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 本刊论文 |
| 电力负荷控制技术应用及发展趋势分析 |
| 作者：席燕 时间：2016/08/27 点击：519 |
摘要：随着社会经济的高速发展，对电能的需求量不断增加，加强对电力负荷控制变显得尤为重要，通过电力负荷控制，不仅可以有效的实现节约用电，减少供电线路的损耗，同时对于提高供电质量及供电线路运行的经济性都具有极其重要的意义。因此，电力部门不断提高自身的电力管理控制水平，搞好电力营销管理工作，就必须做好其自身的负荷控制系统，以确保电网的真正安全。
关键词：电力负荷控制技术；功能；趋势
引言
电力负荷控制即是综合运用现代化管理、计算机应用、自动控制、信息等多个学科的技术，来实现电力营销监控、电力营销管理、营业抄收、数据采集和网络连接等多种功能。此项技术的应用，有效的实现了计划用电、节约用电及安全用电的目标，同时此技术还拥有摇控操作、负荷控制、远程抄表及实时控制的功能，有效的提高了需求侧管理的水平，同时也使客户端的用电准将得到了有效的改善，对于现代化用电管理水平的提升起到了非常重要的作用。
一、电力负荷控制技术
1无线电力负荷控制技术
无线电力负荷控制技术由于其信息传统通道是以无线电波为主，而将各种负荷控制指令发送给大中小各用户时则是由控制中心通过无线电台、中转站及接收执行站等来进行信息交换，从而达到对用户侧用电设备进行控制，无线电力负荷控制系统的应用，有效的确保了负荷控制的实现。
2工频电力负荷控制技术
而利用工频电力负荷控制技术进行电力负荷控制时，则需要具有工频信号发射机，将其安装在每个变电站内，而传输通道则以配电网络为主，其通过控制中心来对控制信号进行发出，在配电变压器低压侧会一个畸变信号产生，此信号会反送到10kV侧，然后再传输给变电站的低压侧。由于畸变信号是在电压过零点前25°左右时时产生，而且其是按照信息编码而形成的畸变，所以就可以在接收端接收编码信息时通过判别电压过零前的畸变即可实现对用户侧的负荷控制。
3载波电力负荷控制技术
长期以来在电力系统运行过程，其信息传递都是利用载波通信来完成的，载波通信的原理通过将载波信号与高压线上的某一相进行耦合，同时经高压线进行传送，而接收端则会从同一相的高压线上对此载波信号进行获取。但载波电力负荷控制技术则与载波通信具有明显的不同，其是将10kHz左右频率的控制信号与配电网6～35kV母线进行耦合，利用配电网作为传输通道，将其传输到电网末羰的低压侧，然后由接由机对该控制信号进行检测并接收，从而确保整个控制操作的远成，这种控制技术具有非常好的扩展性。
4音频电力负荷控制技术
音频电力负荷控制技术需要在每个变电站内进行装设一套信号注入设备，这套设备需要与变电站内一次设备进行连接，自控制中心发出的负荷控制命令由站端控制机进行接受，然后将其转入到载波式音频信号发射机，并将此信号变为大功率的控制信号，经信号耦合至配电网中，载波控制信号进行叠加后传输至用户侧，然后负荷控制终端则会将此信号检测出来，从而完成相应的操作。此种控制技术与载波电力负荷控制技术的原理具有相似性。
二、电力负荷控制系统应用分析
1系统组成
电力负荷控制系统由负荷控制中心、控制终端和通信系统组成。负荷控制中心对各负荷终端进行监视和控制的站，又称主控站。控制终端是装在用户端，受负荷控制中心的监视和控制的设备。电力负荷控制系统终端集遥感，遥测，遥调，遥控功能为一体，能够遥测各类电气参数，实现终端抄表、交流采样、负荷控制、数据统计分析、主站通信、远程升级功能。同时监控计量柜、电表用电异常情况，具有声光电、短信等实时报警功能。后台主站支持终端主动上传，具有定时召测和人工召测功能，支持按功率自动控制、电信号控制等各种控制方式，设置多套负荷曲线对比功能，并对负控前后电量数据进行全程记录，自动进行用电分析。
这一系列的功能，使电力负荷控制系统完成远程抄表、遥控操作、功率控制、电量控制、催费告警等工作，大大缩减了人工监控的时间及人力资源。在执行需求侧管理功能时，可按变电站、线路、大客户制定错峰计划，按周期或某一时段进行错峰效果分析，终端更可随时进行负荷远程控制。
2电力负荷控制系统功能
2.1负荷控制与管理
2.1.1负荷控制功能
负荷控制有两种方式：按区域分片控制，对全区域、分区域或单个用户进行即时或定时的负荷控制（投入或切除），控制的模式有功率、电量、功率因数三种；按负荷容量控制，将用户按容量大小分几等级，可以选定一个或几个容量等级的用户进行负荷控制。
2.1.2远方监控功能
远方监控功能包括抄表、跳合闸及监视等。远方抄表：可以定时地对所有用户的负荷进行抄表，或任意地对选定用户的负荷进行实时抄表。远方跳合闸：对选定的单个用户，利用有线或无线方式使其个负荷开关跳闸或合闸。远方监视：对于选定的用户，以图形、曲线、文字、表格、声音等方式显示，提供即时抄表的所得内容。历史记录：除抄表所得数据形成的记录之外，还可以形成报警、人工开关操作、负荷侧操作、通信失败等记录。
2.2远方抄表与电能计费
数字电子式电能表是以微处理器为核心，采用A/D转换对来自电流、电压互感器的电流与电压进行交流采样与数字化处理。多功能电子式电能表的功能可分为：用电计测功能，包括累计计量与实时计量；监视功能，主要有最大需量监视（计量窗口通常为15min，滑差为1min）与防窃电监视等；控制功能，主要为复费率分时计费的时段控制，有的电能表还具有负荷控制功能；管理功能，主要包括按时段/费率进行计费、抄表以及组网管理等，费率可根据季节、星期、日或特殊节假日或峰谷期有所不同，费率由供电部门设定；其他功能还有缺相指示、断电、恢复供电时间记录与电压异常报警等。抄表电能计费一般有以下方式：手工抄表方式；预付费电能计费方式；本地自动抄表方式；远程自动抄表方式。
2.3线损统计与分析
要想实现对线损的统计分析，则首先需要确保所要考核的计量表都具有远方抄表的功能，这样才能根据远方抄表所得来的各系统中的数据进行线损统计和分析，远方抄表的数据可来源于系统内各类终端、调度SCADA系统、变电站能量采集系统、公用配电变压器等。可对具备条件的线路、变压器台区、营业管辖区进行日、月、年或任意期间内的线损统计分析。
三、电力负荷控制技术发展趋势
1通信组网技术的多样化
系统每台终端明天也许都有热备份的两套信道，一套是无线或光缆的专用信道，另一套是GPRS或载波的公用信道。
2故障诊断与维护自动化
终端通过远程网络技术的连接、终端可擦除内存的应用以及软件自诊断技术的开发，实现故障自诊断并通过远方下载实现维护自动化。
3用电企业的必备设备
用电公司逐渐开始独立运作，软硬件技术也在快速发展，系统将作为用电公司的主要技术支持，将负荷预测、线损分析、谐波检测、营业运作、多媒体信息查询等多项功能融为一体，最终成为每个用电公司、每个用电用户所必备的设施。
4终端普及化
开发多种终端，在不久的将来，每个家庭用户都能拥有一台人性化的微型服务终端。通过终端对用户进行多方位服务，不但可实现对用户的各项人性化服务，还能针对每天分时电价的不同与用户具体用电特性制定最佳用电曲线并监视执行，为用户节约成本、创造效益。
四、结语
随着经济的快速发展，电能作为清洁能源的一种，在国民经济中发挥着越来越大的优势，电能应用量的不断增加，使电力负荷控制系统发挥着越来越大的作用，具有不可替代性，但随着电力负荷控制系统的不断应用及社会需求的不断变化，电力负荷控制系统还需要不断的完善和提高，从而更适当社会的发展需求，保证电能的高质优效供应。 |
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