配电网负荷控制与管理

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1、7.配电网负荷控制与管理n n7.17.1负荷控制和管理的意义负荷控制和管理的意义n n7.27.2负荷控制的方法负荷控制的方法n n7.37.3负荷几种控制的信号传输技术负荷几种控制的信号传输技术电力负荷控制的发展电力负荷控制的发展n n2020世纪世纪2020年代初，电力负荷控制装置由英国开始应用年代初，电力负荷控制装置由英国开始应用 n n2020世纪世纪3030年代，英国、法国、德国等先后研制出多种年代，英国、法国、德国等先后研制出多种 类型的电力负荷控制装置。类型的电力负荷控制装置。n n7070年代年代, ,随着电子技术的发展和计算机的广泛应用，电随着电子技术的发展和计算机的广泛应

2、用，电 力负荷控制由分散型向集中型发展。力负荷控制由分散型向集中型发展。n n我国我国2020世纪世纪8080年代出现了电力负荷控制系统年代出现了电力负荷控制系统 n n9090年代中后期，负荷控制系统功能已经得到扩充，成年代中后期，负荷控制系统功能已经得到扩充，成 为一个实时综合管理系统为一个实时综合管理系统负荷管理系统负荷管理系统LMLM（ Load ManagementLoad Management）。）。n n为了发挥用户在负荷管理方面的积极作用，又出现了为了发挥用户在负荷管理方面的积极作用，又出现了 一种新的管理方式一种新的管理方式需求侧管理需求侧管理DSMDSM（Demand De

3、mand Side ManagementSide Management）。）。7.17.1负荷控制和管理的意义负荷控制和管理的意义n n配电网负荷管理配电网负荷管理LMLM（Load ManagementLoad Management）：）： 供电部门根据电网运行的情况、用户的特点供电部门根据电网运行的情况、用户的特点 及重要程度及重要程度n n正常时：对用户的电力负荷按照预先确定的正常时：对用户的电力负荷按照预先确定的 优先级别，通过程序进行监测和控制，削峰优先级别，通过程序进行监测和控制，削峰 、填谷、错峰、平坦系统负荷曲线，从而达、填谷、错峰、平坦系统负荷曲线，从而达 到减小低效机组运行

4、、提高电力设备利用率到减小低效机组运行、提高电力设备利用率 、降低供电成本、节省能源的目的；、降低供电成本、节省能源的目的；n n事故或紧急情况时：自动切除非重要负荷、事故或紧急情况时：自动切除非重要负荷、 保重重要负荷不间断供电以及整个电网的安保重重要负荷不间断供电以及整个电网的安 全运行。全运行。n n实质：控制负荷实质：控制负荷n n目的：解决电力供求之间的固有矛盾，实目的：解决电力供求之间的固有矛盾，实 现限电不拉闸，提高电网经济指标，保障现限电不拉闸，提高电网经济指标，保障 电网安全。电网安全。n n内容：内容：n n1. 1.正常时负荷监视、管理；正常时负荷监视、管理；n n2.

5、2.根据供求双方情况实现负荷自动控制；根据供求双方情况实现负荷自动控制；n n3. 3.利用智能终端设备实现远方抄表和自动、利用智能终端设备实现远方抄表和自动、 分时计费等。分时计费等。负荷控制系统的功能负荷控制中心的功能负荷控制终端的功能遥 测 功 能远方 设置 功能管 理 功 能遥 信 功 能通 信 功 能控 制 功 能系统自 诊断和 自恢复 功能数据 采集 记录与负荷 控制中 心通信当 地 显 示报 警 功 能参 数 设 定主要任务是要能实时地监测各个用户的负荷，并且综合地了解各个地区 的负荷总值、实行监督并进行记录打印；异常情况下给予报警处理，在 紧急情况下能迅速地将系统的负荷水平降下

6、来。 通过定时和随机巡测，遥测电力用户的各种 用电参数来了解其用电状况 通过巡测，对用户终端的状态、定值进行查询 可以根据电网运行情况及用户用电情况的变化 随时调整用户终端的各种参数的设置 通过对点控、组控、统控等方式，跳开用户的负荷开关，进行拉闸、合闸 等命令，达到调整系统负荷、保证系统安全可靠运行的目的。 控制功能又分为紧急限荷和计划限荷两种方式。 管理功能主要包括信息的录入、查询修改等功能；档案管理功能；数据分 析功能；外延多机联网功能；报表打印、防误发命令等管理等功能 包括与电力调度中心交换信息；与上级负荷控制中心或计划用电管理部 门交换信息；与计算机网络通信。 现场数据的实时采集、记

7、录；开关状态信息的采集与记录；日、月分时 电量的采集与记录；最大需量、最大需量时间量的采集与记录；对电能 表数据进行冻结等。 采集并向远方发送状态信息，状态变位优先传送实时控制和接受并执行 负荷控制中心的命令并产生跳闸记录；并具有接收主站校时功能。 具有装置故障和遥测越限报警功能。 能当地或远方进行系统参数设置和功率及电量限值的 设定。 负荷控制系统的功能需方管理的主要内容削峰转移 负荷战略性 节电战略性 增长负荷形成 灵活负荷填谷是通过对负荷的直接控制或利用可间断用电的电价等措施， 减少高峰需量，从而减少最不经济发电设备的运行，推迟新 的高峰容量，以达到降低电力公司的费用。 如果电力公司拥有

8、充裕的运行费用低的设备容量时，修改季 节性或峰外用电的电价和鼓励采用新工艺，能增加峰外时间 的用电。 将分时电价制、大型用电设备的轮用和储热方案等结合起来 应用 是鼓励用户提高用电效率，促进余热发电和其他技术，能降 低整个用电时期的负荷需求量，从而推迟对新容量的需求并 降低平均燃料费用。 应用电气新工艺取得可控制的负荷增长 部分用户愿意放弃供电质量和可靠性来换取减少供电费用或 得到其他奖励。例如。预定需量供电，当电力公司根据协议 要求将需量限制到预定水平时，允许用户在一系列减负荷办 法中自由选择一种。 DSMDSMDSM移峰填谷（Load Shifting ）削峰（Peal Clipping

9、）柔性负荷（Flexible Load Shapping）策略性节电（Strategic Conservation）填谷（Valley Filling ）策略性负荷增长（ Strategic LoadGrowth）DSM负荷管理的目标负荷控制的方法间接控制方式 （用户负荷自觉控制）集中型控制分散型控制直接控制方式通过一定的行政或立 法手段，发布电价政 策、用电法规等，用 经济措施约束控制用 户的用电情况。 是直接对电力负荷进 行控制的方式 1.负荷分散控制 定义：利用孤立的，分散安装于用户 当地的负荷控制装置，按事先整定好 的用电量，用电时间等数值对负荷进 行控制的方法。 设备：电力定量器、定

10、时开关定义：供电部门建立远方负荷集中控 制系统，并监视负荷用电计划的执行 。 组成：负荷控制中心、负荷控制终端 、信息通道7.27.2负荷控制的方法负荷控制的方法负荷集中控制系统组成负荷控制中心传输信道负荷终端设备有线 信道双向 终端单向 终端无线 信道用来对各负荷终端进行 监视和控制的中心站， 也叫主控站。 负责将控制中心发出的 负荷控制指令传送到负 荷终端设备 负荷控制终端是装设在用 户端，受电力负荷控制中 心的监视和控制的设备。 单向终端只能接受负荷控制中 心的命令，如遥控开关、定量 器等 既能接受负荷控制中心的命令， 又能将用户信息上传给负荷控制 中心，实现双向信息传输。 负荷管理下的

11、多种电价负荷管理下的多种电价 负荷管理下的多种电价峰谷 分时 分季 电价实时 电价单一 电价梯级制 电价二分 电价功率 因数 电价定时 电价根据用电区域、供电电压，将一天分成若干个时段，每个时段的电价固定，但却不同、大小取决于该时段的系统负荷曲线的电价体系。 峰谷分时、分季电价实例实时电价在每个时段的电价是根据当时记录到的系统负荷需 求实时决定的。 这种电价是以用户安装的电能计量表示出的实际千瓦时数为 计费依据。 也叫分块电价是把用户每月使用的电量分成若干梯级，各 级之间电价不同。 电价包含kW或kVA等表征负荷容量的收费以及kWh收费两部 分。用户应付的电费是两部分之和。 规定一个标准功率因

12、数值后，用户的功率因数值如高于规定 值，减少基本电费；如低于规定值，增收基本电费。 定时电价又称间断供电电价。这种办法明确规定用户用电时 间一般在电力系统的低谷时间内，也就是每天的22时到次日8 时，其它时间禁止用电。 负荷控制的信号传输技术电力线 信道自建 电台广播 电台 控制电话线 信道工 频 控 制音 频 控 制载 波 控 制有线信道无线信道混合信道7.37.3负荷几种控制的信号传输技术负荷几种控制的信号传输技术n n1. 1.无线电负荷控制技术无线电负荷控制技术n n定义：利用无线电信信道来传输控制信号定义：利用无线电信信道来传输控制信号 实现负荷控制的技术。实现负荷控制的技术。n n

13、2. 2.音频负荷控制技术音频负荷控制技术n n定义：将音频电压控制信号（定义：将音频电压控制信号（1671671600Hz1600Hz ）叠加到工频电波形上，通过供配电网络）叠加到工频电波形上，通过供配电网络 进行传输，从而实现负荷控制的技术。进行传输，从而实现负荷控制的技术。n n3. 3.工频负荷控制技术工频负荷控制技术n n定义：利用配电线传输的工频电压畸变信定义：利用配电线传输的工频电压畸变信 号（控制信号）来实现负荷控制的技术。号（控制信号）来实现负荷控制的技术。n n4. 4.配电线载波负荷控制技术配电线载波负荷控制技术n n定义：是用电力线传送负荷控制信号，工定义：是用电力线传送负荷控制信号，工 作方式同音频负荷控制技术。作方式同音频负荷控制技术。n n5. 5.混合负荷控制系统混合负荷控制系统n n定义：集中负荷控制技术的混合使用。定义：集中负荷控制技术的混合使用。