提高上海地區(qū)電網(wǎng)用電負(fù)荷率的研究實(shí)踐

談麗娜

(上海市電力公司市北供電公司,上海 200072)

提高上海地區(qū)電網(wǎng)用電負(fù)荷率的研究實(shí)踐

談麗娜

(上海市電力公司市北供電公司,上海 200072)

文總結(jié)了上海地區(qū)用電負(fù)荷的變化趨勢(shì),分析了用電負(fù)荷率的主要特點(diǎn),包括季節(jié)性、錯(cuò)峰措施等對(duì)負(fù)荷率的影響。通過對(duì)提升用電負(fù)荷率課題的不斷深入探索和研究,總結(jié)出一套有效的方式方法,控制和提高用電負(fù)荷率,從而降低電力系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)成本,減少資源消耗,提高電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行能力。

配電網(wǎng) 指標(biāo)體系 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 綜合評(píng)價(jià)

1 概述

隨著近兩年電力供應(yīng)形勢(shì)逐漸好轉(zhuǎn)，供需矛盾逐步趨緩，提高用電負(fù)荷率又重新成為電力市場(chǎng)研究的重要課題。作為中國(guó)的最大城市以及定位于國(guó)際性大都市的上海，其用電負(fù)荷率水平相對(duì)于歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家大城市僅為60%至70%的用電負(fù)荷率來說是非常高的，隨著第三產(chǎn)業(yè)的不斷崛起以及居民生活水平的不斷提高，進(jìn)一步提高用電負(fù)荷率的空間十分有限。對(duì)當(dāng)前而言，以保持85%左右的用電負(fù)荷率水平為目標(biāo)更為現(xiàn)實(shí)與客觀。

截止至2013年12月31日，當(dāng)年上海電網(wǎng)平均用電負(fù)荷率達(dá)到了84．73%，比2012年同期的84．23%提高了0．5個(gè)百分點(diǎn)，這是上海電網(wǎng)近十年中第六次的用電負(fù)荷率上升。(具體數(shù)據(jù)如表1所示)。

2 上海電網(wǎng)用電負(fù)荷率的主要特點(diǎn)

作為一個(gè)經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)、人口密度大的特大型城市，上海的用電負(fù)荷率表現(xiàn)為以下特點(diǎn)。

2.1 季節(jié)差異明顯

上海的最高負(fù)荷、最大峰谷差、最低用電負(fù)荷率一般均出現(xiàn)在夏季用電高峰期內(nèi)。夏季最高達(dá)1150萬(wàn)千瓦的峰谷差是導(dǎo)致低用電負(fù)荷率的主要原因，據(jù)統(tǒng)計(jì)，上海市夏季最高用電負(fù)荷出現(xiàn)時(shí)段中，空調(diào)負(fù)荷比重占總負(fù)荷的40%以上。尤其是隨著城市居民生活水平的不斷提高，夏季的居民生活用電負(fù)荷不斷攀升，夏季居民生活用電負(fù)荷最高時(shí)可占總用電負(fù)荷的40%左右，這與春秋季節(jié)部分時(shí)段不到10%的用電負(fù)荷比重形成了鮮明的對(duì)比。

2.2 工作日與節(jié)假日差異明顯

以2010年為例，工作日的平均用電負(fù)荷率為84．66%，休息日的平均用電負(fù)荷率為87．07%，兩者差距達(dá)到2．41%，其中辦公樓宇和非連續(xù)性工業(yè)用電的負(fù)荷變化起到了主要作用。

多年相似的是，2010年除夕的用電負(fù)荷率也達(dá)到了88．12%，除商業(yè)外，其余企事業(yè)單位均放假休息，加之除夕晚上電視收視率增加，使得用電負(fù)荷率較平時(shí)有大幅度增加。

2.3 夏季有序用電措施對(duì)用電負(fù)荷率的提高起到關(guān)鍵作用

無論是夏季的季節(jié)性電價(jià)還是其他行政措施，有序用電措施對(duì)夏季的用電負(fù)荷率起到了明顯的提升作用。2013年的最高用電負(fù)荷率出現(xiàn)在8月25日，達(dá)到91．22%，當(dāng)日天氣溫度為35．9攝氏度，且當(dāng)日季節(jié)性電價(jià)及錯(cuò)峰等有序用電措施均在執(zhí)行中，所以用電負(fù)荷率達(dá)到了90%以上。而2013年的最低用電負(fù)荷率出現(xiàn)在6月17日，為76．00%，而當(dāng)日的迎峰度夏有序用電各項(xiàng)常規(guī)措施均未開始執(zhí)行。

另外，“五一”長(zhǎng)假的用電負(fù)荷逐年提升，說明輪休措施中提前加班制度的執(zhí)行正深入人心；夏季工作日與休息日間的用電負(fù)荷率逐年接近，說明錯(cuò)峰措施的執(zhí)行力度也已進(jìn)一步的加深；夏季整體用電負(fù)荷率的逐年提升更能反應(yīng)出有序用電措施對(duì)用電負(fù)荷率的提高起到的關(guān)鍵性作用。

表1 上海電網(wǎng)近十年用電負(fù)荷率列表

3 提高上海電網(wǎng)用電負(fù)荷率的方法探索

通過近年來對(duì)提升用電負(fù)荷率課題的不斷深入探索和研究，逐漸摸索出一套甚為有效的方式方法，來控制和提高用電負(fù)荷率，從而降低電力系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)成本，減少資源消耗，提高電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行能力。主要方法有如下幾點(diǎn)。

3.1 通過價(jià)格杠桿優(yōu)化負(fù)荷曲線

通過經(jīng)濟(jì)措施調(diào)節(jié)負(fù)荷特性是提高用電負(fù)荷率的重要手段。通過價(jià)格杠桿可以調(diào)整不同時(shí)段的供求關(guān)系，使電力客戶可以更好地選擇自己的用電時(shí)序，安排生產(chǎn)班次，以降低電費(fèi)支出。

上海通過不斷地?cái)U(kuò)大“兩部制”電價(jià)和分時(shí)電價(jià)的執(zhí)行范圍，使更多的企業(yè)加強(qiáng)了自身的用電負(fù)荷管理，許多工業(yè)企業(yè)將生產(chǎn)時(shí)間轉(zhuǎn)移至晚間，夏季季節(jié)性電價(jià)執(zhí)行時(shí)，有更多的企業(yè)愿意在夜間生產(chǎn)，從而降低生產(chǎn)成本。居民分時(shí)電價(jià)的執(zhí)行在一定程度上抑制了居民用電負(fù)荷高峰，如果能夠進(jìn)一步地拉大峰谷電價(jià)，轉(zhuǎn)移負(fù)荷應(yīng)可達(dá)到居民用電總負(fù)荷的10%以上。

自2004年至今，每年的夏季用電高峰與冬季用電高峰期間，上海市電力公司都與部分特大型用電企業(yè)簽署快速避峰協(xié)議，協(xié)議規(guī)定在電網(wǎng)出現(xiàn)缺口時(shí)，電力客戶自行停止部分設(shè)備用電，電力公司在客戶避峰讓電之后對(duì)其進(jìn)行可中斷負(fù)荷的電費(fèi)補(bǔ)貼。用電負(fù)荷管理系統(tǒng)的臨時(shí)限電也按此原則進(jìn)行補(bǔ)貼?？芍袛嚯妰r(jià)政策的進(jìn)一步完善細(xì)化將更加有利于高峰負(fù)荷的調(diào)控。

上海的季節(jié)性電價(jià)也已執(zhí)行了多年，具體措施包括將夏季原來13:00-15:00的平時(shí)段改為高峰時(shí)段，并按峰時(shí)段電價(jià)計(jì)費(fèi)；進(jìn)一步擴(kuò)大電費(fèi)峰谷比，將平時(shí)的峰谷比3．5:1拉大至4．5:1等。一系列季節(jié)性電價(jià)的出臺(tái)為夏季用電高峰提高用電負(fù)荷率提供了保證。

除此之外，上海通過推出蓄冷蓄熱優(yōu)惠電價(jià)政策、對(duì)部分企業(yè)實(shí)行差別電價(jià)政策等，來不斷優(yōu)化負(fù)荷曲線。

3.2 加強(qiáng)需求側(cè)管理工作,應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)削峰填谷

“十一五”節(jié)能降耗目標(biāo)的提出，為需求側(cè)管理工作的進(jìn)一步開展創(chuàng)造了新的契機(jī)。在政府部門的積極支持和推動(dòng)下，需求側(cè)管理工作正在不斷地被加以關(guān)注和重視。許多優(yōu)化負(fù)荷特性的先進(jìn)技術(shù)成果被投入實(shí)際應(yīng)用。

隨著用電負(fù)荷管理系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大，使電力部門對(duì)電力負(fù)荷的控制水平進(jìn)一步得到提高。電力客戶還可以通過用電負(fù)荷管理系統(tǒng)終端提供的負(fù)荷管理功能，或者是連接其他設(shè)備后衍生的拓展管理功能，來進(jìn)行用電管理。

為了更好地優(yōu)化用電負(fù)荷特性，電蓄能技術(shù)、居民小區(qū)集中供冷供熱技術(shù)等均取得了應(yīng)用的成功。隨著政府部門相應(yīng)政策的出臺(tái)，需求側(cè)管理工作將更為具體化、實(shí)用化，能夠很大程度上提高削峰填谷的作用。

3.3 加強(qiáng)有序用電管理,提高用電高峰季節(jié)的負(fù)荷率

2003年至今，上海每年在夏、冬兩個(gè)用電高峰開展了有序用電管理工作。根據(jù)每年的有序用電管理工作總結(jié)以及負(fù)荷還原后的數(shù)據(jù)分析顯示，讓電、輪休、錯(cuò)峰等各項(xiàng)有序用電措施效果十分明顯，最大有序用電措施總效果超過200萬(wàn)千瓦，用電負(fù)荷率迅速提高。

由于預(yù)案充分、執(zhí)行到位，高峰時(shí)段負(fù)荷得到有效降低，預(yù)案實(shí)施與實(shí)際效果基本一致，使有限的資源在不同時(shí)段、不同缺口狀況下得到了充分利用。在不斷調(diào)整有序用電預(yù)案類別的情況下，由于減少了臨時(shí)性、突發(fā)性措施的實(shí)施，使廣大預(yù)案執(zhí)行客戶可以平穩(wěn)有序地安排生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，將實(shí)施措施的實(shí)際影響降低到最低點(diǎn)。同時(shí)，由于宣傳到位，發(fā)動(dòng)面廣，全社會(huì)形成了科學(xué)用電、節(jié)約能源的良好氛圍，也為建設(shè)節(jié)能型城市的目標(biāo)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

開展有序用電管理工作，不僅能夠解決電力缺口造成的電力供應(yīng)問題，也能夠倡導(dǎo)新的節(jié)能理念，為提高用電高峰季節(jié)的負(fù)荷率找到了一條有效的途徑。另外，上海市政府還出臺(tái)了《有序用電管理辦法》，為建立有序用電管理的長(zhǎng)效機(jī)制提供了政策支持。

上海電網(wǎng)的用電負(fù)荷率由1997年歷史低點(diǎn)的82．43%升至2013年的84．73%，累計(jì)增長(zhǎng)了2．3%，增長(zhǎng)比例為2．79%。對(duì)于城市經(jīng)濟(jì)持續(xù)飛速發(fā)展、城市居民生活不斷提高的上海來說，是一項(xiàng)非常不易的突破。為了保持這來之不易的成果，上海電力部門將繼往開來，進(jìn)一步地探尋與總結(jié)，將提高用電負(fù)荷率工作作為一項(xiàng)重要的工作來做，并將持之以恒，不斷努力，為加快節(jié)約型社會(huì)建設(shè)、實(shí)現(xiàn)“十二五”規(guī)劃中的節(jié)能降耗目標(biāo)做出貢獻(xiàn)。