摘要:文章介绍电力负荷控制技术的概念、分类和原理,重点研究应用较为广泛的几种集中式电力负荷控制技术,并分析电力负荷控制技术在需求侧管理中应用的情况。
关键词:电力负荷控制技术;需求侧管理;应用
1引言
近来来随着我国经济的飞速发展,人们对电力能源的需求量不断增加,给电力企业的电力供应带来了较大的难度和挑战,电力供需问题日趋严重,导致拉闸限电信息频发,电荒现象层出不穷,需要将电力负荷控制技术应用到需求侧管理中去,提高电力用户的用电效率,并起到节约电力能源,平衡用电高峰和低谷时的用电负荷,确保电力系统供用电秩序的正常,推动电力用户的安全、经济用电。
2电力负荷控制技术概述
电力负荷控制技术是电力系统中远动技术的一种,其对电力用户进行控制的技术,其主要作用一是在电力系统的正常运行阶段对电力用户的用电量进行限制,防止出现超电量使用的情况;二是在用电高峰阶段,采用短时中断供电或切除非重要设备的方式来缓解用电高峰时期的用电负荷压力,从而确保电力负荷的曲线更加平整,保证电力系统的安全、稳定运行。其对电力负荷进行控制的方式有两种,分别是间接控制和直接控制。前者就是利用行政或立法等手段,通过发布电价政策、用电法规等形式来对电力用户的用电情况加以约束和控制,是一种比较传统的电力负荷控制方式;后者则是通过技术手段直接对电力用户的用电进行控制,主要控制的内容包括用电量、最大负荷使用量、电力电量使用时间等。其又可以分为分散式控制和集中式控制两种,前者是指将开关钟、分散型定量器或电力测控仪等本地控制装置安装在用户侧,通过独立控制和相互之间联系的方式对电力用户起到控制作用;后者则是利用负荷控制中心将电力负荷控制指令通过信道传输至用户侧,直接对电力用户的用电设备进行控制。二者相比,后者的控制方式具有更好的灵活性和适应性,其根据不同的信号传输方式分为无线电力、工频、载波和音频电力负荷控制技术等四种常用的电力负荷控制技术。
3集中式电力负荷控制技术
3.1无线电力负荷控制技术
此技术就用利用无线电波进行信息的传输,将控制中心的指令通过无线电台与中转站、接收执行站等利用无线电波的传输进行相互之间的信息交换,并向电力用户发送负荷控制的指令,实现对用户侧的用电设备控制系统进行控制[1]。
3.2工频电力负荷控制技术
此技术就是利用在变电站安装的工频信号发射机,控制中心发出的控制信号通过配电网进行传输,在变电站的配电变压器低压侧会形成一个畸变,这个畸变是按照信息编码的要求产生的,并由信号发射机发送回10kV侧,然后再传输给变电站的低压侧,在信号接收端通过对畸变的判别和编码信息接收,从而实现对用户侧的负荷控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.3载波电力负荷控制技术
此技术与传统的载波通信不同,后者是将载波信号耦合在高压线的其中一相上,将高压线作为信号传输通道进行传输,接收端通过对此相高压线中载波信号进行获取来实现一对一的远方通信;而前者则是将控制信号调制到频率为10kHz左右的信号,并将其耦合在配电网的6~35kV母线上,将配电网作为信号传输通道进行信号传输,并将信号传输至配电网末端的低压侧,此处的载波负荷控制接收机从电网中对控制信号进行检测和接收,从而完成相应的控制动作,此控制方式能对电网末端的用电用户进行直接控制,具有良好的扩展性。
3.4音频电力负荷控制技术
此技术的基本原理与3本文3.3中所述的原理类似,此技术就是在变电站中采用一套信号注入设备与一次设备进行连接,其中注入设备包括载波式音频信号发射机、站端控制机和信号耦合装置。控制中心发出的控制信号由站端控制机接收,并由载波式音频信号发射机将控制信号转换为大功率的控制信号,然后经过信号耦合装置进行耦合并通过配电网传输至用户侧,最后通过用户侧的电力负荷控制终端从电网中对控制信号进行检测,完成相应的控制动作。
4电力负荷控制技术在需求侧管理中的应用
4.1电力需求侧管理概述
电力需求侧管理就是通过相应的激励措施来对电力用户的用电方式进行引导,其最终目的是提高电力终端的用电效率,起到节约电力能源、改善和保护环境的目的,其不仅可以减少电力用户的电费支出,而且能够平衡用电高峰和低谷的符合,改善电网负荷率,降低电力系统的运行费用,还可以降低电力企业对电源和电网的投资[2]。
电力需求侧管理的主要内容包括降低电网的高峰负荷、提高电网的低谷负荷、将用户高峰使其的用电转移到低谷中去、推广节电设备来提高终端的用用电效率、改变用户的用电方式等内容。主要的需求侧管理手段包括技术手段、经济手段和行政手段等,其中技术手段主要采用先进的节电技术和设备来提高用电效率,或者通过负荷整形技术将高峰期的负荷向低谷时期转移,起到电网负荷平衡的目的;而经济手段则主要是采用电价、折让和免费安装等鼓励方法;行政手段则是由政府和相关职能部门在法律允许的范围之内,用行政力量进行节电措施的推动和浪费电能行为的约束。
4.2电力负荷控制技术在需求侧管理中的应用
将电力负荷控制技术应用到需求侧管理中,可以根据变电站、线路和大客户制定错峰计划,或者按周期或某一时段进行错峰效果分析,并可以通过终端随时进行远程负荷控制,以此来执行需求侧管理的功能要求,并可以实现以下功能:一是利用电力负荷控制技术可以对电力负荷进行实时监测和预测,并制定科学、准确的供电方案进行移峰填谷;二是在对负荷进行准确预测的基础上,制定需求侧管理的用电计划,提高其计划性;三是通过科学调配和远程负荷控制,降低错峰现场督察的风险和压力;四是通过制定负荷控制和管理目标来对电网运行方式进行优化;五是提高监视和控制的准确率,确保电网的安全和稳定。
5结语
在用电负荷快速增长、电力供应日趋紧张的形式下,将电力负荷控制技术中的遥测系统、负控系统和远程抄表系统等应用到需求侧管理中去,提高电力用户的用电效率,实现计划用电、节约用电和安全用电。
参考文献:
[1] 蒋兆祥.电力负荷控制系统在需求侧管理中的应用[J].工程技术:全文版,2016(7):00176-00176.
[2] 金文玉.电力负荷控制技术及其在需求侧管理中的应用[J].科技展望,2015(20):127-128.
论文作者:林恒,陈程
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/17
标签:负荷论文; 电力论文; 技术论文; 信号论文; 用户论文; 需求论文; 载波论文; 《电力设备》2017年第33期论文;