電力負荷特性及其優(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)濟發(fā)展態(tài)勢及相關規(guī)劃，其電力需求量將逐漸擴大，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的重要主體。采取有效的負荷優(yōu)化調(diào)控措施，有助于減緩當?shù)赜秒娯摵刹▌?，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，有助于促進供用電經(jīng)濟效益最大化的實現(xiàn)。由此可見，對負荷優(yōu)化調(diào)控加強控制力度，會從很大程度上改善該省的電力負荷特性并切實提高社會用電的綜合效益。

電力負荷；特性；優(yōu)化；調(diào)控

前言

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

一、某省電網(wǎng)負荷特性分析

自2004年以來，隨著社會經(jīng)濟的快速發(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)負荷特征，某省電網(wǎng)負荷特性指標如表1所示。

表1 某省電網(wǎng)負荷特性

結(jié)合表1及歷史資料分析，某省電網(wǎng)夏季最大負荷明顯高于冬季，高峰負荷一般出現(xiàn)在夏季7-9月。這是因為夏季與初秋時節(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)負荷及居民生活用電負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)，最大負荷的增長速度明顯快于用電量的增長，日負荷率、年負荷率及最大負荷利用小時數(shù)目都呈現(xiàn)出下降的趨勢。

二、電力負荷優(yōu)化調(diào)控的有效技巧

（一）技術改善法

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

（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)各用電負荷時段的電價水平，利用電力產(chǎn)品價格的杠桿作用，來進一步促進電力供需及電力負荷的平衡性。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)生的運行成本的同時收回增容發(fā)生建設投資。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用制定不合理的現(xiàn)象，有助于真實反映出電力的實際使用頻率，改善電力費用水平整體偏高的形式，使輸配電價格能夠真實反映電力的供需狀況，進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，其實提高電網(wǎng)的運營能力及自主發(fā)展能力，切實提高電網(wǎng)運行的安全性及可靠性，提高電力負荷調(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)用電負荷。

（三）需求側(cè)管理法

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

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?shù)仉娏ω摵涩F(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、負荷特性的用電設備時，要盡量安排在夜間或其他非高峰時段或者結(jié)合實際情況，能夠盡量避開白天高峰，以此來達到平衡用電負荷的目的。

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，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，切實提高日負荷率。與此同時，電力企業(yè)還需要做好節(jié)能節(jié)電技術的宣傳工作，增強電力用戶的節(jié)能節(jié)電意識，使其掌握先進的節(jié)電技術。

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援助，有助于切實提高供電的可靠性，降低負荷突發(fā)性變動的概率及幅度。電力企業(yè)需要密切關注小水電及自備電廠的經(jīng)營狀況，如果其設備質(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)性負荷峰谷差。電力企業(yè)要能夠充分利用當?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?shù)睾闈称谂艥n用電需要。