電力計(jì)量中負(fù)荷控制技術(shù)的發(fā)展

李　鑫，王正松，張　莉

?

電力計(jì)量中負(fù)荷控制技術(shù)的發(fā)展

李鑫，王正松，張莉

（國(guó)網(wǎng)大連市金州新區(qū)供電公司，遼寧 大連 116100）

在電力計(jì)量中應(yīng)用負(fù)荷控制技術(shù)，可以使整個(gè)電力系統(tǒng)更加安全穩(wěn)定的運(yùn)行，還可以避免電力傳輸中的過(guò)量損耗，節(jié)約電能。在電力計(jì)量中充分發(fā)揮電力負(fù)荷控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，可以提高電力企業(yè)的用電管理水平，推動(dòng)電力行業(yè)更好更快的發(fā)展，更好地滿足人們對(duì)電能的需求。電力計(jì)量是一項(xiàng)技術(shù)含量較高的技術(shù)，應(yīng)用負(fù)荷控制技術(shù)可以提高電力計(jì)量的準(zhǔn)確性。隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展，電力負(fù)荷控制技術(shù)也日趨成熟，在電力計(jì)量中將會(huì)發(fā)揮更大的作用與優(yōu)勢(shì)。

電力計(jì)量；負(fù)荷控制；控制系統(tǒng)

1　電力負(fù)荷控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

與歐美一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)在電力負(fù)荷控制方面的研究相對(duì)要晚一些。我國(guó)政府十分重視這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，我們?cè)陔娏ω?fù)荷控制技術(shù)的研究上取得了一定的突破，其應(yīng)用的范圍也越來(lái)越廣。電力負(fù)荷控制系統(tǒng)有多種形式，不同的國(guó)家應(yīng)用的系統(tǒng)類型也有較大差異。我國(guó)在對(duì)電力負(fù)荷控制技術(shù)的研究與應(yīng)用時(shí)，主要分為三個(gè)階段：首先是探索階段，在引進(jìn)先進(jìn)的電力負(fù)荷控制技術(shù)后，研究人員研制了多項(xiàng)裝置，比如音頻控制裝置、電力線載波裝置以及無(wú)線電控制裝置，等等。其次是試點(diǎn)階段，在試點(diǎn)的過(guò)程中，主要是應(yīng)用在我國(guó)自行研發(fā)的音頻以及無(wú)線電負(fù)荷控制系統(tǒng)中。最后是推廣階段，試點(diǎn)結(jié)束后，我國(guó)對(duì)這項(xiàng)技術(shù)也進(jìn)行了改進(jìn)，并將其應(yīng)用在多個(gè)地級(jí)城市供電系統(tǒng)中。

社會(huì)在不斷的發(fā)展，我國(guó)的市場(chǎng)運(yùn)行體制也在不斷的發(fā)展與變革，這對(duì)電力市場(chǎng)也造成了很大的影響，為了滿足社會(huì)對(duì)電能的需求，相關(guān)人員也對(duì)電能計(jì)量的效率提出了新的要求。在電力計(jì)量中應(yīng)用負(fù)荷控制技術(shù)，可以有效的達(dá)到這些新要求，也可以改善電網(wǎng)負(fù)荷曲線的形狀，實(shí)現(xiàn)電力負(fù)荷運(yùn)行的穩(wěn)定性與均衡性。在電力計(jì)量中應(yīng)用負(fù)荷控制技術(shù)可以有效提高電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，為電力企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。

負(fù)荷控制技術(shù)是科技不斷創(chuàng)新的產(chǎn)物，它需要借助計(jì)算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，可以提高電力計(jì)量的效率以及電力計(jì)量的管理水平，從而推動(dòng)電力行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。早在20世紀(jì)30年代，英國(guó)就開(kāi)始了基于音頻技術(shù)的相關(guān)電力負(fù)荷控制技術(shù)的研究。其后，日本從歐洲一些國(guó)家引進(jìn)了相關(guān)技術(shù)，20世紀(jì)60年代開(kāi)始這方面的研究。美國(guó)也迅速開(kāi)始重視電力負(fù)荷控制技術(shù)的發(fā)展，引進(jìn)了英國(guó)的控制系統(tǒng)設(shè)備和制造技術(shù)，還著手研究了無(wú)線電力負(fù)荷控制技術(shù)。

2　基于無(wú)線電力負(fù)荷技術(shù)的負(fù)載控制系統(tǒng)

2.1負(fù)荷控制中心

無(wú)線電力負(fù)荷控制中心是由多種設(shè)備構(gòu)成的，主要是用作電力負(fù)荷系統(tǒng)的運(yùn)行，并進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集，對(duì)系統(tǒng)的查詢以及控制命令進(jìn)行發(fā)布，這些數(shù)據(jù)都是通過(guò)無(wú)線通道直接傳輸?shù)接脩舳丝?。?fù)荷控制中心在對(duì)用戶信息進(jìn)行傳輸時(shí)會(huì)發(fā)生兩種情況：一種是面對(duì)單向的控制用戶終端，主要是利用定量控制以及遙控跳閘的方式對(duì)系統(tǒng)中的多項(xiàng)電氣設(shè)備進(jìn)行控制；另一種是面對(duì)雙向控制用戶終端時(shí)，利用定時(shí)技術(shù)向系統(tǒng)設(shè)備發(fā)出巡檢與控制的命令。

2.2用戶終端

用戶終端是由多項(xiàng)設(shè)備構(gòu)成的，較為常見(jiàn)的有主控板、顯示板、電源以及外圍接口，等等，這種用戶終端一般是安裝在需要采集數(shù)據(jù)的變電站中。這種用戶終端的作用可以體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一方面是接收控制中心的命令，而且需要按照命令對(duì)電量以及電功率進(jìn)行控制；另一方面是將變電站等采集數(shù)據(jù)中心的用電情況反映到控制中心。

2.3中繼站

在一些地形比較復(fù)雜的地區(qū)，為了保證負(fù)荷控制中心與用戶端的通信質(zhì)量，需要設(shè)立多個(gè)中繼站，其作用是可以提高信號(hào)的強(qiáng)度，使命令的傳輸范圍更廣，從而加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)各設(shè)備的控制。中繼站的主要作用：使控制中心與用戶終端的信號(hào)更加強(qiáng)大，擴(kuò)大信號(hào)的覆蓋范圍；還可以接收到用戶端的回饋信號(hào)，使控制中心可以更好的掌握這些回傳信息。

2.4削峰

電力企業(yè)在制定削峰計(jì)劃時(shí)，要按照以往的電力負(fù)荷曲線來(lái)科學(xué)制定削峰的目標(biāo)。在用電峰荷時(shí)期，電力企業(yè)可以通過(guò)減荷來(lái)實(shí)現(xiàn)削峰計(jì)劃，如用電客戶在用電峰荷時(shí)選擇性停止可間斷負(fù)荷來(lái)避開(kāi)峰荷；此外，在用電峰荷時(shí)也可以通過(guò)利用集中裝置對(duì)用電客戶進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)控來(lái)直接控制電力負(fù)荷；也可以通過(guò)調(diào)改電價(jià)控制電力負(fù)荷：在電力高峰期，電力用戶一旦超過(guò)規(guī)定用電量時(shí)，在支付應(yīng)付電費(fèi)之外，還要額外支付電力企業(yè)供電設(shè)備的均攤費(fèi)用，通過(guò)這一經(jīng)濟(jì)手段，可有效減少用電客戶，進(jìn)而有效緩解電力峰荷的壓力。

2.5填谷

在電網(wǎng)低谷時(shí)期，要鼓勵(lì)用電客戶用電，以平衡電力負(fù)荷曲線，維護(hù)電網(wǎng)供電質(zhì)量。常用的填谷方式有以下幾種：低谷時(shí)期儲(chǔ)存熱量，夜間6～8h內(nèi)使用較大的熱容裝置來(lái)儲(chǔ)存熱量，以供應(yīng)白天剩余時(shí)間的熱量使用；根據(jù)季節(jié)用電量的不同，科學(xué)調(diào)整電價(jià)，如在電力負(fù)荷低谷時(shí)期，合理下調(diào)電價(jià)，以刺激用電客戶使用電力資源；根據(jù)一天用電負(fù)荷的不同，設(shè)置分時(shí)電價(jià)來(lái)鼓勵(lì)用電客戶用電，從而達(dá)到填谷的目的。

2.6移荷

在電力資源的使用過(guò)程中，用電客戶可以選擇性避開(kāi)電力負(fù)荷高峰以達(dá)到移荷的目的，常用的移荷方式和削峰填谷方式大致相似：在電力負(fù)荷谷底時(shí)通過(guò)用熱容量大的儲(chǔ)熱裝置來(lái)儲(chǔ)存熱量以便電力負(fù)荷高峰時(shí)使用；通過(guò)調(diào)控電價(jià)的方式刺激用電客戶以達(dá)到移荷的目的。對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行有效的控制，如，在高峰時(shí)段避免大功率用電器的使用，從而達(dá)到移荷的目的。

2.7按照需求控制

在日常的電力營(yíng)銷過(guò)程中，電力企業(yè)要科學(xué)地掌握用電的數(shù)量，熟悉不同時(shí)段的用電量，并按照相應(yīng)時(shí)段的用電需求對(duì)電力負(fù)荷進(jìn)行有效的調(diào)控，對(duì)用電客戶實(shí)行兩種電費(fèi)計(jì)量方式，即按需和按能計(jì)量，這樣可有效刺激用電客戶對(duì)電力資源的使用，從而達(dá)到對(duì)電力負(fù)荷的有效控制。

3　結(jié)語(yǔ)

隨著人們生活水平的日益提高，對(duì)各方面的要求都在相應(yīng)的增長(zhǎng)。在電力方面，采用電力負(fù)荷技術(shù)建立的電力負(fù)荷控制系統(tǒng)是實(shí)施整個(gè)電力系統(tǒng)計(jì)劃安全用電和節(jié)約用電的一項(xiàng)重要技術(shù)手段。這一系統(tǒng)對(duì)促進(jìn)用電管理現(xiàn)代化的發(fā)展進(jìn)程有著非常重要的作用，它充分發(fā)揮了電力負(fù)荷控制系統(tǒng)在電力計(jì)量中的各種技術(shù)優(yōu)勢(shì)。我們相信，隨著電力控制技術(shù)的不斷成熟和發(fā)展，電力計(jì)量一定會(huì)有更大更廣闊的發(fā)展空間。

［1］ 胡碧燕，陸海燕.關(guān)于電力負(fù)荷控制技術(shù)運(yùn)用的探討［J］.電子世界，2014，（22）：56-57.

［2］ 程應(yīng)祥.電力負(fù)荷控制在新形勢(shì)下的應(yīng)用［J］.電子世界，2015，（12）：14-16.

［3］ 馬海燕，王文英.電力負(fù)荷控制系統(tǒng)在需求側(cè)管理中的應(yīng)用探析［J］.電子技術(shù)與軟件工程，2015，（17）：91-93.

［4］ 趙晶瑩.電力負(fù)荷控制技術(shù)及應(yīng)用［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，（34）：40-41.

Development of load control technology in electricity metering

LI Xin，WANGZheng-song，ZHANGLi
（State Grid Dalian Power SupplyCompanyofJinzhou District，Dalian 116100，China）

The application of load control technology in electricity metering can make the entire power system more secure and stable，and avoid the excess loss in power transmission process.The advantages of power load control technology can improve power management of electric power enterprises，promote better and faster development of power industry，and better meet the demand of people for electricity.Electricity metering is a high-tech technology，and application of load control technology can improve the accuracy of electricity metering.With the progress and development of technology，power load control technology will play a greater role in power metering.

Electricitymetering；Load control；Control system

TM933.4

B

1674-8646（2016）15-0127-02

2016-05-14