电频率和停电持续时间是电力用户供用电风险评估中的重要指标。停电频率指系统平均停电次数，停电持续时间指系统平均停电时间长度，二者通常一起使用。这些指标对电力用户来说至关重要，因为停电可能会导致生产中断、数据损失和不便等问题。停电频率反映了电力系统的可靠性，较低的停电频率意味着供电稳定性较高，用户用电需求能够得到较好的满足[1]。而停电持续时间则影响用户恢复正常用电的时间，较短的停电持续时间可以减少用户生产和生活的影响。图1 为停电故障的成因。

图1 停电故障的成因

通过监测和分析这些指标，电力企业能够更好地识别潜在的供电问题，采取针对性的改进措施，提高电力系统的可靠性和稳定性。同时，用户也可以据此了解自身用电风险，有针对性地制定应对策略，如备用发电设备或制定应急预案。

1.2 电力质量指标

电力质量指标是电力用户供用电风险评估中的关键要素，它用于评估电力供应的稳定性和质量。其中，两个常见的电力质量指标是电力期望频率指标（PEFI）和总谐波失真率（THD）。

电力期望频率指标（PEFI）用于衡量电网供电频率偏离标准频率的频次。稳定的电力频率对电力设备和电子设备的正常运行至关重要，频繁的频率波动可能导致设备损坏和能源浪费。总谐波失真率（THD）是用于评估电力质量的畸变程度。电力质量的恶化会导致谐波污染，导致电力设备的损坏、信号干扰和效率降低。THD 指标反映了电力系统中各种谐波的百分比，较低的THD 值意味着电力质量较好。

通过监测和分析这些电力质量指标，电力用户能够及早发现电力质量问题，采取必要的纠正措施，确保用电设备的稳定运行，降低设备损坏和事故风险，提高用电效率。此外，电力企业也可以借助这些指标对电网进行优化，提供更稳定、高质量的电力供应服务，满足用户对电力质量日益增长的需求。

1.3 电力供需平衡指标

电力供需平衡指标是衡量电力系统供需匹配程度的重要指标，对于电力用户的供用电风险评估具有重要意义。图2 为电力供需形势分析与预判。

图2 电力供需形势分析与预判

其中，负荷率是一个常用的电力供需平衡指标。负荷率是指电力用户实际负荷与其最大负荷之间的比例。较高的负荷率意味着用户在大部分时间内接近或达到最大负荷，供需平衡较好；而较低的负荷率则表示用户的负荷波动较大，供需平衡可能较差[2]。不合理的负荷率可能导致过载或浪费，增加电力系统的运行风险。电力供需平衡指标的合理控制对于电力用户非常重要。通过合理调整用电行为、制定合理的用电计划，用户可以优化负荷率，减少负荷波动，降低用电成本，并确保供用电平衡。同时，电力企业也可以根据负荷率的变化来优化电网调度和资源配置，提高供电的可靠性和效率。

1.4 电力需求预测偏差指标

电力需求预测偏差指标是电力用户供用电风险评估中的重要组成部分，它用于衡量电力需求预测与实际需求之间的偏差程度。准确的电力需求预测对于电力系统的稳定运行和供需平衡至关重要。然而，由于各种不确定性因素的存在，实际电力需求往往与预测值存在差异。电力需求预测偏差指标可通过计算预测值与实际值之间的差异来得出。正值表示实际需求超过预测值，负值表示实际需求低于预测值。较大的预测偏差可能导致供需失衡，从而引发电力紧张、停电等问题，对电力用户和供应商都带来不利影响。

通过监测和分析电力需求预测偏差指标，电力企业可以不断优化需求预测模型，改进预测方法，提高预测的准确性和可靠性。同时，电力用户也可以据此制定合理的用电计划，适应实际需求的波动，降低供用电风险，减少能源浪费，实现用电的经济和高效运行[3]。

2 电力用户供用电风险防范优化措施

2.1 多元化电力供应策略

电力用户供用电风险的优化措施之一是采取多元化电力供应策略。这意味着不依赖单一的电力来源，而是通过结合多种电力供应方式来确保电力的稳定供应。以下是常见的多元化电力供应策略。

（1）可再生能源利用。积极采用可再生能源，如太阳能、风能、水能等，作为电力的补充来源。可再生能源具有环保、可持续的特点，能有效减少对传统能源的依赖，降低用电的碳排放量。

（2）备用电源的建设和运维。建立备用电源系统，包括发电机组、蓄电池等，用于在紧急情况下提供备用电力。备用电源可以在主电源故障或停电时提供临时供电，保障关键设备和重要业务的持续运行。

（3）多个电力供应商的合作。与多个电力供应商建立合作关系，采用多家供应商提供的电力。这样做可以降低供电风险，因为一家供应商出现问题时，其他供应商可以继续提供电力。

（4）电力储能技术的应用。采用电力储能技术，如电池储能系统，将多余的电力存储起来，在需要时释放供电。电力储能技术可以平衡用电的波动，提高电力供应的灵活性和稳定性。

（5）灵活的用电调整。实施智能用电管理系统，根据电力供应的情况，灵活调整用电负荷。这包括预测和调整用电峰谷负荷，优化用电设备的运行模式，降低用电的峰值需求，从而减轻电力系统的压力。

通过采取多元化电力供应策略，电力用户可以更好地应对供用电风险，提高电力供应的可靠性和稳定性。同时，这也是推进电力行业向更可持续和低碳发展的重要一步。随着技术的不断发展，多元化电力供应策略将成为电力用户供用电风险优化的关键战略之一。

2.2 智能用电管理系统的应用

智能用电管理系统的应用是电力用户供用电风险优化的重要措施之一。该系统利用先进的信息技术和数据分析手段，对用电行为进行实时监测、预测和优化，从而提高电力供应的可靠性和效率。图3 为某高校应用的智能用电管理系统。

图3 某高校应用的智能用电管理系统

首先，智能用电管理系统能够实时监测电力用量和负荷情况。通过智能电表、传感器等设备，系统可以实时获取电力用量数据，监测用电负荷波动情况。这使得用户可以了解用电情况，及时发现异常和潜在问题，提前做好应对措施，避免因负荷突增而引发的电力故障。其次，智能用电管理系统可以预测用电负荷和需求。利用历史数据和预测算法，系统可以准确地预测用电负荷的峰谷时段和用电需求的波动趋势。这为用户提供了合理调整用电计划的参考，降低用电的峰值需求，优化用电负荷曲线，减轻电力系统的压力[4]。再次，智能用电管理系统实现用电负荷的灵活调整。系统可以通过自动化控制，实时调整用电设备的运行模式和用电负荷的分配，以适应电力供应的变化。在供电不足时，系统可以实现智能应急调节，确保关键设备的持续供电，降低停电风险。最后，智能用电管理系统支持用电行为的优化和节能措施的推广。通过数据分析和用电行为反馈，系统可以帮助用户发现用电浪费和低效设备，引导用户采取节能措施和优化用电习惯，降低用电成本，同时减少对电力供应的压力。

通过实时监测、预测和优化用电行为，该系统能够提高电力供应的可靠性和稳定性，同时促进节能和电力行业的可持续发展。随着技术的进步，智能用电管理系统将在未来发挥更加重要的作用，助力电力用户实现智能、高效用电。

2.3 节能措施的实施

节能措施在电力用户供用电风险优化措施中扮演着至关重要的角色。通过实施有效的节能措施，电力用户可以降低用电需求，减少对电力供应的依赖，从而降低潜在的供用电风险。①电力用户可以通过采用高效节能设备来降低用电消耗。更新老化的设备，选择节能型的电器产品，优化设备运行模式，都能有效降低能源浪费，提高用电效率。例如，LED 照明灯具相较传统白炽灯具更为节能，更长寿命，用电效率更高。②合理规划用电负荷和能耗峰谷，将用电峰谷分布更加平滑。通过合理安排用电时间，避免高峰时段的集中用电，能够降低用电负荷的峰值，减轻电力系统的负荷压力，从而降低停电和供电不足的风险。③电力用户可以推广智能用电管理系统，实时监测和调整用电负荷。智能用电管理系统可以帮助用户了解实时用电情况，发现潜在的节能机会，并通过智能控制系统灵活调整用电负荷，以适应电力供应的变化[5]。另外，开展节能宣传和教育活动，增强电力用户的节能意识。提高电力用户对节能重要性的认识，促使他们采取主动的节能行动，从而降低用电需求，减缓电力供需压力。

2.4 风险评估与预案制定

风险评估与预案制定是电力用户供用电风险优化措施中的重要环节。通过对电力供应和用电过程中可能出现的风险进行全面评估，并制定相应的预案，可以有效降低潜在的供用电风险，提高电力系统的可靠性和稳定性。一方面，风险评估阶段需要对供电和用电环节中可能存在的风险进行识别和分析。这包括可能的供电故障、电力需求的不确定性、电力市场波动等因素。通过梳理和评估这些风险因素，可以了解各种风险的潜在影响，确定其发生概率和严重程度。另一方面，基于风险评估的结果，制定相应的预案成为必要步骤。预案应包括应对各种风险的具体措施和响应方案。例如，针对停电风险，可以制定应急备用电源的使用方案；对于电力需求不确定性，可以制定灵活调整用电负荷的预案，以及制定用电计划的备选方案。同时，定期演练预案，不断完善和优化应对措施。通过模拟不同风险事件，检验预案的实际可行性和有效性。通过不断演练，可以发现预案中的潜在问题，并及时进行修订和改进，提高应对风险的能力。除此之外，风险评估与预案制定是一个持续不断的过程。随着电力系统和用电环境的变化，新的风险可能随时出现。因此，电力用户需要定期进行风险评估，及时更新预案，确保其与实际情况相符合。

3 结语

随着经济社会的快速发展，电力用户已成为人们生活、工作中重要的构成要素，电力用户作为电力负荷中重要组成部分，因其从事生产活动的性质从政治、经济、社会等方面产生的影响来看，使得对其供用电系统提出了更高更特殊的要求。换而言之，随着现代化供用电技术的发展，作为经济社会重要构成主体，电力用户供用电系统正面临着巨大的风险挑战。本文对常见的电力用户供用电风险指标进行了阐述，并对其优化措施进行了探讨和分析，以期对业界相关人员提供一些有益的参考和建议。