电力负荷管理系统的发展探讨
时间：2015-12-20 22:18:45 所属分类：智能科学技术 浏览量:
电力负荷管理系统的发展探讨李均华1，张 弛2(1.自贡电业局调度局，四川自贡643000； 2.四川电力调度中心，四川成都610041) 摘 要：结合DSM(需求侧管理)的需要和电力负荷管理（以下简称电力负管）发展的历史和现状，提出了充分利用现有资源，完善和发展电力负
电力负荷管理系统的发展探讨李均华1，张 弛2(1.自贡电业局调度局，四川自贡643000；
2.四川电力调度中心，四川成都610041)
摘 要：结合DSM(需求侧管理)的需要和电力负荷管理（以下简称电力负管）发展的历史和现状，提出了充分利用现有资源，完善和发展电力负管的几项新功能：远方抄表、负荷分析预测、反窃电、谐波监测、配变监测和集抄功能等，探讨充分利用现有资源发展电力负管的方向和方法。
关键词：电力；负荷管理系统；发展；新功能
1电力负管的现状
自20世纪90年代中国开始引入需求侧管理以来，负荷管理做为需求侧管理的一个重要组成部分也得到了大力发展，从最初的单向控制到双向采控，从单纯的遥控功能发展到集遥控、遥信、遥测等多项功能于一体的较为完善的用户侧网络，它为推动DSM迈向现代高效提供了强大的技术支持。特别是在20世纪90年代中期的初始阶段，得到了大力发展，为合理安排负荷、平滑负荷曲线、催收电费（许多地方当时把这当作最主要的功能来使用）起到了较好的作用。但在随后几年电力供需短暂平衡的大环境下，当初投资少则几百万，多则几千万搭建起来的地区负管系统在很多地方被压缩甚至撤消。以四川省为例，各电业局的负管系统瘫痪的不少，尚在运行的也多是勉强维持。负管系统真的没有用了吗？实际上它做为实现DSM现代化的重要技术手段，无论对电力企业本身，还是对整个社会而言，都具有明显的经济效益和社会效益：通过有效的负荷管理，可以有效控制高峰负荷、移峰填谷、缓解日益扩大的“峰谷差”所带来的低用电效率，也对提高电力负荷的经济运行、减少电力供应侧的运行成本、解决大面积的电荒问题都具有现实和长远的好处，以广东电力集团为例，2003年8、9月仅因加强负荷的削峰填谷管理所带来的效益就相当于新建一个500 MW电厂，电网平均负荷率也比2003年同期上升约3.5个百分点。这也是各发达国家不遗余力完善负管系统却从没有放弃过的根本原因。2003年底，国家有关部门也再次对各电力公司提出要重视加强负荷管理工作。沿海一些省市如上海也新近装备了1 000多台套各类终端，为推进DSM打下了坚实的技术基础。随着DSM的发展，电力负荷管理需要不断完善充实新的功能。 2负管系统可利用和发展的新功能
做为负管系统最为基础的功能，遥控、遥信、遥测已经发展得比较成熟，在这里不再赘述。这里主要研究讨论在现有基础上需要融入的新功能、新模块，讨论负管系统的发展趋势和方向。
2.1远方自动抄表
以前电力负管系统的主要功能是负荷控制和数据采集，随着电力体制改革的不断深入，传统的人工抄表已远远不能满足现代化营销工作的需要。负管系统现有的无线通道资源和终端设备已经具备的功能，可以完全实现全部大用户的远方自动抄表，这解决了人工抄表所带来的错抄、估抄、漏抄等问题，提高了劳动生产率，节约了大量的抄表人工成本，带来直接的经济效益。
2.2负荷电量分析和预测
电力负荷预测的准确性主要取决于基础资料、预测方法、预测手段等，这其中基础资料的正确、丰富尤其重要。而负管系统的基本功能就是数据采集，它所采集的用户侧数据是必不可少的一手基础资料，而且及时准确。它不但能够采集用户的负荷、电量、电压、电流等各类用电数据，而且通过远方抄表功能可实现每天各用户24个（有的甚至可以达到96个）点的采集值。系统丰富的数据资源可以对不同类型用户的历史数据分别建立各自的负荷结构类型，实现对每个用户进行单独分析预测，并单独控制预测误差，然后根据总加的方法很容易得出供区的预测负荷。当然，为提高预测的准确性，要解决系统覆盖面过低的问题，在系统达到了验收标准中“监控本地区70％～80％的负荷”的要求后，再结合调度SCAN DA系统的地区数据，计算出的分类用户预测值还是比较准确的。要实现这一覆盖要求，需要在现有基础上将公用配变电能数据和居民集抄系统的数据利用同一信道加入到负管系统中来（后面将谈到）。而且还可以利用这些丰富的基础数据，对各类用电进行典型性分析、趋势性分析，对提高中长期负荷预测的准确性也大有好处。
2.3反窃电
随着技术的进步，窃电行为也从常规窃电发展到有组织的企业经营窃电、技术窃电，甚至出现职业窃电者，专门传播窃电技术、安装窃电技术装置。据估算，2003年全国仅因窃电造成的损失就高达30多亿kWh，而被发现抓获的不到20％，传统的人工巡视检查的反窃电方法既费时也很盲目，已不能适应新形式发展的要求。负管系统的在线监视功能可以及时发现窃电行为，其基本原理就是在同一回路的不同点分别采集电量信息并传回主站，主台软件对2个不同采集点的电量值相比较，结合该用户实时数据和历史数据进行分析，如果两个点的采集误差超出正常范围时，很容易判断有窃电行为发生，这时有的放矢地出动抓窃，往往一抓就准，比起传统查窃方法既省力又更具威慑力。
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2.4谐波监测
工业用电中的大量非线性设备如电力机车、炼钢电弧炉、高频炉等在使用电力系统的基波能量的同时，也在向系统倒送大量的高次谐波，使得基波波形畸变，电力质量下降、严重时还会导致继保误动、发电机过热等事故。并联电容器能为减少这种谐波危害起到一定的抑制作用，但过强的高次谐波也会导致电容器过热、过压甚至损坏，一旦电容器损坏将危及其他电力设备的正常运行甚至造成系统故障。因此加强对用户谐波的监测显得很有必要。利用现有的负管系统将用户侧的高次谐波信息传回主站（有条件的用户还可利用该系统就地监测高次谐波），这些有较高危害的谐波就始终处于监控之下，一旦有异常，可以及时准确知道，得到及时处理，减少可能带来的危害和损失。
2.5配变综合监测和集抄转发功能
为了实现电力营销的现代化，必须掌握配电网的运行状况。公用配变综合监测系统可以实现10 kV线路上公用配变的监测。对监控供区内的用户变压器，可以通过现有的负管系统终端 设备采集其数据并用现有的无线通道传回主站进行统一分析、处理。而且配变监测终端可直接做为附近区域集中抄表系统的集中转发器，节省大量的单建用户集抄系统所花费的重复投资，如图1所示。 2.6其他可扩充的功能
直接利用负荷管理终端的语音报警和信息发布以及打印输出等众多功能，可以很好地服务于客户。通过终端能发布各类告警信息，提示客户进行必要的安全检查，极大地方便了用户的用电管理工作。
另外，针对部分特大型用户，可以在那里增设远程工作站，提供其部分权限，登陆中心站的客户服务器获取相应的安全用电常识，了解电量、负荷使用情况等重要数据，帮助客户提高用电效率，减少不必要的电量消耗，实现客户最低成本生产，做到实实在在的科技优质服务，最终达到电力公司和客户的双赢。
随着电力体制的不断改革，传统的“先用电、后付钱”的电力买卖形式也将成为历史。电力负管系统通过负管终端的预付费购电功能可实现客户“随时用电、随时付钱”的愿望。负管中心将企业预购电量定值及超额电量定值下发给负荷管理终端，终端将根据客户的电量使用情况逐步扣减预置电量，并定时将剩余电量情况等信息上传至中心站，中心站就可方便地对客户进行电费催缴或者有选择地进行负荷控制。
随着电力各项技术的发展，相信还会有更多实用的功能会融入到负管系统中来，中心站的功能也将日益丰富，如图2所示。 3结束语
在通信技术、信息技术、自动化技术不断发展成熟的今天，充分利用现有负管系统的通 信和处理能力，将各项促进DSM进步的新功能融入到该系统中来，走系统集成的道路，以较 小的代价不仅能盘活现有的国有资产，而且从技术上真正起到促进电力营销迈向现代化。四川电力技术
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