電力負(fù)荷特性及其優(yōu)化調(diào)控

趙旭東國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司鶴崗供電公司

電力負(fù)荷特性及其優(yōu)化調(diào)控

趙旭東
國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司鶴崗供電公司

本研究負(fù)荷優(yōu)化調(diào)控措施是具有一定可行性的，考慮到某省的經(jīng)濟(jì)發(fā)展態(tài)勢及相關(guān)規(guī)劃，其電力需求量將逐漸擴(kuò)大，用電結(jié)構(gòu)也會出現(xiàn)一定的調(diào)整，其工業(yè)大用戶、居民用電及三產(chǎn)用電將成為該省電力市場消費(fèi)的重要主體。采取有效的負(fù)荷優(yōu)化調(diào)控措施，有助于減緩當(dāng)?shù)赜秒娯?fù)荷波動，提高電網(wǎng)供電的安全性及可靠性；而積極開發(fā)低谷電力市場，有助于促進(jìn)供用電經(jīng)濟(jì)效益最大化的實(shí)現(xiàn)。由此可見，對負(fù)荷優(yōu)化調(diào)控加強(qiáng)控制力度，會從很大程度上改善該省的電力負(fù)荷特性并切實(shí)提高社會用電的綜合效益。

電力負(fù)荷；特性；優(yōu)化；調(diào)控

前言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)負(fù)荷急劇增加，電網(wǎng)負(fù)荷類型也越來越復(fù)雜，電力負(fù)荷的差異化及多樣性使得電網(wǎng)負(fù)荷特性發(fā)生一定變化。

一、某省電網(wǎng)負(fù)荷特性分析

自2004年以來，隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整，某省用電結(jié)構(gòu)、用電比重及用電特性均出現(xiàn)了顯著變化。其變化趨勢為：工業(yè)用電比重逐年降低，而居民生活與三產(chǎn)等用電比重逐年增加，這一變化直接影響到電網(wǎng)負(fù)荷特征，某省電網(wǎng)負(fù)荷特性指標(biāo)如表1所示。

表1 某省電網(wǎng)負(fù)荷特性

結(jié)合表1及歷史資料分析，某省電網(wǎng)夏季最大負(fù)荷明顯高于冬季，高峰負(fù)荷一般出現(xiàn)在夏季7-9月。這是因?yàn)橄募九c初秋時節(jié)氣溫相對較高，空調(diào)及農(nóng)業(yè)灌溉用電較為集中。在某省電網(wǎng)最大負(fù)荷發(fā)生時間也具有一定規(guī)律：夏季主要在20-21時，冬季主要在19時。日負(fù)荷發(fā)生時節(jié)，夏季為3-6時，冬季為2-6時。由于目前空調(diào)擁有率較高，而商業(yè)負(fù)荷及居民生活用電負(fù)荷對天氣變化較為敏感，所以氣象因素會直接影響到日高峰負(fù)荷的變化。隨著非工業(yè)用電比重的增加，在較長時間內(nèi)，最大負(fù)荷的增長速度明顯快于用電量的增長，日負(fù)荷率、年負(fù)荷率及最大負(fù)荷利用小時數(shù)目都呈現(xiàn)出下降的趨勢。

二、電力負(fù)荷優(yōu)化調(diào)控的有效技巧

（一）技術(shù)改善法

電力企業(yè)可以利用電蓄能技術(shù)來轉(zhuǎn)移負(fù)荷，電蓄能技術(shù)就是積極開發(fā)并應(yīng)用電蓄冷（熱）節(jié)能技術(shù)，在用電低谷時段利用蓄熱鍋爐或蓄冷空調(diào)等設(shè)備來蓄熱或蓄冷，以供非低谷時使用。其應(yīng)用的根本目的是利用低谷電力轉(zhuǎn)移高峰電力，平衡用電負(fù)荷，目前該技術(shù)在工業(yè)鍋爐、生活鍋爐及居民用電方面應(yīng)用水平較高。

（二）電價平衡法

目前，我國正處于向成熟電力市場過渡的階段，這就需要全面推行兩部制電價結(jié)構(gòu)體系，合理調(diào)節(jié)各用電負(fù)荷時段的電價水平，利用電力產(chǎn)品價格的杠桿作用，來進(jìn)一步促進(jìn)電力供需及電力負(fù)荷的平衡性。電力企業(yè)可以根據(jù)長期邊際成本原理來計(jì)算上網(wǎng)電價，從而確保電力系統(tǒng)能夠在回收增荷發(fā)生的運(yùn)行成本的同時收回增容發(fā)生建設(shè)投資。除了利用長期邊際成本原理之外，還可以利用采用邊際費(fèi)用法來確定電網(wǎng)輸配電價格，這種方法能夠有效改善目前我國輸配電費(fèi)用制定不合理的現(xiàn)象，有助于真實(shí)反映出電力的實(shí)際使用頻率，改善電力費(fèi)用水平整體偏高的形式，使輸配電價格能夠真實(shí)反映電力的供需狀況，進(jìn)一步保障電力價格的合理性。另外，該方法還有助于轉(zhuǎn)變目前電網(wǎng)發(fā)展落后于電源發(fā)展的狀況，其實(shí)提高電網(wǎng)的運(yùn)營能力及自主發(fā)展能力，切實(shí)提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性及可靠性，提高電力負(fù)荷調(diào)控能力。最后，電力企業(yè)還可以根據(jù)用戶電壓等級、負(fù)荷率及分散率大小制定不同時段兩部制銷售電價，這種方法能夠引導(dǎo)電力用戶有效避開用電高峰，從而有助于削峰填谷、平穩(wěn)用電負(fù)荷。

（三）需求側(cè)管理法

廣大學(xué)者及電力生產(chǎn)者都已經(jīng)意識到電力需求側(cè)管理對于電力負(fù)荷調(diào)控的作用及意義，筆者就如何利用實(shí)施需求側(cè)管理法改善電力負(fù)荷特性，提出幾點(diǎn)建議。

1.調(diào)整電力大用戶的用電結(jié)構(gòu)

某省高耗電企業(yè)所占比重較大，所以調(diào)整電力用戶的用電特性及結(jié)構(gòu)，對于改善當(dāng)?shù)仉娏ω?fù)荷現(xiàn)狀有著重要意義?？梢圆扇〉拇胧┯校赫{(diào)整工業(yè)生產(chǎn)的時間，盡量安排在非高峰時段；錯開電力耗費(fèi)較多企業(yè)的上下班時間、午休時間、就餐時間，這樣有助于分散開用電負(fù)荷，有助于降低大用戶上下午用電高峰；各行各業(yè)在使用具有高耗電、沖擊性、負(fù)荷特性的用電設(shè)備時，要盡量安排在夜間或其他非高峰時段或者結(jié)合實(shí)際情況，能夠盡量避開白天高峰，以此來達(dá)到平衡用電負(fù)荷的目的。

2.轉(zhuǎn)變?nèi)a(chǎn)及居民用電方式

轉(zhuǎn)變?nèi)a(chǎn)及居民用電方式，有助于降低負(fù)荷峰谷差。電力企業(yè)可以通過低谷優(yōu)惠電價的形式，來吸引三產(chǎn)及居民用戶，使其轉(zhuǎn)變用電時段及用電方式。電力企業(yè)還需要推廣新技術(shù)，積極開發(fā)低谷用電市場，例如蓄能電采暖市場、蓄能電熱水市場、電制冷市場、電烹飪市場等等，這樣有助于順利轉(zhuǎn)移三產(chǎn)及居民用電高峰期，切實(shí)提高日負(fù)荷率。與此同時，電力企業(yè)還需要做好節(jié)能節(jié)電技術(shù)的宣傳工作，增強(qiáng)電力用戶的節(jié)能節(jié)電意識，使其掌握先進(jìn)的節(jié)電技術(shù)。

3.提高小水電及自備電廠供電的可靠性

電力企業(yè)需要為小水電及自備電廠提供技術(shù)援助，有助于切實(shí)提高供電的可靠性，降低負(fù)荷突發(fā)性變動的概率及幅度。電力企業(yè)需要密切關(guān)注小水電及自備電廠的經(jīng)營狀況，如果其設(shè)備質(zhì)量狀況較差或經(jīng)營不善，那么可以通過收購或聯(lián)營的形式，將其轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)備用電廠，這樣能夠有效提高地區(qū)供電的安全可靠性及負(fù)荷平穩(wěn)性。

4.利用抽水蓄能電站來解決排漬用電需求

某省農(nóng)業(yè)用電在電力總量中占據(jù)一定比重，抽水蓄能電站能夠有效滿足洪澇期排漬用電需求，降低季節(jié)性負(fù)荷峰谷差。電力企業(yè)要能夠充分利用當(dāng)?shù)厮Y源，尤其是在夏季汛期，要能夠充分發(fā)揮抽水蓄能電站的作用，體現(xiàn)出小水電的調(diào)峰優(yōu)勢，最大限度地滿足當(dāng)?shù)睾闈称谂艥n用電需要。