有序用电负荷特性分析方法研究论文_国朕

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摘要:近年来,有序用电负荷特性分析问题得到了业内的广泛关注,研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述,分析了有序用电负荷特性分析方法的算例,并结合相关实践经验,分别从多个角度与方面提出了基于负荷特性分析的有序用电管理策略,阐述了个人对此的几点看法与认识,望有助于相关工作的实践。

关键词:有序用电;负荷;特性;分析

1前言

作为一项实际要求较高的实践性工作,有序用电负荷特性分析的特殊性不言而喻。该项课题的研究,将会更好地提升对有序用电负荷特性分析方法的分析与掌控力度,从而通过合理化的措施与途径,进一步优化该项工作的最终整体效果。

2概述

有序用电是需求侧管理的重要组成部分,指在电力供应不足、突发事件等情况下,通过行政措施、经济手段、技术方法,依法控制部分用电需求,维护供用电秩序平稳的管理工作。有序用电工作主要采取错峰、避峰、轮休、负控限电等一系列措施,避免无计划拉闸限电,在确保电网安全基础上,优化有序用电方案,确保居民生活、农业生产、重要用户、重要场所用电。改革开放以后,国家经济加快发展,电力供需紧张,有序用电发挥了重要作用。在经济转型期,电力设施的投资和建设使得电力供需总体平衡,但随着居民生活水平的提高,空调负荷急剧增长,我国部分地区出现了季节性、时段性、结构性的缺电现象。有序用电重点限制高耗能行业用电,优先了保障居民生活和重要电力用户用电,确保电网安全运行。同时大容量远距离输电网络故障,大容量机组的单机故障,大型风电厂的不稳定性、都会对电网形成强烈冲击,有序用电也是应对电网突发事件的有效应急手段,一旦遇到紧急突发情况,利用有序用电可最快恢复重要用户和居民的用电,使事故影响降到最低。目前电网峰谷差越来越大,有序用电也是削峰填谷、提高负荷率、负荷曲线整形的手段。因此,有序用电将长期存在并发挥积极作用。

3有序用电负荷特性分析方法算例

选取某市某电器生产企业2009年1月、4月及6至9月的每日48点负荷数据作为聚类的特征向量,一共183组数据,剔除非正常数据后剩余174组,经层次聚类分析可将174组正常数据分为四类,再经K均值聚类后可得四类负荷曲线,且可提取出一组特殊数据。

综合各类的负荷情况可以看出,该电器生产企业为三班制连续生产企业,但尤其是00:00到07:00的用电负荷一般都比白天低,说明安排在这段时间的生产量小,且00:00到07:00的负荷动荡比较大,从1000~4800kW波动,除了与企业的生产安排有关,还与夜间温度适不适宜生产有关。但每日09:00至20:00的用电负荷比较平稳,为迎峰负荷。分析各分类负荷情况可以看出,第一类比较特殊,属于白天几乎停工类型,从所属的日期来看,可能是由于夏季高温限电造成,也可能是由于企业内部设备的停运检修等。其余各类表现出一定的季节性,由图1可得,三类属于夏季,负荷最高在5400kW左右,最低在3500kW左右;二类属于冬季,负荷最高在4700kW左右,最低在2000kW左右;四类属于春秋季,负荷最高在4800kW左右,最低在3000kW左右,则夏季敏感负荷至少有500kW。而且通过安排生产流程,转移迎峰负荷,减产避峰等措施,至少可以转移高峰负荷1500~2000kW,负荷的特性分析结果如表1所示。

4基于负荷特性分析的有序用电管理策略做法

4.1用户信息收集

4.1.1调查模式选择

随着计算机网络技术的发展,从用户调查所采取的行为方式上,可以将信息调查方法分为口头交谈、问卷调查等传统方法和基于web的用户调查方法。

结合泰安供电公司和用户的实际情况信息收集机制分为两个时期。在初期,采用纸质问卷调查法收集用户信息。在成熟期,基于网络对用户进行电子问卷调查,建立数据库。

4.1.2大客户界定

根据用户价值组合分析法对电力用户的终身价值进行分析,并结合供电企业的资源状况,可以得到四类电力用户,具体如下:A1:35kV及以上电压等级的客户;A2:供电容量大于2000kVA的客户;A3:可靠供电要求较高、有重要社会影响的客户;A4:潜在用户。

4.1.3调研用户筛选

以“金属制品业”为例,在具有分时电量数据中取一个用户,定义其分时电量特性为峰、平、谷三时段的用电比例。对用户按分时电量特性矩阵进行聚类。根据聚类所得用户各时段用电比例确定该类用户峰谷特性。从聚类所得各类中选出年用电量大于该类平均值,并且特性最明显(峰或者谷比例最大)的用户作为该类的调研用户。最终,得到行业“金属制品业”的调研名单,以某矿山机械有限公司为调研对象的40个用户移峰填谷明显为97%,以某机械制造有限公司为调研对象的165个用户在系统高峰负荷时段用电量较大,如果执行有序用电应首先考虑这些用户。

4.2问卷结果分析模型

用户负荷的构成可以细化至一些最基本的生产单元。在对这些生产单元进行调查研究,并掌握其可中断负荷与相应的损失后,就可以基本了解到生产单元所属用户进而行业的错避峰能力与其相应的经济损失。

4.3有序用电计划优化模型

4.3.1电网对客户管理单位避峰计划优化模型

当客户管理单位可提供的总错峰容量小于电网的总用电缺口时,除制定错峰计划,还要再对剩余负荷缺口进行避峰计划安排。

4.3.2客户管理单位对用户的分轮错避峰计划优化模型

当用户可提供的总错峰容量大于供电公司分配给该客户管理单位的总用电缺口时,客户管理单位对本地区用户只实施错峰计划,不考虑实施避峰计划。当用户可提供的总错峰容量小于电网分配给该客户管理单位的总用电缺口时,供电公司对本地区用户同时实施错峰和避峰计划的优化安排。

4.3.3用户分轮错峰、避峰计划优化模型

与供电公司对各个客户管理单位进行错避峰计划优化方案类似,各客户管理单位根据用户可提供的总错峰容量与该客户管理单位分配的总错峰避峰量的大小关系,提供两种错避峰计划的优化方案。

5结束语

综上所述,加强对有序用电负荷特性分析方法的研究分析,对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义,因此在今后的有序用电负荷特性分析过程中,应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度,并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献:

[1]史湘谊,李颖,王春宁,等.基于电力需求响应的负荷管理系统[J].江苏电机工程.2017(11):60-62.

[2]曾鸣.电力需求侧管理的激励机制理论及应用[M].北京:中国电力出版社.2017(01):115-116.

[3]李啸宇,谈金晶,王蓓蓓.智能园区需求响应项目实施效益研究[J].江苏电机工程.2016(21):88-89.

论文作者:国朕

论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期

论文发表时间:2018/6/11

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