县级供电企业电力需求侧管理与效益评估
2017-03-24王印忠
王印忠
摘 要:通过分析国网枣强县供电公司能耗数据,对其节能改造活动的效益进行评估,发现其主要能耗设备的谐波偏大,在增加能耗的同时,也加大了用电安全隐患。为提高需求侧供电及用电质量,需要对主要能耗设备安装滤波装置,同时需要安装补偿装置,确保设备供电/需求平衡,以期为今后县级供电企业电力需求侧管理提供借鉴。
关键词:电力需求侧管理;县级供电企业;效益评估;节能潜力
中图分类号:F426.61 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2017)04-0007-03
引言
随着社会经济的发展,生产、生活及娱乐等各方面的用电量越来越大[1]。为确保电力供应充足,除了增加电网容量以外,还需要对用电终端用户的需求进行管理,此即为所谓的电力需求侧管理。西方发达国家已经在电力需求侧管理方面积累了大量的经验,已经从实践层面证明了电力需求侧管理的效果。然而不可否认的是,相比发达国家而言,我国的电力使用质量还存在较大差距,单位能耗所取得的产能仍然比较低。我国最早于20世纪90年代开始引入需求侧管理,经过近二十年的不断探索,已经建立起相当成熟的电力供应网络,电能利用效率也显著提高[2]。县级供电企业是我国现行电力供应网络的重要基础,其电力管理能力直接关系到电能的利用效率。电力需求侧管理是提高电网运行质量、改善电能社会经济效益的重要举措[3]。
当前,电力需求侧管理已经在全国范围推广开来,在有效改善国家电网运行效益的同时,也显著提升了用户的用电满意度。从县级电力企业的供电管理实践来看,部分县级电力企业在电荒应对措施方面存在诸多缺陷[4]。在电网拆分和输配分开的今天,县级电力企业的经营状况直接关系到企业的生存发展,并且对各个县级区域的经济社会发展有着不可忽略的作用。因此,有必要对县级供电企业的电力需求侧管理进行分析,对其管理效益进行评估,从而可以科学地评估县级供电企业的管理现状,并进一步地采取改善措施。以国网枣强县供电公司为例,本文对该公司的电力需求侧管理措施进行讨论。
一、县级供电企业电力需求侧管理
(一)技术管理措施
1.错峰用电。对县级供电企业而言,用电高峰会对供电网络造成巨大压力。因此在实施电力需求侧管理的过程中,错峰用电是经常采取的措施之一。而所谓的错峰用电,是指通过技术及管理手段将部分电力需求从电力高峰条件是电力低谷时段,从而降低电力高峰期的供电压力。关于错峰用电的措施,枣强县供电公司主要从以下几方面着手[5]:(1)进行动态错峰管理。根据用电高峰的历史数据,对即将到来的用电高峰进行动态管理,依据用电缺口实施动态的调节。以枣强县马屯镇为例,该地区2015年夏季用电高峰时期的电力缺额达到12.52万kw,通过动态错峰的方式,提前对部分电力大用户发出通知,届时通过拉闸停电的方式,实现电力供应和需求的平衡。(2)构建大用户电力供需平衡管理系统。通过该系统能够对辖区内的电力用电情况进行实时监控。当用电高峰来临时,通过该系统向用电大户实时发出停电的指令;若用户没有遵守停电或者限电的命令,供需平衡管理系统能够远程跳闸停电。(3)建立多样的客户联系机制。除了常规的电话及短信通知外,还需要通过企业邮箱、网站短信以及公开的网络平台向电力用户发送用电需求监测情况以及其他限电、用电的指令。
2.构建节能型电网。建设一个节能型的供电网络,是实施电力需求侧管理的重要基础。以枣强县供电公司为例,在建设节能型电网时,应注意以下问题。首先,对电网进行升压改造。从2008年6月份开始,枣强县已经构建起贯穿各镇的220 kV供电线路,并在同年12月建成使用第一座500 kV变电站。同时,通过对供电系统进行网络优化,该县级供电公司的供电能力大大增强。其次,对线损强化管理。为有效降低电能输送过程中的偷电、漏电,枣强县供电公司对辖区内的全部供电网络进行分区、分线及分台区管理。最后,合理地配置无功补偿。通过设置10%~15%的补偿容量,确保了电容器在各个线路上的平衡。
(二)行政管理措施
当前,尽管我国已经完成电网分离,然而行政手段在电力需求侧管理中的作用仍然不可忽视。对枣强县供电公司而言,电力需求侧管理中的行政管理措施主要在如下几方面施行[6]:(1)在辖区内广泛开展节约用电宣传。比如,枣强县供电公司于2015年5—8月开展“节能增效,绿色生产环保生活”宣传活动。在该活动中,该公司在各个乡镇设立节能用电宣传小组,向公众普及节能用电的好处,并积极推广节能用电的措施。(2)在辖区内积极推广绿色照明。一方面,对公共用电设施进行优化,增加照明设备使用寿命的同时,显著降低市政用电。另一方面,大力向居民,企事业单位以及政府机关推广太阳能灯以及LED光源。(3)针对用电大户推动绿色行动计划。一方面,对用电大户的用电情况进行实时监测,并将检测数据反馈给用户。另一方面,对用户的用电情况进行分析,提出具有可操作性的节约用电方案。该措施不仅符合社会经济的整体利益,而且能够有效地降低用电大户的电力成本,因而可以获取用户的积极支持。
二、县级供电企业电力需求侧管理的效益评估
为了对枣强县供电公司的电力需求侧管理进行效益评估,特选取辖区内的变电站為分析对象,对其节能改造效果进行实证分析。该变电站需求侧管理分析包括四个方面:照明需求侧管理、电机需求侧管理、空调需求侧管理以及其他需求侧管理目标。目前,该变电站有三台主变压器,其中2号及3号变压器的额定容量为800 kW,一号变压器则承担调压功能。主要耗能设备的用电情况分析(见图1)。
通过对各个变压器进行电能质量测试,发现2号变压器存在缺陷,有关测试数据(如图2所示)。
通过以上测试数据可知,该企业的2号变压器谐波变大。在谐波偏大的情况下,电流稳定性会受到严重干扰,不仅会对绝缘设备的稳定性造成冲击,而且还可能导致用电设备过热,从而引发安全生产责任事故。对该公司而言,需要采取如下两点措施:其一,设置滤波装置,对变压器的谐波进行滤除处理;其二,在空压机设备上安装补偿装置,确保设备局部的电能供给及需求平衡。
结语
县级供电企业是供电网络的基层单位,也是电力需求管理的实际执行者。对县级供电企业而言,领导层需要充分重视电力需求侧管理的重要性,通过多种多样的技术、经济及行政措施推行电力需求侧管理。电力需求侧管理能否取得实效,离不开终端用户的支持,尤其需要制造型企业等用电大户的理解与参与。在对需求侧管理的效益进行评估时,除了需要关注电力企业的监测数据,还需要对终端电力用户的供电质量、设备能耗等用电情况进行分析,切实保证需求侧管理的措施落到实处。
参考文献:
[1] 周淼.县级供电企业电力需求侧管理措施及手段[J].电力需求侧管理,2011,(4):71-72.
[2] 田世明,王蓓蓓,张晶.智能电网条件下的需求响应关键技术[J].中国电机工程学报,2014,(22):3576-3589.
[3] 杨永建.以信息化促县级供电企业规范化管理[J].云南电业,2014,(8):22-23.
[4] 刘胜利,曹阳,等.配电网投资效益评价与决策模型研究及应用[J].电力系统保护与控制,2015,(2):119-125.
[5] 梁文聪.县级供电企业电能计量管理提升的策略[J].山东工业技术,2015,(21):155.
[6] 李卫军,刘芸.当前供电企业需求侧管理的若干思考[J].经营管理者,2012,(22):82-83.
[7] 华晓东.县级供电企业电力营销管理风险控制分析[J].中国电力教育,2013,(33):200-201.[责任编辑 吴高君]