电力负荷特性及其优化调控

赵旭东国网黑龙江省电力有限公司鹤岗供电公司

电力负荷特性及其优化调控

赵旭东
国网黑龙江省电力有限公司鹤岗供电公司

本研究负荷优化调控措施是具有一定可行性的，考虑到某省的经济发展态势及相关规划，其电力需求量将逐渐扩大，用电结构也会出现一定的调整，其工业大用户、居民用电及三产用电将成为该省电力市场消费的重要主体。采取有效的负荷优化调控措施，有助于减缓当地用电负荷波动，提高电网供电的安全性及可靠性；而积极开发低谷电力市场，有助于促进供用电经济效益最大化的实现。由此可见，对负荷优化调控加强控制力度，会从很大程度上改善该省的电力负荷特性并切实提高社会用电的综合效益。

电力负荷；特性；优化；调控

前言

随着社会经济的快速发展，电力系统负荷急剧增加，电网负荷类型也越来越复杂，电力负荷的差异化及多样性使得电网负荷特性发生一定变化。

一、某省电网负荷特性分析

自2004年以来，随着社会经济的快速发展及产业结构的不断调整，某省用电结构、用电比重及用电特性均出现了显著变化。其变化趋势为：工业用电比重逐年降低，而居民生活与三产等用电比重逐年增加，这一变化直接影响到电网负荷特征，某省电网负荷特性指标如表1所示。

表1 某省电网负荷特性

结合表1及历史资料分析，某省电网夏季最大负荷明显高于冬季，高峰负荷一般出现在夏季7-9月。这是因为夏季与初秋时节气温相对较高，空调及农业灌溉用电较为集中。在某省电网最大负荷发生时间也具有一定规律：夏季主要在20-21时，冬季主要在19时。日负荷发生时节，夏季为3-6时，冬季为2-6时。由于目前空调拥有率较高，而商业负荷及居民生活用电负荷对天气变化较为敏感，所以气象因素会直接影响到日高峰负荷的变化。随着非工业用电比重的增加，在较长时间内，最大负荷的增长速度明显快于用电量的增长，日负荷率、年负荷率及最大负荷利用小时数目都呈现出下降的趋势。

二、电力负荷优化调控的有效技巧

（一）技术改善法

电力企业可以利用电蓄能技术来转移负荷，电蓄能技术就是积极开发并应用电蓄冷（热）节能技术，在用电低谷时段利用蓄热锅炉或蓄冷空调等设备来蓄热或蓄冷，以供非低谷时使用。其应用的根本目的是利用低谷电力转移高峰电力，平衡用电负荷，目前该技术在工业锅炉、生活锅炉及居民用电方面应用水平较高。

（二）电价平衡法

目前，我国正处于向成熟电力市场过渡的阶段，这就需要全面推行两部制电价结构体系，合理调节各用电负荷时段的电价水平，利用电力产品价格的杠杆作用，来进一步促进电力供需及电力负荷的平衡性。电力企业可以根据长期边际成本原理来计算上网电价，从而确保电力系统能够在回收增荷发生的运行成本的同时收回增容发生建设投资。除了利用长期边际成本原理之外，还可以利用采用边际费用法来确定电网输配电价格，这种方法能够有效改善目前我国输配电费用制定不合理的现象，有助于真实反映出电力的实际使用频率，改善电力费用水平整体偏高的形式，使输配电价格能够真实反映电力的供需状况，进一步保障电力价格的合理性。另外，该方法还有助于转变目前电网发展落后于电源发展的状况，其实提高电网的运营能力及自主发展能力，切实提高电网运行的安全性及可靠性，提高电力负荷调控能力。最后，电力企业还可以根据用户电压等级、负荷率及分散率大小制定不同时段两部制销售电价，这种方法能够引导电力用户有效避开用电高峰，从而有助于削峰填谷、平稳用电负荷。

（三）需求侧管理法

广大学者及电力生产者都已经意识到电力需求侧管理对于电力负荷调控的作用及意义，笔者就如何利用实施需求侧管理法改善电力负荷特性，提出几点建议。

1.调整电力大用户的用电结构

某省高耗电企业所占比重较大，所以调整电力用户的用电特性及结构，对于改善当地电力负荷现状有着重要意义。可以采取的措施有：调整工业生产的时间，尽量安排在非高峰时段；错开电力耗费较多企业的上下班时间、午休时间、就餐时间，这样有助于分散开用电负荷，有助于降低大用户上下午用电高峰；各行各业在使用具有高耗电、冲击性、负荷特性的用电设备时，要尽量安排在夜间或其他非高峰时段或者结合实际情况，能够尽量避开白天高峰，以此来达到平衡用电负荷的目的。

2.转变三产及居民用电方式

转变三产及居民用电方式，有助于降低负荷峰谷差。电力企业可以通过低谷优惠电价的形式，来吸引三产及居民用户，使其转变用电时段及用电方式。电力企业还需要推广新技术，积极开发低谷用电市场，例如蓄能电采暖市场、蓄能电热水市场、电制冷市场、电烹饪市场等等，这样有助于顺利转移三产及居民用电高峰期，切实提高日负荷率。与此同时，电力企业还需要做好节能节电技术的宣传工作，增强电力用户的节能节电意识，使其掌握先进的节电技术。

3.提高小水电及自备电厂供电的可靠性

电力企业需要为小水电及自备电厂提供技术援助，有助于切实提高供电的可靠性，降低负荷突发性变动的概率及幅度。电力企业需要密切关注小水电及自备电厂的经营状况，如果其设备质量状况较差或经营不善，那么可以通过收购或联营的形式，将其转化为系统备用电厂，这样能够有效提高地区供电的安全可靠性及负荷平稳性。

4.利用抽水蓄能电站来解决排渍用电需求

某省农业用电在电力总量中占据一定比重，抽水蓄能电站能够有效满足洪涝期排渍用电需求，降低季节性负荷峰谷差。电力企业要能够充分利用当地水资源，尤其是在夏季汛期，要能够充分发挥抽水蓄能电站的作用，体现出小水电的调峰优势，最大限度地满足当地洪涝期排渍用电需要。