負荷控制和管理系統112.1

電力負荷控制的必要性及其經濟效益112.2

負荷特性優化的主要措施112.3

負荷控制系統的基本結構和功能112.4

各種負荷控制系統原理及比較112.5

寶雞供電局負荷控制系統實例112.1電力負荷控制的必要性及其經濟效益“電力負荷控制系統”是實現計劃用電、節約用

電和安全用電的技術手段，也是配電自動化系統

的一個重要組成部分。1削峰填谷，能夠使現有電力設備得到充分利用；1減少發電機組的起停次數，延長設備使用壽命；1穩定系統運行方式，提高供電可靠性；1對用戶，讓峰用電可以減少電費支出，實現雙贏。2電力負荷控制的發展120世紀20年代初，電力負荷控制裝置由英國開始應用120世紀30年代，英國、法國、德國等先后研制出多種類

型的電力負荷控制裝置。170年代,隨著電子技術的發展和計算機的廣泛應用，電力

負荷控制由分散型向集中型發展。1我國20世紀80年代出現了電力負荷控制系統190年代中后期，負荷控制系統功能已經得到擴充，成為

一個實時綜合管理系統——負荷管理系統LM

(Load

Management)。1為了發揮用戶在負荷管理方面的積極作用，又出現了一

種新的管理方式——需求側管理DSM

(Demand

SideManagement)。3需求側管理DSM

(Demand

Side

Management)－－發揮用戶在負荷管理方面的積極作用運用市場模式、強調利益、滿足需求原則，

引導用戶改變用電方式、用電時間、合理消費、

多用低谷電和季節電、多采用高效率設備。4柔性負荷(Flexible

Load

Shapping)DSM負荷管理的目標DSM策略性負荷增長(Strategic

Load

Growth)策略性節電(

Conservation)移峰填谷(

Shifting)削峰(Peal

Clipping)填谷(Vallcy

Filling)StrategicLoad512.2負荷特性優化的主要措施實現負荷控制要對負荷特性進行優

化，優化的措施主要有：

經濟措施、行

政措施、宣傳措施和技術措施幾種。6經濟措施:經濟措施是優化負荷特性的重要措施，主要通過電價杠桿來調整不同時段的供求

關系，以達到調整負荷曲線的目的。(單一制電價

、兩部制電價

、季節性電價

、

高峰、低谷分時電價

、功率因數調整電費的

辦法

、臨時用電電價制度

、梯級電價制度

)7根據用電區域、供電電壓，將一天分成若干個時段，每個時

段的電價固定，但卻不同、

大小取決于該時段的系統負

荷曲線的電價體系。圖9-4

峰谷分時、分季電價實例單一電價梯級制

電價二分電價功率因數電價定時電價實時電價在每個時段的電價是根據當

時記錄到的系統負荷需求實時決定的。這種電價是以用戶安裝的電能計量表

示出的實際千瓦時數為計費依據。也叫分塊電價是把用戶每月使用的電

量分成若干梯級，各級之間電價不同。規定一個標準功率因數值后，用戶的功率因數值如高于規定值，減少基本電費；如低于規定值，增收基本電費。定時電價又稱間斷供電電價。這種辦法明確

規定用戶用電時間一般在電力系統的低谷時

間內，也就是每天的22時到次日8時，其它時間禁止用電。電價包含kW或kVA等表征負荷容量的收費以及kWh

收費兩部分。用戶應付的電費是兩部分之和。負荷管理下的多種電價實時電價峰谷分時分季電價8行政措施：

行政措施是指政府和相關執法部門通過行政法規、標準、政策等來規范電力消費和市場行為，以政府持

有的行政力量來推動節能、約束浪費、保護環境的一種管

理活動。宣傳措施：

宣傳措施是指采用宣傳的方式，引導用戶合理消費電能，實現節能。宣傳手段主要采用普及節能知識講

座、傳播節能信息技術講座、舉辦節能產品展示、宣傳節

能政策、開展節能咨詢服務，普及先進的理念和技術。9技術措施：

技術措施主要包括削峰、填谷和移峰填谷三種。1.削峰：

削峰是指在電網高峰負荷期減少客戶的電力需求。常

用的削峰手段主要有以下兩種。(1)直接負荷控制。

(2)可中斷負荷控制。2.填谷:填谷是指在電網負荷的低谷區增加客戶的電力需求。

比較常用的填谷手段有：(1)增加季節性客戶負荷。

(2)增加低谷用電設備。(3)增加蓄能用電。3.移峰填谷:移峰填谷是指將電網高峰負荷的用電需求推移到低谷負荷時段，同時起到削峰和填谷的雙重作用。主要的移峰填谷技術措施有：(l)采用蓄冷蓄熱技術。(2)能源替代運行。(3)調整輪休制度。

(4)調整作業程序。10無線信道負荷控制終端是裝設在用

戶端，受電力負荷控制中

心的監視和控制的設備。單向終端雙向終端單向終端只能接受負荷控制中心的命令，如遙控開關、定量器等有線信道傳輸信道既能接受負荷控制中心的命令，

又能將用戶信息上傳給負荷控

制中心，實現雙向信息傳輸。負責將控制中心發出的負荷控制指令傳送到負荷終端設備用來對各負荷終端進行監視和控制的中心站，也叫主控站。12.3負荷控制系統的基本結構和功能負荷控制終端負荷控制中心負荷集中控制系統組成11該電力負荷終端具有如下功能：(1)電能表數據采集(2)脈沖量采集(3)交流模擬量采集(4)數據存儲：(5)設置功能：(6)異常報警：(7)管理(8)控制功能12負荷控制終端實例電力負荷管理終端是用電現場服務與管理系統的重要

組成部分，安裝在用戶電表附近，實現用戶電能量數

據和其他遙測信息的采集、存儲以及轉發，并綜合實

現負控、防竊電等功能。系統自診斷和自恢復數據采集記錄與負荷

控制中

心通信主要任務是要能實時地監測各個用戶的負荷，并且綜合地了解各個地區的負荷總值、實行監督并進行記錄打印；異常情況下給予報警處理，在

緊急情況下能迅速地將系統的負荷水平降下來。通過定時和隨機巡測，遙測電力用戶的各種

用電參數來了解其用電狀況遙

測

功

能遠方

設置

功能管

理

功

能通

信

功

能遙

信

功

能控

制

功

能通過巡測，對用戶終端的狀態、定值進行查詢功能當

地顯

示報

警

功

能參

數

設

定負荷控制中心的功能負荷控制終端的功能可以根據電網運行情況及用戶用電情況的變化

隨時調整用戶終端的各種參數的設置通過對點控、組控、統控等方式，跳開用戶的負荷開關，進行拉閘、合閘等命令，達到調整系統負荷、保證系統安全可靠運行的目的。控制功能又分為緊急限荷和計劃限荷兩種方式。管理功能主要包括信息的錄入、查詢修改等功能；檔案管理功能；數據分

析功能；外延多機聯網功能；報表打印、防誤發命令等管理等功能．包括與電力調度中心交換信息；與上級負荷控制中心或計劃用電管理部

門交換信息；與計算機網絡通信。現場數據的實時采集、記錄；開關狀態信息的采集與記錄；日、月分時電量的采集與記錄；最大需量、最大需量時間量的采集與記錄；對電能

表數據進行凍結等。采集并向遠方發送狀態信息，狀態變位優先傳送實時控制和接受并執行

負荷控制中心的命令并產生跳閘記錄；并具有接收主站校時功能。具有裝置故障和遙測越限報警功能。能當地或遠方進行系統參數設置和功率及電量限值的

設定。負荷控制系統的功能13負荷控制系統的基本結構14中小用戶中小用戶縣

(區)

負荷控制中心市

(地)

負荷控制中心市

(地)

調度中心變電站大用戶計劃用電管理部門12.4各種負荷控制系統原理及比較1類型：按采用的通信傳輸方式分

無線電電力負荷控制系統

音頻電力負荷控制系統

工頻電力負荷控制系統

配電線載波電力負荷控制系統

混合電力負荷控制系統151、無線電電力負荷控制系統：是指以無線電作為信息傳送通道對地區和用

戶的用電負荷、電量及時進行監視和控制的技術

管理系統。專用頻率(國家無線電管委會)

調制方式：移頻鍵控16中繼站：地形條件復雜或控

制半徑較大(>50km)；無人值守

優點：

組網靈活，容

易建成雙向系統，不涉

及變電站的設備，適宜

在平原、大用戶多的地

區使用；

缺點：

受地理、氣候、

環境因素的影響；增加

中繼站：投資維護量加

大，中繼故障，大面積

癱瘓；17典型無線電電力負荷控制系統組成圖2、音頻電力負荷控制系統1是指將167－360Hz的音頻電壓信號疊加到工頻電

力波形上直接傳送到用戶進行負荷控制的系統。1德國：

183.3Hz和216.6Hz

法國：

175Hz和316.6Hz

優點：配電線作為信息傳輸載體，經濟；比電力線載波具有更強的抗干擾能力；

缺點：音頻信號發射機和耦合設備價格高；音頻信號也是諧波分量，太高會給電氣設備帶來不良影響；183、工頻電力負荷控制系統1是利用電力傳輸線作為信號傳輸途徑，并利用電壓過

零的時機進行信號調制。使波形發生微小畸變，用這

種畸變來傳遞負荷控制信息。

優點：

信號發射機簡單便宜，適宜在供電電源波形

好、負荷小的區域使用；

缺點：

信號容易受電網諧波影響，抗干擾性差；194、配電線載波電力負荷控制系統1將信號調制在高頻信號上通過電力線路進行傳輸。其

工作方式與音頻負荷控制有很多相似之處。通常載波

頻率為5~30kHz，與音頻負荷控制系統相比，電力線

載波負荷控制系統的載波頻率較高，因而耦合設備簡

單。

優點