電力負荷控制技術應用探析

孟虎 劉玉生

摘 要：近年來各行各業都取得了較快的發展，對電能的需求量不斷增加，在這種情況下，我國電力供應長期以來都處于短缺的狀態下，所以加強對電力負荷控制變顯得尤為重要，通過電力負荷控制，不僅可以有效的實現節約用電，減少供電線路的損耗，同時對于提高供電質量及供電線路運行的經濟性都具有極其重要的意義。

關鍵詞：電力負荷控制技術；需求側管理；負荷管理

1 電力負荷控制技術

1.1 無線電力負荷控制技術

無線電力負荷控制技術由于其信息傳統通道是以無線電波為主，而將各種負荷控制指令發送給大中小各用戶時則是由控制中心通過無線電臺、中轉站及接收執行站等來進行信息交換，從而達到對用戶側用電設備進行控制，無線電力負荷控制系統的應用，有效的確保了負荷控制的實現。

1.2 工頻電力負荷控制技術

而利用工頻電力負荷控制技術進行電力負荷控制時，則需要具有工頻信號發射機，將其安裝在每個變電站內，而傳輸通道則以配電網絡為主，其通過控制中心來對控制信號進行發出，在配電變壓器低壓側會一個畸變信號產生，此信號會反送到10kV側，然后再傳輸給變電站的低壓側。由于畸變信號是在電壓過零點前25°左右時時產生，而且其是按照信息編碼而形成的畸變，所以就可以在接收端接收編碼信息時通過判別電壓過零前的畸變即可實現對用戶側的負荷控制。

1.3 載波電力負荷控制技術

長期以來在電力系統運行過程，其信息傳遞都是利用載波通信來完成的，載波通信的原理通過將載波信號與高壓線上的某一相進行耦合，同時經高壓線進行傳送，而接收端則會從同一相的高壓線上對此載波信號進行獲取。但載波電力負荷控制技術則與載波通信具有明顯的不同，其是將10kHz左右頻率的控制信號與配電網6～35kV母線進行耦合，利用配電網作為傳輸通道，將其傳輸到電網末羰的低壓側，然后由接由機對該控制信號進行檢測并接收，從而確保整個控制操作的遠成，這種控制技術具有非常好的擴展性。

1.4 音頻電力負荷控制技術

音頻電力負荷控制技術需要在每個變電站內進行裝設一套信號注入設備，這套設備需要與變電站內一次設備進行連接，自控制中心發出的負荷控制命令由站端控制機進行接受，然后將其轉入到載波式音頻信號發射機，并將此信號變為大功率的控制信號，經信號耦合至配電網中，載波控制信號進行疊加后傳輸至用戶側，然后負荷控制終端則會將此信號檢測出來，從而完成相應的操作。此種控制技術與載波電力負荷控制技術的原理具有相似性。

2 應用電力負荷控制系統進行需求側管理分析

2.1 實施電力需求側管理的意義

通過電力需求側管理，不僅可以有效的對當前電力供需緊張之間的矛盾進行有效的緩解，而且可以對用戶的用電方式進一步進行引導，確保通過對用電方式的優化，從而有效的提高終端用電的效率，提高電力資源的利用率，這不僅有利于進一步減少資源的消耗，而且可以有效的實現能源的節約，減少對環境的污染，有效的實現了電力資源配置的優化，進一步對能源、經濟和環境的可持續發展帶來積極的影響。

2.2 需求側管理的內容和實施手段

需求側管理的內容較多，但其最為重要的內容包括三個方面，即能效管理、負荷管理和能源替代、余能回收及新能源發電，而在需求側管理中，以負荷管理最為重要，其也可以稱為負荷整形，其主要是通過技術、經濟及行政引導等諸多措施來實現對用戶進行激勵，從而進一步對負荷曲線形狀進行調整，其通過對電力高峰需求及電力低谷需求的調節，從而有效的提高電力供電負荷率，不僅有效的提高了供電企業的生產效率，而且對供電企業供電可靠性的提升也具有極為重要的意義。

負荷管理從其所表現出來的類型上進行劃分，可以分為削峰、填谷和移峰填谷三種。無論是通過削峰達到降低電網高峰負荷，還是通過增加用戶電量需求來達到達到填谷的目的，或是通過削峰填谷達到調節，其目的都是為了能夠更好的滿足電力的需求供應，確保為用戶能夠節約用電、計劃用電和安全用電。

要想電力需求側管理的內容能夠得到有效的實施，則需要通過技術、經濟、引導和行政等手段來確保電力需求側管理的實現。其一，在電力需求側管理時通過采用先進的節電技術和高效的設備，這樣可以有產的確保用電效率的提升，確保實現負荷整形，從而更好的確保客戶用電效益的提高。其二，在進行電力負荷控制時，可以通過各種電價、直接經濟激勵和需求側競價等經濟手段來對用電需求進行調節和引導；其三，在當前市場經濟環境下，利用引導手段來實現對用戶消費進行引導，這是一種不可或缺的重要市場手段；其四，在用電負荷控制過程中，離不開政府及相關職能部門的介入，通過各種法律法規及規章制度秋對電力市場進行規范和調控，這可以有效的確保電力企業節能增效，電力用戶實現節約用電。

3 需求側管理系統功能

3.1 負荷控制與管理

3.1.1 負荷控制功能

負荷側控制有兩種方式：按區域分片控制，對全區域、分區域或單個用戶進行即時或定時的負荷控制（投入或切除），控制的模式有功率、電量、功率因數三種；按負荷容量控制，將用戶按容量大小分幾等級，可以選定一個或幾個容量等級的用戶進行負荷控制。

3.1.2 遠方監控功能

遠方監控功能包括抄表、跳合閘及監視等，這些都發生在對單個用戶負荷的監控。通過需求側管理系統，可以定時對所有用戶的負荷進行抄表，則時還具有實時抄表的功能，可以針對特定指定用戶進行。遠方跳合閘即是通過有線或是無線的方式對用戶進行跳閘或是合閘的操作，這種功能往往是需要對選定的單個用戶實施。遠方監視：對于選定的用戶，以多種方式顯示，提供即時抄表的所得內容。

3.2 遠方抄表與電能計費

遠方抄表的實現需要采用電子式電能表，目前數字電子式電能表應用的較為廣泛，由于其核心是以微處理器為主，而且可以有效的實現電流和電壓之間的交流采樣，同時還具有數字化處理功能，作為多功能的電子式電能表其還具有其他功能，如用電計測功能、監視功能、控制功能、管理功能、其他功能等。當前電能計費所采用的抄表方式也較多，大致可分為：手工抄表方式；預付費電能計費方式；本地自動抄表方式；遠程自動抄表方式。

3.3 線損統計與分析

要想實現對線損的統計分析，則首先需要確保所要考核的計量表都具有遠方抄表的功能，這樣才能根據遠方抄表所得來的各系統中的數據進行線損統計和分析，其次，進行線損統計分析的線路、變壓器臺區或是營業管轄區還要具備一定的條件，只有符合條件的才能對其任意期間或是任何一天、一個月或是一年的數據進行線損統計分析。

4 結束語

近年來，國家大力提倡節約能源，而電力負荷控制技術的應用，有效的實現了節約用電，同時也對安全用電有了較大的保障，由于電力負荷控制系統具有遠程抄表、實時監控及負荷控制、遙控操作等多種功能，這就有效的確保了需求側管理水平的提升，并進一步強化了負荷了管理，對于客戶終端用電效益的提高具有極為重要的意義，為電力系統用電管理現代化的實現奠定了良好的基礎。

參考文獻

[1]魏杰.電力負荷控制技術的發展與應用綜述[J].黑龍江電力，2007（2）.

[2]麥卓成.電力需求側管理在客戶節能服務中的應用[J].電力需求側管理，2008（1）.