電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、分析與研究

李素芳

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源消耗成為了驅(qū)動經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵要素。電能需求也隨之升高，并且保持增速增長的趨勢。在這種環(huán)境下，電網(wǎng)必須朝向現(xiàn)代化發(fā)展，這對電力負(fù)荷管理提出了新的標(biāo)準(zhǔn)。特別是遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)的性能代表著電力負(fù)荷管理的能力和水平，決定了了電力企業(yè)能否就特殊情況做出及時的預(yù)判和措施。電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、分析以及研究工作不僅能夠提高管理系統(tǒng)開發(fā)的效率，還能促進(jìn)管理系統(tǒng)的升級和維護(hù)。

關(guān)鍵詞：電力負(fù)荷；電力企業(yè)；負(fù)荷管理系統(tǒng)；升級和維護(hù)

1 前言

電網(wǎng)的現(xiàn)代化發(fā)展無疑是信息技術(shù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展驅(qū)動的成果，提高電力的自動化運(yùn)營和現(xiàn)代化管理水平是為電力發(fā)展趨向多元化，便利化必要經(jīng)歷的階段。同時電網(wǎng)發(fā)展的現(xiàn)代化也極大地便捷了人們的生活，促進(jìn)了生活效率和工作效率的升級。如何就電力負(fù)荷管理進(jìn)行系統(tǒng)分析研究，然后進(jìn)行設(shè)計(jì)，不斷優(yōu)化電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的性能是電力企業(yè)需要持續(xù)關(guān)注的工作重點(diǎn)，也是電力企業(yè)核心競爭力的重要指標(biāo)。

2 負(fù)荷管理系統(tǒng)的重要性

2.1 研究電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的意義

電力負(fù)荷管理也被稱為電力負(fù)荷控制，這種機(jī)制集成了現(xiàn)代化的管理和計(jì)算機(jī)技術(shù)以及自動化控制技術(shù)，具有較高的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這個機(jī)制的目的在于提高電網(wǎng)的運(yùn)行效率以及電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性，以保證電力企業(yè)電網(wǎng)管理的效益和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

電力負(fù)荷系統(tǒng)提供實(shí)時監(jiān)控，能夠?qū)τ脩暨M(jìn)行欠費(fèi)預(yù)警和通知以及限制用電和停用電控制。它簡化了電力營銷的抄核收工作流程，為企業(yè)節(jié)約了更多的資源進(jìn)行電力傳輸效率和電力應(yīng)用效率提高的建設(shè)。

電力負(fù)荷管理系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)分析能力，對用電的走向進(jìn)行實(shí)時反饋，能夠幫助電力企業(yè)進(jìn)行電力需求管理，能夠進(jìn)行局部限電從而減少基建建設(shè)的資源消耗。

電力負(fù)荷管理還能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)式的用電管理，降低了用電管理的成本，便于建立用電秩序和合法用電。

2.2 電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的基本功能

電力負(fù)荷管理系統(tǒng)最直接的功能及時地用電監(jiān)控，該功能包含對系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置，查詢以及數(shù)據(jù)的查詢，還能進(jìn)行遠(yuǎn)程閘刀的開和關(guān)。用電監(jiān)控還涉及客戶的管理，如建立檔案和用戶個人用電信息的統(tǒng)計(jì)和分析。

電力負(fù)荷管理另一個重要的功能是遠(yuǎn)程抄表，這能極大減少電力營銷的工作量，節(jié)約時間成本和人力資源。并且遠(yuǎn)程抄表能夠?yàn)殡娰M(fèi)核算提供精確的使用數(shù)據(jù)。這種系統(tǒng)還能與外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)以及資源的共享，便于電力企業(yè)進(jìn)行高效管理和辦公。除此之外電力負(fù)荷管理系統(tǒng)具備靈活的通信技術(shù)和通信方式，也便于系統(tǒng)升級和維護(hù)。

2.3 電力負(fù)荷控制

電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的最主要功能和目的就是電力負(fù)荷控制，負(fù)荷控制有利于改善用電環(huán)境，降低用電設(shè)備的運(yùn)行負(fù)荷，防止超負(fù)荷用電事故發(fā)生，避免對日常生活和生產(chǎn)造成影響。電路負(fù)荷控制具有積極的效益，一方面是對用戶的效益，負(fù)荷控制能夠防止停電事故，從而不影響生活和生產(chǎn)。另一方面是電力負(fù)荷控制能夠使發(fā)電的使用效率更高，管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析給出發(fā)電的綜合指導(dǎo)，避免了發(fā)電的浪費(fèi)和電能存儲帶來的額外成本。最后電力負(fù)荷控制還能最大化供電經(jīng)濟(jì)效益，這個實(shí)現(xiàn)主要從電費(fèi)的費(fèi)用控制、輸送電線路的老化和損耗以及供電自動化配置方面入手。

3 電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的分類

3.1 基本類型

電力負(fù)荷系統(tǒng)的類型由管理中心和若干遠(yuǎn)程終端構(gòu)成輻射狀結(jié)構(gòu)如圖3-1所示，并且管理系統(tǒng)一般采用雙工通信的模式進(jìn)行信息交互。這種系統(tǒng)大多數(shù)只適用于平原地帶并且涉及的范圍比較小，終端數(shù)量也較少。由基本類型擴(kuò)展而來的多頻道系統(tǒng)是在多組雙工頻率系統(tǒng)構(gòu)成的，這種類型減少了多終端造成的巡測時間，實(shí)時性強(qiáng)，使用范圍更大。

3.2 中繼系統(tǒng)

管理范圍的擴(kuò)大以及地形條件的限制，中繼是解決小型系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的重要方式。中繼的覆蓋解決了少量用戶導(dǎo)致需要遠(yuǎn)距離鋪設(shè)通信設(shè)備耗費(fèi)大量的費(fèi)用問題，同時中繼系統(tǒng)在選址時需要考慮到管理中心與中繼站之間的通信效率還需要兼?zhèn)浣K端與中繼站之間的通信資源消耗。中繼的建設(shè)原則不一，不同的城市往往采用的建設(shè)模式不相同。

3.3 多中心系統(tǒng)

多中心系統(tǒng)一般涉及較多的人口地區(qū)，用電量巨大，管理負(fù)擔(dān)很大。特別是地級市和縣級市之間，往往需要建設(shè)多個分中心系統(tǒng)，以減少地級市中心的管理難度，同時也便于縣級市進(jìn)行自我管理，這樣對縣級市的終端就可以完全交付分中心進(jìn)行管理。

4 負(fù)荷管理中心設(shè)計(jì)

在保證系統(tǒng)工作的前提下，負(fù)荷管理系統(tǒng)中心的設(shè)計(jì)一般采用雙機(jī)上線運(yùn)行模式，但是只有一套系統(tǒng)進(jìn)行工作，而另一套進(jìn)行預(yù)備，防止意外和故障的發(fā)生。管理中心的設(shè)計(jì)還涉及天線以及傳輸線路的選擇，傳輸器材的選用。管理中心最終的目標(biāo)就在于數(shù)據(jù)處理和遠(yuǎn)程自動化控制。一套系統(tǒng)分為多個模塊，前置模塊，測量服務(wù)器和管理工作站，各個模塊之間分工明確，協(xié)同合作。

5 結(jié)語

本文主要圍繞電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展，針對電力傳輸中電力負(fù)荷的自動化管理進(jìn)行分析和研究，指出電力負(fù)荷管理系統(tǒng)在電力企業(yè)的運(yùn)行中的意義和功能，論述了系統(tǒng)的類型和各個組成模塊的用途，為電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了模型參考，旨在提高負(fù)荷管理效率。

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（作者單位：國網(wǎng)湖南省電力公司慈利縣電力分公司）