电力计量中负荷控制技术的应用分析

李琳琳

（国网山东省电力公司平原县供电公司，山东 德州 253100）

1 电力计量中负荷控制技术的应用优势

1.1 显著提升电网运行的稳定性

在实际运行过程中，电力网络因受到自然环境、用户量级和传输速度等多种因素影响，易在线路中形成较大的电能负荷。在引入相应的负荷控制措施后，相关人员可通过远程系统控制和计量设备参数调整，实现对电网整体供电运行状态的监测、预警和调节，第一时间避免超负荷问题的产生，保证电网长期处于稳定工作状态[1]。

1.2 切实强化电力用户的服务体验

现阶段，随着电网企业业务功能的不断拓展，电网中的各类电力设备设施越来越多，为电网负荷增加了大量的产生主体。同时，随着电网系统的日益复杂化，电能供给不稳定和供电线路中断频繁问题不断显现，大大降低了电力用户的应用体验。应用负荷控制技术后，一方面电力企业相关人员可实时采集电网当前的运行参数，及时采取行之有效的故障处理措施，将用户用电行为所受影响降至最小。另一方面，有助于相关人员对某段时间内电网运行能力做出预期，及时发布相应的故障风险预警信息，保证电力用户在工作和生活方面做出适当调整，防止因供电服务问题造成负面的社会事件。

1.3 增强电网管理的工作效率

随着社会对电能资源需求量的不断增加，越来越多的人加入供电服务经营行列，电力市场形成白热化竞争氛围。此时，通过应用电力负荷控制技术，电力企业相关人员可在业务范围内实时了解、记录和分析所有用户的用电行为，并通过远程控制系统平台，实现或针对或普遍的服务手段。与传统电网管理方式相比，融入负荷控制技术的新型管理方式具有资源节约率高和数据反馈速度快的特点，显著增强了电力企业相关人员的工作效率，为电力企业树立良好的服务形象和赢得市场竞争力做出了有效支持。

2 电力计量中负荷控制技术的应用系统

现阶段，相关人员在电力计量中常用的负荷控制技术主要有两种，即分散控制技术和集中控制技术。前者主要以用户端的计量装置为基础，依靠修改调整装置的运行参数和报警阈值，实现对电力用户用电量、用电时间和用电负荷强度的控制。该负荷控制技术缺乏良好的动态性和适应性，多被应用于路灯等用电状态较为恒定的用户端。与前者相比，后者的应用原理更现代化与智能化。在应用集中控制技术时，电网企业相关人员需要以电力载波和无线电等通信载体为支持，连接业务范围内的所有用户端，形成庞大的电力计量网络。相关人员可在电网控制主站中，凭借数据管理平台的各类功能，实现对区域内电网负荷数据的快速采集、记录和分析，并据此实施实时性和可间断的集中控制行为[2]。

一般来讲，可将电力负荷控制系统视为一个节点众多、业务量大的SCADA监控系统。它主要由电力企业控制主站与区域内的现场终端构成。各现场终端产生的数据信息量级虽较小，但数量有成百上千之多，且分布缺乏规律性，因而对系统整体的可靠性和稳定性具有很高要求。实际系统运行过程中，控制主站主要通过无线电通信网络与现场终端进行数据交流。若受到业务范围、地形条件等客观因素限制，可建立一定数量的二级中继站，通过“控制主站—中继站—用户终端”的流程实现负荷控制。

3 电力计量中负荷控制技术的应用表现

3.1 负荷控制技术在电网线损管理中的应用

线损问题是影响电力企业经营发展的重要问题，也是计量工作的主要管理对象。实现对电网负荷的控制调节，正是降低线损的最有效手段。用于线损管理的负荷控制技术主要有以下三种。

（1）削峰技术。削峰即是降低特定时间段内电网整体的供电量，防止高用电峰值的产生。在实施削峰技术时，电力企业相关人员需要与电力用户签订相关合约，保证电力企业供电调整行为的可行性和合规性。之后，当进入高峰时段时，电力企业相关人员会向电力用户发出电力调度请求，并在获取用户许可后停止对所处用电端部分的供电，使电网负荷从高位水平降下来，避免因线路过热产生线损问题[3]。

（2）填谷技术。除电网负荷过高产生的热能形式电能损耗外，电网负荷过低也会引起线损问题发生。当电网负荷过低时，内部电能会出现“供过于求”的情况，造成电能资源的过度损耗。此时，电力企业相关人员需要应用填谷技术，引导电力用户适当增高电采暖设备和电空调设备的使用频率，或适当启用反季节性的用电设备，达成电网运行过程中电能供需的相互匹配，提高电网负荷。图1为电力计量负荷控制技术中的熔断器。

图1 电力计量负荷控制技术中的熔断器

（3）移峰技术。移峰技术可被看作是削峰、填谷两种技术的完美融合。在电网低负荷时段应用填谷技术，会将超过实际需求量的电能资源储存在用电设备；而在电网高负荷时段，会利用已储存的电能资源实现设备运行供给，降低电网业务的需求量，有效将高峰期电力用户的设备用电需求转向低谷期。电力企业可加强蓄能暖炉、蓄冷空调和蓄热热水器等蓄能用电设备的使用宣传力度，提升移峰技术的应用可行性，实现用户电能在需求时间上的有效分散。

3.2 负荷控制技术在违规用电行为防范中的应用

现实生活中，少部分用户出于自私心理，通过私接公线或改造计量装置方式进行违法违规的电能资源窃取行为，以此达到少缴甚至不缴电费的目的。这种违规用电行为不仅使电力企业蒙受巨大的经济损失，也会使电网本身的运行秩序遭受严重破坏，发生计量数据丢失、线路电阻增大断线等故障。在负荷控制技术融入电力计量工作后，相关人员可通过两种方式，防范和杜绝电力用户的违规用电行为。

（1）用电分析法。在负荷控制系统支持下，相关人员可在控制主站数据管理平台中获取电力用户过去一段时间内正常的用电水平和日常用电过程中实时变化的电能负荷数据。之后，相关人员在数据分析比对过程中若发现用户端存在电能用量骤减的情况，可立即派遣人员进入现场，检查用户家中的计量装置和用电设备。若确认装置或设备存在质量问题，且用户日常的用电方式、用电频率未发生明显变化，可判定该用户存在违规用电行为的嫌疑[4]。

（2）设备升级法。设备升级法即是针对当前常见的TC短接、齿轮更换和断零窃电等违规用电行为，优化改造用户端的计量装置和用电设备，提升设备自身的安全防护等级，强化设备和线路电能数据的反馈准确性。例如，可将带有电流数据采集功能的防窃电装置安装到用户端的保护回路上，实现用户日常用电过程中脉冲电量的有效监测。电力企业相关人员通过比对防窃电装置与电网运行负荷之间的数据差异，判断电力用户是否存在违规用电嫌疑。

3.3 负荷控制技术在电网故障处理中的应用

电网运行具有业务量级大、涉及设备种类多的特点，电网供电服务的实际质量会在很大程度上受到电气设备质量的影响。因此，做好电气设备的故障诊断和处理工作，对电力企业的服务发展具有重要作用。将负荷控制技术融入电力计量工作，一方面可通过对电能数据的采集运算，分析一段时间内电网负荷的变化情况，侧面反映电网设备的运行质量，及时发现并处理设备的故障隐患问题。另一方面，通过负荷控制技术，相关人员可在电力计量装置中设置合理的设备运行阈值，一旦电气设备运行过程中所承受的电能负荷超过此阈值，表明可能出现了故障问题。这显著提升了电力企业相关人员维修处理设备故障的工作效率，避免了因设备失能引发的大范围电网事故。

4 结 论

负荷控制技术在电力计量工作的应用，对电网实现高效稳定运行和电力企业达成高水平服务发展具有重要作用。实际运行中，电能负荷过高或过低，都会对电网运行整体质量产生巨大影响。此时，通过削峰、填谷和移峰技术调节特定时段内的电能供需情况，或通过防窃电装置提升电力计量准确性，将电网运行维持在正常水平，可在最大程度上防止高峰期和低谷期异常状态的出现，为电力用户提供高质量供电服务，提升电力企业经营的经济性和安全性。