电力负荷控制系统在需求侧管理中的应用

王跃华WANG Yue-hua

（国网江苏省电力有限公司滨海县供电分公司，盐城 224500）

0 引言

为了保障社会电力系统的健康运行，需求侧管理工作势在必行，将电力负荷控制系统应用到需求侧管理当中能够高效提升电力需求侧管理的工作效率，有效促进用电高峰少用电、用电低谷多用电的节电工作实现，为电力能源的节约与控制提供系统支持。电力负荷控制系统在需求侧管理中的应用能够为其带来较好的电力控制效果，也能够有效维持电力系统的健康稳定工作，充分发挥对电力负荷的控制作用，提高电网系统的工作效率，使需求侧管理工作能够有效调整社会电力使用情况，改善电力资源使用效果。

1 电力负荷控制系统的组成及原理功能

1.1 电力负荷控制系统的组成

我国在二十世纪末引入电力负荷控制系统，经过多年发展，该系统在电力控制工作中的作用受到了行业内的广泛肯定，在当前社会发展阶段已经成为我国电力负荷控制的主要手段。电力负荷控制系统一般是由主站、通信通道及收发设备、数量庞大的现场终端以及主站设备和相关数据库等共同组成的，其利用的通信方式通常为有线、无线以及载波等，在工作时，相关工作人员利用电力负荷控制系统主站通过用户端的电力负荷控制端口，实时监测和控制某个区域的电能使用情况进行，并对获取到的数据信息进行有序整合、深入分析、完善处理的综合系统。

1.2 电力负荷控制系统的工作原理

电力负荷控制系统主要依靠无线、有线以及载波这几种通信方式，进行用户用电数据信息的采集，该系统的整体工作原理主要是通过供电企业与用户端的信号接收与采集装置将企业需要的用户用电数据信息收集、整理、输送至电力企业的综合分析系统中，对用电信息进行合理的分析处理和汇总，从而为电力控制工作提供数据支持，此外，电力负荷控制系统所具备的遥感、测量、控制等多种特点有助于远距离监测电力用户的各类用电数据，也可以将电表查抄、信息获取、数据信息处理、电力负荷控制等多项工作的操作进度进行有效优化改进，促进这些操作的现代化、智能化改进，同时，一旦用户用电量出现异常，电力负荷控制系统能够及时、自动地发出报警，并且负责监管工作的远程控制人员能够实时了解用户的实际用电状况，将其数据信息全程记录下来进而为后续电力异常分析以及相应的用电变化原因探究提供数据支持。

1.3 电力负荷控制系统功能简述

总体而言，电力负荷控制系统主要具备数据采集、负荷控制、终端抄表、数据信息分析以及需求侧支持功能。电力负荷控制系统的数据采集与分析功能主要体现在通过定时随机的事件响应等方式对用电功率、用电需求量等电力负荷数据，有无功电能量累计值、电能表计量数据等电能量数据，电压、功率因数以及谐波频率和停电时间等电能质量数据，以及工况类数据、时间纪律数据，还有用户端设备传输的其他数据的获取工作上；负荷控制功能则是在主站系统的集中的控制下，参照主台控制指令规定的数据范围，对用户用电数据进行对比判断，从而掌握用户用电情况，并在用电情况出现偏差的时候，利用终端对远程用户端的各项参数设置进行调整控制；需求侧支持功能是电力负荷控制系统为需求侧管理提供帮助的关键性功能，电力负荷控制系统利用客户端的实际用电情况监控而获取到的精确、科学、全面的数据信息，反映用户对于用电量的需求状况，为电力供需平衡调解工作提供数据支持，此外，根据用电数据信息的分析能够得到清晰的用电负荷曲线，该曲线能够为生产用电成本分析和进电负荷曲线优化分析工作提供参考，从而促使客户进行科学的电力资源使用、提高用电效率，同时，还可以为需求侧管理的错峰、避峰管理措施和方案提供依据，确保相关工作能够科学高效地实施。

2 需求侧管理的内容及实施方法

2.1 需求侧管理的主要内容

需求侧管理的主要目的就是对用电方进行的电力资源使用量进行适当的控制，并借助关联技术的实行引导用户在用电高峰少用电、用电低谷多用电，需求侧管理能够在保证电力稳定供应、系统功能正常发挥的情况下，降低电力需求和用电供应成本，从而缓解缺电压力，使供电方和用电方的需求都能够得到满足。需求侧管理的内容主要包括能效问题、负荷管理、余能回收及新能源发电工作的实施，其中负荷管理可以分为三种类型：削峰、填谷、移峰填谷，这三种电力负荷控制方式能够有效帮助城市完成需求侧管理工作的电力控制，高效进行用电高峰的电量控制和用电高峰时段与低谷时段的用电量的均衡转移，从而提高电力资源的使用效率。

2.2 电力需求侧管理的实施方法

电力需求侧管理工作是以电力资源宏观要求为导向、以电力资源使用量的有效控制工作实施为基础、以经济激励为主要手段而落实进行的，通过各方的工作引导广大电力用户优化用电方式、提高用户端用电效率、实现大量电力资源节约。此外，电力需求侧管理的实施方法分别是从技术手段、经济手段、行政手段以及引导方式这几个方面展开的，一方面，就技术手段而言，电力需求侧管理工作的顺利进行离不开节电技术的高效应用，要借助先进的、高效的技术及设备对电力负荷进行控制才能够有效保障需求侧管理的工作质量；从需求侧管理的经济技术方面来看，需要对电力资源用户采取电价阶段性递增收费策略、电力节约激励策略以及需求侧竞价等方式进行经济约束，利用高效但是合理且人性化的经济政策来引导群众科学用电，促使人们节约用电；此外，相关宣传部门可应通过一些其他手段对电力需求侧管理的优势与积极作用进行宣传，使人们充分理解该项举措的意义，从而积极配合相关管理工作，从而避免不必要的电力资源浪费，充分达成电力供需双方的节能目标；结合上述方式可知，电力需求侧管理的实际引导方法极为关键，是其他几种方式手段实施的基础。

3 电力负荷控制系统在需求侧管理的优势

电力负荷控制系统既然能够在电力需求侧管理工作当中得到应用并发挥作用，那么就必然是在管理过程中有其独特优势的，电力负荷控制系统在需求侧电力控制应用当中的主要目的就是全面提高对电力资源的利用效率，而其也的确从提高效率、降低成本等方面充分体现了其优越性、完成了相关工作目标。

3.1 有效提升电力能源的利用效率

需求侧管理最主要的目的就是充分维持电力系统的供需平衡，全面提高电力能源的利用效率，确实做到节约电力能源、降低资源浪费，而电力负荷控制系统作为一个现代智能化水平较高的控制系统，能够使得电力负荷控制工作的人力物力以及相关成本费用的消耗降低，此外，相比人力，系统的操作更加精确周密不易产生操作失误，同时，系统能够更加高效且精确地进行相关用户用电的数据信息收集分析处理工作，有效整理得出电力负荷变化曲线，将数据信息通过图像的方式呈现出来，充分实现复杂数据的具象化，进一步加深人们对电网负荷系统的认识理解，确保需求侧管理工作中的电力负荷控制工作顺利进行，有效提升需求侧管理工作质量，合理进行电力负荷规划，实现电力资源利用效率最大化。

3.2 实现大范围、低成本、优成果的检测

电力负荷控制系统分为普通系统和无线系统两种，普通的电力控制系统是利用预先埋留的电缆来完成电力负荷检测、分析工作；而无线电负荷控制系统则是利用无线电来进行电力负荷的检测分析工作。通过两种电力控制系统的实际应用可以明显看出与传统系统相比，这两种电力负荷控制系统的检测范围更广，相比于普通控制系统，无线电控制系统的检测范围又要更大一些，受益于控制系统更高的现代自动化水平以及更广的检测覆盖面积，在需求侧管理工作中电力负荷的相关人员与成本投入都得到了很大程度的降低，对控制系统的管理费用投入也得到了有效控制。电力负荷控制系统在需求侧管理中的应用不但使得用户用电量的情况检测范围得到了扩大，而且大幅降低了相关管理成本，并在实现这两个工作优化的同时保证了检测结果的精确性，帮助电力需求侧管理真正实现了低耗高效的工作实施。

3.3 降低事故发生概率，有效控制维修成本

在传统电力负荷控制系统工作过程中是需要大量的人力资源参与才能够顺利进行的，因而传统的维护工作实施难度较大，同时，由于传统系统的现代智能化程度比较低，要完成维修工作所需要的相关操作人员数量就比较大，这样的情况直接导致了电力负荷控制工作过程中的操作失误概率与事故发生频率较高。但是随着电力负荷控制系统现代化、智能化、自动化水平的提升，电力负荷控制工作过程中所需要的人力数量得到了大幅降低，人工参与操作环节的减少使得操作失误导致的和其他原因引起的事故发生数量也显著缩小，又得益于控制系统自动化程度的提高，对于事故发生后及时快速、系统有效的应急应变和问题排查等工作也能够更加顺利地开展实施。电力负荷控制系统在需求侧管理中的有效应用能够为相关电力控制工作做出极大的贡献，有助于顺利解决电力供应故障问题，能够充分降低电力负荷控制工作中的隐患、事故的发生概率，进而促进相关控制工作的成本节约，降低不必要的费用消耗。

3.4 为环境保护做出贡献

在传统电力负荷控制系统的运作下进行的相关电力负荷控制工作对于环境造成的污染破坏是较为严重的，而由于当前国内应用的电力负荷控制系统能够将电力资源的利用效率大幅提高，并且如果是应用以无线电为基础工作方式的电力负荷控制系统，那么电力资源控制的工作过程中所需要使用的电缆数量以及线路架设等建设设施也更少，进而能够在更大程度上降低对环境的破坏程度，减少对环境的影响。此外，在对电力负荷控制系统采用合理的控制手段后，电力资源的利用率能够得到有效改善，效率的提升能够充分提高原料的利用率，从而减少发电原材料及煤炭等不可再生资源的投入量，可以说是在源头上减轻了对环境的破坏，提高了整个行业对环境保护所做的贡献。

4 电力负荷控制系统在需求侧管理中的应用成效

高效的电力负荷控制系统应用在需求侧管理中能够发挥很大的促进作用，在进行需求侧管理工作的时候，应该具备先进、科学的系统设备、软件以及其他相关配置，电力负荷控制系统就是其中关键的一环，由于系统本身就具有提高电力资源使用效率、完善对电力的控制管理的作用，因此，其与需求侧管理的目的是具有很强一致性的，该系统在需求侧管理工作中发挥的作用成效也就会随之变强。

4.1 确保需求侧管理实现高效运作

电力负荷控制系统能够有效提高需求侧管理工作的效率，充分实现用最小的投入获得最大的效益，电力负荷控制系统的工作目标与需求侧管理的本质目的基本是完全相同的，在电力负荷控制系统的应用过程中，能够充分对电力用户的各项用电数据情况进行确切的收集、处理、传输以及分析，系统广泛的覆盖面积在需求侧管理工作的整体实施过程中能够充分发挥覆盖范围广、自动化程度高、维护成本低等显著优点，从而有效提高需求侧电力控制的工作质量，全面保证需求侧管理能够实现高效运作。电力负荷控制系统在需求侧管理应用时，可以对用户的用电数据进行全面采集和完善的后续处理，能够高效推进电力资源控制工作顺利进行，为需求侧管理实现高效运作提供可靠保障。

4.2 降低成本投入，提高回报率

虽然我国的电力能源开发工作发展迅速，能够在一定程度上缓解国内的电力供给不够的问题，但是同时，也从另一方面反映出国内电力资源的可开发空间也在不断减少，电力供给依然是很大的问题，因此，在电力资源总量有限的前提下，提高现有电力能源的管控工作质量，充分提升电力资源的利用效率已经成为改善电力供需矛盾的必行之路。而电力负荷控制系统的投入使用恰恰能够在很大程度上快速增强电力资源利用效率，并且该系统的投入成本并不高，相对而言对环境的破坏程度也比较低，能够高效地缓解现阶段电力供需不平衡的问题，电力负荷控制系统较高的智能化、自动化水平与较强的先进性、科学性特点使其能够在满足基本电力系统运行的情况下，具备用户数据监控、用电数据的接收、处理、分析以及智能错峰避峰等功能，为需求侧管理工作的效率提升提供坚实的系统支持，并充分降低工作中的各项成本费用消耗，大幅提高回报率。

4.3 充分满足需求侧管理的环境保护要求

纵观人类发展历史，不难发现，人类的各项经济、技术推进过程都会对环境造成一些污染、破坏，而需求侧管理工作要求与电力负荷控制系统工作目标都是能够改善环境破坏程度、强化环境保护的。由于电力负荷控制系统的工作效率较强，其工作运行过程所需人力物力投入就更少，从而会在一定程度上降低自然资源的需求，同时，由于电力负荷控制系统能够高效提升电力资源的利用效率，电力需求的迫切程度能够在一定程度上得到缓解，进而使得发电过程中所耗费的不可再生资源数量减少，同时，发电工作量减少，发电工作中产生的环境污染就会得到改善，从而在源头上发挥对环境的保护作用。电力负荷控制系统在需求侧电力管理工作中的有效应用极大地满足了对环境保护的需要，从电力工作源头、电力控制过程等工作中全面地降低了对环境的破坏，有效提升了行业发展与环境保护的友好共存。

5 结语

结合上述介绍分析可知，电力负荷控制系统在电力需求侧管理当中能够发挥很大的促进作用，其不但能够有效提升电力能源的利用效率，而且还可以实现范围广泛的低成本高效率的电力监测管理工作，在保证了电力负荷控制效果的同时，该系统运行下的需求侧管理工作对于环境的污染破坏程度能够在一定程度上得到降低。当然，虽然当前电力负荷控制系统工作较为高效，但是相关电力企业也还是需要积极对其进行优化升级，通过持续深入的研究，进一步完善系统性能、强化系统控制水平，从而确保城市电力资源能够得到有效的控制、合理的使用。